Una nave espacial , nave estelar o nave espacial interestelar es una nave espacial teórica diseñada para viajar entre sistemas planetarios . [1] El término se encuentra principalmente en la ciencia ficción . La referencia a una "nave estelar" aparece ya en 1882 en Oahspe: A New Bible . [2]
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; La sonda Voyager 1 y Gliese 445 se cruzarán en un radio de 1,6 años luz en unos 40.000 años. [3] Se han llevado a cabo varios diseños preliminares de naves espaciales mediante ingeniería exploratoria , utilizando estudios de viabilidad con tecnología moderna o tecnología que se cree que probablemente estará 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 pequeñas naves espaciales de vela ligera de un centímetro llamada StarChip , [4] capaz de realizar el viaje a Alpha Centauri , el sistema estelar más cercano. , a velocidades del 20% [5] [6] y el 15% [7] de la velocidad de la luz , tardando entre 20 y 30 años en llegar al sistema estelar, respectivamente, y unos 4 años en notificar a la Tierra de una llegada exitosa.
Para viajar entre estrellas en un tiempo razonable utilizando tecnología similar a la de un cohete se requiere un chorro de velocidad de escape efectiva muy alta y una enorme energía para impulsarlo, como la que podría proporcionar la energía de fusión o la antimateria .
Hay muy pocos estudios científicos que investiguen los problemas de la construcción de una nave espacial. Algunos ejemplos de esto incluyen:
El estatorreactor Bussard es una idea que utiliza la fusión nuclear de gas interestelar para proporcionar propulsión.
Examinado en una edición de octubre de 1973 de Analog , el Enzmann Starship propuso utilizar una bola de 12.000 toneladas de deuterio congelado para alimentar unidades de propulsión por impulsos. La nave espacial propuesta , que tiene el doble de altura que el Empire State Building y está ensamblada en órbita, sería parte de un proyecto más amplio precedido por sondas interestelares y observación telescópica de sistemas estelares objetivo.
El Programa innovador de física de propulsión de la NASA (1996-2002) fue un estudio científico profesional que examinó los sistemas avanzados de propulsión de naves espaciales .
Un recurso común de la ciencia ficción es postular un sistema de propulsión más rápido que la luz (como el motor warp ) o viajar a través del hiperespacio , aunque algunos postulan que las naves espaciales están equipadas para viajes de siglos de duración a velocidad más lenta que la luz. Otros diseños proponen una manera de impulsar la nave a una velocidad cercana a la de la luz, permitiendo viajes relativamente "rápidos" (es decir, décadas, no siglos) a estrellas más cercanas. Esto da como resultado una categorización general [ ¿según quién? ] de los tipos de naves espaciales: [ cita necesaria ]
El impulso 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 . [8] El artículo sugiere que el espacio mismo podría deformarse topográficamente para crear una región local del espacio-tiempo en la que la región delante de la "burbuja de deformación" se comprime, se le permite reanudar la normalidad dentro de la burbuja y luego se expande rápidamente detrás de la burbuja creando una efecto que resulta en un aparente viaje FTL, todo de una manera consistente con las ecuaciones de campo de Einstein de la relatividad general y sin la introducción de agujeros de gusano. [9] Sin embargo, la construcción real de tal impulso enfrentaría otras dificultades teóricas serias .
Hay embarcaciones 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: The Original Series .