¿Cómo Funcionará el Ascensor Espacial?

Cuando comenzaron a funcionar los transbordadores espaciales a principios de los años ochenta, el sueño de usar una nave espacial que se podía usar varias veces había nacido. Desde entonces, la NASA ha lanzado más de cien misiones, aunque los costes de hacerlo son altos. Da igual el tipo de nave que se esté utilizando, ya que es una enorme cantidad de dinero que no siempre se pueden permitir.

Un nuevo sistema de transporte espacial ha rondado por algunos sectores que podría cambiar todo esto, permitiendo ir al espacio diariamente y de forma relativamente económica. Puede sonar a ciencia ficción, pero se ha pensado en un ascensor espacial para sustituir algunos vuelos espaciales.

Un ascensor espacial se compondría de un cable hecho de un material espacial conectado desde una plataforma sólida en el mar que se extendería unos cien mil kilómetros hasta el espacio. Los ascensores mecánicos conectados a este cable podrían entonces subir y bajar con carga y seres humanos por un precio mucho menor que lanzar naves al espacio y luego hacerlos volver.

Para entender mejor el concepto de un ascensor espacial, podemos pensar en un juego muy popular en Estados Unidos llamado tetherball, que es un poste clavado en el suelo al que va conectado una cuerda con una pelota al final. En este ejemplo, la cuerda es el cable especial, el poste es el planeta Tierra y la pelota es el contrapeso.

Ahora debemos imaginar que la pelota se pone en un giro continuo alrededor del poste, de una forma tan rápida que mantiene la cuerda tensa. Esta es la idea general de un ascensor espacial. El contrapeso gira alrededor de la Tierra manteniendo el cable tensado y permitiendo los ascensores subir y bajar por el cable. Como se ha dicho, el diseño propuesto para esto es que sea de unos cien mil kilómetros de alto de alto. Esto lo está proponiendo una compañía llamada LiftPort, que es una de varias que está desarrollando proyectos de este tipo.

El núcleo de un ascensor espacial será este cable hecho de nanotubos de carbono y que será tendré unos centímetros de ancho. Este material se descubrió a principios de los años noventa y es lo que hace que los científicos realmente crean que se puede fabricar un ascensor espacial. Según los expertos, los anteriores materiales que había eran un problema, pero con este nuevo material las cosas han cambiado. Ya no es una fantasía extender este material por grandes distancias, como sería el caso de este proyecto.

Los nanotubos de carbono tienen el potencial ser cien veces más fuertes que el acero y puede ser tan flexible como el plástico. La resistencia de este material es debido a su estructura. Una vez que los científicos puedan ser capaces de crear fibras de nanotubos de carbono, será posible crear hilos que podrían formar un cable para el ascensor espacial.

Los materiales previos a este eran demasiado débiles o no tenían la flexibilidad adecuada, por lo que era fácil que se rompieran. La fuerza y elasticidad de este material es ideal para poner en marcha este proyecto según miembros del grupo LiftPort.

Una vez que se construyera el cable de este material, sería enrollado en un carrete que sería lanzado a la órbita. Cuando la nave espacial que transporta el carrete llegara a cierta altitud, se iría soltando el carrete, soltando el cable de nuevo hacia la Tierra. Una vez que llegara a la atmósfera terrestre, sería capturada y llevada a una plataforma móvil en algún punto del océano.

El cable serviría como una especie de autopista al espacio. Entonces los ascensores mecánicos podrían usar este cable para subir hasta el espacio. Seguramente te estarás preguntando como serían estos ascensores.

¿Cómo subirá el elevador espacial al espacio?

Mientas que el cable que se ha comentado anteriormente es todavía uno de los componentes que está investigándose, todas las demás piezas de estos ascensores espaciales pueden ya ser construidos usando tecnología existente, incluyendo el elevador, la estación espacial de destino, la plataforma base y el sistema de propulsión. Cuando el cable de nanotubos de carbono sea construido, los otros componentes ya estarán ya preparados para poderlos usar en los próximos años (entre 8 y 10 años a partir de ahora según los expertos).

El elevador espacial usará el cable para guiar su ascenso al espacio. Unos rodillos con tracción en el elevador, se engancharán en el cable, dejando este por la parte interior del elevador. El elevador espacial saldrá de una plataforma muy parecida a una plataforma petrolífera y que será puesta en algún punto del océano pacífico. Esta base también servirá de ancla del cable. En la parte más alta del cable hay que poner un contrapeso muy pesado. Los primeros planes fueron increíblemente capturar un asteroide y usarlo como dicho contrapeso.

Sin embargo, algunos planes más recientes descartaron hacerlo de esa manera y optaron por un contrapeso hecho por el hombre. De hecho, el contrapeso debe ir integrado en todo el mecanismo, incluyendo la nave espacial que se debe usar para lanzar todo al espacio. Todo el sistema de elevación será alimentado por un sistema de láser libre de electrones situado en la plataforma (o al menos en algún punto cercano). El láser lanzará al menos 2.5 megavatios de energía a unas células fotovoltaicas que van puestas en el elevador. Entonces convertirá esa energía en electricidad para ser usado por motores eléctricos normales.

Una vez que los ascensores espaciales estén plenamente operativos, estos elevadores podrían hacer un viaje por día. El tamaño de los elevadores variará en tamaño y en peso. Se tiene pensado que el primero en ser construido pese unas veinte toneladas, el cual podrá llevar cargas de trece toneladas. Se tiene pensado que llevan cargas que van desde satélites hasta paneles solares para empezar. Finalmente podrá transportar seres humanos a casi 200 kilómetros por hora.

Con una longitud de unos cien mil kilómetros, el elevador espacial puede ser vulnerable a muchos peligros, incluyendo la meteorología, restos espacial o incluso ataques externos. Todos estos riesgos están en consideración y se buscan formas de evitarlo. Para asegurarse de que la operatividad sea absoluta, se planea construir varios elevadores. Cada uno será más económico que el anterior. El primer elevador espacial servirá como plataforma desde donde construir otros elevadores. Haciéndolo así, los desarrolladores se aseguran que si uno de ellos tiene problemas, los otros podrán seguir funcionando sin problemas.

Al igual que las estaciones espaciales y las naves espaciales, el elevador espacial necesita evitar objetos que estén en órbita, como pueden ser satélites o restos espaciales variados. La plataforma base tendré un sistema de seguimiento para evitar esto. Hay varios sistemas en marcha para evitar que cualquier objeto pueda colisionar contra el sistema de elevación, y están siendo muy efectivos. Tendremos que esperar un poco para ver estos ascensores espaciales, pero no demasiado. Como se ha dicho, en unos pocos años puede que veamos el primero en funcionamiento, lo cual será de gran impacto en varios aspectos.