A medida que crece la capacidad para viajar más lejos en el espacio, lo hace también la necesidad de buscar nuevos propelentes. Por ejemplo, cada vez hay más empresas y agencias investigando la propulsión nuclear. No obstante, también se puede recurrir al reabastecimiento, ya sea mediante naves que actúan como gasolineras espaciales o a través del uso de combustibles que puedan obtenerse directamente en la Luna y otros lugares del Sistema Solar. En esa línea, el agua sería un propelente logísticamente muy interesante. Usarla para impulsar naves por el espacio puede parecer una locura, pero a veces las mejores soluciones son las más sencillas. Por eso, los tres fundadores de Argo Space llevan mucho tiempo trabajando en ello.

El combustible más ubicuo. Robert, Ryan y Kirby Carlisle son tres hermanos, ex ingenieros de Spacex, que en su día ayudaron a desarrollar cohetes en la empresa de Elon Musk. Sin embargo, cuando fundaron su propia compañía optaron por el desarrollo de naves, ya que resultan mucho más baratas. Además, con el fin de abaratar aún más los costes y de ofrecer soluciones que otras compañías aún no tienen, decidieron ceñirse solo al desarrollo de naves impulsadas por agua, una sustancias que está presente en todo el sistema solar. Esta ubicuidad es una de sus principales ventajas, pero no la única.

Otros usos. Según declaraciones de Argo Space recogidas por Ars Technica, una de las grandes ventajas del uso de agua como propelente es que esta también se usa como refrigerante y escudo anti radiación, de manera que hay una mayor porción de masa de propelente en la nave. Por otro lado, el agua tiene la ventaja de que se puede transportar en estado líquido, así que no hacen falta tanques criogénicos, que aumentan mucho la masa de la carga de la nave. Además, la presurización que requieren los propelentes criogénicos aumenta el riesgo de explosión, por lo que deben manejarse con más cuidado.

Oxígeno e hidrógeno. Muchas naves usan como combustible oxígeno e hidrógeno criogénicos. La propuesta de Argo también se basa en estos dos elementos. Sin embargo, en vez de usarlos directamente, se utiliza agua, cuya molécula consta de dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno (H2O). Gracias a la energía solar, durante el viaje se puede descomponer el agua y liberar esos elementos, de modo que el proceso de combustión final sí es el mismo. 

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No es propulsión eléctrica tradicional. En realidad, la propulsión eléctrica ya se ha probado antes para viajar al espacio. Lo que propone Argo Space es parecido, pero no exactamente igual. Y es que une lo mejor de los dos mundos. Por lo general, la propulsión química, basada en la combustión del propelente, da mucho empuje, pero es poco eficiente con el combustible. En cambio, la propulsión eléctrica, que se basa en la aceleración de partículas cargadas para generar un empuje, es mucho más eficiente, aunque el empuje es menor. Con la electrólisis del agua, se obtiene mucho empuje, porque el proceso final es de combustión, y a la vez se mejora la eficiencia. Es un win win. 

Distintas misiones. El pasado mes de julio Argo intentó hacer la primera prueba de este concepto con la misión Navigator, impulsada por un cohete Falcon 9 de SpaceX. Desgraciadamente, no pudieron probar la propulsión de la nave por un error en el despliegue de uno de sus paneles solares. Por eso, el siguiente intento se realizará en 2027, con las misiones Chiron. No había cohetes de SpaceX disponibles para este año, por lo que, en vez de esperar, los hermanos Carlisle han optado por recurrir a un cohete comercial nuevo y un lanzador del gobierno. 

No se han dado datos al respecto. Solo se sabe que uno llevará una carga útil a órbita terrestre baja y el otro a una órbita de transferencia geoestacionaria.

Una nave aún mejor. Si Chiron funciona bien, la compañía espera lanzar una nueva misión llamada Argonaut, en la que se usará una nave más grande, capaz de llevar cargas de 1.400 kg. En septiembre firmaron con ispace para llevar un satélite de comunicaciones a órbita lunar a finales de la década, posiblemente usando Argonaut. 

Delta-v. Este valor mide el aumento de velocidad que debe ejercer una nave para llevar a cabo una maniobra. La nave que se está desarrollando para las misiones Chiron alcanza un delta-v de 2 km/s. Con Argonaut pretenden ascender hasta los 17 km/s por tanque, de modo que se podrían realizar muchas más maniobras de una forma muy eficiente. 

Grandes logros para una empresa pequeña. Argo Space es una empresa familiar con menos de 30 empleados. Aun así, lo que pretenden lograr sería todo un hito de la carrera espacial. Y es que ya se ha probado el agua como propelente en el espacio, pero siempre a muy baja escala. Ellos quieren apuntar literalmente mucho más alto. Si lo consiguen, podrían hacer historia. 

Imagen | Argo Space

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En 1998, un astrónomo de la Universidad de Arizona descubrió un objeto peculiar. Aparentemente se trataba de un asteroide, pero se movía con cierta aceleración. Esto no tiene sentido, ya que los asteroides son como marionetas. Se mueven a merced de fuerzas externas, como la gravedad. Como mucho pueden tener una pequeña aceleración a causa de algo llamado efecto Yarkovsky, una fuerza térmica debida a la radiación del Sol. En cambio, este objeto, bautizado como 1998 KY26, parecía tener aceleración propia y superior a la del efecto Yarkowsky. Nadie estaba tirando de él. Durante mucho tiempo se pensó que esto se debe a que es algo así como un cometa disfrazado de asteroide. Sin embargo, un nuevo estudio derriba esa hipótesis y aviva el fuego del misterio.

