▶ ¿Existe la GRAVEDAD ARTIFICIAL? 🚀🌎 ¿Es posible generar gravedad artificial en las NAVES ESPACIALES?

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En el espacio no hay gravedad y esto presenta algunas dificultades para las labores de los astronautas.

¿Podríamos llegar a inventar la GRAVEDAD ARTIFICIAL igual que en las PELICULAS?

Ya sea para comodidad de una tripulación de astronautas o para surcar los confines de la galaxia, muchas han sido las obras y películas de ficción que utilizan el concepto de la “gravedad artificial” la cual muchos escritores  esperan que la ciencia y tecnología humanas consigan en un futuro no muy lejano.


Pero… ¿es esto posible? ¿Podríamos crear un aparato que active y desactive la gravedad cuando nosotros queramos?


Hola querido e intelectual lector, yo soy Elín, Elín G. Niero y en este post ¡vamos a averiguarlo!


¿QUÉ ES LA GRAVEDAD?

Para entender cómo se podría crear la gravedad artificial primero hay que respondernos ¿Qué es exactamente la gravedad? Bueno, la verdad es que incluso los más grandes científicos de la actualidad se hacen la misma pregunta ¿Qué rayos es la gravedad?


Antes de Einstein se entendía a la gravedad como una fuerza misteriosa que era inherente a todos los objetos con masa en el universo, ya sea si eras una pequeña canica o un enorme planeta, si tenías masa inevitablemente también tenías una fuerza que atraía a otros cuerpos con mas hacia ti, la gravedad, y la fuerza de dicha gravedad era proporcional a la cantidad de masa que tuviera el objeto, entre más masivo, mayor era la fuerza de gravedad con la que atraía a otros objetos y entre menos masivo menor era la fuerza de gravedad.


Pero luego vino Einstein y dijo NO, las cosas no son así, la gravedad no es una fuerza, en realidad es una curvatura en el espacio tiempo, lo cual años después se comprobó y hoy en día sabemos que, en efecto, los cuerpos con masa provocan que el espacio-tiempo se deforme hacia su centro y esto mismo es lo que atrae a los cuerpos menos masivos a los cuerpos más masivos. Todos los objetos con masa en el universo deforman el espacio-tiempo en mayor o menor medida dependiendo de la cantidad de masa que tengan.


Hace años se definía a la gravedad como una fuerza de atracción entre los cuerpos con masa, pero hoy en día se establece que la gravedad en realidad es la curvatura en el espacio-tiempo que provocan los cuerpos con masa.
Concepto fundamental de la gravedad: Un objeto con masa atrae a otro objeto con masa y el objeto con mayor masa atrae al objeto con menor masa.

Opción 1: Compactar mucha materia en un espacio pequeño.

Bien, entonces ¿es posible generar gravedad artificial como en las películas?


Ahora que entendemos el principio, sabemos que para obtener gravedad necesitamos masa y si queremos una gravedad parecida a la de la tierra, necesitaríamos un cuerpo cuya masa sea similar al de la masa de la tierra, fácil de entender ¿no?


Pero… ¿es posible concentrar toda la masa de la tierra en una nave espacial?


Teóricamente es posible, PEEERO, hacer eso implicaría que la materia tendría que estar colapsada sobre si misma ocupando muy poco espacio pero sin perder masa.


¿Un cuerpo cuya masa sea igual a la de la tierra pero tan compacta que podría caber en un cohete? ¿Podríamos hacer esto? En teoría un cuerpo con una masa como la de la tierra debería generar una fuerza de atracción parecida a la de la tierra ¿o no?


La tierra tiene una gravedad cuyo valor se estima metros sobre segundos al cuadrado y es de 9.807, pero este valor depende del área sobre la que actúa, si tuviéramos una nave de unos 50 metros cuadrados con una masa como la de la tierra, la fuerza gravitatoria sería mucho mayor, sería aplastante ya que el área sobre la que está actuando esta fuerza es menor que la de la circunferencia de la tierra.


Pero ese no sería el problema principal, ya que si de alguna manera lográramos compactar tanta masa en un espacio tan reducido provocaría que esta se colapse y se convierta en una estrella de neutrones miniatura, la cual irradiaría una fuerte cantidad de rayos gamma que destruirían a toda la tripulación de la nave en segundos.


Las estrellas de neutrones tienen una gran cantidad de materia compactada en un espacio muy pequeño, es por eso que su fuerza de gravedad también es muy grande.
Si se logrará compactar la masa de la tierra en el espacio que ocupa una nave espacial esta se transformaría en una estrella de neutrones.
Ok, entonces esta opción no es viable, Halcón milenario, Nave Enterprise y barco del planeta del tesoro descartados.


Opción 2: Usar la Fuerza Centrifuga.

Está claro que no podemos crear una máquina que genere gravedad ya que sería equivalente a generar masa de la nada, lo cual por ahora es imposible para la tecnología humana ya que va en contra de la ley de la conservación de la materia y energía ¿Acaso nos queda alguna otra opción?


Por supuesto que queda y de hecho es probablemente la única opción teóricamente posible.


