La NASA quiere fotografiar la superficie de un exoplaneta

Es mucho pedir una misión, pero Turyshev cree que las tecnologías necesarias han madurado lo suficiente como para hacerlo posible. Los cohetes reutilizables han reducido drásticamente el costo del acceso al espacio. Los satélites pequeños se utilizan regularmente para misiones sofisticadas en el espacio profundo. La nave espacial Voyager está viva y bien en el espacio interestelar. Las velas solares se han desplegado en múltiples misiones. Y estamos a punto de armar telescopios en el espacio. “Creemos que podemos hacer la observación con la tecnología que tenemos ahora”, dice Turyshev.

Las subvenciones NIAC se reparten en fases que van desde conceptos que son poco más que una idea (fase I) hasta aquellos que están básicamente listos para convertirse en una misión real (fase III). El plan de Turyshev para tomar una fotografía de alta resolución de un exoplaneta es solo el tercer proyecto que recibe una subvención de fase III en la historia de NIAC.

Pero no todos comparten el optimismo de Turyshev sobre las perspectivas de la misión. Pontus Brandt es físico en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins y también está trabajando en un concepto de misión interestelar para la NASA. Aunque reconoció que la propuesta de Turyshev es “teóricamente muy atractiva”, Brandt dice que hay “muchas trampas que pueden hacer que esto no sea factible”. En particular, ha expresado su preocupación por la precisión del telescopio, que según él tendría que demostrar una precisión de apuntado 300 veces mayor que la del Telescopio Espacial Hubble mientras se encuentra en la naturaleza inexplorada del espacio interestelar profundo.

Brandt también dice que es escéptico de que haya material de vela solar que pueda resistir las aceleraciones y temperaturas extremas que experimenta la nave espacial cuando sale del sistema solar. “Se doblará hacia atrás como un paraguas”, dice Brandt. “No he visto soluciones para estructuras mecánicas que puedan mantener tal fuerza”.

También está la cuestión de encontrar un objetivo adecuado, que según Turyshev debería ser un planeta con propiedades similares a la Tierra. Dada la cantidad de tiempo y recursos materiales que se necesitarán para hacer que la misión suceda, no queremos tomar una foto de un mundo frío y muerto. Pero de los miles de exoplanetas descubiertos hasta la fecha, solo unos pocos tienen propiedades que los hacen potencialmente habitables, lo que significa que estos planetas son rocosos, aproximadamente del tamaño de la Tierra, y orbitan su estrella anfitriona a distancias que permiten que exista agua líquida en sus superficies . Las limitaciones tecnológicas de la misión significan que el planeta debe ubicarse dentro de unos 100 años luz de nuestro sistema solar si queremos una foto con calidad de megapíxeles. En el mejor de los casos, nuestra primera foto de un exoplaneta revelará signos de vida como la vegetación. Si existe vida inteligente, incluso podríamos detectar infraestructura a gran escala.

Pero en este punto, los astrónomos aún deben concluir definitivamente que cualquiera de los exoplanetas potencialmente habitables descubiertos hasta ahora son de hecho habitables. Incluso la definición de lo que constituye un planeta habitable sigue siendo un área de debate activo, dice Nikole Lewis, astrónomo de la Universidad de Cornell que estudia atmósferas de exoplanetas. Ella dice que una nueva generación de telescopios de caza de exoplanetas, como el satélite de estudio Transiting Exoplanet Survey Satellite recientemente lanzado y el próximo telescopio espacial James Webb, ayudará a los astrónomos a descubrir muchos más planetas potencialmente habitables, aunque alrededor de estrellas que son más pequeñas que nuestro sol. “La caracterización de un planeta del tamaño de la Tierra en la zona habitable de una estrella similar al sol que se requiere para llamarlo” habitable “probablemente tendrá que esperar a futuras instalaciones que empleen nuevas tecnologías”, dice Lewis.

Como parte del subsidio NIAC de fase III, Turyshev y sus colegas trabajarán para abordar muchos de los problemas tecnológicos con la misión propuesta. Turyshev dice que uno de los objetivos es desarrollar una misión de demostración de tecnología y lanzarla en los próximos años. Esto implicaría equipar una nave espacial con velas solares, azotarla a velocidades extremadamente altas y luego fotografiar algunos objetos en nuestro sistema solar. Sugirió perseguir un objeto interestelar a medida que pasa a través de nuestro sistema solar interno como ejemplo de un buen objetivo potencial para la misión.

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