Demasiado caliente para ser un cometa. Dicho de muy grosso modo, los asteroides son fragmentos de roca. En cambio, los cometas tienen también una porción más o menos grande de hielo. Esta es la razón por la que tienen aceleración propia. El hielo se sublima y pasa a estado gaseoso, propulsándose de un modo parecido a como lo hace un cohete. Generalmente los cometas se ven muy bien, porque dejan tras de sí una cola brillante, que se forma tanto por la ionización del propio gas como por la reflexión de la luz solar en el polvo arrastrado en el proceso. Sin embargo, hay algunos cometas, conocidos como cometas oscuros, que no tienen esta cola brillante, bien porque son tan pequeños que liberan muy poco gas y polvo o porque directamente apenas tienen polvo sobre su superficie. 

Durante mucho tiempo se pensó que 1998 KY26 podría ser un cometa oscuro. Sin embargo, ahora un equipo de científicos del Instituto Tecnológico de Georgia ha calculado su temperatura y ha concluido que no podría retener suficiente hielo para acelerarse como un cometa. La hipótesis pierde solidez.

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Los cálculos. Para saber la temperatura de 1998 KY26 no han ido con una nave espacial y le han clavado un termómetro. Los cálculos de temperatura son indirectos, a partir de modelos en los que se han tenido en cuenta los datos que sí se conocen sobre este objeto desde que se descubrió. Se sabe que mide unos 11 metros de diámetro y que gira una vez cada 5,35 minutos. También se conocen su reflectividad y su posible composición. Con todos estos datos se puede hacer un cálculo aproximado de temperatura, que sugiere que incluso en sus puntos más fríos este objeto no baja de los -61ºC. Para que el hielo pueda sobrevivir en el interior de un objeto este debe tener temperaturas por debajo de -128ºC.

Un final acelerado. Con la temperatura que se ha calculado, incluso si el hielo fuese solo un 1% de la masa del objeto, este se perdería por completo en 2.000 años. Además, si esa pérdida del hielo fuese la que causa la aceleración, desaparecería en 62 años. Este objeto podría tener miles de millones de años, aunque no se sabe cuánto tiempo lleva en su órbita. Quizás lleve poco tiempo y aún esté perdiendo hielo. Puede que sí sea un cometa. Pero sigue habiendo datos que no cuadran.

La línea de nieve. Los modelos realizados en un estudio anterior indican también que 1998 KY26 pudo formarse en el cinturón de asteroides. Esto significaría que se formó más acá de la línea de nieve, ese límite que separa las áreas en las que un objeto puede mantener agua congelada y en las que no. El cinturón de asteroides se sitúa en la zona sin hielo.

Una posible hipótesis. Ahora que la hipótesis del cometa oscuro se tambalea, los científicos del Instituto Tecnológico de Georgia apoyan una hipótesis alternativa. Esta apunta a que, quizás, la aceleración se deba a que el objeto pierde granos de polvo de su superficie durante la rotación. El material expulsado sería el que provoca el empuje, como ocurre con los gases expulsados por el cometa.

Pronto lo sabremos. La buena noticia de todo esto es que la nave japonesa Hayabusa 2 está viajando actualmente hacia 1998 KY26, por lo que podrá ver su superficie de cerca y discernir mucho mejor su composición, señalando las hipótesis más adecuadas. Se espera que llegue a su destino en 2031, así que aún nos queda un poquito para saberlo, pero al menos parece que este misterio espacial sí que tiene fecha de caducidad. 

Imagen | Impresión artística de 2016 WF9, la apariencia de 1998 KY26 es desconocida. Crédito: NASA

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Estas Navidades, la Tierra tendrá una invitada muy especial. Una miniluna que vino a visitarnos el pasado mes de abril y que ha decidido quedarse hasta que pasen las fiestas. Obviamente, las rocas espaciales no deciden nada, permíteme la licencia literaria. Este objeto fue detectado orbitando a nuestro planeta en agosto de este año, aunque los cálculos de su trayectoria han demostrado que llevaba junto a nosotros cuatro meses. Estos mismos cálculos señalan que seguirá dando vueltas a nuestro alrededor más o menos hasta después de Navidad. Para principios de 2027 ya se habría marchado, aunque posiblemente vuelva a casa dentro de 10 años. Al final, las minilunas siempre nos acaban abandonando. 

Una atracción irresistible. Según los cálculos realizados por los científicos, 2026 QQ8 tarda unos 359 días en dar la vuelta al Sol, casi lo mismo que la Tierra. Se acerca a nosotros más o menos cada diez años, por lo que no es su primera visita. Sin embargo, esta vez se acercó tanto y a una velocidad relativa tan baja que la atracción gravitatoria de la Tierra lo capturó y lo introdujo en una órbita a su alrededor. Así, quedó convertido en una miniluna, aunque no estará ahí para siempre. 

Lunas que vienen y van. El anuncio sobre este objeto, llamado 2026 QQ8, se hizo el 29 de octubre. Lo ha comunicado el Minor Planet Center, una institución que se encarga de estudiar los cometas, asteroides y otros objetos menores del Sistema Solar. También estudia las minilunas, pequeños objetos que orbitan temporalmente en torno a la Tierra, pero sin llegar a ser satélites fijos. Son tan comunes que, según un estudio reciente, nuestro planeta podría tener normalmente hasta seis minilunas girando a su alrededor. Algunas son fragmentos de nuestro propio satélite, aunque también hay otros tipos de objetos. De media miden unos 75 centímetros y su estancia media es de aproximadamente 9 meses.

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No hay nada que temer. Ya hemos visto que este objeto se ha convertido en satélite temporal porque se acercó mucho a nuestro planeta. Podríamos preguntar si dicho acercamiento supone un peligro. Sin embargo, hay varios motivos para estar tranquilos con respecto a eso. Para empezar, aunque 2026 QQ8 es un poco más grande que la media de minilunas, sigue siendo un objeto pequeño, de apenas 2 metros de diámetro. Si se acercase demasiado a la Tierra se quemaría casi por completo al cruzar la atmósfera y se convertiría en una bola de fuego. No caerían restos peligrosos a la superficie. Además, no está tan cerca. Su punto más cercano a la Tierra está a 568.000 km, bastante más lejos que nuestra propia Luna.

