Si deducimos de la gran montaña de evidencias que algunos platillos voladores vienen a la Tierra desde un sistema solar cercano (hay 1.000 estrellas a 55 años luz, de las cuales 46 son como nuestro sol), nos enfrentamos de forma inmediata con dos cuestiones:

(1) ¿Cómo puede una nave espacial viajar hasta la Tierra en un tiempo razonable desde un sistema solar cercano?

(2) Una vez aquí, ¿cómo pueden los platillos voladores comportarse de la manera que aseguran los testigos? ¿Cómo logran en nuestra atmósfera las altas velocidades de vuelo que han sido reportadas (miles de millas por hora), la habilidad de detenerse y acelerar abruptamente, de moverse hacia arriba, abajo, atrás y adelante; aparentemente careciendo de todas las limitaciones de nuestras naves convencionales?

Típicamente no hay motores, alas o colas visibles. Los objetos son relativamente silenciosos a comparación de aviones convencionales. A menudo luminiscencias inusuales y coloridas son vistas adyacentes a la nave, y una variedad de efectos físicos y psicológicos son producidos tanto en objetos animados como inanimados que se encuentran en las proximidades. Estos son los desafíos verdaderamente tecnológicos con los que lidiamos.

El problema debe ser dividido en dos partes porque no hay ninguna razón valedera para asumir que el mismo sistema de propulsión es usado para el gran recorrido hacia nuestro planeta y los viajes dentro de la atmósfera de éste.

Parece razonable reconocer que las grandes naves madre en forma de cigarro, desde las cuales salen y entran naves más pequeñas en forma de disco, son los vehículos interestelares y las otras discoidales son módulos de excursión para viajes locales en los planetas. Las naves madre son raramente observadas desplazándose o volando cerca del nivel de suelo. En la colección de Ted Phillips sobre casos con evidencia física, más del 90% de los vehículos avistados a poca altura son en forma de disco. Una analogía útil para el tema es el portaaviones Enterprise de la marina de Estados Unidos, el cual está provisto nuclearmente y opera a baja velocidad por muchos meses o años sobre la superficie del oceano. Las naves mucho más pequeñas que transporta no pueden operar en el océano, pero pueden volar a alta velocidad y altitud durante periodos cortos de tiempo, y son sumamente maniobrables. Pero no están provistos nuclearmente. Ninguna nave puede reemplazar a la otra.

El problema del viaje espacial también debe ser visto desde una perspectiva enteramente diferente de aquella que nos permite entender nuestros recientes vuelos a la luna y misiones no tripuladas a otros planetas. Las distancias dentro de nuestro sistema solar pueden ser medidas en segundos, minutos, o como mucho unas pocas horas luz. Las estrellas están por lo menos a algunos años luz de distancia.

Nuestros cohetes químicos llevan astronautas a la Luna en casi 69 horas, y a la nave Viking le tomó cerca de 10 meses llegar a Marte. Pero estas naves son propulsadas por fuerzas aparte de la gravedad por solo 17 minutos o 1 hora respectivamente. Los cohetes se deslizan y desaceleran hasta que están cerca de su destino por casi todo el viaje. La nave Apolo, a una altitud de 200.000 millas, solo va a 200 mph a pesar de haber abandonado nuestro planeta a 25.000 mph. Si hubiera sido capaz de acelerar a solo 1-G (i.e. 21 mph de incremento cada segundo) por solo 1 hora, la velocidad final hubiera sido de 79.000 mph; por el día entero hubieran sido 1.9 millones de mph! La aceleración pico durante un lanzamiento Apolo es de hecho cercana a los 8-Gs (168 mph de incremento cada segundo).

Para entender un poco mejor el asunto, notar que una aceleración de 1-G en la superficie de la Tierra equivale 32.17 pies por segundo, siendo que por cada segundo que pasa la velocidad se incrementa adicionalmente otros 32.17 pies. Traducido en millas por hora, 1-G de aceleración significa que la velocidad se incrementa a un ritmo de 21.9 mph cada segundo! Al final de los 2 segundos es 21.9 mph más 21.9 mph, o sea 43.8 mph, al final de los 3 segundos es 64.7 mph, y así sigue.

