Vela solar japonesa rumbo a Venus y más allá

Una ambiciosa misión de vela solar diseñada por Japón, tiene su lanzamiento previsto para mañana, y podría convertirse en la primera misión con éxito propulsada únicamente por la luz solar, pero eso no es todo. La nave también tiene su objetivo en Venus y más allá, y podría allanar el camino de un nuevo motor espacial híbrido.

La vela solar dará una vuelta a bordo del cohete H-2A, preparado para su lanzamiento el lunes (martes en hora local) desde el Centro Espacial Tanegashima de Japón. El cohete transporta la misión principal de la Agencia de Exploración Espacial Japonesa (JAXA), el Orbitador del Clima de Venus conocido como Akatsuki — que significa “Amacener” en japonés.

Pero sólo Akatsuki tiene un encuentro planetado con Venus, incluso aunque la vela — llamada Ikaros (Nave-Vela Interplanetaria Acelerada por la Radiación del Sol) — también se lanzará en la misma trayectoria hacia el misterioso planeta.

“Ésta será la primera nave del mundo propulsada empleando tanto propulsión de fotones como una fina película de generación de energía solar durante su viaje interplanetario”, dice el sitio web de la misión en JAXA.

Venus marcaría una parada a los seis meses para la vela durante el viaje de tres años hacia el lado opuesto del Sol.

“Para mi es una actividad muy reseñable estar llevado a cabo pruebas de tecnología como estas en una misión interplanetaria”, dice Louis Friedman, director ejecutivo de la Sociedad Planetaria en Pasadena, California. “Creo que demuestra una gran visión de futuro por su parte”.

Anteriores demostraciones de las velas solares se quedaron cortas al lograr un vuelo espacial propulsado por el Sol, pero esto ciertamente no ha detenido a JAXA en la planificación de su ambicioso debut tecnológico. Incluso el propio Ikaros representa sólo una piedra de toque para un motor espacial “híbrido” que incorpore la tecnología de vela solar, dicen los planificadores de la misión.

Vehículo espacial híbrido

La nave con forma de cometa Ikaros depende de la presión de la luz solar para su propulsión, pero también porta una fina película de células solares dentro de la nave. Tales células podrían generar electricidad de la misma luz solar que empuja la nave.

Esto no será de gran ayuda para una vela solar sin un motor, pero JAXA espera que la demostración de recolección de energía podría finalmente llevar a una nave con motores de propulsión de iones que toman su energía de células solares y también aprovechen la propulsión por vela solar — un sistema de propulsión híbrido.

“En última instancia quieren tener un vehículo eléctrico solar [propulsión de iones] y una vela solar que se usaría para misiones planetarias lejanas”, dice Friedman a SPACE.com.

Aun así, la historia de las pruebas de velas solares presenta un aleccionador recordatorio de los problemas que pueden surgir. La Sociedad Planetaria, con sede en California, intentó hacer volar su vela solar Cosmos-1 en 2005, pero perdió su prototipo debido a un fallo en un cohete ruso. La NanoSail-D de la NASA también se perdió en el tercer vuelo fallido del cohete Falcon 1 de SpaceX en 2008.

Una misión británica del tamaño de una caja de zapatos, que está prevista para su lanzamiento el año que viene, también podría probar la propulsión por vela solar, pero principalmente probaría las velas como freno para traer de vuelta a satélites ya muertos.

Japón desplegó una vela solar desde un cohete en 2004, pero no intentó realmente demostrar un vuelo controlado. Si eso representó el ensayo general, entonces Ikaros se convierte en la prueba real.

Verdadera vela solar

Ikaros está diseñado para desplegar su vela solar durante su primera etapa aprovechando su momento de giro, y entonces desplegar activamente el resto durante una segunda etapa.

“La membrana se despliega, y se mantiene plana, por su movimiento de giro”, se señala en el sitio web de la misión en JAXA. “Se unen cuatro masas a los cuatro extremos de la membrana para facilitar el despliegue”.

La Sociedad Planetaria aún tiene la ambición de lanzar algún día una misión de vela solar al espacio profundo, pero su primera prueba de vela solar planificada implicaría una nave mucho menor que Ikaros, la cual tiene casi 20 metros en la diagonal de su vela cuadrada.

Una vela solar de la NASA reparada con un peso algo menor de 4,5 kilos, en comparación con los 315 kilos de Ikaros.

La Sociedad Planetaria tiene previsto un primer lanzamiento a la órbita baja de la Tierra, antes de finalmente lanzar una segunda misión tal vez de unas semanas de duración. Sólo una tercera misión intentaría llegar al estatus de viajero interplanetario, dice Freidman.

Por ahora, Friedman y la Sociedad Planetaria compartirán información tecnológica y resultados de la misión de JAXA, y mantendrán un ojo sobre sus propias esperanzas futuras.

“Hubiésemos deseado ser los primeros, pero eso no importa”, dice Friedman. “De lo que se trata es de avanza en la tecnología de la vela solar”.

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Autor: Jeremy Hsu
Fecha Original: 16 de mayo de 2010
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Vía: Ciencia Kanija