Hablando de la Luna… ¿por qué ella sí? Muchísimos objetos se convierten en minilunas temporales y luego siguen su camino. En cambio, la Luna se quedó unida a nuestro planeta para siempre. Hay varios argumentos que explican esto. En primer lugar, 2026 QQ8 y el resto de minilunas son objetos de paso. Circulan alrededor del Sol, no de la Tierra, lo que pasa es que a veces se encuentran con nosotros y son atraídos temporalmente. La Luna, según la hipótesis más aceptada sobre su origen, se formó en la propia Tierra, a partir de los escombros derivados del impacto de un objeto del tamaño de Marte. Por otro lado, la Luna está mucho más cerca que esos objetos, aproximadamente a unos 384.000 kilómetros. Con todo esto, la interacción entre la Tierra y sus minilunas es mucho más débil que la de nuestro planeta con su satélite.

Hay un último factor. Para quedarse con un objeto, un planeta tiene que quitarle energía orbital. En el Sistema Solar primitivo, el gas que rodeaba a los planetas jóvenes podía frenar objetos hasta capturarlos, pero hoy no existe un disco denso así alrededor de la Tierra. Por eso las minilunas pueden escapar con facilidad. La Luna, en cambio, no necesitó ser capturada, porque nació ya ligada a nuestro planeta. 

Esta se irá, como lo hacen todas, pero antes de eso se quedará una buena temporada de visita. Y posiblemente volverá dentro de una década. Al final, la Tierra siempre se convierte en un buen lugar al que volver. 

Imagen |Grebenkov

En Xataka | La Tierra tiene lunas que no conocemos: explorarlas es clave para revelar los secretos de nuestro sistema solar

No somos suficientemente conscientes de lo bien protegidos que estamos en la Tierra. Multitud de barreras protectoras, desde el campo magnético hasta la capa de ozono nos protegen de todo tipo de amenazas externas que convertirían nuestro planeta en un lugar muy hostil. Dentro de una de esas barreras se encuentran los cinturones de Van Allen, que se encargan de retener un tipo de electrones, conocidos coloquialmente como electrones asesinos. Estos no suponen un peligro en la superficie terrestre, pero sí podrían ser muy peligrosos para satélites y astronautas. 

Durante mucho tiempo se pensó que estos electrones no podían adentrarse en la zona más próxima a la Tierra, pues existe un límite muy nítido a unos tres radios del centro terrestre más allá del cual rara vez se aventuran. Se creía que esta era una barrera prácticamente infranqueable.  Sin embargo, unos científicos de la Universidad de Nagoya acaban de apuntar que, en realidad, esta barrera no es tan infalible. 

Era cuestión de tiempo. En 2018 ya se intuyó que, quizás, no hay una barrera infranqueable. Se señaló que la cuestión es que las tormentas geomagnéticas a las que se asocian esos electrones asesinos son muy cortas, por lo que desaparecen antes de que los electrones lleguen a penetrar más profundamente en la magnetosfera. Eso podría generar la ilusión de que existía una barrera. Ahora, estos científicos japoneses han añadido que  influye mucho la intensidad de las tormentas geomagnéticas, pues con ellas pueden formarse un tipo de ondas, llamadas ondas chorus, capaces de acelerar aún más los electrones atrapados dentro de los cinturones de Van Allen.

Protector y peligroso a la vez. El campo magnético nos protege de los efectos perniciosos de las tormentas solares. Sin embargo, también puede suponer cierto riesgo. Cuando chocan con él las partículas cargadas liberadas desde el Sol, la mayoría se desvían, pero unas pocas logran atravesarlo. Los electrones, que traían una energía moderada,se aceleran por la acción de ondas electromagnéticas hasta casi la velocidad de la luz, convirtiéndose en electrones asesinos. Son tan potentes que podrían atravesar los blindajes de los satélites y dañar su electrónica. También supondrían un riesgo para los astronautas que estén trabajando cerca. Por suerte, se creía que los electrones más energéticos no llegaban más allá de la barrera de los tres radios, lo que mantenía a salvo la zona más cercana a la Tierra. Ahora esa creencia se derrumba. 

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¿Van qué? Los cinturones de Van Allen son dos regiones en forma de donut que se encuentran dentro de la magnetosfera, rodeando la Tierra. Allí, confinan una gran cantidad de electrones y protones, incluidos los electrones asesinos. 

El papel de los rayos. Los rayos procedentes de las tormentas eléctricas generan ondas que pueden viajar hasta el campo magnético, sacando esos electrones asesinos hacia la atmósfera, donde van chocando con las moléculas y perdiendo energía. Así, se van despejando los cinturones de Van Allen, de modo que puedan albergar más electrones procedentes de una nueva tormenta geomagnética. Tenemos, por lo tanto, electrones que procedían del Sol, se quedaron atrapados a medio camino y finalmente fueron liberados lentamente por los rayos, que proceden de la Tierra.

Las tormentas eléctricas tienen un papel muy importante para mantener el equilibrio con estos electrones. Crédito: Nahuel Robledo (Pexels)

La pieza que falta. Rodeando la Tierra, dentro de la magnetosfera, está la plasmasfera, una región de gas cargado de baja energía, el llamado plasma frío. Este plasma tiene dos efectos importantes. Por un lado, amortigua las ondas electromagnéticas de alta frecuencia, absorbiendo su energía. Eso impide que ciertas ondas muy potentes, como las chorus, se desarrollen en esta zona. 

