Prueban con éxito el primer impulsor láser fotónico

Desde los tiempos de Einstein, los científicos han soñado con cohetes movidos por láser lumínicos atravesando el espacio a velocidades que se aproximaran a la velocidad de la luz. Esta visión se acercó un poquito más a la realidad el pasado 21 de diciembre de 2006, cuando el Dr. Young Bae del Instituto Bae, mostró al mundo de forma exitosa el primer impulsor láser fotónico (PLT). Desde entonces, a través de experimentos repetidos, los resultados se han visto confirmados.

El Dr. Franklin Mead, Ingeniero Aerospacial veterano, y científico líder en el campo de propulsión avanzada y láser para cohetes en el Laboratorio de Investigación de las Fuerzas Aéreas (AFRL) constató: “Asistí a la presentación del PLT realizada por el doctor Bae aquí mismo en la AFRL, en la que se midió el impulso de los fotones. Es una materia increíble y hasta donde mis conocimientos alcanzan, creo que nadie había logrado esto con anterioridad. Ha generado mucho interés a su alrededor”.

Las partículas fotónicas habían sido consideradas ineficientes para producir un impulso a consecuencia de su ausencia de masa y carga eléctrica. El sistema PLT venció la ineficiencia inherente a los fotones hacíendolos rebotar muchas veces entre dos espejos. Usando un láser fotónico y un sofisticado sistema de amplificación de haces de fotones, el Dr. Bae demostró que la energía fotónica podría generar un empuje amplificado entre dos sondas espaciales haciendo rebotar los fotones miles de veces entre ambas.

El PLT (cuya patente aún está en trámite) se construyó con componentes estándar en el laboratorio que el Instituto Bae posee en el sur de California. Con un factor de amplificación de 3.000, el impulso fotónico generado por la cabeza del láser (con el tamaño de un huevo) en el prototipo del PLT es equivalente al impulso que en la actualidad se puede generar solo con lásers industriales más pesados y mucho más grandes, como los empleados en la industria bélica.

Aunque el PLT puede emplearse en un amplio rango de aplicaciones espaciales, incluyendo la aceleración de naves espaciales a velocidades cercanas a la de la luz, el doctor Bae tiene objetivos más inmediatos. Planea incluir el PLT en unas “ataduras” para formación de vuelo fotónica (PTFF), otra de sus ideas pendientes de patente para controlar naves espaciales que vuelen en formación con una precisión nanométrica. La integración del PLT y de las “ataduras” espaciales PTFF, permitirán la creación de grandes telescopios y de aperturas sintéticas espaciales para aplicaciones de control de alta resolución, tanto en la Tierra como en el espacio. El PTFF promete alcanzar una precisión 100.000 veces mayor que la existente en la actualidad para misiones espaciales de vuelo en formación; por ejemplo la Proba-3, planificada en la actualidad por la ESA.

Como resultado de la exitosa demostración del PLT, los requerimientos en materia de impulsores exigidos por un buen número de configuraciones de vuelo espacial en formación de la NASA, tales como SPECS y MAXIM, quedan al alcance de la mano y dentro de los presupuestos actuales dedicados al espacio. El PLT no necesita otros propelentes, lo cual da como resultado un ahorro en masa y energía, y una extensión del periodo de duración de las misiones de las naves espaciales, y un entorno libre de contaminantes para operaciones realizadas con sensores de alta sensibilidad.

Aunque se construyó con unas restricciones económicas muy acusadas, el máximo impulso fotónico alcanzado durante la demostración fue de 35 uN, que en lo energético está bastante cerca de, o bastaría para aportar el empuje necesario a muchas misiones espaciales que en la actualidad se encuentran en fase de estudio. Animado por este logro, el instituto Bae busca de forma activa nuevos fondos para poder crear un prototipo más grande y enviarlo al espacio para someter a prueba el sistema PLT. “Además de la ventaja para el vuelo convencional en formación, las arquitecturas espaciales fraccionadas peden beneficiarse tremendamente de la versatilidad y flexibilidad para controles ajustados que aporta el sistema PLT”, según comenta el doctor Bae.

El proyecto PLT recibe en la actualidad fondos de una garantía en fase II del Instituto para Conceptos Avanzados de la NASA, que financia solo las ideas más prestigiosas y revolucionarias para la próxima generación de misiones espaciales de la NASA.

Traducido de First Photonic Laser Thruster Successfully Demonstrated

4 Comentarios

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gilmergilmer

Hola soy de Peru´ y me agrada y es mi sueño vivir en mundo de ciencia ficcion .
Al rspaecto a la propulcion fotonica que mencionaron yo creo que tendria que requerirse y tansportarse una tremenda cantidad de sustancias activas con atomos exitados para liberar una gran cantidad de rayos laser con una frecuencia lo maximo posible.
Buen punto pero por que no idear que el laser que se expulsara para la propulcion de mejor no hacer que interactuara con la frecuencia bibracional de las ondas gravitatorias cosa que tratamos e coencidir un boson con un graviton y entonces bajar el nivel de frecuencia de los gravitones cosa que en el espacio utilizamos sistemas para manipular y crear fuerzas que hagan posible el movimiento de los coetes .

Rafael GalvánRafael Galván

Propulsor láser fotónico,suena bastante interesante,y la idea de su uso en el espacio es genial,pero ¿no sería mejor utilizarlo como propulsor de vehículos terrestres y dejar de usar combustible fósil y disminuir la contaminacion?

MarcoMarco

Creo que tiene mucha razon Rafael Galvan, porque mejor no usar esa energia aqui en la tierra para no seguir contaminando mas el planeta.

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[…] Ahí dónde más o menos podremos llegar si el nuevo motor de Impulso de Láser Fotónico desarrollado por el Instituto Bae llega a producirse a nivel comercial tal y como se lee en el blog mikelnai El susodicho motor es capaz de lanzar a una nave a más de 100 km/s o lo que traducido al lenguaje coloquial se llamaría ir a “toda ostia”. A esa velocidad, una nave sería capaz de llegar a marte en una semana y lanzaría la exploración (y la consecuente colonización) espacial a cotas hasta ahora no imaginadas. […]

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