En solo un día a 1-G de aceleración se alcanzaría una velocidad de casi 2 millones de mph y la nave estaría muy muy muy lejos del campo gravitacional terrestre. Por cada minuto de operación cerca de la Tierra, la gravedad empuja de forma efectiva a la nave a 1.260 mph. Mientras que en el espacio prácticamente no hay fricción gravitacional o atmosférica. Cabe destacar y reconocer que toma aproximadamente 1 año a 1-G el acercarse a la velocidad de la luz —aprox. 670.000.000 mph— y podemos especular que cualquier viajero estelar quizás recargue y/o descanse en bases localizadas entre las estrellas, por lo que los visitantes de nuestro planeta no tienen necesidad de venir directamente desde su hogar.

Lamentablemente, los cohetes químicos tales como los que hemos estado usando, por naturaleza son bastantes limitados en su habilidad para proporcionar grandes velocidades en tiempos operacionales, y por ende ineficientes.

Los diseñadores de naves espaciales y módulos de exploración a la Tierra por ende se las tienen que ver con cuestiones obvias: (1) ¿Cuánta aceleración pueden soportar los cuerpos y por cuánto tiempo? (2) ¿Qué método puede proveer más millas por hora que los cohetes químicos, ya sea operando durante más tiempo o a mayores aceleraciones?

La cantidad de aceleración que una persona puede soportar depende de muchos factores. Los tres más importantes son la duración de la aceleración (a mayor fuerza, menor el tiempo que puede ser tolerada); la dirección de la fuerza en relación con el cuerpo (la aceleración horizontal es mucho más fácil de manejar que la aceleración vertical, es esta la razón por la cual los astronautas del Apollo tienen sus espaldas perpendiculares a la dirección del empuje en vez de estar paralelamente a éste como en un ascensor); y el ambiente en el cual se encuentra el cuerpo también es importante (una persona sumergida en un fluido puede soportar mayor aceleración que una que no la está).

Consideremos algunas de las variables. Un piloto entrenado y motivado es capaz de llevar a cabo una tarea de rastreo mientras acelera a 14-Gs (aprox. 300 mph de incremento cada segundo) durante 2 minutos. Desde que estaba quieto debió entonces moverse a 300 mph en 1 segundo, a 3000 mph en 10 segundos y a 36.000 mph al final de los 2 minutos. Obviamente los sistemas de propulsión convencionales usados en aviones, trenes, colectivos, y automóviles no pueden proveer 14-Gs. Un piloto de arrancones que alcanza 210 mph en 10 segundos con su auto especialmente preparado tendría una aceleración promedio de 1-G. Un individuo entrenado apropiadamente puede resistir 30-Gs durante 1 segundo sin daño alguno.

Los datos sugieren que grandes aceleraciones pueden ser soportadas por periodos cortos de tiempo. Reportes relacionados con vuelos de MEPs (Módulos de Exploración Terrestre) indican que las mayores aceleraciones —como aquellas dadas en ángulos casi rectos— suceden en periodos extremadamente cortos de tiempo. En la física y tecnología modernas el método principal para proporcionar grandes potencias por tiempos relativamente cortos de tiempo es el uso de fuerzas electromagnéticas como láseres, magnetoformado de figuras complejas, y aceleración de partículas nucleares a velocidades cercanas a la luz.

Trayectoria bajo la fuerza de Lorentz de una partícula cargada en un campo magnético constante, según el signo de la carga eléctrica.

A mitad de los 1960s un submarino electromagnético diseñado por el Dr. Stuart Way, con permiso del Westinghouse Research Laboratory, fue probado con éxito. Es un hecho que un campo eléctrico y uno magnético en ángulos rectos uno del otro producen una fuerza (Lorentz) perpendicular para ambos. La fuerza empuja contra el fluido circundante conductor (agua de mar), el cual reacciona moviendo el submarino. Es posible imaginar un análogo aéreo en el cual el agua del mar es reemplazada por aire conductor eléctricamente ionizado, y donde campos electromagnéticos convencionales son producidos por magnetos superconductores que necesitan poco espacio, muy poca energía y peso, y generan altos campos magnéticos. Investigación substancial, mucha de ella clasificada, ha sido realizada mostrando que el sistema magnetoaerodinámico sería capaz de resolver todos los problemas que surgen del vuelo a altas velocidades controlando la elevación, la resistencia, el calentamiento y la producción de explosiones sónicas —todo electromagnéticamente en vez de mecánica o químicamente. El sistema resultante sería simétrico, altamente maniobrable, relativamente silencioso, a menudo con un halo luminoso alrededor, y otorgaría la capacidad de realizar aceleraciones y desaceleraciones repentinas. Podría llevar su propia fuente de energía o bien ser cargado a bordo de una nave madre como si fuera un carro de golf que lleva solo una batería recargable.

