Ascensor espacial
El ascensor espacial es una gigantesca obra de ingeniería propuesta nivel teórico y empleada en algunas obras de ciencia ficción dura. Consiste en un cable al que se adosan cabinas y vagones capaces de elevar cargas y personas hasta el espacio.
Los motivos:
Uno de los principales problemas del viaje al espacio es el enorme consumo energético que implica elevar las cargas a una órbita determinada.
A modo de ejemplos:
- Un transbordador espacial tiene una masa de 2.030 toneladas de las que sólo 24,4 toneladas (un 1,2% de la masa total) son carga útil a transportar a órbitas bajas, o 3,81 toneladas útiles (un 0,19% de la masa total) a órbitas de transición a una órbita geoestacionaria.
- Un cohete Ariane 5 de la Agencia Espacial Europea tiene una masa de lanzamiento de 737 toneladas, pudiendo elevar hasta una órbita geoestacionaria únicamente 6.200 kg. (un 0,84% de la masa total).
- Los cohetes Saturno tenían una masa de 2.900 toneladas de las que sólo 47 toneladas (un 1,6% de la masa total) eran carga útil a la Luna.
La idea:
La paternidad de la idea corresponde a Yuri Artsutanov, un ingeniero de Leningrado que le dio el nombre de "funicular cósmico". Desconocedor de la idea de Artsutanov, John Isaacs y su equipo de La Jolla reinventaron la idea en 1966. Arthur C. Clarke mencionó la idea desde un punto de vista teórico en un discurso en 1967 y en una exposición ante un comité en 1975.
La teoría es simple: un hilo cuyo centro de gravedad se mantenga en una órbita geoestacionaria se mantendría estable sobre la superficie de la Tierra, elevándose hacia el espacio como la cuerda de un faquir. Ascendiendo por esta cuerda, sería posible subir al espacio con un gasto energético mínimo.
En la práctica, esto es casi imposible hoy en día. La órbita geoestacionaria se encuentra a unos 36.000 kilómetros de la superficie terrestre (42.000 kilómetros medidos a su centro), por lo que el cable debería tener una longitud de 72.000 kilómetros. Esto puede reducirse utilizando un contrapeso (por ejemplo un pequeño asteroide), pero aún así, las tensiones a las que debe enfrentarse el conjunto son tremendas.
Se supone que una estructura de nanotubos de carbono podría soportarlo, pero la tecnología necesaria para acercar un asteroide a una órbita terrestre y fabricar un cable de nanotubos de semejantes dimensiones escapa a nuestras posibilidades actuales.
En 1988, Charles Sheffield escribiría una ampliación a su novela La telaraña entre los mundos (1979) en la que propone una segunda solución que no requiere de un equilibrio estático (anclaje y contrapeso). Esta nueva idea propone que grandes balas de metal sean disparadas desde la base del cable del ascensor (que ahora sería hueco) con velocidad suficiente para escapar de la gravedad terrestre.
Bobinas colocadas en el cable del ascensor frenarían las balas, que transferirían (por acción-reacción) su cantidad de movimiento al cable, manteniéndolo en pie. Las balas caerían de nuevo a la Tierra, siendo esta vez aceleradas al principio del viaje y frenadas al final, para recuperar su energía.
El ascensor espacial en la ciencia ficción:
El primer empleo de un ascensor espacial en una obra de ciencia ficción está disputado entre Arthur C. Clarke y Charles Sheffield.
El primero planteó el concepto en su novela Fuentes del paraíso (1978); el segundo menciona un ascensor espacial en su novela La telaraña entre los mundos que, pese a que fue terminada unos meses antes, no logró ser publicada hasta después de aparecer la novela de Clarke.
En la ciencia ficción el concepto del ascensor no siempre ha sido bien utilizado (desde el punto de vista de la ingeniería). Así, por ejemplo, en el cómic de Enki Bilal, El sueño del monstruo (1998), el autor describe un ascensor espacial que parece consistir en una cápsula personal que sube por el cable, del cual explicitamente se menciona que una vez tenso alcanzará una altura de 36.000 metros. Obviamente, Bilal no tiene en cuenta que con esa longitud, el centro de masas del cable no alcanza la órbita geoestacionaria y la estructura caería a Tierra. En lo referente a las unidades, la equivocación entre metros y kilómetros sería algo también muy significativo que honestamente no sabemos si atribuir al autor o a sus traductores al español.
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