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El velero solar espacial IKAROS comprueba poder maniobrar en el espacio, y más...
eliax id: 7969 josé elías en jul 29, 2010 a las 10:00 AM (10:00 horas)
IKAROS desplegado y funcionandoSi recuerdan, el mes pasado les hablé de IKAROS, el primer velero solar espacial que se despliega y funciona exitosamente en el espacio, enviado por la Agencia Espacial Japonesa, y desde entonces unas cuantas cosas importantes han sucedido.

Lo primero (que actualicé al final de esa noticia anterior) es que se confirmó que IKAROS puede verdaderamente desplazarse con el poder del viento solar, o mas bien dicho, con los fotones que chocan contra su vela del tamaño de medio campo de futbol y 5 veces mas delgado que un papel de celofán para envolver comida en casa.

Lo segundo que se confirmó a inicios de esta semana es que IKAROS también puede maniobrar, es decir, "doblar" en el espacio. Esto se logra con lo que los japoneses llaman "vidrio inteligente", que no es las que vidrio en estado líquido que se puede encender o apagar a voluntad de la nave. Esto tiene como efecto que dependiendo de su estado, y en que lado de la nave se enciendan y apaguen estos cristales, que es posible ejercer mas fuerza de un lado de la nave que de otro, lo que sirve para maniobrarla.

Noten que esa fuerza es tan minúscula, que apenas se puede doblar 1 grado (de entre 360 grados) por día, sin embargo, para el uso que se le piensa dar a estas naves (viajes de largo alcance y tiempo) eso no será una limitante.

El otro gran acontecimiento es que un científico a propuesto utilizar este tipo de naves como una forma de verificar experimentalmente una de las teorías de Einstein que aunque verificada matemática e indirectamente, nunca se ha comprobado experimentalmente de manera directa.

Se trata de del efecto frame-dragging ("arrastre de marcos [de referencia]"), en donde según la teoría, el espacio no es solo curveado por fuerzas gravitacionales (algo que ha sido demostrado hace casi un siglo atrás con un eclipse), sino que además los cuerpos (en particular, cuerpos masivos como planetas y estrellas) "halan" el espacio a su alrededor mientras estos giran.

Una manera de visualizar esto es imaginándonos que alguien derrama grandes cantidades de pinturas de oleo sobre una superficie plana, y después poner tu puño sobre esa pintura, y después empezar a girar el puño. Lo que sucederá es que acorde giras el puño, la pintura a su alrededor se mueve un poco en la dirección en que giras el puño, efectivamente "arrastrando" el espacio a su alrededor.

Pues eso mismo sucede no solo en el espacio a niveles descomunales, sino que además con cualquier objeto por insignificante que sea su tamaño, solo que su efecto es virtualmente imperceptible con objetos que no son muy masivos.

Así que por ejemplo, si te paras y empiezas a girar sobre tu eje como si estuvieras dando vueltas de baile, aunque no lo creas estás halando el espacio a tu alrededor, solo que en una proporción tan pequeña que con tecnología actual sería imposible medirla.

Sin embargo, según la propuesta de Roman Kezerashvili un profesor de física del New York City College of Technology, con solo poner un sensor de movimiento en uno de estos grandes veleros solares, y acercarlo a 7.4 millones de kilómetros (4.6 millones de millas) del Sol, este efecto debería ser medible.

Así que ya saben, estamos en los inicios de un gran hito en la exploración y el entendimiento de Universo...

Fuente 1

Fuente 2

autor: josé elías

Comentarios

  • First :)

    Genial. Soy fanático del Universo. Y estas son las noticias que me deleitan.

  • Me imagino a *canis mayoris* halando el espacio a su alrededor. Recordando las escalas de tamaño, lo cierto es que literalmente *no somos nada* Todo el planeta tierra no es más que un granito de arena en el desierto del Sahara.

  • José, la única intriga monumental que tengo sobre esta invención, es que sucede si la vela es de semejante tamaño y tan tan poco espesor.. y tiene la desgracia de cruzarse con basura espacial, o algún fragmento rondante, como tantos que hay..
    Creo que debe ser muy frágil(a menos q esté hecha de nanotubos o algo así)... Es correcto? Saludos..

    • Muy buena pregunta.

      Lo primero a notar es que los espacios/distancias allá arriba son mucho mas grandes de lo que la gente se imagina, y la posibilidades de que esos micrometoritos choquen contra la vela son muy bajas.

      Esta es la misma razón por la cual es posible viajar a través de nuestra correa de meteoritos entre Marte y Júpiter y nunca chocar o siquiera ver ninguno.

      Sin embargo, en el evento que uno choque contra la vela, lo mas probable es que simplemente deje un agujero y nada mas, y eso no afectará en casi nada a la vela. Lo único catastrófico sería si uno choca justo contra el sistema de control de la nave, pero una vez mas, las posibilidades son muy pocas, y existen maneras de prevenir contra estos (al menos contra los pequeños).