Izq: Fuerza sobre una partícula cargada. Der: Fuerza sobre una corriente.

La razón por la cual la investigación sobre estos sistemas de propulsión es clasificada responde a que las cabezas de los cohetes crean aire ionizado en la región que los rodea a medida que reingresan. Modificaciones en las cabezas de los cohetes pueden ser aplicadas para variar el perfil de radar, resistencia y la dirección de la luz entre otros importantes parámetros, sin necesidad de cargar con combustible o algún propulsor que normalmente sería requerido. Debe resaltarse que tales sistemas funcionan interactuando con el ambiente que los rodea y no llevando con ellos algo de lo que se desprenderán al final. El verdadero beneficio se observa en la producción de altos campos magnéticos ya que un solo campo diez veces produce lo mismo que cien veces la misma fuerza.

Para el viaje interestelar la primera elección obvia, aunque sin dudas no la única opción, es reemplazar los primitivos cohetes químicos con cohetes nucleares.

A pesar que mucha gente no está informada sobre sistemas de propulsión nucleares más allá de aquellos que la Marina ha desarrollado para submarinos y barcos, hubo varios programas de desarrollo para sistemas de propulsión nuclear en naves aéreas o espaciales. Motores jet fueron satisfactoriamente operados con energía nuclear en el programa de Propulsión Nuclear para Aviones. Estatorreactores (ramjets) nucleares fueron también probados en tierra sin problemas como parte del programa Plutón. Una familia entera de cohetes nucleares fueron también probados en tierra durante el programa NERVA (Nuclear Engines for Rocket Vehicle Applications). Mucho del trabajo involucrado en estos programas multimillonarios fue clasificado y llevado a cabo por contratistas industriales en conjunción con laboratorios nacionales bajo la dirección de la NASA, la Fuerza Aérea, y la antigua Comisión de Energía Atómica. Todos los sistemas mencionados en este párrafo utilizan fisión nuclear de uranio-235 para producir enormes cantidades de calor mediante la conversión de una pequeña cantidad de masa en una gran cantidad de energía. Millones de veces más energía por centavo de la que se puede producir quemando combustible de un cohete.

El diseño y desarrollo de sistemas aéreos de propulsión nuclear requiere soluciones a los problemas asociados con la compleja física nuclear, hardware sofisticado operando a muy altas temperaturas, y la radiación letal producida por el proceso de fisión. Problemas similares, aunque no tan complicados, fueron resueltos primero con respecto a las armas nucleares y luego en la producción de grandes submarinos y plantas nucleares estacionarias. La dificultad primaria en el empleo de la fisión para propulsión espacial o atmosférica se asocia con el peso y las limitaciones de los grandes requerimientos para tales sistemas. Naves grandes pesan más de 100.000 toneladas. Los aviones pesan poco menos de 400 toneladas, e incluso el cohete Saturn 5 pesaba solo 3.000 toneladas.

A pesar de los problemas, el sistema de propulsión a reacción del cohete nuclear NRX A-6 fue probado con éxito en diciembre de 1967 por el Westinghouse Astronuclear Laboratory a un nivel de energía de 1.1 billones de watts en un paquete con menos de 10 pies de largo y menos de 5 pies de diámetro. En junio de 1968 en Los Alamos Scientific Laboratory tuvo igual éxito el Phoebus-2B con un nivel de energía de 4.4 billones de watts; tenía un diámetro menor a seis pies. En comparación, el viejo Gran Coulee Dam produjo 2.2 billones de watts. Todos los sistemas NERVA (y sus predecesores KIWI y Rover) usaron combustible sólido, a través del cual se pasaba hidrógeno líquido que cambiaba a gas y era repelido por medio de una tobera. Debido a que el hidrógeno tiene el menor peso molecular, por la misma energía gastada se logra la mayor velocidad de escape. El peso del oxígeno y por ende de su tanque es también eliminado. Sistemas más avanzados han sido diseñados, el del U-235 tiene gas-plasma a muy altas temperaturas proveyendo un escape más caliente para el hidrógeno. Los reactores en realidad han operado con combustible en forma de gas.

