El secreto del universo (50 page)

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Authors: Isaac Asimov

Tags: #Ciencia, Ensayo

BOOK: El secreto del universo
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La siguiente cuestión era la de cómo llegar exactamente a salvar verdaderamente la distancia entre la Tierra y la Luna. A este respecto describe cinco posibles «planes». (Da la impresión, aunque Dodge no llegue a decirlo, de que estos cinco planes son los únicos concebibles.)

El plan más sencillo es el «plan de la Torre». Consistía en la construcción de un objeto lo bastante alto como para alcanzar la Luna, algo parecido al proyecto de los constructores de la torre de Babel. Dodge habla de la Torre Eiffel, construida catorce años antes, y que, con una altura de 300 metros, era la estructura más alta del mundo en el momento de la redacción del articulo (y lo siguió siendo durante veintisiete años).

Dodge dice: «Las riquezas combinadas de todas las naciones podrían abordar la construcción de un edificio de acero sólido de ocho o diez millas de altura (doce a dieciséis kilómetros), pero no mucho más alto, por la sencilla razón de que las partes inferiores de la estructura no serían lo bastante fuertes como para soportar el peso que se apoyaría sobre ellas.» Para llegar a la Luna, tendría que haber «un material de construcción unas quinientas veces más resistente que cualquier blindaje conocido, y es posible que no se descubra nunca un material así». (Observen el «es posible». Dodge es un hombre prudente.)

El plan presenta otros muchos inconvenientes que Dodge no menciona. Como la Luna tiene una órbita elíptica que forma un determinado ángulo con el plano ecuatorial de la Tierra, no se acercaría a la parte superior de la torre más que muy de vez en cuando, y cada vez que lo hiciera la gravedad lunar ejercería una enorme tensión sobre ella. Sólo habría aire a la altura de la parte inferior de la torre, gracias a la atracción gravitatoria terrestre, y después de la construcción de la torre subsistiría el problema de recorrer los aproximadamente 300.000 kilómetros que faltarían hasta la distancia de perigeo de la Luna (y todavía resultaría más imposible recorrer esta distancia durante el proceso de construcción de la torre). así que el «plan de la Torre» queda descartado.

Dodge no habla de una posible variante de este plan, un «gancho celeste» consistente en una larga estructura vertical situada entre la Tierra y la Luna, de tal manera que la combinación de sus respectivas atracciones gravitacionales la mantuviera en su sitio, y que podría ayudar a franquear la distancia que las separa. Personalmente, tampoco creo que resultara de ninguna utilidad práctica.

El segundo proyecto de Dodge es el «plan del Proyectil», que consiste en lanzar una nave con un cañón gigante que le diera bastante impulso para llegar a la Luna (si se apuntara correctamente). Es el método descrito por Julio Verne en
De la Tierra a la Luna
, publicada treinta y ocho años antes, en 1865.

Dodge señala que, para llegar a la Luna, este proyectil tendría que salir de la boca del cañón a una velocidad de 11,2 kilómetros por segundo (la velocidad de escape necesaria para salir de la Tierra) más un poco más para compensar las pérdidas a causa de la resistencia del aire al atravesar la atmósfera. La nave tendría que acelerar desde cero hasta 11,2 kilómetros por segundo en el tiempo que tardara en recorrer la longitud del cañón, y esta aceleración aplastaría limpiamente a los pasajeros que hubiera a bordo, sin dejarles un hueso sano.

Cuanto más largo fuera el cañón, menor tendría que ser la aceleración, pero, según Dodge, «… aun cuando el cañón alcanzara la imposible longitud de cuarenta millas (sesenta y cuatro kilómetros), el desdichado pasajero estaría sometido durante once segundos a una presión equivalente a la de cien hombres tumbados encima de él».

Pero supongamos que pudiéramos superar esta dificultad e imaginémonos que de algún modo la nave saliera por la boca del cañón con sus pasajeros sanos y salvos. Entonces la nave seria un proyectil, que se movería obedeciendo a la fuerza de la gravedad y a nada más. Sería tan incapaz de alterar su trayectoria como cualquier bala de cañón.

Si la nave estuviera dirigida hacia la Luna y acabara por aterrizar en ella, tendría que tocar su superficie a una velocidad no inferior a 2,37 kilómetros por segundo (la velocidad de escape de la Luna). Y, por supuesto, eso significaría la muerte instantánea de los astronautas. O, como dice Dodge: «…a menos que nuestra nave-bala no lleve en el morro un montón de almohadones de dos millas (tres kilómetros) de espesor que amortiguaran su caída, ¡el aterrizaje sería peor que el despegue!»

Por supuesto, no es necesario que la nave aterrice en la Luna. Dodge no sigue adelante con el plan, pero el cañón podría ser dirigido con una puntería tan sobrehumana como para que la nave se acercara a la Luna exactamente lo bastante y con exactamente la velocidad adecuada como para entrar en órbita alrededor de ella para luego volver rápidamente a encontrarse con la Tierra.