Por otro lado, otras ondas que existen dentro de esta región ayudan a sacar a los electrones de sus órbitas atrapadas y a dirigirlos hacia la atmósfera. A esto se suma la limpieza que hacen las ondas generadas por los rayos, como hemos visto anteriormente. Entre todos estos procesos se mantiene un equilibrio que, durante años, se interpretó como una barrera infranqueable. 

Y llegaron las ondas chorus. Hasta aquí todo bien. El problema llega cuando el plasma se agota a causa de una tormenta geomagnética muy potente y se forman ondas chorus, un tipo de onda capaz de acelerar aún más los electrones asesinos. 

En 2024 se produjo una tormenta geomagnética tan intensa que atacó fuertemente al plasma frío de la plasmasfera, dejándola muy mermada. Al tardar el plasma en reponerse, las chorus pudieron seguir acelerando electrones durante días . El satélite japonés Arase registró un aumento escalonado del flujo de electrones. Primero aparecieron los de menor energía, medio día después los de mayor energía, y aproximadamente un día después los de más de 3 MeV. Eso indica que los electrones ganaron energía allí mismo, en lugar de llegar desde fuera. 

Meses de recuperación. Según observaciones posteriores de Arase detalladas en este nuevo estudio, los niveles normales de electrones tardaron meses en recuperarse. Durante ese tiempo, podrían haberse dado problemas con satélites. Por eso, estos científicos alertan que es importante conocer bien este mecanismo. Estábamos tranquilos por la presencia de un escudo infalible, pero ahora sabemos que ante un clima espacial extremo no es una barrera tan buena. Es importante conocer cómo funciona para buscar formas de plantarle cara al problema antes de que llegue a causar daños en satélites o astronautas. Este nuevo hallazgo es un pequeño paso hacia ese conocimiento. 

Imagen | Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA/Universidad Johns Hopkins, Laboratorio de Física Aplicada

En Xataka | Los polos magnéticos del Sol están a punto de invertirse. El problema: su actividad no va a parar de crecer hasta que pase

Si en los inicios de la carrera lunar estadounidense su principal competidor era la Unión Soviética, ahora es China la que le pisa los talones a la NASA. La agencia de Estados Unidos está lista para enviar humanos a nuestro satélite en 2028. Al menos, eso es lo que está establecido en el calendario actual del programa Artemis. Hasta ahora, China no había sido muy clara sobre el estado de sus propio proyecto para llegar a la Luna. Sin embargo, el pasado fin de semana, durante la Séptima Conferencia de Vuelos Espaciales Tripulados, celebrada en Beijing, se anunció el calendario chino más detallado hasta la fecha. Con él vemos que, si la NASA da el más mínimo traspiés, esta vez podría perder la carrera. 

Antes de 2030. El programa de exploración lunar chino ha sido anunciado por su diseñador jefe, Wang Xiang. Este ha explicado que constará de cuatro fases, con el lanzamiento tripulado definitivo antes de 2030. El primer paso será una prueba no tripulada del Long March 10A y la nave Mengzhou en órbita terrestre baja. Esto está programado para principios de 2027. Después, en 2028, se realizará una prueba no tripulada del Long March 10, que es más grande que el Long March 10A e incluye dos propulsores. En este test también se probará el módulo Lanyue, incluyendo descenso y ascenso en la superficie lunar. 

Más tarde, en 2029 se lanzarán dos Long March 10, uno con el Mengzhou sin tripulación y otro con el Lanyue. Ambas naves se acoplarán en órbita lunar. Finalmente, se llevará a cabo el alunizaje tripulado. Se ha anunciado para antes de 2030, con lo cual debería hacerse también en 2029.

Tres piezas indispensables. En el calendario, por lo tanto, se mencionan tres piezas indispensables: el cohete Long March 10, la nave Mengzhou y el módulo lunar Lanyue. El cohete será el equivalente al SLS de la NASA, mientras que Mengzhou haría las veces de Orión y Lanyue sería el equivalente a los módulos lunares de SpaceX o Blue Origin.

En el alunizaje definitivo se lanzarán dos Long March 10, uno con la nave Mengzhou ya tripulada con tres astronautas y otro con el Lanyue. Ambos vehículos se colocarán en órbita lunar y se acoplarán entre ellos. Después, dos de los tres miembros de la tripulación pasarán al Lanyue para proceder al descenso. Finalizadas sus tareas en la Luna, volverán a la órbita lunar, pasarán a Mengzhou y emprenderán su regreso a la Tierra.

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China está preparando su llegada a la Luna de una forma peculiar: hasta 30 días comiendo, durmiendo y aseándose sin levantarse

No hay un Artemis II. Algo que ha llamado la atención del calendario de exploración lunar de China es que no incluye una prueba como las que hizo la NASA con Artemis II o Apolo 8. Es decir, no va a haber una órbita tripulada alrededor de la Luna. Los astronautas solo viajarán en la fase definitiva, para el alunizaje. 

Estados Unidos gana… de momento. El alunizaje definitivo del programa Artemis tendrá lugar con Artemis IV, la fase planeada para 2028. Eso situaría dicho calendario por delante del chino, en el que los astronautas deberían partir hacia la Luna en 2029. Sin embargo, cabe destacar que, si bien Orión y SLS están muy avanzados, tanto SpaceX como Blue Origin han experimentado ciertos retrasos con sus módulos lunares. Si estos no demuestran su buen funcionamiento individualmente, no podrán pasar a formar parte de Artemis, de modo que las siguientes fases se retrasarían. Si en ese tiempo China sigue avanzando a buen ritmo, podría adelantarles por la derecha.

