Científico descubre dos nuevas rutas para alcanzar Marte en tan solo tres meses.
Actualmente, utilizando métodos de propulsión tradicionales y rutas de bajo consumo de energía, las naves espaciales requieren entre seis y nueve meses para llegar a Marte.
Llevar humanos a Marte ha pasado a ser un objetivo fundamental para numerosas agencias espaciales y empresas del sector privado. Uno de los principales obstáculos en este camino son los tiempos prolongados de traslado, que actualmente oscilan entre seis y nueve meses utilizando tecnologías de propulsión convencionales y trayectorias de baja energía. Recientemente, una investigación ha revelado dos rutas que podrían reducir este tiempo a solo tres meses, utilizando la tecnología ya existente de la nave espacial Starship de SpaceX.
El estudio, realizado por Jack Kingdon, un investigador de posgrado en el Departamento de Física de la Universidad de California, Santa Bárbara, detalla que estas rutas cumplen con los límites de exposición a la radiación establecidos por la NASA y no requieren inversiones en tecnologías más avanzadas, lo que podría acelerar de manera significativa la exploración de Marte. La ventana ideal para estos viajes se presentará a finales del próximo año, durante un fenómeno que ocurre cada dos años, cuando Marte y la Tierra están alineados, reduciendo así el tiempo de viaje entre ambos planetas.
La NASA ha enfatizado la importancia de desarrollar un transporte más rápido y seguro hacia Marte, proponiendo conceptos que incluyen sistemas de propulsión nuclear térmica (NTP) y eléctrica (NEP), como el Motor Nuclear para Aplicaciones en Vehículos Cohete (NERVA) y el motor VASIMR, este último desarrollado por Ad Astra. Sin embargo, muchos especialistas consideran que estas tecnologías son necesarias para minimizar los viajes interplanetarios a 90 días, una postura que Kingdon desafía al señalar que sus propuestas solo requieren sistemas tecnológicos que ya están disponibles o en desarrollo cercano.
La investigación, publicada en la revista Scientific Reports, está basada en el diseño de la misión tripulada Starship Mars de SpaceX, que contempla el envío de seis naves. Cuatro de ellas serían para carga, transportando hasta 400 toneladas métricas, mientras que las otras dos llevarían a 200 pasajeros. Además, cada cápsula tendría una capacidad de almacenamiento de 1,500 toneladas métricas de combustible, lo que implicaría que las naves tripuladas necesitarían el apoyo de 15 buques cisterna para su reabastecimiento en la órbita terrestre baja. En contraste, las naves de carga, que seguirían trayectorias más largas y eficientes en términos de energía, solo requerirían cuatro.
Una vez en Marte, se espera que las naves se reabastezcan utilizando combustibles producidos localmente a partir del dióxido de carbono y el agua helada presentes en el planeta. Cuando se acerque el momento de regresar, una de las naves de pasajeros, junto a varios vehículos de carga, se recargaría de combustible antes de despegar hacia una órbita baja marciana, donde realizarían la transferencia del combustible necesario para el viaje de regreso a la Tierra.
Kingdon, al utilizar el problema de Lambert para calcular trayectorias elípticas, identificó dos rutas que podrían reducir el tiempo de tránsito interplanetario a un rango de entre 90 y 104 días. La primera opción comenzaría el 30 de abril de 2033, aprovechando una alineación favorable de los planetas, con un viaje de ida de 90 días y un regreso programado para el 2 de julio de 2035. La segunda ruta partiría el 15 de julio de 2035, permitiendo un regreso el 5 de diciembre de 2037 con un tránsito de 104 días. Según el investigador, la ruta de 2033 es la más eficiente en términos de combustible.
No obstante, el investigador también destaca un problema conocido: aunque la Starship resulta adecuada para el viaje de ida, su peso complica el regreso a la Tierra. Este desafío ha sido identificado previamente por especialistas de diversas instituciones. La propuesta de Kingdon sugiere una solución a este dilema mediante un reabastecimiento en órbita marciana, lo que proporcionaría el combustible necesario para el regreso y facilitaría trayectos más rápidos.
Aunque se han realizado avances significativos, el físico advierte que aún existen importantes obstáculos por superar, como la necesidad de un funcionamiento completo del sistema Starship, mejorando el desempeño y desarrollando sistemas de soporte vital efectivos. También se considera crucial abordar aspectos de la salud de la tripulación durante misiones interplanetarias, como el tiempo de soporte vital y el bienestar psicológico.
Con estos elementos en mente, los hallazgos de la investigación sugieren que las misiones tripuladas a Marte con tiempos de tránsito más cortos podrían ser factibles en un futuro cercano, aunque será necesario continuar investigando para afrontar los desafíos que aún persisten.