Si la nave cayera de lleno sobre la Tierra, en el momento del impacto llevaría una velocidad mínima de 11,2 kilómetros por segundo, de manera que los pasajeros se freirían al atravesar la atmósfera antes de tener la posibilidad de estallar en pedazos en el momento de la colisión con la tierra firme o (lo que no representaría mucha diferencia a esa velocidad) con la superficie del océano. Y si la nave cayera sobre una ciudad, también mataría a muchos miles de personas inocentes.

Es posible que la puntería sobrehumana fuera capaz de traer la nave a la Tierra con la desviación suficiente para que quede atrapada en el campo gravitatorio terrestre y entre en órbita en las capas superiores de la atmósfera terrestre. La órbita iría declinando gradualmente. Además, en ese momento podría ponerse en marcha algún dispositivo a base de paracaídas para acelerar el declive de la órbita y hacer descender a la nave sana y salva.

Pero esperar que con la sola puntería se consiga todo esto es esperar demasiado, aun en el caso de que la aceleración inicial no resultara mortal. El «plan del Proyectil» queda descartado.

El tercer proyecto es el «plan del Retroceso».

Dodge señala que un arma de fuego puede ser disparada en el vacío y experimentar un retroceso. Podríamos imaginarnos una nave que fuera una especie de arma de fuego muy poderosa capaz de lanzar un proyectil hacia abajo, de manera que ella experimentaría un retroceso hacia arriba. En el momento del retroceso, dispararía otro proyectil hacia abajo para darse otro impulso hacia arriba.

Si la nave disparara proyectiles con la suficiente rapidez, iría retrocediendo hacia arriba cada vez más deprisa, recorriendo de esta forma todo el trayecto hasta la Luna.

Pero Dodge sostiene que el retroceso es cada vez mayor cuanto mayor sea la masa de la bala, y que «para que fuera eficaz su peso [en realidad, su masa], tendría que ser igual o mayor que la de la propia arma».

Por tanto, tenemos que imaginarnos un objeto que disparara la mitad de si mismo para que la otra mitad se desplazara hacia arriba, para luego disparar la mitad de lo que le queda mientras sube, con lo que su velocidad aumentaría, y que una vez más disparara la mitad de la parte restante, y así sucesivamente hasta llegar a la Luna.

Pero, ¿cuál tendría que ser el tamaño inicial de la nave, si tuviera que disparar la mitad de su masa, luego la mitad de la mitad y así sucesivamente? Dodge dice: «El dispositivo original tendría que ser tan grande como una cordillera para que fuera posible hacer aterrizar, aunque sólo fuera una pequeña jaula sana y salva sobre la superficie lunar.» Por tanto, en su opinión, el «plan del Retroceso» es todavía menos factible que el «plan del Proyectil».

Pasemos al cuarto proyecto, el «plan de Levitación».

Consiste nada menos que en conseguir interponer una pantalla que impida actuar a la fuerza de la gravedad. Dodge admite que no se conoce nada que pudiera servir de pantalla gravitatoria, pero supone que existe la posibilidad de que se descubra algo en el futuro.

En cierto modo, un globo lleno de hidrógeno parece anular la gravedad. En realidad, da la impresión de caer hacia arriba por la atmósfera, levitando (del latín «ligero») más que gravitando (del latín «pesado»).

Edgar Allan Poe, en su cuento
La incomparable aventura de un tal Hans Pfaall
, publicado sesenta y ocho años antes, en 1835, utiliza un globo para llegar hasta la Luna. Pero un globo se limita a flotar en las capas más densas de la atmósfera, y no llega a neutralizar verdaderamente la fuerza de la gravedad. Cuando alcanza una altura en que la atmósfera, cada vez más tenue, no es más densa que el gas del interior del globo, deja de elevarse. Poe se imagina un gas mucho menos denso que el hidrógeno (algo que sabemos que ni existe ni puede existir), pero incluso en ese caso el globo no habría podido elevarse más que una fracción del uno por ciento de la distancia que hay hasta la Luna. Dodge lo sabia y no menciona ningún globo en su plan.

Dodge se refiere a una auténtica neutralización de la gravedad, como la que imaginaba H. G. Wells en su historia
Los primeros hombres sobre la Luna
, publicada dos años antes, en 1901.

Evidentemente, si se neutralizara la fuerza de la gravedad se anularía el peso, ¿pero bastaría con eso para llegar hasta la Luna? ¿No estaría una nave de peso cero sometida al azar de cada ráfaga de aire? ¿Acaso no se limitaría a vagar a la deriva, como una partícula sometida a los movimientos brownianos? E incluso si finalmente (un finalmente que quizá tardara mucho en llegar) alcanzara las capas superiores de la atmósfera y siguiera más allá, ¿no tendería a alejarse de la Tierra en cualquier dirección al azar, y sólo por una remotísima casualidad llegaría a acercarse a la Luna?

