La nave que viaja a 1/5 de la velocidad de la luz y se autorepara #alfacentauri

37271239898 starshot
37271239898 starshot

La nave que viaja a 1/5 de la velocidad de la luz y se autorepara

Publicidad

En abril, un equipo de investigadores, incluyendo a Stephen Hawking anunció un nuevo plan impresionante para explorar el cosmos interestelar, por medio el uso de láser para impulsar nano-naves espaciales del tamaño de un sello de correos desde nuestro sistema incluso la estrella más proxima, Alfa Centauri.

Si podían conseguir que su reducida nave espacial «StarChip» viaje a un 20 por ciento de la velocidad de la luz, se deduce que podría llegar en tan sólo 20 años. Pero, ¿cómo la debil electrónica de una reducida nave espacial podría sobrevivir durante 20 años en la hostilidad del cosmos?

El inconveniente para el plan Breakthrough Starshot de Hawking, dicen los expertos de la NASA y el Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología, es la radiación.

Aparte de causar graves daños a los cuerpos del cosmonauta, la radiación de alta energía en el cosmos además causaría graves defectos en la capa de dióxido de silicio de un chip nano-espacial, lo que significa que los componentes dejarían de funcionar demasiado anteriormente de 20 años de viaje.

¿Cuál es la solución? Como señala el equipo, el inconveniente de la radiación se puede aclarar seleccionando una ruta a través del cosmos que minimice la exposición a la radiación cósmica.

Pero eso podría añadir una inconveniente serio a la duración de una misión, y tambien una cantidad mínima de radiación podría infligir algún daño serio en una nave espacial diminuta.

Otra opción podría ser añadir blindaje a la electrónica para reducir el daño causado por los rayos cósmicos, pero de nuevo, agregando volumen y peso a la nave, disminuiría la velocidad de la misión, ya que una nave más grande no podría viajar a velocidades iguales a las especificaciones originales de «StarChip».

Pero hay una tercera forma de hacer que todo funcione, si podemos diseñar una nano-nave espacial que sea capaz de reparar los daños por radiación automáticamente mientras se dirige hacia Alpha Centauri.

«La curación en el chip ha existido durante demasiados, demasiados años», manifestó Jin-Woo Han, investigador de la NASA, a Richard Stevenson en el IEEE Spectrum.

Utilizando un «nanowire transistor» del tipo «gate-all-around» experimental desarrollado por expertos de KIST, el equipo dice que sería posible usar corriente eléctrica para calentar el chip contenido en una nano-nave espacial, curando de hecho cualquier daño incurrido a través de la exposición a la radiación.

El plan es que el chip en el interior de la nave sería apagado cada escasos años durante el viaje, instante en el que el calentamiento del transistor podría remediar cualquier defecto inducido por la radiación.

El chip podría encenderse de nuevo una vez que haya «cicatrizado» lo bastante.

En las evidencias realizadas por los expertos con el «nanowire transistor» en el laboratorio, dicen que el proceso de calentamiento permite recuperar la memoria flash incluso alrededor de 10.000 veces, y la memoria DRAM incluso 1012 veces.

Si bien es sólo una solución supuesta en términos de aplicaciones de naves espaciales, y teniendo en cuenta que la investigación incluso no ha sido revisada por diferentes investigadores – el equipo dice que la técnica haría que las largas misiones espaciales interestelares como Breakthrough Starshot sean técnicamente factibles.

Por supuesto, asegurar que la electrónica permanezca funcional es apenas una pieza del rompecabezas.

Si una nano-nave espacial va a recorrer todo el camino incluso Alpha Centauri intacta, además tendrá que sobrevivir a diferentes amenazas distintos a la radiación, como colisiones cósmicas con el gas y el polvo flotando en el cosmos.

A principios del año, el equipo investigador de Breakthrough Starshot inició una serie de experimentos diseñados para evaluar estos riesgos, y localizó que los impactos con el polvo en particular podrían ser catastróficos, lo que significa que al menos un cierto grado de blindaje adicional tendría que ser añadido a la nave.

Hay mucha más investigación que hacer anteriormente de que esta inverosimil misión se convierta en una realidad, ya que el saber -como la reducida StarChip- aun tiene un extenso camino por recorrer.

La investigación fue presentada esta semana en el International Electron Devices Meeting en San Francisco.

(function(d) )(document);

La entrada La nave que viaja a 1/5 de la velocidad de la luz y se autorepara #alfacentauri se publicó primero en Mundo oculto.