Y no quieren que pase. Cabe destacar que Artemis no es un programa únicamente estadounidense. La NASA lo lidera junto a tres socios principales: la ESA, la agencia espacial japonesa (JAXA) y la canadiense (CSA). Aun así, Estados Unidos se ha tomado esto como un reto nacional. De hecho, en el último año la Casa Blanca ha dado mucho margen al administrador de la NASA, Jared Isaacman, para que tome las medidas que vea convenientes para acelerar el proceso. El propio Trump aseguró durante la noche electoral del pasado 3 de noviembre que Estados Unidos es la nación que lidera el espacio y, por lo tanto, “moldeará el futuro de la humanidad”. A pesar de la derrota republicana en el Congreso, no es esperable que se retire financiación de la que ya se ha concedido a la NASA. 

La Luna es un reto para la nación, la gobierne quien la gobierne. Pero está claro que también lo es para China. El país asiático es bastante hermético con respecto a sus avances científicos, así que de momento nos tenemos que conformar solo con las fechas del calendario. Sabemos que los vehículos implicados en su propio programa lunar están probándose y avanzando a buen ritmo, pero posiblemente sus logros hagan menos ruido. Quizás nos enteremos del lanzamiento de su última fase cuando sea ya inminente. En ese momento, habrá que ver si la NASA ha logrado ya volver a pisar la Luna. 

Imagen | 中国新闻社

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La NASA acaba de desvelar un nuevo avión experimental con piloto a bordo y la verdad es que deja con la boca abierta por lo que puede hacer: no es un avión de pasajeros ni tampoco un caza, sino una plataforma de investigación en vuelo que permitirá estudiar cómo responde una aeronave en situaciones de maniobra que, según la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio, nunca antes se han demostrado en un vuelo tripulado.

Un laboratorio con alas. El X-70 Fractal será el último de una saga, los aviones X, que la NASA emplea para probar tecnologías antes de que lleguen a la aviación real desde que el Bell X-1 rompió la barrera del sonido allá por 1947, pasando por el X-15 hipersónico o el actual X-59 de vuelo supersónico silencioso. Su característica diferencial será que dispondrá de un sistema de control de vuelo que se puede reconfigurar rápidamente, lo que posibilitará esa experimentación de todo tipo de situaciones.

Como explicaba Jared Isaacman en su presentación en la cumbre UP Summit del Centro Espacial Kennedy, permite probar "tecnologías avanzadas de control de vuelo, maniobrabilidad y otras tecnologías de vanguardia en vuelo real". ¿Cómo? Gracias un diseño modular y la capacidad de intercambiar de forma ágil cargas útiles internas y externas. 

Por qué importa. Porque es un avión con piloto y mandos reconfigurables, lo que permite evaluar cómo se comporta una aeronave con distintas características de manejo, algo muy valioso para el diseño de futuros aviones y sistemas de control. Además, la modularidad permite usar la misma plataforma para varios programas. Resumiendo: en lugar de operar aviones distintos para cada línea de investigación, se usa uno solo cambiándole cargas y configuraciones.

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La NASA acaba de superar un hito con el X-59. Lo que viene después apunta a cambiar la aviación comercial

Las especificaciones del X-70 Fractal. El X-70 Fractal tiene un peso al despegue de unos 4.536 kilogramos y está diseñado para volar a Mach 0,75 (entre unos 800 y 920 km/h según la altitud), alcanzando altitudes de hasta 13.716 metros y un alcance operativo de más de 2.700 kilómetros (1.500 millas náuticas, unos 2.778 km). Asimismo, permite jugar con unos 900 kg de carga experimental, ya sea interna o externa. Además, no es un avión autónomo, sino que requiere de piloto.

Su diseño es un misterio. La mala noticia es que la única imagen que la NASA ha facilitado de la aeronave es la que ilustra este artículo y está generada por ordenador, por lo que no hay fotografías reales del avión. El medio de cobertura espacial Space.com explica que su peso es similar al del Model 437 Vanguard de Scaled Composites y Northrop Grumman y que, además, la silueta se le parece. A falta de datos oficiales, todo apunta a que será un avión de tamaño compacto y alto rendimiento subsónico, diseñado para estudiar el control y la maniobrabilidad más que para la velocidad pura.

No es la única incógnita. Aunque no hay un calendario detallado de pruebas, en teoría no habrá que esperar mucho para verlo en acción: Isaacman contaba que está previsto que su primer vuelo a las órdenes de la NASA tenga lugar en los próximos dos años. Eso sí, eso es más un objetivo que una garantía, sirva como ejemplo el X-59: adjudicado a Lockheed Martin en 2016 y con previsión de estar listo para 2020, su primer vuelo se materializó en 2025, como recuerda PopSci.

De momento, solo queda esperar a que la NASA vaya despejando incógnitas como quién fabricará el avión y su presupuesto, así como su calendario de ensayos y, más pronto que tarde, la publicación de imágenes reales de la aeronave.

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El frío tiene un límite que la física conoce muy bien, pero al que ningún laboratorio puede llegar exactamente: el cero absoluto. Cuanto más nos acercamos a él, más difícil resulta reducir la energía térmica de los átomos, hasta el punto de que cada pequeño descenso de temperatura representa un desafío experimental. Y lo interesante no es solo alcanzar una cifra extraordinariamente baja, sino lo que sucede con la materia en esas condiciones. A temperaturas tan extremas, comienzan a manifestarse fenómenos cuánticos que normalmente permanecen ocultos por la agitación térmica.

Desde la órbita terrestre, un equipo de científicos chinos ha dado un nuevo paso hacia ese límite. Los investigadores han obtenido en la estación espacial Tiangong una nube de unos 20.000 átomos de rubidio con una temperatura cinética equivalente de 9,7 picokelvin, según un estudio publicado en Science. Hablamos de apenas 9,7 billonésimas de kelvin por encima del cero absoluto, situado en −273,15 °C. Para conseguirlo, trabajaron con un condensado de Bose-Einstein, un estado de la materia en el que numerosos átomos comparten un mismo estado cuántico. No han creado un elemento nuevo, sino preparado materia conocida en unas condiciones extraordinarias.