Pero Dodge tiene una idea mejor. Imagínense que están en una nave espacial sobre el ecuador de la Tierra. La Tierra gira alrededor de su eje de tal forma que cada punto del ecuador, con. la nave incluida, se mueve alrededor de este eje a una velocidad de más o menos 0,46 kilómetros por segundo. Se trata de una velocidad supersónica (de unos 1,5 mach), y si intentáramos agarrarnos a un objeto ordinario que girara alrededor de nosotros a esa velocidad, no lo conseguiríamos ni siquiera durante una fracción de segundo.

Pero la Tierra es muy grande, y en un segundo la trayectoria se desvía tan poco de la línea recta que la aceleración interna es bastante moderada. La fuerza que ejerce la gravedad sobre la nave es lo bastante fuerte como para mantenerla sobre la superficie de la Tierra a pesar de la velocidad a la que gira. (Tendría que girar alrededor de la Tierra a una velocidad diecisiete veces mayor para vencer la atracción gravitatoria.)

Pero supongamos que la nave espacial llevara una pantalla gravitatoria adherida a toda la superficie del casco, y que en un momento determinado se activara esta pantalla. Como la gravitación no la mantendría en tierra firme, la nave saldría despedida de la Tierra como un pegote de barro de una rueda giratoria. Se movería en una línea recta tangente a la curvatura de la Tierra. La superficie de la Tierra se iría quedando atrás, muy lentamente al principio, pero cada vez más rápidamente, y si se cuidara de activar la pantalla en el momento exacto, la trayectoria de la nave acabaría por cruzarse con la superficie de la Luna.

Dodge no dice que la trayectoria curva de la Tierra alrededor del Sol introduciría un segundo factor, y el movimiento del Sol por el espacio un tercero. Pero estos factores sólo requerirían unos ajustes comparativamente menores.

El aterrizaje en la Luna sería mejor que en los planes precedentes, porque una nave que no fuera afectada por la gravedad lunar no tendría que acercarse a ella a su velocidad de escape. Cuando la nave estuviera a punto de tocar la superficie lunar podría desactivarse la pantalla de gravedad y la nave, que se vería repentinamente afectada por la relativamente débil gravedad lunar, podría caer unos cuantos metros, o centímetros, sin más que una ligera sacudida.

Pero ¿y el viaje de regreso? La Luna gira muy lentamente sobre su eje, y un punto de su ecuador se desplaza a 1/100 de la velocidad de desplazamiento de un punto del ecuador de la Tierra. Si se utilizara la pantalla de gravedad en la Luna, la nave sólo alcanzaría 1/100 de la velocidad con que partió de la Tierra, así que tardaría 100 veces más en viajar de la Luna a la Tierra que de la Tierra a la Luna.

Pero podemos descartar todo el proyecto. Albert Einstein enunció su teoría general de la relatividad trece años después de la redacción del articulo de Dodge, así que no podemos echarle la culpa de que no supiera que una pantalla de gravedad es sencillamente imposible. El «plan de Levitación» queda descartado.

Dodge se muestra más esperanzado con respecto a su quinto proyecto, el «plan de Repulsión». En este caso no se trata de conseguir neutralizar la gravedad, sino que confía en la acción de alguna clase de fuerza de repulsión que desequilibre activamente la de la atracción gravitacional.

A fin de cuentas, hay dos tipos de carga eléctrica y dos tipos de polos magnéticos, y tanto las dos cargas como los dos polos se repelen mutuamente. ¿No es posible que, del mismo modo que existe una atracción gravitatoria, exista también una repulsión gravitatoria, y no cabe la posibilidad de que algún día las naves espaciales utilicen una combinación de ambas, para alejarse de un cuerpo celeste unas veces y acercarse a él otras, y no sería posible que esto pudiera ayudarnos a llegar a la Luna?

Dodge no dice expresamente que es posible que exista una fuerza de repulsión gravitatoria, y hace bien en mostrarse tan prudente, ya que, según las posteriores teorías de Einstein, la repulsión gravitatoria parece imposible.

Sin embargo, Dodge menciona la presión de la luz, señalando que, en algunos casos, puede contrarrestar la fuerza de la gravedad. Pone como ejemplo las colas de los cometas. La fuerza de la gravedad tendría que atraer la cola del cometa hacia el Sol, pero la presión de la luz solar es más fuerte que la atracción gravitatoria y lo empuja en la dirección opuesta.

En realidad, en este punto está equivocado, porque resulta que la presión de la luz es demasiado débil; es el viento solar el que vence al tirón gravitatorio.

Desde luego, la presión de la luz podría utilizarse como fuerza motora, pero seria demasiado débil como para oponerse al tirón gravitatorio de algún cuerpo cercano de tamaño considerable, o incluso a la resistencia del aire. Para empezar, la nave espacial tendría que adentrarse bastante en el espacio, y además tendría que llevar velas sumamente tenues y con una superficie de muchos kilómetros cuadrados.

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