Así será el primer viaje interestelar de Hawking

Por eso, y junto al multimillonario ruso Yuri Milner y al fundador de Facebook, Mark Zuckerberg, y con la colaboración de un grupo de destacados científicos, Hawking presentó hace apenas unos días el proyecto Starshot (Disparo estelar) , un ambicioso plan para enviar, por primera vez, un ingenio humano a Alfa Centauri, el sistema estelar más cercano al Sol.

«Hoy -dijo Hawking- nos comprometemos con el siguiente gran salto en el cosmos , porque somos humanos y nuestra naturaleza es volar». Un viaje de 4,37 años luz o, lo que es lo mismo, de más de 41 billones de km, que Hawking y sus colegas están dispuestos a abordar enviando un enjambre de naves diminutas y equipadas con velas que, impulsadas por un rayo láser desde la Tierra, podrían alcanzar una velocidad de hasta el 20% de la de la luz. De esta forma, la duración del viaje se reduciría a unos veinte años , una escala temporal aceptable y muy alejada de los miles de años que se necesitarían para que una sonda convencional cubriera la misma distancia.

Pero pensemos por un instante en lo que significan 4,37 años luz. Ese es exactamente el tiempo (4,37 años) que tarda la luz de Alfa Centauri en llegar a la Tierra, a una velocidad (la máxima posible en el Universo) de 300.000 km. por segundo. Para darnos una idea, baste con recordar que la Luna, por ejemplo, está a apenas 1,3 segundos luz de la Tierra, o que Venus se encuentra a 2,41 minutos luz de nosotros. El Sol está a «solo» ocho minutos luz de distancia, e incluso la Voyager 1, la nave terrestre que ha llegado más lejos y que acaba de abandonar el Sistema Solar tras casi cuarenta años de viaje (fue lanzada en diciembre de 1977), apenas ha recorrido 18,1 horas luz. Si la Voyager 1 tuviera que ir a Alfa Centauri, tardaría cerca de 17.000 años en llegar a su actual velocidad, que es de unos 61.200 km. por hora (17 Km. por segundo). Una mínima fracción de la velocidad de la luz.

Por supuesto, estamos hablando del sistema estelar más cercano a nuestro Sol. Si quisiéramos llegar aún más lejos, las distancias se multiplicarían de forma exponencial. Sirio, por ejemplo, otra de las estrellas de nuestro vecindario espacial, está a 8,7 años luz de distancia. Epsilon Eridani a 10,8 y Vega, a 25. Cruzar nuestra galaxia, la Vía Láctea, de punta a punta significaría tener que hacer un viaje de 50.000 años luz. Y para llegar hasta Andrómeda, la galaxia más próxima a la nuestra, deberíamos recorrer dos millones de años luz. Existen miles de millones de galaxias repartidas por todo el Universo, y las más lejanas detectadas hasta ahora están a 13.400 millones de años luz...

A pesar del problema de las enormes distancias, según Hawking, debemos comenzar cuanto antes nuestro viaje a las estrellas. Desde hace décadas, la NASA y otras agencias espaciales e instituciones científicas han propuesto diversas formas de abordar un viaje interestelar.

El proyecto Orión, por ejemplo, cuyos trabajos duraron desde 1958 hasta 1968, ya sugería una forma de enviar seres humanos a las estrellas, impulsando la nave con una serie de detonaciones nucleares detrás de la ella. Siguieron después otros proyectos, como Dédalo, (1973.1978), Longshot (1987) o los más recientes Proyecto Valkiria (2009), Proyecto Ícaro (que se desarroló entre 2009 y 2014) o el plan 100 Year Starship, desarrollado puesto en marcha en 2011 por la Agencia de Proyectos Avanzados de Defensa de los Estados Unidos, DARPA.

