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El lazo Lofstrom

(07/12/2009)

El acceso barato al espacio es la clave de una revolución que se retrasa periódicamente. Para lograrlo, soñamos con nuevos materiales que permitan, por ejemplo, construir ascensores espaciales hasta la órbita geoestacionaria. Sin embargo, hay otras alternativas más baratas y factibles aunque, quizás, más peligrosas.

El ascensor espacial es una de esas tecnologías maravillosas que pueblan los sueños de aficionados como yo. Al igual que la energía de fusión, o los coches voladores, parece accesible. Sin embargo, la realidad siempre la empuja  unas décadas  mas en el futuro. En este caso, la idea es sencilla. Construir una torre hasta la órbita terrestre. El problema es que no tenemos materiales capaces de sostener su propio peso hasta esa altura. Para simplificar el problema, y reducir las exigencias del material, se ha propuesto usar un cable en tensión en lugar de una torre. Colocando un contrapeso en una órbita alta, la torre se mantendría vertical igual que una honda se mantiene alineada con la piedra que lanza. En el blog Física en  la ciencia ficción podéis leer un estupendo análisis de la física del ascensor espacial.


El lazo Lofstrom  es un sistema alternativo que no requiere nuevos materiales y que podría construirse ahora mismo. Imaginad una enorme cinta transportadora de forma ovalada. Sería unacinta mucho más rápida que la clásica cinta de aeropuerto. En realidad, se movería a una velocidad tan alta que podría ponerse a si misma en órbita si no estuviese sujeta al suelo. Colocando un objeto sobre la cinta, e igualando progresivamente su velocidad, el objeto conseguiría suficiente impulso para alcanzar la órbita terrestre.

Naturalmente, hay algunos “pequeños” detalles técnicos a resolver. La cinta debería desplazarse a 7,4 km/s  para colocar un objeto en órbita baja.  Esto implica algún tipo de levitación magnética (tipo Transrapid)  que reduzca el rozamiento a esas velocidades.  El acoplamiento entre el objeto que queremos poner en órbita y la cinta sería también magnético para permitirle acelerar de forma progresiva y suave. Y esta misma aceleración suave implica una longitud de la cinta cercana a los 2.000 kilómetros. Como requisito adicional, la mayor parte del recorrido  debería ser fuera de la atmósfera para minimizar el rozamiento. El conjunto sería semejante a un gran arco, curvado por su propia velocidad y sujeto a Tierra por cables. Algo así como lanzar un chorro de agua hacia el cielo, pero a tal  velocidad que no volviese a caer. Podéis ver un diseño completo en este vídeo de Youtube.

 




Por sorprendente que parezca, todo esto es posible con los materiales de que disponemos actualmente. Aún así, hay diversos problemas técnicos a resolver. Por ejemplo, la energía necesaria para mover todo el conjunto. Se calcula que una planta de 30 MW funcionando durante dos meses  podría acelerar el conjunto  a la velocidad requerida. Y luego sería suficiente para mantenerla, compensando el rozamiento del conjunto. Con efecto secundario, nuestra “cinta transportadora” acumularía una energía cinética equivalente a una pequeña bomba atómica. Las consecuencias en caso de accidente o sabotaje podrían ser terribles.

Personalmente, creo nunca se construirá en la Tierra. Pero me parece ideal para la Luna. Para empezar, los requisitos de velocidad y tamaños son menores al ser menor la gravedad. También se dispone de vacío y espacio abundantes. Y, por último, los riesgos de sabotaje son mucho menores, al igual de las consecuencias. Una lastima. Personalmente este sistema me gusta mucho.  Más que la torre espacial que, por otro lado, tampoco esta libre de problemas similares.

Más información:  The launch loop: a low cost earth-to-high-orbit launch system(1985) (pdf)
 

 

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