Nave estelar

Representación artística de una nave estelar ficticia

Una nave espacial, nave estelar o nave espacial interestelar es una nave espacial teórica diseñada para viajar entre sistemas planetarios.

El término se encuentra principalmente en la ciencia ficción. Referencia a una "nave estelar" aparece ya en 1882 en Oahspe: A New Bible.

Si bien las sondas Voyager y Pioneer de la NASA han viajado al espacio interestelar local, el propósito de estas naves no tripuladas era específicamente interplanetario, y no se prevé que lleguen a otro sistema estelar (aunque Voyager 1 viajará dentro de 1,7 años luz de Gliese 445 en aproximadamente 40.000 años). Se han llevado a cabo varios diseños preliminares de naves estelares mediante ingeniería exploratoria, utilizando estudios de viabilidad con tecnología moderna o tecnología que probablemente esté disponible en un futuro próximo.

En abril de 2016, los científicos anunciaron Breakthrough Starshot, un programa de Breakthrough Initiatives, para desarrollar una flota de prueba de concepto de una pequeña nave espacial de vela ligera de un centímetro llamada StarChip, capaz de hacer el viaje a Alpha Centauri, el sistema estelar más cercano, a velocidades del 20% y el 15% de la velocidad de la luz, tarda entre 20 y 30 años en llegar al sistema estelar, respectivamente, y unos 4 años en notificar a la Tierra de una llegada exitosa.

Investigación

Concepción del artista del proyecto de la Sociedad Interplanetaria Británica Daedalus (1978), una sonda interestelar de fusión

Para viajar entre estrellas en un tiempo razonable utilizando tecnología similar a la de un cohete, se requiere un chorro de escape de velocidad efectiva muy alta y una energía enorme para impulsarlo, como la que podría proporcionar la energía de fusión o la antimateria.

Existen muy pocos estudios científicos que investiguen los problemas relacionados con la construcción de una nave estelar. Algunos ejemplos de esto incluyen:

• Proyecto Orión (1958-1965), principalmente tripulada nave espacial interplanetaria
• Proyecto Daedalus (1973-1978), sonda interestelar increible
• Proyecto Longshot (1987–1988), sonda interestelar no cubierta
• Proyecto Icarus (2009–2014), sonda interestelar sin fiar
• Starship (2011), tripulada nave interestelar

El estatorreactor Bussard es una idea para utilizar la fusión nuclear de gas interestelar para proporcionar propulsión.

Examinado en una edición de octubre de 1973 de Analog, el Enzmann Starship propuso usar una bola de deuterio congelado de 12,000 toneladas para impulsar unidades de propulsión de pulso. Dos veces más grande que el Empire State Building y ensamblado en órbita, la nave espacial propuesta sería parte de un proyecto más grande precedido por sondas interestelares y observación telescópica de sistemas estelares objetivo.

El programa Breakthrough Propulsion Physics de la NASA (1996–2002) fue un estudio científico profesional que examinó los sistemas avanzados de propulsión de naves espaciales.

Tipos ficticios

Un dispositivo común de ciencia ficción es proponer un sistema de propulsión más rápido que la luz (como un motor warp) o viajar a través del hiperespacio, aunque algunos postulan que las naves estelares están equipadas para viajes de siglos de duración más lentos que la luz. Otros diseños plantean una forma de impulsar la nave a casi la velocidad de la luz, lo que permite una velocidad relativamente "rápida" viajar (es decir, décadas, no siglos) a estrellas más cercanas. Esto da como resultado una categorización general de los tipos de naves estelares:

• Durmiente, que puso a sus pasajeros en estasis durante un largo viaje. Esto incluye sistemas basados en criones que congelan a los pasajeros durante el viaje.
• Generación, en la que el destino sería alcanzado por descendientes de los pasajeros originales.
• Relativistic, aprovechando la dilatación del tiempo a velocidades cercanas a la luz, por lo que los viajes largos parecen mucho más cortos (pero todavía tomar la misma cantidad de tiempo para observadores externos).
• Más rápido (FTL), alcanzando un destino más rápido que la velocidad de la luz (utilizando atajos interdimensionales o agujeros de gusano). Según la teoría de la relatividad, es imposible viajar más rápido que la luz.

Posibilidades teóricas

El impulso de Alcubierre es un impulso warp especulativo conjeturado por el físico mexicano Miguel Alcubierre en un artículo de 1994 que no ha sido revisado por pares. El documento sugiere que el espacio en sí podría deformarse topográficamente para crear una región local de espacio-tiempo en la que la región que se encuentra delante de la 'burbuja de deformación' se comprime, se permite que reanude la normalidad dentro de la burbuja y luego se expande rápidamente detrás de la burbuja creando un efecto que resulta en un aparente viaje FTL, todo de manera consistente con las ecuaciones de campo de la relatividad general de Einstein y sin la introducción de agujeros de gusano. Sin embargo, la construcción real de tal impulso enfrentaría otras serias dificultades teóricas.

Ejemplos ficticios

Hay naves muy conocidas en varias franquicias de ciencia ficción. El uso cultural más destacado y uno de los primeros usos comunes del término nave espacial fue en Star Trek: La serie original.