      • Exactamente. Si la vela tiene el tamaño de medio campo de futbol, esto en el espacio es sencillamente *nada* es como un atomo cruzar por el oceano atlantico evitando chocar con una isla.

      • saludos!.. ok... ya capto.. dos preguntas hacia ti, elias...

        1. segun lo que me han ensenado en toda mi vida.. hay muchos asteroides en esa correa.. como es posible.. nisiquiera pasar cerca de uno de esos.. disculpa pero todas las peliculas que he visto me tienen frustrado lol

        2. cuales seran los mecanismos existentes que tiene el ikarus? y que tan fuerte deberia ser el choque de un asteroide para que el ikarus falle, en teoria.. claro.. :)

        gracias por tu tiempo elias!

        • Jorge,

          1. Hollywood siempre exagera por motivos de hacer la trama mas interesante. Lo cierto es que aun si estuvieras en el área mas densa de meteoritos, aun así tendrías mucha dificultad en encontrar uno al menos que tengas equipos especializados.

          2. Piénsalo de esta manera: Digamos que en tu casa abres un pedazo de papel de envolver regalos del tamaño de una pared completa. Ahora imagina que disparas un bala del tamaño de un mosquito al papel. Le harás un agujero, pero el papel en sí ni lo sentirá ni romperá ni estallará en pedazos.

          Ahora imagina un pedazo de papel del tamaño de medio campo de futbol, y dispara la misma bala. El efecto es incluso mucho menor. :)

          • Yo creo que la inquietud de los amigos lectores va en este sentido:

            *Que pasa si este velero es impactado por algo de un tamaño parecido al del velero*

            A lo que yo responderia lo siguiente:

            Este velero es del tamaño de medio campo de futbol, en el Universo esto es casi insignificante y a esta escala no abundan asteroides ni nada por el estilo. Por lo que el velero ira desplazandose en un ambiente *vacio* y los posibles objetivos con que podria *chocar* serian demasiado poco frecuentes como para tomarlos en cuenta. Al menos por ahora.

            Elias me corregirá si me equivoco.

            Saludos!!

  • Lo que me gustaría saber es la velocidad que puede alcanzar este "velero" solar, ya que si su objetivo son viajes de largo alcance imagino que debe ser capza de alnzar velocidades considerables...

    • No han mencionado nada de velocidad, pero dado como funciona, en teoría esto podría alcanzar velocidades extremadamente altas, ya que en el espacio no hay resistencia por fricción, por lo que la nave siempre está en constante aceleración (es decir, cada vez mas rápido), por lo que aun si inicia volando a una velocidad mas lenta que un caracol acá en la Tierra, con el paso del tiempo podría alcanzar velocidades tan rápidas o mas como las naves mas rápido que hemos creado.

      Recomiendo leer la noticia sobre el propulsor basado en iones: http://www.eliax.com/index.cfm?post_id=733

  • Eliax, me gustaría saber si el objetivo de la misión es únicamente probar que es posible este tipo de propulsión, o si la nave está dirigida a algún punto específico del espacio, y qué tipo de sensores tiene, ya que no encontré esta información en la red. Gracias!

  • Otra cosa que no tiene demasiada relación con esto: ¿alguien sabe en qué fecha se estima que el Opportunity Rover va a llegar al crater Endeavour? Porque en el sitio de la NASA nunca lo pude encontrar

  • Elias, hay algo que no me cuadra para nada en lo último que comentas y que me gustaría me aclararas.

    Para verificar el efecto frame-dragging proponen que una de estas naves se acerque a 7.4 millones de kilómetros del sol pero, dada la naturaleza de estas velas solares, la única dirección en la cual pueden viajar es alejándose de la fuente de fotones, en este caso el sol mismo, por lo que estas naves no podrían acercarse al sol , cierto?. Es como intentar viajar con un barco de velas en contra del viento para llegar a la fuente de éste.

    La única posibilidad que se me ocurre es la de utilizar la propulsión del sol para ganar velocidad alejándonos de éste, luego utilizar la órbita de un planeta para cambiar la dirección 180 grados y finalmente guardar las velas y hacer el viaje hacia el sol por inercia.

    Gracias por tu tiempo

    • Es mas o menos como dices, salvo que no es necesario guardar las velas.

      La idea sería dar unas cuantas vueltas en torno a la Tierra mientras se gana velocidad, y después salir disparado a gran velocidad en dirección al Sol. No es necesario guardar las velas ya que la energía de los fotones es muy inferior a la velocidad inercial de la nave cuando esta sale impulsada de la Tierra.

      Además, es posible que el lado del frente de la vela se construya de tal manera que no absorba fotones. Y otra posibilidad mas es siempre captar fotones y utilizarlos como fuente de energía eléctrica al estilo los propulsores de iones.

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"Cada vez van apareciendo más noticias sobre avances gigantescos y casi increíbles, y en menos tiempo. Pero qué pedazo de polvo de estrella más afortunado soy."

por "Kuro" en sep 30, 2010


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