• Generaciones enteras vivirían y morirían en el trayecto
• Un viaje de 40 billones de kilómetros viajando a 200 km/s
¿Qué características debería
tener el vehículo que llevaría a los humanos a sitios como Próxima Centauri? y ¿cuántas
personas se necesitarían a bordo de esa nave?
En un documento
reciente titulado «Computing
the minimal crew para un viaje espacial multigeneracional hacia Próxima
Centauri b», investigadores franceses calcularon el mínimo de personas que
se requieren para garantizar que un equipo multigeneracional saludable pueda
hacer el viaje a Proxima
Centauri b.
El citado estudio que apareció en
línea recientemente fue dirigido por el astrofísico Frederic Marin del Observatorio
Astronómico de Estrasburgo, además del físico de partículas Camille
Beluffi y es la segunda investigación de una serie de documentos que intentan ponderar
la viabilidad de un viaje interestelar a Próxima b. El primero, titulado «Herencia:
un código de Monte Carlo para evaluar la viabilidad de los viajes
interestelares utilizando un equipo multigeneracional», se publicó el año pasado.
Sobre el
tiempo de traslado
Para realizar un viaje interestelar el Dr. Marin y el Dr. Beluffi estudiaron
los diversos conceptos propuestos, muchos
de los cuales fueron explorados en el artículo «¿Cuánto
tiempo tardaría en llegar a la estrella más cercana?», que incluyen la propulsión nuclear (Proyecto
Orion ) y los cohetes de fusión (Proyecto
Daedalus ), y más recientemente el concepto Breakthrough
Starshot.
Aunque tales misiones no
involucran aún vuelos espaciales tripulados, Marin y Beluffi tuvieron en cuenta
las misiones que se lanzarán en los próximos años como la sonda
solar Parker de la NASA, que alcanzará velocidades orbitales
récord de hasta 724,205 km/h, que equivale a aproximadamente 200 km/s (o el
0,067% de la velocidad de la luz).
El propio Frederic Marin le dijo
a Universe Today, publicación especializada en astronomía, respecto a los viajes interestelares: «Esto depende pura y
completamente de la tecnología disponible en el momento de la misión. Si
creáramos una nave espacial en este momento, solo podríamos alcanzar unos 200
km/s, lo que se traduce en 6,300 años de viaje. Por supuesto, la tecnología
está mejorando. Con el tiempo y para cuando se construya un proyecto
interestelar real, podemos esperar haber mejorado la duración en un orden de magnitud,
es decir, 630 años. Esto es especulativo ya que la tecnología aún no se ha
inventado».
Con su línea de base para la
velocidad y el tiempo de viaje establecido, es decir, 200 km/s y que
equivale a 6,300 años -, el Dr. Marin y el Dr. Beluffi se dispusieron a
determinar el número mínimo de personas necesarias para garantizar que un
equipo saludable llegara a Próxima b. Para hacer esto, ambos científicos realizaron una serie
de simulaciones de Monte Carlo utilizando un nuevo código creado por Frederic Marin. Esta técnica matemática toma en cuenta los eventos casuales en
la toma de decisiones para producir distribuciones de posibles resultados. A
este respecto dijo:
Sobre el tamaño de la tripulación
«Estamos utilizando un nuevo
software numérico que he creado, se llama HERITAGE. Es un código estocástico de
Monte Carlo que da cuenta de todos los posibles resultados de las simulaciones
espaciales al probar cada escenario aleatorio para la procreación, la vida y la
muerte. Al hacer ciclos de simulación miles de veces, obtenemos valores estadísticos
que son representativos de un viaje espacial real para un equipo multigeneracional. El código representa tantos
factores biológicos como sea posible y actualmente se está desarrollando para
incluir más datos en este sentido».
Los factores biológicos consideran
el número de mujeres y hombres, edades, esperanza de vida, tasas de fertilidad,
tasas de natalidad, y tiempo de reproducción de la tripulación. También se
tuvo en cuenta algunas posibilidades extremas, que incluían accidentes,
desastres, eventos catastróficos y la cantidad de tripulantes que probablemente
serían afectados.