Hablo de la fuerza centrifuga, si alguna vez has visto las secadoras te darás cuenta que cuando estás comienzan a girar toda la ropa y el agua salen disparadas a los bordes de esta como si una fuerza misteriosa las repeliera del centro, quedando el centro de rotación completamente vacío, este efecto es a lo que llamamos fuerza centrífuga y está presente en todos lados, en las secadoras, en las licuadoras, en los juegos del parque, etc.


La idea de utilizar una estructura radial como una secadora gigante para emular la gravedad con ayuda de la fuerza centrífuga se utilizó por primera vez en la novela Odisea espacial de 1968 con la adaptación de 2001, en la que se muestra una cámara cilíndrica de la nave espacial Discovery que emula la gravedad de la tierra en una sección de la nave.


En la película 2001: Odisea del espacio se muestra una sección cilíndrica de la nave Discovery que se encuentra permanentemente girando, lo que proporciona un espacio con gravedad artificial.
Escena de la película 2001: odisea del espacio de 1968, haciendo ejercicio dentro de la nave Discovery.

Años después en la novela de ficción "Mundo anillo" (de Larry Niven 1970) se mostraría una idea mucho más asombrosa en un futuro lejano, en la que habla de un enorme anillo artificial alrededor de una estrella de tipo solar con un radio de 100 millones de kilómetros construido por una desconocida raza extraterrestre que al girar mantiene una fuerza de repulsión constante que emula a la gravedad.

En el libro Mundo Anillo de Larry Niven se explica como una civilización avanzada extraterrestre logró crear un anillo al rededor de una estrella que era capaz de emular a la gravedad gracias a que permanecía girando.
Larry Niven describe un posible mundo con forma de anillo en sus libros, idea que después seria adaptada a la exitosa franquicia de juegos Halo.

Pero sin duda nadie plasmó esta idea de forma tan brillante como Arthur Clarke en su novela "Cita con rama" (1972) donde narra el encuentro con una nave extraterrestre gigantesca con forma de cilindro que visita nuestro sistema solar en el año 2130.

En el libro Cita con Rama, Arthur Clarke menciona una nave extraterrestre cilíndrica tan grande que en ella vivía toda una civilización de extraterrestres, dicha nave contaba con océanos, montañas y hasta gravedad, gracias a que permanecía girando.
Arthur Clarke describe en su novel una nave extraterrestre cilíndrica tan grande que en su interior tenía montañas y hasta océanos.

Y más recientemente en películas como "Marciano" (2015) donde una sección de la nave Hermes tiene una rotación constante que emula la gravedad y permite que los astronautas puedan llevar a cabo sus actividades con normalidad.

En la película The Martian, la sección central de la nave se encuentra girando perpetuamente, creando un habitáculo que logra emular la gravedad.
En la película The Martian del 2015 la nave Hermes tiene un habitáculo rotatorio en la parte central que permanece girando y permite a los tripulantes realizar actividades como si se encontraran en la tierra.

Algo parecido se utiliza en la película Elisiúm, donde los humanos logran construir una colonia en el espacio en forma de circulo y logran emular la gravedad de la tierra haciendo girar toda la colonia.

En la película Elysium del 2013, los humanos logran construir una colonia circular en el espacio que posee gravedad artificial gracias a que esta girando sobre su propio eje.
Colonia espacial con forma de circulo, película Elysium (2013)

Y por supuesto esta idea se retoma en la famosa película "Interestelar" (2014) donde la tripulación de astronautas hacen rotar toda la nave Endurance, emulando, aunque sea por poco, la gravedad y al final de la película se muestra la idea de Arthur Clarke, pero esta vez no es una raza de extraterrestres que visitan el sistema solar, sino una nave construida por humanos que utilizando las bases de la gravedad artificial logran crear un habitad en el que la humanidad entera pueda llevar sus vidas con normalidad mientras escapan de un planeta moribundo.

En el futuro sería posible crear naves cilíndricas que logren emular a la gravedad con ayuda de la fuerza centrifuga.
Representación artística de una nave cilíndrica donde las paredes serían la superficie habitable.

Como ves, una gran cantidad de obras nos han acercado a la emulación de la gravedad, pero es hasta ahora que las cosas parecen tener un cierto grado de posibilidad respecto a la tecnología, hoy en día lo único que impide que podamos llevar a cabo estructuras como las de Interestelar o The Martian son más políticas y económicas que tecnológicas.


Por ahora lo menos que podemos hacer es seguir soñando, esperando que poco a poco la humanidad comience a construir su camino hacia las estrellas.


¿Crees que algún día logremos construir naves con gravedad artificial como en las películas modernas? ¿crees que será pronto? déjame saberlo con tu valioso comentario.


Recuerda que si este post te gustó te dejo aquí abajo mi vídeo de YouTube donde hablo sobre esto más a detalle y con algo de humor, estoy seguro que te gustará:



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sobre mi

Autor: Elín G. Niero

Escritor, ingeniero de verdad y divulgador científico, me encanta la astronomía y el universo, pero sobre todo, me gusta poder explicar temas tan complejos y hacer la ciencia accesible a todo el mundo.

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