El equipo recurrió a un procedimiento que combina distintas técnicas de enfriamiento atómico. Primero utilizó haces de luz láser para mantener los átomos confinados en una trampa óptica y aplicó el llamado enfriamiento evaporativo, que permite escapar a los más energéticos y reduce la energía media de los restantes. Después, los investigadores trasladaron los átomos a otra configuración óptica y debilitaron progresivamente su confinamiento, siguiendo un procedimiento de enfriamiento en dos etapas. La última fase, descrita como expansión no adiabática, contribuyó a reducir todavía más la energía asociada al movimiento de la nube.

Por qué el espacio ha sido clave para conseguir este récord

La elección del espacio no fue casual. En la Tierra, la gravedad limita tanto la posibilidad de mantener los átomos en trampas muy débiles como el tiempo disponible para observarlos después de liberarlos. Según explica la Universidad de Pekín, las condiciones de microgravedad de Tiangong permitieron reducir la intensidad del confinamiento y estudiar la expansión libre de la nube durante siete segundos. La velocidad a la que se dispersan los átomos permite determinar su temperatura cinética equivalente. De ahí procede la cifra comunicada, que no corresponde a la temperatura del laboratorio espacial ni significa que la nube permaneciera confinada durante esos siete segundos.

El resultado adquiere otra dimensión cuando lo comparamos con los antecedentes científicos. En 2021, un equipo alemán alcanzó una temperatura equivalente de 38 picokelvin mediante un experimento en una torre de caída libre, detalla una publicación en Physical Review Letters. La nueva marca china equivale aproximadamente a una cuarta parte de aquel valor, aunque los investigadores comunican una incertidumbre de +3,2 y −2,7 picokelvin sobre su estimación central de 9,7. La NASA también lleva años estudiando gases cuánticos en la Estación Espacial Internacional, donde ya se habían producido condensados de Bose-Einstein. Conviene, eso sí, distinguir las técnicas utilizadas y las magnitudes medidas en cada experimento.

Sistema experimental de física de átomos ultrafríos desarrollado para la estación espacial china Tiangong y enviado al espacio en 2022 a bordo del módulo Mengtian | Foto: Instituto de Óptica y Mecánica Fina de Shanghái

Detrás de este avance también hay un enorme desafío de ingeniería. Según el Instituto de Óptica y Mecánica Fina de Shanghái, perteneciente a la Academia China de Ciencias, los estudios de viabilidad del proyecto comenzaron en 2011 y el sistema experimental llegó a la estación espacial en 2022, a bordo del módulo Mengtian. Para hacerlo posible, los investigadores tuvieron que integrar las capacidades de un laboratorio terrestre de unos 20 metros cúbicos y 10 toneladas en un instrumento espacial de apenas 0,7 metros cúbicos y 500 kilos. Todo ello exigió combinar sistemas de vacío ultraalto, láseres de alta potencia y mecanismos de control capaces de mantener la estabilidad y precisión necesarias para estos experimentos.

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Perseverance acaba de descubrir algo en el polvo de Marte que complica mucho nuestras posibilidades de colonizarlo

¿Y para qué sirve acercarse tanto a ese límite? Según los investigadores participantes, disponer de gases ultrafríos y observar su evolución durante más tiempo abre nuevas posibilidades para estudiar cómo interactúan las partículas y cómo se comportan los sistemas cuánticos. También podría contribuir al desarrollo de interferómetros atómicos, instrumentos que aprovechan las propiedades ondulatorias de los átomos para realizar mediciones de gran precisión. Entre las líneas de investigación que se plantean figura incluso la búsqueda de determinadas formas hipotéticas de materia oscura, aunque todavía hablamos de posibilidades futuras, no de aplicaciones demostradas.

Imágenes | CMSA | Instituto de Óptica y Mecánica Fina de Shanghái

En Xataka | Los "planetas enanos" han sido siempre una rareza dentro del Sistema Solar: ahora tenemos un nuevo candidato

Mucha gente no sabe que cuando el rover Perseverance partió rumbo a Marte, llevaba con él varios fragmentos de trajes de astronautas del tamaño de un pequeño sello cada uno. El objetivo era, una vez en el planeta rojo, exponerlos a sus condiciones ambientales, y comprobar qué tan bien las soportaba cada tejido. Sobre todo, había interés en analizar el polvo del regolito, ya que se sabe que en la Luna está compuesto por partículas afiladas, muy irritantes y abrasivas, tanto para la piel como para las mucosas. Por suerte, se ha comprobado que las partículas de polvo marciano son mucho más redondeadas. Pero ahí terminan las buenas noticias.

De cascos a guantes. En total, Perseverance cargaba con cinco muestras de tejidos de trajes de astronautas. Estas incluían un trozo de visera de casco de policarbonato; un fragmento de un material resistente a cortes, llamado Vectran, que se usa para confeccionar guantes; dos tipos de teflón, que tienen propiedades antiadherentes repelentes al polvo; y un material comúnmente utilizado para trajes espaciales, llamado Ortho-Fabric. Este último consta de varias capas. como el Nomex, un material que se encuentra en los trajes de bomberos por ser resistente al fuego; el Gore-Tex, que es impermeable pero transpirable; y el Kevlar, un material que se usa en chalecos antibalas por su gran resistencia. Se trata de tejidos muy útiles en la Tierra, ¿pero protegen frente a las inclemencias marcianas?

Perseverance se pone en modo científico. Las muestras de tejido iban montadas en el blanco de calibración de SHERLOC, un instrumento del brazo robótico del rover. Una vez expuestas al exterior, se usó el espectrómetro de rayos X (PIXL) del rover para analizar la composición de las partículas adheridas a cada muestra. Así, se vio que las partículas de polvo son muy redondeadas, porque han sido moldeadas por el viento, pero que su composición y su tamaño sí pueden ser muy peligrosos.

