La nave espacial más pequeña del mundo vuela por primera vez

El descubrimiento del exoplaneta habitable más cercano a la Tierra supone un hallazgo tan asombroso como frustrante. Próxima Centauri, una enana roja, está a 4,5 años luz, una distancia ínfima si se piensa en las descomunales dimensiones de nuestra galaxia y el resto del Universo. En torno a este astro hay por lo menos un planeta que posiblemente está cubierto de agua líquida. Pero la distancia que nos separa de este mundo, y de las posibles formas de vida que puede albergar, es también abrumadora. La mejor de las sondas espaciales actuales tardaría unos 70.000 años en alcanzar este sistema solar vecino.

El año pasado, Stephen Hawking y el millonario y mecenas científico Yuri Milner presentaron un proyecto para alcanzar Alfa Centauri, el sistema de tres estrellas del que forma parte Próxima, con una sonda espacial que tardaría en llegar apenas 20 años después del lanzamiento y podría realizar las primeras imágenes del exoplaneta. Hace unas semanas, las naves encargadas de realizar esta hazaña pasaron su primera prueba en el espacio. Se trata de unos prototipos conocidos como Sprites, chips cuadrados de apenas 3,5 centímetros de lado y unos cuatro gramos de peso. Este tipo de naves suponen el próximo paso en la miniaturización de sondas y satélites y, según algunos expertos, son la opción más razonable para diseñar misiones capaces de recorrer las grandes distancias que nos separan de los astros más cercanos al Sistema Solar.

Los prototipos, conocidos como Sprites, tienen 3,5 centímetros de lado y pesan cuatro gramos

El pasado mes de junio se lanzaron al espacio dos de estos dispositivos adosados a dos nanosatélites, el Max Vallier y el Venta, en lo que fue el primer vuelo exitoso de las naves espaciales más pequeñas del mundo, según sus creadores. Los sencillos equipos montados en los Sprites —un pequeño panel solar, una antena, una radio, un giroscopio y un magnetómetro— funcionaron bien y pudieron comunicarse con la Tierra. Los aparatos seguirán en órbita dos años. “Además, esperamos poder liberar unos cuantos chips más que deben volar por sí solos en el espacio”, explica a Materia Zach Manchester, investigador de la Universidad de Harvard (EE UU) y diseñador de los prototipos. Por ahora no se ha podido liberar los chips por problemas de comunicación del nanosatélite que los transporta, añade.

Manchester lleva diseñando los Sprites desde 2008. Hasta ahora se habían enviado a la Estación Espacial Internacional, pero sin posibilidad de comunicarse con la Tierra, pues el objetivo era probar la resistencia de sus materiales. En 2014 se lanzó al espacio una nave nodriza con 100 chips, “pero un problema técnico impidió que se desprendiesen y el artefacto se quemó en la atmósfera terrestre”, explica Manchester.

Estas mininaves representan una nueva generación de sondas espaciales extremadamente sencillas que pueden ser “enviadas allí a donde no quieres poner en riesgo un artefacto de mayor tamaño”, y por tanto más caro, explica el ingeniero.

Los Sprites se inspiran en el comportamiento de las partículas de polvo. “Hemos comprobado que cuando tienes un objeto muy pequeño en el espacio, las fuerzas de rozamiento, el viento solar y los campos magnéticos hacen que se muevan mucho más deprisa que objetos de mayor tamaño”, explica Manchester. El objetivo de estas pruebas iniciales es también comprobar cómo de pequeño tendría que ser un chip para aprovechar estas fuerzas a su favor y desplazarse usando la mínima energía posible.

Estas mininaves representan una nueva generación de sondas espaciales extremadamente sencillas y se inspiran en el comportamiento de las partículas de polvo

Hoy por hoy el gran escollo para mandar naves a Próxima es que no hay sistemas de propulsión capaces de llegar a la estrella. El plan inicial del proyecto estadounidense en el que participa Manchester, conocido como Breakthrough Starshot, es propulsar cientos de Sprites usando una red de cañones de luz láser instalada en Tierra, aunque Manchester cree que “probablemente se necesite además algo de propulsión a bordo de las pequeñas naves”.

El proyecto aún está en fases muy iniciales, pero el ingeniero añade otra razón para seguir desarrollando estos prototipos. Las partículas de polvo son capaces de traspasar la atmósfera de la Tierra sin arder y, por eso “se las puede encontrar en los tejados de muchas casas”. En un futuro, chips similares a los que ahora se han probado con éxito en la órbita de la Tierra podrían servir para analizar la composición de las atmósferas de otros planetas, primero dentro del Sistema Solar y después, más allá. “Por el momento los chips no son lo suficientemente pequeños como para no arder en la atmósfera, pero podría ser una idea conseguirlo”, resalta Manchester

“Estas naves pueden cambiar el paradigma de mega misiones espaciales actuales”, opina Guillem Anglada-Escudé, astrónomo barcelonés codescubridor de Próxima b. “Las sondas a Marte o Júpiter pueden llevar 15 o 20 años de preparación y ejecución. En este tiempo uno podría hacer centenares de misiones mucho más pequeñas que, si fallan, tampoco suponen una gran pérdida”, explica el astrónomo. “Intentar mandar sondas interestelares va a ser algo natural cuando llegue el momento, pero hay que seguir empujando y probando cosas”, añade.