De gran interés desde un punto de vista a largo plazo es la propulsión por fusión. Fusión es el proceso nuclear que involucra la combinación de núcleos livianos para lograr núcleos pesados y, como en la fisión, convertir una diminuta porción de materia en una enorme cantidad de energía. Es el principal proceso por el cual la energía es producida en la mayoría de las estrellas y en las llamadas bombas de hidrógeno.

Cada civilización —incluso en estrellas distantes— se daría cuenta del proceso de fusión al alcanzar el mínimo nivel de madurez científica. Existen diferentes reacciones y procesos que pueden ser utilizados tanto en dispositivos de fisión como en los de fusión. Uno de los más atractivos para la propulsión espacial sería la reacción de solo aquellas partículas que, al fusionarse, producen cargas en vez de partículas neutras. Estas partículas de alta energía luego podrían ser dirigidas hacia la parte trasera del cohete, usando para ello campos eléctricos y magnéticos apropiados. Las partículas neutras salen en todas direcciones por lo que no pueden ser dirigidas o controladas, solo se puede disminuir su velocidad y absorber su calor... un proceso poco eficiente. Valiéndose de las reacciones de manera adecuada, un sistema de propulsión espacial basado en la fusión puede ser diseñado para expulsar iones livianos que poseen más de 10 millones de veces más energía por partícula que la se puede lograr en un cohete químico. La segunda ventaja es que el combustible o propulsor para un cohete de fusión serían isótopos de hidrógeno y helio, los cuales no solo son los elementos más livianos sino que también por mucho los más abundantes del universo. Ergo uno puede estar seguro de encontrar reservas de estos materiales para el combustible de la fusión en cualquier sistema estelar al que viaje.

Existe una serie de estudios publicados que muestran que los sistemas de fisión por fases y la fusión de espacio profundo son capaces de llevar a cabo viajes a estrellas cercanas en un tiempo menor a la esperanza de vida. Los cohetes químicos bien podrían ser utilizados para poner en órbita a las naves espaciales o para relanzarlas desde la Luna debido a los reducidos requerimientos de energía en la misma. Un buen diseño sería empleado de la misma manera que en el programa de alunizaje. Se sacaría ventaja de cada «carga gratis» posible al igual que el vehículo Apolo tomó ventaja de la alta rotación de la Tierra hacia el Este cerca del Ecuador, del campo gravitacional lunar y los cohetes encendidos en fases en una sucesión programada a la salida, y contando con la atmósfera terrestre en vez de retrocohetes para disminuir la velocidad en la vuelta. El peso y costo final depende casi enteramente de las asunciones del diseño (como los cálculos académicos a menudo asumen), estando apegado a estas características en gran medida.

Unos de los primeros estudios sobre el peso requerido para el lanzamiento de un cohete químico capaz de enviar un hombre a la Luna ida y vuelta, concluyó que el peso de lanzamiento tendría que ser un millón de millones de toneladas (1.000.000.000.000). Un lanzamiento fue finalmente logrado más de 30 años después con un cohete químico que pesaba 300 millones de veces menos.

Las estrellas y planetas del camino también serían utilizadas para el combustible, energía solar, y para asistencia gravitatoria, tal como la nave Pionner, la cual estuvo sin sistemas de propulsión luego de dejar el vecindario de la Tierra, se valió del campo gravitatorio de Júpiter para lanzarse a sí misma hacia Saturno y eventualmente fuera del sistema solar.