Posteriormente promediaron los
resultados de las simulaciones en más de 100 viajes interestelares basados en
estos diversos factores y valores para determinar el tamaño de la tripulación mínima. Marin y el Beluffi
concluyeron que se necesitaría un mínimo de 98 miembros para
sostener un viaje multigeneracional al sistema estelar más cercano con un
exoplaneta potencialmente habitable.
En este sentido Frederic Marin
explicó:
«Nuestras simulaciones nos
permiten predecir con gran precisión el tamaño mínimo de la tripulación inicial
que se requiere para viajes espaciales de siglos. Al permitir que la tripulación evolucione
bajo una lista de principios de ingeniería social adaptativa (como las
evaluaciones anuales de la población que realizan en buques, comerciales o las restricciones de descendencia y las restricciones de crianza), mostramos en este documento que es posible crear y
mantener una población sana de forma prácticamente indefinida».
Pese a que la tecnología y los
recursos para un viaje interestelar se encuentran a varias generaciones de
distancia, los estudios de este tipo son los primeros pasos para incrementar su
probabilidad y serán de gran importancia para esas misiones cuando
ocurran.
La importante de este estudio y el que lo precedió estriba en que son los primeros en tener en cuenta factores
biológicos clave (como la procreación) y los factores que afectarán a un equipo
multigeneracional.
El Dr. Marin concluyó: «Nuestro proyecto tiene como
objetivo proporcionar simulaciones realistas de naves espaciales
multigeneracionales con el fin de preparar la futura exploración espacial, en
un proyecto multidisciplinario que aprovecha los conocimientos de físicos, astrónomos,
antropólogos, ingenieros de cohetes, sociólogos y muchos otros. Código dedicado
de Monte Carlo para calcular la evolución probabilística de una tripulación
basada en el parentesco a bordo de un «barco interestelar», lo que permite
explorar si una tripulación del tamaño propuesto podría sobrevivir durante
varias generaciones sin reservas artificiales de material genético adicional.
«Determinar el tamaño mínimo de
la tripulación es un paso esencial en la preparación de cualquier misión
multigeneracional, que afecte los recursos y el presupuesto necesarios para tal
empeño, pero también con implicaciones para los factores sociológicos, éticos y
políticos. Además, estos elementos son esenciales al examinar la creación de
cualquier colonia autosuficiente, no solo los humanos que establecen
asentamientos planetarios, sino también con impactos más inmediatos: por
ejemplo, manejar la salud genética de las especies en peligro o la asignación
de recursos en ambientes restrictivos», afirmó Marin.
El objetivo del proyecto
establece el tamaño mínimo de una misión espacial autosostenida y de larga
duración, en términos de hardware y población. Al hacerlo, pretendemos
obtener estimaciones científicamente precisas de los requisitos para viajes
interestelares multigeneracionales, desbloqueando el futuro de la exploración
espacial humana, la migración y la habitación. En estos términos lo ha
expresado el Dr. Frederic Marin, a quien además se la ha citado recientemente
en The
Conversation, sobre las distancias de los
exoplanetas más cercanos (40 billones de kilómetros) y el tiempo y la velocidad
necesarios para llegar a ellos.
Se estima que en cuestión de décadas
los telescopios de próxima generación descubran miles más de exoplanetas. Consideran que estos instrumentos de alta resolución revelen cosas sobre los
exoplanetas que permitan caracterizarlos y reconocer los espectros de sus
atmósferas que permitirán a los científicos saber con mayor certeza si son
realmente habitables.
Con los avances que va a pasos
agigantados se estará cada vez más preparados para el día en que puedan
lanzarse los viajes interestelares. Para entonces los científicos contarán
con la información necesaria para garantizar que las personas que lleguen estén
preparadas para enfrentar los desafíos de explorar un nuevo mundo.
