El ingenio humano es inagotable y además de que hoy en día somos capaces de viajar cómodamente por tierra, mar y aire, a lo largo de la historia hemos ideado formas de salir al espacio, llegar hasta la Luna, enviar robots a otros planetas y mucho más allá. Pero una cosa es lanzar un potente cohete para poner en órbita pequeños satélites artificiales y otra es aterrizar en planetas lejanos o incluso salir del Sistema Solar. La necesidad de combustibles alternativos para las gigantescas e inabarcables distancias requieren a veces echarle imaginación.
Pero imaginación es algo que no nos ha faltado nunca en la historia de la humanidad. Buscando un paralelismo con los grandes barcos de vela propulsados por el viento que cruzaban los océanos, ya a principios del siglo XVII el astrónomo Johannes Kepler planteó la idea de «naves con velas adaptadas a los vientos del firmamento, pilotadas por valientes que cubran esas grandes distancias». Kepler calculó las órbitas de los planetas y sabía cuáles eran las distancias a superar. Lo que no sabía era del vacío casi absoluto que reina en el espacio. Pero sin viento, propulsar las velas no es fácil.
Sin embargo, la cosa cambió cuando Maxwell en el siglo XIX explicó que los fotones que componen la luz tienen un «momento» que puede ejercer fuerza sobre los objetos, algo que demostró Lebedev hacia 1900. Luego Tsiolkovsky, Zander y otros hicieron los primeros cálculos sobre cómo podría aprovecharse esa fuerza de la luz del Sol al entrar en contacto con espejos. Algunos de esos espejos o «velas» tenían más de un kilómetro cuadrado de superficie y hasta el mismísimo Carl Sagan contribuyó a la popularización del concepto.
Ahora una empresa francesa llamada Gama ha conseguido financiación del gobierno francés y algunos inversores privados para fabricar una vela solar de bajo coste, demostrar el concepto y continuar con las investigaciones de este campo. Con unos 75 m² de superficie la vela se lanzaría desde un cohete de SpaceX para desplegarse a unos 550 km de altitud. Es un vela muy pequeña como para viajar a ninguna parte, pero suficiente para medir los efectos de los fotones solares en una especie de «versión a escala» de lo que podría ser una vela gigantesca en el futuro.
Hace más de una década la agencia espacial japonesa JAXA ya envió una pequeño yate / vela solar llamada IKAROS, fabricada con un material de tan solo 0,0075mm de grosor. Años después el CubeSail / UltraSail de la Universidad de Illinois y la NASA se probó como modelo a escala de una futura vela de unos 100.000 m². En 2020 se lanzó también la LightSail, de 32 m² para comprobar su maniobrabilidad.
El material del que está fabricada la vela de Gama es poliéster, que idealmente debería reflejar el cien por cien de la luz solar que recibe, para aprovechar al máximo la fuerza de los fotones incidentes. Una de las ventajas de este tipo de naves con velas solares es que no tienen que transportar combustible, algo que es una de las principales limitaciones de cualquier cohete o sonda, que requieren «utilizar combustible para mover el peso del combustible». Otra ventaja de las velas es que la fuerza de los fotones genera una aceleración continua. La velocidad de la vela es muy baja al principio, pero a medida que se acelera va aumentando. Algunas ideas al respecto consisten en acelerar las velas solares con un poderoso rayo láser concentrado emitido desde la órbita terrestre para lograr un mayor impulso.
Los cálculos sobre las velas solares son a veces muy teóricos y someros, pero suelen implicar la aceleración que se puede conseguir, puede ser tan pequeña como 1 mm/s². Aunque es realmente baja, la velocidad va aumentando con el tiempo; al cabo de un año supondría que la vela estaría viajando a una velocidad de 30 km/s, pudiendo llegar a 100 ó 1000 km/s según los materiales. En comparación, la sonda espacial más rápida lanzada por la NASA viaja ahora mismo a unos 23 km/s.
Estos veleros del espacio pueden entenderse todavía como algo a medio camino entre la teoría y la práctica, como una futura forma «tranquila» de viajar, especialmente para llegar más lejos y de forma más barata. Quizá sea la apropiada para los largos viajes interestelares, a la espera de ver qué tal resultan los experimentos tanto de Gama como de otras empresas del sector, cuyos planes van desde 2022 a 2035.