Los terrícolas son capaces de construir tanto sistemas de propulsión de fisión como de fusión de espacio profundo si están dispuestos a gastar los 10 mil millones de dólares requeridos. Como sea, estas no son las únicas posibilidades para el viaje interestelar. Otras posibilidades incluyen:

1. Lásers con bases en tierra, en órbita, o en la luna, apuntados a la parte trasera del cohete, produciendo un escape de material en dirección al láser y así empujado el cohete hacia adelante. Esto tiene la ventaja de colocar a la fuente de poder en otro lado en vez de a bordo.

2. Sistemas de producción de energía por medio de algún proceso aún no descubierto aplicado a las bestias conocidas como quásares. Los watts por galón de combustible son enormes en un quásar en comparación con la típica fusión en estrellas como el sol

3. Sistemas que utilicen la fuerza que mantiene a las partículas subnucleares juntas también son posibles. En el núcleo involucrado en la fisión y fusión la cantidad de energía por partícula es mucho más grande que aquella que se genera en los átomos del proceso químico. Asimismo, ir dentro del núcleo debería disminuir el tamaño de las partículas pero a la vez aumentar la cantidad de energía disponible para cada una.

4. Sistemas valiéndose de medios como doblar el espacio-tiempo, yendo de esta manera de un lugar a otro sin tener que realmente recorrer el camino entre los puntos. Imaginemos una hoja de papel, la cual doblamos en diagonal hasta que las puntas se tocan. Obviamente el viaje entre estas dos esquinas que se tocan sería más rápido que viajar a través de la hoja sin doblarla.

5. También debemos tener en cuenta que sin dudas hay sistemas que ni siquiera podemos imaginar —así como la fusión en nuestro sol no fue entendida hasta 1937 a pesar de haber estado presente por 5 mil millones de años. Cualquier estudio del progreso tecnológico muestra de forma contundente que el avance viene de hacer cosas de una forma no predecible. El futuro, tecnológicamente hablando, no es una extrapolación del pasado.

Un aspecto importante del diseño de cualquier sistema de propulsión interestelar es tomar total ventaja de la teoría de la relatividad de Albert Einstein. Tanto en la teoría como en la práctica se ha demostrado que aquello que tiene masa, como la gente, partículas, naves, etc., sufre una desaceleración temporal a medida que se acerca a la velocidad de la luz (c) en comparación con lo que no se mueve tan rápido. La extensión de la desaceleración del tiempo depende en que tan cerca se acerca a c, la velocidad de la luz. Por ejemplo, un viaje a 37 años luz (la distancia a Zeta Reticuli 1 o 2) al 99.9% de 'c' tomaría solo 20 meses para la tripulación; al 99.99% tomaría aún menos, 6 meses. Por lo tanto, el viaje a una galaxia lejana como Andrómeda, a 2 millones de años luz de distancia, tomaría menos de 6 meses para la tripulación si la nave intergaláctica de alguna manera logra mantener la aceleración en 1-G, haciendo uso de una técnica todavía desconocida.

Una cuestión importante a tener en cuenta en cualquier discusión sobre viajes interestelares es que los mismos serían realizados bajo el modo sistemático. Se harían observaciones, se enviarían sondas y naves no tripuladas, le seguirían los orbitadores, la instalación de estaciones de reabastecimiento, naves tripuladas, y todo el resto. Llevó tan solo 12 años desde que el primer satélite pequeño fue lanzado hasta que el hombre pisó la Luna.

Zeta Reticuli.

Considerando que en nuestro vecindario galáctico hay estrellas miles de millones de años más viejas que nuestro sol, no sería sorprendente que el viaje interestelar haya sido algo frecuente durante millones de años. Varios artículos publicados tienen como conclusión que la Vía Láctea ya ha sido colonizada. Además debe destacarse que el viaje entre sistemas estelares es más probable que ocurra en sistemas que están cercanos a otros. Zeta Reticuli 1 y 2 son estrellas como el sol que se encuentran a menos de 3 semanas luz de distancia una de otra.

Los observadores sobre uno de los planetas alrededor de una de estas estrellas podrían fácilmente observar los planetas alrededor de la otra. Sería algo certero el esperar que el viaje interestelar se desarrolle más temprano allí que en nuestra aislada esquina del vecindario, donde la estrella más cercana a nosotros está cien veces más lejos que los zeta reticulianos unos de otros.

Por Stanton Friedman
Traducido al español por MysteryPlanet.com.ar