¿Cómo Funcionan Las Velas Solares?

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Mientras que los cohetes voladores han proporcionado la energía para la mayoría de los viajes espaciales hasta ahora, la energía solar puede proporcionar el impulso para las naves espaciales en el futuro.

Mientras que el combustible para cohetes ha proporcionado la energía para la mayoría de los viajes espaciales hasta ahora, la energía solar puede proporcionar el impulso para las naves espaciales en el futuro. Al igual que las velas de tela aprovechan el viento, las gigantescas láminas reflectantes llamadas velas solares pueden aprovechar la energía del sol. Estas hojas podrían ahorrar combustible y proporcionar maniobrabilidad, pero no pueden funcionar en el espacio.

Las velas solares funcionan capturando la energía de las partículas de luz a medida que rebotan en una superficie reflectante, según el Departamento de Energía. Cada partícula de luz tiene impulso, y cuando golpea una superficie reflectante, imparte ese impulso a la lámina reflectante, como una colisión de dos bolas de billar.

Cuando miles de millones de partículas de luz golpean la lámina, empujan la vela con la fuerza suficiente para mover una nave espacial. Con el tiempo, las partículas solares podrían seguir empujando una nave espacial cada vez más rápido, permitiéndole alcanzar velocidades muy altas, según los científicos del Laboratorio Nacional de Argonne.

Las velas pueden ser tan grandes como los campos de fútbol, ​​pero son 40 a 100 veces más delgadas que una hoja de papel, según el Centro de Vuelo Espacial Marshal de la NASA. Las plumas inflables proporcionan rigidez a las hojas y atan la vela solar a la nave espacial.

A diferencia de la propulsión de cohetes, que se basa en una cantidad finita de combustible, las velas solares aprovechan el poder de propulsión virtualmente infinito de la luz solar, según la NASA. Esta fuente de energía ilimitada podría permitir a las naves espaciales equipadas con velas solares flotar y maniobrar de manera demasiado costosa para los barcos que dependen de sistemas de propulsión basados ​​en combustible.

Sin embargo, las velas solares tienen sus limitaciones. En nuestro sistema solar, a distancias más allá de la órbita de Marte, el sol se vuelve demasiado débil para empujar una vela solar, lo que limita su uso en el espacio, según la NASA.

Los paneles solares en algunos satélites se han utilizado como velas solares rudimentarias, pero ningún país ha lanzado una nave espacial que se basa principalmente en las velas solares para la propulsión. Eso cambiará este año, cuando tanto la Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa (JAXA) como la Sociedad Planetaria Americana lanzen sondas de vela solar.

La sonda japonesa, llamada IKAROS, viajará a Venus con equipo científico, según JAXA. Y LightSail-1 rodeará la Tierra, probando la tecnología de vela solar, de acuerdo con la American Planetary Society.

El concepto de una vela solar se remonta a casi 400 años. Johannes Kepler, el astrónomo más conocido por calcular las órbitas elípticas de los planetas, observó la radiación solar creando una cola de cometa. Incluso entonces, comprendió que una vela podía cosechar esa fuerza al igual que las velas terrestres atrapan la energía eólica para propulsar barcos, según la NASA.

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