Pròxima parada, Proxima Centauri

Recreació artística d’un disseny de nau interestel·lar bidireccional, amb escuts i propulsors en tots dos extrems, i un anell centrífug en el centre per a generar pes./ Cortesia de ©Javier Díez Botet (www.jdiez.com)

El descobriment fet recentment d’un nou planeta (i ja en van tres) al voltant de Proxima Centauri, l’estel més pròxim al sistema solar, reobri el debat sobre l’interès d’una visita a aquest sistema veí. Proxima Centauri és un estel vermell a tan sols 4,2 anys llum del nostre món, i un dels seus tres planetes (amb una massa comparable a la de la Terra) està en la seua zona d’habitabilitat, la qual cosa el fa summament interessant. Des d’allí és, a més, relativament fàcil arribar al sistema d’Alpha Centauri, tan sols 0,2 anys llum més enllà, format per dos estels similars al Sol. És evident l’atractiu d’una missió robòtica fins a Proxima Centauri, considerada factible a mitjà termini. Però a molt llarg termini, seria també possible una missió tripulada?

El primer problema a considerar és el temps de vol. Les sondes Voyager, els objectes més veloços que hem creat (viatgen actualment a més de 50.000 km/h), tardarien uns 40.000 anys a arribar-hi, si anaren en aquella direcció (no ho fan). Però les Voyager viatgen per pura inèrcia; si la nau comptara amb un motor que estiguera sempre accelerant, els temps s’escurçarien considerablement. A més, si aquesta acceleració fora d’1 g, els tripulants se sentirien tan gràvids com en la superfície de la Terra, i s’evitarien així problemes de descalcificació i pèrdua muscular.

A aquesta acceleració la nau arribaria a mitjan recorregut després de tan sols dos anys i onze mesos. A partir d’aquest moment hauria de començar a frenar, amb una desceleració també d’1 g per a continuar mantenint la sensació de gravetat i arribar amb velocitat zero a Proxima Centauri. Duració total del vol: cinc anys i deu mesos. Per a la tripulació seria menor; a tals velocitats relativistes, la dilatació temporal reduiria el temps dels viatgers a tres anys i sis mesos. Amb aquestes acceleracions, el vol interestel·lar sembla factible. Però no tot són avantatges.

Hauria de ser una nau molt robusta: aguantar una acceleració contínua d’1 g implica que hem de poder plantar-la sobre la Terra i que la seua estructura resistisca. Necessitaria, a més, un blindatge en proa que protegisca la tripulació de la radiació induïda pel moviment, potser grans depòsits d’aigua (vegeu «Radiació fatal», publicat en el número 94 de Mètode). Paradoxalment, un blindatge aerodinàmic pot ser d’ajuda: a aquestes velocitats, les partícules de gas interestel·lar bufarien contra la nau com un vendaval de dimensions bíbliques. En la seua màxima velocitat, la nau aniria al 95 % de la velocitat de la llum. A aquesta velocitat, l’energia amb què xoquen els àtoms d’hidrogen dispersos en l’espai és de 2,1 GeV, 200.000 vegades major que el llindar del que considerem capaç de produir danys a l’organisme. Un altre moment crític seria la frenada. La suposició habitual és pensar que la nau para els motors, gira 180° i els torna a encendre. Però durant el gir rebria de costat aquest energètic flux de partícules ionitzants sense la protecció del blindatge. Encara que hi hauria una manera d’evitar-ho: frenant amb un segon motor instal·lat en la proa.

La dificultat de tot això és més tècnica que física. El vertader problema és com propulsar la nau: accelerar durant anys implica una immensa quantitat de propel·lent i energia. Això últim es pot solucio­nar portant a bord antimatèria, amb una taxa de conversió en energia òptima, però on guardar tant de propel·lent? De moment no hi ha solució: aquest és el vertader coll de botella del viatge interestel·lar en temps raonables, si bé hi ha qui proposa captar-ne pel camí, mitjançant algun sistema de col·lectors electromagnètics que atraga i concentre el gas interestel·lar dispers per a dirigir-lo a la cambra d’empenyiment. Si aquestes propostes demostraren la seua factibilitat, potser ací estaria la clau que ens obriria l’univers. 

© Mètode 2022 - 113. Vida social - Volum 2
Investigador de l’Observatori Astronòmic de la Universitat de València.