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Demasiado pequeñas y tóxicas. Algunas partículas de polvo son tan sumamente pequeñas que podrían inhalarse y pasar al torrente sanguíneo, desde el cual serían capaces incluso de atravesar la barrera hematoencefálica y llegar al cerebro. Este sería solo uno de los órganos que podrían ser dañados por el regolito. Y es que su composición tampoco es muy esperanzadora, pues incluye sustancias como el azufre, el hierro, los percloratos y otros compuestos tóxicos. Los percloratos, de hecho, se encuentran entre los principales culpables de que Marte sea un lugar tan inhóspito. 

La electricidad estática manda. Según los análisis realizados por Perseverance, la electricidad estática parece decidir qué tamaño de grano se adhiere a qué superficie. Los granos se cargan eléctricamente al chocar en el aire, por lo que pueden ser atraídos por los tejidos con carga contraria, como un imán. Sin embargo, cada material atrae granos de tamaños distintos. Se vio que las partículas más finas aguantaron pegadas durante años de conducción y perforaciones y que los polímeros orgánicos, como el teflón, son los que más fácilmente recogen el polvo fino. 

Posibles soluciones. Detectar el problema es importante para ir pensando en posibles soluciones de cara a futuras colonizaciones al planeta rojo. Los científicos que han analizado los resultados de Perseverance creen que podría ser útil el uso de chorros de nitrógeno líquido, como en un lavadero de coches, o incluso la fabricación de trajes autolimpiables para los astronautas. Debe hacerse todo lo posible para que cuando vuelvan a la seguridad de sus naves y se quiten las escafandras no haya ninguna partícula peligrosa adherida a sus trajes. 

Elon Musk llegó a hablar de pisar Marte por primera vez en 2028. Posiblemente la fecha no vaya muy bien encaminada, teniendo en cuenta que para entonces, como mucho, habremos vuelto a la Luna. De hecho, se dice que, después, ha hablado informalmente de la década de 2030. Aun así, es importante ir buscando medidas de protección. En este tipo de situaciones, la improvisación es una mala decisión. 

Imagen | Simulación de astronauta en Marte. Pexels.

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Blue Origin tiene que intentar destacar después de que su plataforma de lanzamiento se incendiara con la explosión de un cohete New Glenn. La compañía de Jeff Bezos quiere demostrar que sigue siendo de las más punteras de la industria espacial. Por eso, acaba de presentar un motor para sus cohetes que promete ser mucho más potente, pero a un 25% del precio de fabricación habitual.

Northstar. Así se llama el motor que complementará y con el tiempo sustituirá al tradicional BE-4 de la primera etapa de los cohetes de Blue Origin. Tiene la mitad de piezas, un 30% menos de masa y alrededor del 65% de sus piezas se pueden imprimir en 3D, lo cual abarata muchísimo los costes. Con todo esto, la compañía espera poder llegar a montar cada motor en menos de un día.

En cuanto al combustible, el Northstar quemará metano líquido, igual que el BE-4, pero proporcionará un empuje mayor. Mientras que el de los motores tradicionales es de 290 toneladas de fuerza, el de la nueva propuesta de Blue Origin es de 324. 

Una segunda propuesta. Además de este nuevo motor para la primera etapa de algunos de sus cohetes, Blue Origin ha anunciado también que están trabajando con una tercera etapa, llamada GS3. Esta funciona con hidrógeno y oxígeno, con el motor BE-7 que ya usan los módulos lunares de la compañía. Aunque cabe dentro de la interetapa y no resta volumen bajo la cofia, no la llevarán todos los cohetes. Aporta un tercer impulso para llegar más lejos, así que la incluirán aquellos que lleven cargas a la órbita geoestacionaria o fuera de la Tierra. Por ejemplo, sería ideal para la inyección translunar.

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Combinaciones con la tercera etapa. La tercera etapa puede ser funcional con cualquier configuración de primera y segunda. Los cálculos se han hecho para un 7x2 y un 9x4. Con 7 motores BE-4 en la primera etapa y 2 BE-3U en la segunda, sumadas a la tercera etapa, se conseguiría llevar 8 toneladas a órbita geoestacionaria y 10 toneladas a inyección translunar. En cambio, con una versión de 9 motores BE-4 y 4 motores BE-3U se podrían llevar 14 y 20 toneladas respectivamente.

Materiales más ligeros. La tercera etapa está hecha de materiales como el composite, que aporta buen rendimiento, pero también es muy ligero. El problema es que las moléculas de hidrógeno son muy pequeños y permean fácilmente hacia fuera. En un principio existían dudas sobre si el composite podría retener posibles fugas cuando se aumente la presión. Por suerte, en las pruebas que se han realizado hasta el momento ha soportado un el 100% de la presión máxima de operación durante 2,5 horas e incluso un 150% durante 10 minutos.

Ya hay fecha. Por ahora, todos estos nuevos componentes están en fase de pruebas, aunque ya hay fecha para su debut. Si todo va bien, podrían incluirse la tercera etapa en los cohetes New Glenn en 2028. Con respecto al Northstar, aún no hay fecha. Lo que sí se sabe es que el BE-4 tradicional seguiría usándose en el Vulcan de ULA. Con los New Glenn debe aumentar su rendimiento, pues cada vez hay más clientes dispuestos a impulsar sus cargas útiles con este cohete. El objetivo de Blue Origin es realizar 1.000 lanzamientos al año. Este puede ser un buen comienzo. 

