8 de noviembre de 2021

China quiere construir un ascensor espacial y podría ser el primero en hacerlo

China anunció que se está estudiando la creación de un ascensor espacial que sirva como lanzadera de todo tipo de viajes espaciales 


China tiene planes para mandar humanos a Marte, busca establecer una base permanente en el Planeta Rojo y la construcción de un ascensor espacial que sirva de soporte para las misiones y reduzca radicalmente el costo de estas.

El director de la Academia China de Tecnología de Vehículos de Lanzamiento (CALT) del estado, Wang Xiaojun, explicó durante una conferencia el pasado miércoles las tres fases del plan  que se pretende poner en marcha para las futuras expediciones a Marte.

La primera fase estará dedicada a la preparación tecnológica. El plan es enviar vehículos robotizados para que recojan muestras de Marte e identifiquen un emplazamiento para poder establecer una base. La segunda fase implica una misión tripulada que llevará a cabo la construcción de la base en dicho planeta. Por último, la tercera fase, la cual consistirá en montar una red de transporte para llevar carga de la Tierra a Marte y construir una comunidad en el planeta. La academia también anunció la fecha de lanzamiento de estas misiones. Serán cada dos años empezando en 2033 y terminando en 2043.

El director Wang también anunció que se está estudiando la creación de un ascensor espacial que sirva como lanzadera de todo tipo de viajes espaciales. Sin embargo, no precisó cómo sería dicho ascensor espacial, la idea no es nueva y muchos investigadores e ingenieros han propuesto distintos métodos para llevarlo a cabo.

Un informe publicado por el Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica que proponía un teórico ascensor espacial a la Luna, estimó que se podría construir este sistema con la tecnología existente en la actualidad por mil millones de dólares. También, afirman que podría amortizarse en 53 viajes transportando materiales lunares a una estación espacial entre la Luna y la Tierra. Otros investigadores opinan que este tipo de tecnología podría recortar el coste de los viajes espaciales hasta en un 99%

¿Qué son los ascensores espaciales?

En 1895, en Rusia un físico llamado Konstantín Tsiolkovsky pensó que se podría construir una especie de Torre Eiffel de unos 35.786 kilómetros que llegara hasta el espacio. Por medio de la estructura podría subir un vehículo que saliera de la Tierra sin necesidad de usar cohetes. Pero pronto se desechó la idea al ver que una torre capaz de aguantar semejante peso sería imposible de llevar a cabo.

En 1959 otro ruso, el ingeniero Yuri N. Artsulanov, le dio vuelta a la idea y sugirió hacerlo mediante un satélite que se mantuviese en una órbita fija en el mismo plano que el ecuador. De ese satélite se saldría un cable que bajaría hasta la superficie de la tierra con un contrapeso y le haría mantenerse en ese punto constantemente.

Al contrario de la propuesta de Tsiolkovsky, la de Artsulanov sí es posible y su mecanismo ha sido inspiración para las siguientes generaciones de físicos e ingenieros. El problema a resolver con este método es conseguir un cable lo suficientemente resistente como para que aguante el peso de la estructura con la tensión suficiente. La mayor tensión del cable de un ascensor espacial se encuentra en el punto de la órbita geoestacionaria, a 35.786 km por encima del ecuador de la Tierra.

Se han hecho experimentos con cables de distintos materiales como el grafito, el cuarzo o el diamante pero ninguno llega ni a la mitad de la fuerza necesaria. También se ha intentado mejorar la forma de el propio cable para darle más resistencia. El ingeniero Jerome Pearson diseñó un cable en 1975 que era más grueso en el centro, donde la tensión era mayor y por ende más resistente, además de ser más estrecho en las puntas.

En el año 2000, otro investigador americano, Bradley C. Edwards, diseñó un cable con una sección transversal ancha y delgada que se retorcía en forma de espiral para que pudiera aguantar mejor los impactos de los microasteroides.

El cable que porponía Edwards era de 100.000 km de largo y estaba hecho de un nuevo material a base de nanotubos de cárbono que es mucho más resistente que los otros que habían probado hasta ese momento. Los nanotubos de carbono son pequeños tubos huecos formados por moléculas de carbono entrelazadas. Si se tejen juntos, una sola hebra del ancho de un hilo podría soportar el peso de un coche.

La NASA realizó una investigación a fondo de la propuesta de Edwards y llegaron a proponer diseños para el ascensor espacial, el sistema de suministro de energía o el sistema de anclaje. Encontraron la ubicación ideal del anclaje en el  Océano Pacífico ecuatorial occidental y plantearon un calendario de desarrollo, un presupuesto para su construcción y  se calcularon de los riesgos medioambientales. Sin embargo, todavía no se han visto resultados definitivos.