Científicos proponen construir ciudades espaciales alrededor de asteroides

Estamos viviendo una época de exploración espacial. Con Elon Musk y Jeff Bezos financiando vuelos de "turismo espacial" para gente que no es astronauta, planes para regresar a la Luna y envíos de robots a Marte para analizar su estructura y ver si es posible realizar un asentamiento. 

Es inevitable que el ser humano se expanda más allá de la Tierra. Para expandir sus límites de lo posible, por superpoblación en nuestro planeta o por la degradación a dónde estamos llevando nuestro hogar, los científicos estudian posible vías para que la raza humana sobreviva fuera del planeta Tierra.

Una reciente investigación de científicos de la Universidad de Rochester plantea construir ciudades alrededor de asteroides. En lo que consideran un artículo "tremendamente teórico" publicado en la revista Frontiers in Astronomy and Space Sciences, los investigadores, incluidos Adam Frank, profesor de física y astronomía, Helen F. y Fred H. Gowen, y Peter Miklavcic, candidato a doctorado en ingeniería mecánica y el primer autor del artículo, esbozan un plan para crear grandes ciudades en asteroides.

“Nuestro artículo vive al borde de la ciencia y la ciencia ficción”, dijo Frank. “Estamos tomando una idea de ciencia ficción que ha sido muy popular recientemente, en programas de televisión como The Expanse de Amazon, y ofrecemos un nuevo camino para usar un asteroide para construir una ciudad en el espacio”.

Cilindros O'Neill

La idea de construir ciudades en el espacio se remonta a 1972, cuando la NASA le encargó al físico Gerard O'Neill y su equipo de trabajo elaborar un plan para crear asentamientos espaciales. 

Este grupo de científicos elaboró un plan para los "Cilindros O'Neill". Se trata de metrópolis espaciales giratorias que consisten en dos cilindros que giran en direcciones opuestas, con un tubo que conecta los cilindros en cada extremo. Los cilindros rotarían suficientemente rápido como para proporcionar gravedad artificial en su superficie interna, pero lo suficientemente lento como para que las personas que viven en ellos no experimenten mareos.

Desde entonces, varias series y películas de ciencia ficción han utilizado este sistema para representar asentamientos humanos flotando en el espacio.

Sin embargo, mientras que los cilindros de O'Neill ofrecen una solución a la falta de gravedad en el espacio, llevar los materiales de construcción necesarios de la Tierra al espacio para crear estos hábitats humanos sería muy difícil y costoso.

Ciudades en asteroides

Durante la pandemia y el confinamiento, varios investigadores de la Universidad de Rochester usaron su imaginación para retomar el enigma de los cilindros O'Neill y darle una vuelta de tuerca para hacer este plan más rentable.

“Este proyecto comenzó como una forma de que los físicos e ingenieros se desahogaran, dejaran de lado las tensiones mundanas por un tiempo e imaginaran algo loco”, dijo Miklavcic, uno de los científicos. Pronto descubrieron que los asteroides podrían usarse para crear ciudades en el espacio.

Los asteroides son cuerpos rocosos que orbitan alrededor y se estima que hay más de mil asteroides viajando en nuestro sistema solar. “Todas esas montañas voladoras que giran alrededor del sol podrían proporcionar un camino más rápido, económico y efectivo hacia las ciudades espaciales”, comentó Frank.

Miklavcic y sus colegas realizaron cálculos de fuerzas, materiales y estrategias para construir asentamientos de asteroides giratorios y se les ocurrió una idea para contener los escombros que inevitablemente resultarían de formar un cilindro de O'Neill a partir de un asteroide.

Los investigadores imaginan cubrir un asteroide en una bolsa de malla flexible hecha de nanofibras de carbono ultraligeras y de alta resistencia: tubos hechos de carbono, cada uno de unos pocos átomos de diámetro. La bolsa envolvería y soportaría toda la masa giratoria de los escombros del asteroide y el hábitat que contiene, al mismo tiempo que soportaría su propio peso mientras gira.

“Una bolsa de contención cilíndrica construida con nanotubos de carbono sería extremadamente liviana en relación con la masa de los escombros del asteroide y el hábitat, pero lo suficientemente fuerte como para mantener todo unido”, dice Miklavcic. "Aún mejor, los nanotubos de carbono se están desarrollando hoy en día, con mucho interés en aumentar su producción para su uso en aplicaciones a mayor escala".

Este proyecto aún es solo teórico. Vivir dentro de asteroides sigue siendo la fantasía de la ciencia ficción, pero Frank y Miklavcic dicen que la física y la mecánica están ahí para hacer realidad la ciencia ficción.

“Obviamente, nadie construirá ciudades de asteroides en el corto plazo, pero las tecnologías necesarias para lograr este tipo de ingeniería no infringen ninguna ley de la física”, manifestó Frank. “Las ciudades espaciales pueden parecer una fantasía ahora, pero la historia muestra que un siglo más o menos de progreso tecnológico puede hacer posibles cosas imposibles”.