El ambicioso proyecto internacional Breakthrough Starshot, puesto en marcha en 2016 por Yuri Milner y Stephen Hawking, y que est\u00e1 financiado por la fundaci\u00f3n establecida por Yuri y Julia Milner, prev\u00e9 el dise\u00f1o de una nave espacial ultraligera, que poseer\u00e1 una vela lum\u00ednica. Una vela de este tipo funciona de manera parecida a como lo hace una vela de barco, pero en vez de recibir la presi\u00f3n del viento recibe la de los fotones de la luz. Gracias a la vela, la sonda podr\u00e1 viajar con una velocidad sin precedentes para recorrer en unos 20 a\u00f1os la distancia de 4,2 a\u00f1os-luz que hay entre la Tierra y el sistema de la estrella Pr\u00f3xima Centauri, la m\u00e1s cercana al Sol. Para poder ser tan veloz, es imprescindible que la nave tenga una masa tan peque\u00f1a como sea posible, inferior a un kilogramo.<\/p>\n
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Gran parte de las investigaciones anteriores en este campo se han basado en la creencia de que el Sol proporcionar\u00eda pasivamente toda la energ\u00eda que las velas necesitar\u00edan para poner en movimiento a la nave. Sin embargo, la gran velocidad que deber\u00e1 alcanzar la nave de Breakthrough Starshot para tardar solo 20 a\u00f1os en realizar su viaje interestelar requiere recurrir una fuente de energ\u00eda mucho m\u00e1s concentrada. Una vez que la nave est\u00e9 en \u00f3rbita y su vela se haya desplegado, un extenso conjunto de l\u00e1seres terrestres dirigir\u00e1 sus rayos hacia ella, proporcionando un haz con una intensidad de luz millones de veces mayor que la del Sol.<\/p>\n
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Dado que el blanco de los l\u00e1seres ser\u00e1 una estructura que medir\u00e1 tan solo unos tres metros de extremo a extremo y que ser\u00e1 mil veces m\u00e1s fina que una hoja de papel, el dise\u00f1o de esta vela debe evitar el claro peligro de que se rasgue o se funda.<\/p>\n
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De este reto se ocupan Igor Bargatin, de la Universidad de Pensilvania en Estados Unidos, y sus colegas.<\/p>\n
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En dos estudios recientes, estos cient\u00edficos han esbozado las caracter\u00edsticas fundamentales que deber\u00e1 tener la vela.<\/p>\n
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Esta vela, que est\u00e1 previsto fabricar a base de l\u00e1minas ultrafinas de \u00f3xido de aluminio y disulfuro de molibdeno, deber\u00e1 tener una forma m\u00e1s parecida a la de un paraca\u00eddas que a la de una vela de barco, a diferencia de lo que se ha venido dando por hecho.<\/p>\n
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![\"[Img](\"https:\/\/noticiasdelaciencia.com\/upload\/images\/03_2022\/1995_el-gran-reto-de-las-velas-luminicas.jpg\"\/)
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Recreaci\u00f3n art\u00edstica de la nave interestelar del proyecto Breakthrough Starshot, equipada con su vela lum\u00ednica, durante su aceleraci\u00f3n inicial efectuada con un haz l\u00e1ser proyectado desde la superficie de la Tierra. (Imagen: Masumi Shibata \/ Breakthrough Initiatives)<\/span><\/p>\n \u00a0<\/p>\n Los c\u00e1lculos hechos por Bargatin y sus colegas indican que una estructura curva, que mida de lado a lado aproximadamente lo mismo que su profundidad, ser\u00e1 m\u00e1s capaz de soportar el proceso de aceleraci\u00f3n por l\u00e1ser que una estructura plana.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Otra caracter\u00edstica clave que deber\u00e1 tener la vela ser\u00e1 un patr\u00f3n estructural trabajado a escala nanom\u00e9trica para que la vela pueda disipar lo bastante eficazmente el calor asociado a un haz l\u00e1ser de no menos de un mill\u00f3n de veces la potencia de la luz del Sol. Sin la suficiente disipaci\u00f3n de calor, la vela alcanzar\u00eda f\u00e1cilmente una temperatura tan elevada como para deshacerla.<\/p>\n \u00a0<\/p>\n Los investigadores han publicado en la revista acad\u00e9mica Nano Letters los detalles t\u00e9cnicos del nuevo conjunto de caracter\u00edsticas para la vela de la nave. Uno de los dos estudios se titula \u201cRelativistic Light Sails Need to Billow\u201d. El otro se titula \u201cMultiscale Photonic Emissivity Engineering for Relativistic Lightsail Thermal Regulation\u201d. (Fuente: NCYT de Amazings<\/span><\/a>)<\/p>\n \u00a0<\/p>\n