Sin embargo, todos ellos tienen en común el hecho de que se basan en tecnologías futuras (y aún no disponibles), como la fusión nuclear, los motores de antimateria, los agujeros de gusano o incluso, como la célebre idea propuesta por el físico mexicano Miguel Alcubierre, alterando localmente la textura misma del espacio tiempo (contrayéndolo delante de una nave y expandiéndolo de nuevo tras ella) para viajar más rápido que la luz. Tecnologías que los propios miembros de los proyectos citados afirman que podrían estar listas «en algún momento» entre los próximos cien y mil años.

La solución propuesta por Hawking y sus colegas, sin embargo, es mucho más sencilla y se basa en tecnologías que están disponibles en la actualidad. Y, si se reúnen los fondos necesarios, podría estar preparada para su lanzamiento en menos de veinte años. El proyecto Starshot estará dirigido por Peter Worden, que fue director del centro de investigación Ames, de la NASA, y cuenta con el apoyo y la colaboración de astrónomos de la talla de Martin Rees, Avi Loeb o Saul Perlmutter (Premio Nobel de Física en 2011), y de matemáticos como Freeman Dyson. Incluso la viuda de Carl Sagan, Ann Druyan, se ha comprometido con la idea.

El coste estimado de Starshot se cifra entre 5.000 y 10.000 millones de dólares, de los que Yuri Milner ya ha aportado los primeros cien. La idea consiste en poner en órbita un cohete que transporte cerca de un millar de «mini» sondas espaciales, de apenas unos gramos de peso. Una vez liberadas al espacio todas las sondas desplegarán sus velas solares, que recibirán el impulso de un potente haz de rayos láser generado en la Tierra y se dirigirán, como un enjambre de insectos espaciales alados, hacia su lejano destino. En apenas un par de minutos todas las sondas estarán ya a cerca de un millón de km. de la Tierra y desplazándose a unos 60.000 km. por segundo, la quinta parte de la velocidad de la luz.

La razón de enviar a Alfa Centauri un número tan elevado de sondas es que muchas de ellas, sin duda, no lograrán sobrevivir al trayecto. El medio interestelar es un entorno hostil y lleno de peligros en forma de radiación (que puede dañar la electrónica de los dispositivos) y pequeñas partículas que, a esa enorme velocidad, se convertirían en proyectiles letales en caso de impacto. Pero las que sobrevivan y consigan llegar a su destino tomarán mediciones y fotografías, que serán enviadas a la Tierra (y que tardarán 4,37 años en llegar). Según explicaba Peter Worden a The New York Times, «Existen, por lo menos, veinte desafíos diferentes, para lo que estamos pidiendo la colaboración de científicos y expertos de todo el mundo».

La mayor parte de los costes del proyecto se lo llevarán las instalaciones terrestres destinadas a generar un rayo láser con la potencia necesaria. Hablamos de toda una batería de emisores laser, que deberán disparar individualmente sus rayos para que todos se combinen después en un único haz lo suficientemente poderoso. En total, se necesitará generar 100 gigavatios de potencia durante dos minutos, el tiempo necesario para acelerar las mini sondas hasta el 20% de la velocidad de la luz. Lo cual equivale, por ejemplo, a cien veces la cantidad de energía generada por una central nuclear media.

En cuanto a las sondas en sí mismas, los avances en nanotecnología y la cada vez mayor miniaturización de los componentes hacen posible ensamblar todo lo necesario (cámaras, batería, telecomunicaciones, etc) en un dispositivo de apenas un par de gramos de peso. En palabras de Avi Loeb, es como si enviáramos las tripas de un iPhone, eliminando la carcasa, la pantalla y la batería, que será sustituida por una pequeña cantidad de material radiactivo . Las velas deberán estar hechas de un material ultrafino y que sea capaz de reflejar la luz del láser sin absorber ni siquiera una pequeña parte de su energía. De hecho, bastaría con que la vela absorbiera una única parte entre 100.000 de la energía del laser para que toda la sonda quedara vaporizada.