Imagen |U.S. Space Force photo by Gwendolyn Kurzen

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En plena Guerra Fría, Estados Unidos tuvo una idea que parecía sacada de una novela fantástica: rodear la Tierra con cientos de millones de agujas de cobre para proteger sus comunicaciones militares frente a la Unión Soviética. El experimento llegó a funcionar, pero dejó una herencia de lo más inesperada. Más de seis décadas después, parte de aquel gigantesco anillo artificial continúa dando vueltas alrededor del planeta.

Una guerra que también se libraba en las comunicaciones. A finales de los años cincuenta, Washington tenía un problema estratégico. Sus comunicaciones a larga distancia dependían de los cables submarinos y de la ionosfera, una capa de la atmósfera que permite reflejar determinadas ondas de radio. Los primeros podían ser saboteados por la Unión Soviética y la segunda podía sufrir interferencias por tormentas solares o acciones enemigas. 

En caso de guerra nuclear, perder el contacto con las fuerzas desplegadas por el mundo podía resultar catastrófico. El Pentágono necesitaba un sistema que funcionara incluso si las infraestructuras terrestres quedaban inutilizadas.

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La solución estaba a 3.600 kilómetros de altura. En 1958, el ingeniero Walter Morrow, del Laboratorio Lincoln del MIT, propuso construir una especie de ionosfera artificial utilizando millones de pequeños filamentos metálicos. La iniciativa, conocida inicialmente como Project Needles y posteriormente como Project West Ford, pretendía crear un gigantesco reflector de radio que no dependiera de cables ni estaciones repetidoras vulnerables. 

En lugar de apostar por una única infraestructura que pudiera ser atacada, Estados Unidos distribuiría cientos de millones de diminutas antenas pasivas por el espacio, imposibles de inutilizar todas al mismo tiempo.

Agujas del proyecto West Ford comparadas con un sello postal

480 millones de agujas para rodear el planeta. El 9 de mayo de 1963, Estados Unidos lanzó una carga con aproximadamente 480 millones de filamentos de cobre, cada uno de 1,78 centímetros de longitud y menos de 0,02 milímetros de grosor. Las agujas, con un peso conjunto de unos 20 kilos, estaban empaquetadas en un material diseñado para evaporarse bajo la radiación solar y liberarlas a unos 3.600 kilómetros de altitud. 

Durante aproximadamente 40 días fueron extendiéndose hasta formar un cinturón alrededor del planeta. Cada filamento funcionaba como una pequeña antena capaz de reflejar señales de microondas cercanas a los 8 gigahercios, permitiendo transmitir mensajes entre estaciones terrestres separadas por miles de kilómetros.

Exhibición del dispensador de dipolos Westford en el Steven F. Udvar-Hazy Center

Y funcionó. El primer intento, realizado en octubre de 1961, había fracasado porque las agujas no llegaron a dispersarse correctamente. La segunda misión consiguió establecer comunicaciones entre Massachusetts y California, transmitiendo voz, datos digitales y mensajes de teletipo. Las primeras pruebas alcanzaron velocidades de 20.000 bits por segundo, aunque la capacidad cayó progresivamente hasta unos 100 bits por segundo conforme los filamentos se separaban. 

Después de aproximadamente 50 días, la nube era demasiado tenue para mantener las comunicaciones iniciales. Estados Unidos había demostrado que podía convertir el espacio en una gigantesca antena, pero también que aquella solución tenía importantes limitaciones.

El radiotelescopio Westford, de 18,3 m, fue construido en 1961 por el Lincoln Laboratory para el Proyecto West Ford como una antena de radar en banda X

El escándalo llegó hasta Naciones Unidas. Los astrónomos llevaban años denunciando que millones de fragmentos metálicos podían perjudicar las observaciones del cielo y provocar contaminación espacial. La Unión Astronómica Internacional protestó formalmente en 1961 y el periódico soviético Pravda acusó a Estados Unidos de ensuciar el espacio. Kennedy intervino para ofrecer garantías sobre la duración del experimento y el embajador Adlai Stevenson tuvo que responder a las críticas ante Naciones Unidas. 

La controversia, de hecho, contribuyó a impulsar debates sobre la responsabilidad de los Estados en el espacio, una cuestión que terminaría reflejada en el Tratado del Espacio Exterior de 1967.

Representación gráfica de 46 agrupaciones de agujas del proyecto West Ford que, a finales de 2013, se sabía que estaban en órbita

El problema es que millones de agujas nunca se separaron. Los responsables habían calculado que la radiación solar modificaría progresivamente las órbitas de los filamentos hasta provocar su regreso a la atmósfera. Con las agujas individuales acertaron: a finales de 1965, el cinturón artificial prácticamente había desaparecido. 

Sin embargo, una investigación posterior de la NASA descubrió que solo entre el 25% y el 45% de los 480 millones de filamentos se habían dispersado correctamente. El resto permaneció agrupado en pequeños conglomerados, algunos capaces de sobrevivir mucho más tiempo en órbita. Los científicos habían previsto que la mayoría regresaría en menos de diez años, pero numerosos fragmentos superaron ampliamente ese plazo.

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63 años después, todavía están dando vueltas alrededor de la Tierra. Un análisis publicado en octubre de 2026, basado en los catálogos orbitales CelesTrak y GCAT, encontró entre 36 y 39 agrupaciones de agujas todavía registradas en órbita, aunque ambas bases presentan ciertas discrepancias. La cifra más sólida es de 23 objetos identificados por ambos catálogos y con datos orbitales recientes.

El último reingreso registrado se produjo en abril de 2024, más de seis décadas después del lanzamiento. No se ha documentado ninguna colisión provocada por estos restos, pero su permanencia ilustra como pocos los problemas de la basura espacial. Los satélites de comunicaciones activos acabaron convirtiendo West Ford en una tecnología obsoleta, pero parte de aquella antena artificial sigue orbitando la Tierra, como testimonio de uno de los experimentos más insólitos de la Guerra Fría.

Imagen | RawPixel, GeneralNotability, Daderot 

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