Los planetas «Super-Tierra» son versiones gigantescas de la Tierra, y algunas investigaciones han sugerido que es más probable que sean habitables que los mundos de tamaño terrestre. Pero un nuevo estudio revela lo difícil que sería para cualquier alienígena en estos exoplanetas explorar el espacio.
Para lanzar el equivalente a una misión lunar Apollo, un cohete en una supertierra necesitaría tener una masa de unas 440.000 toneladas (400.000 toneladas métricas), debido a las necesidades de combustible, según el estudio. Está en el orden de la masa de la Gran Pirámide de Giza en Egipto.
«En planetas más masivos, los vuelos espaciales serían exponencialmente más caros», dijo el autor del estudio Michael Hippke, investigador independiente afiliado al Observatorio Sonneberg de Alemania. «Tales civilizaciones no tendrían televisión satelital, una misión a la luna o un telescopio espacial Hubble.»
Como los investigadores han descubierto mundos extraterrestres alrededor de otras estrellas, una clase de exoplanetas que aparecieron fueron las super-Tierra, planetas que pueden alcanzar hasta 10 veces la masa de la nuestra. Un número de súper Tierras aparentemente yacen en las zonas habitables de sus estrellas, donde las temperaturas pueden teóricamente soportar el agua líquida en la superficie del planeta y por lo tanto, potencialmente, la vida tal como se la conoce en la Tierra.
El trabajo anterior sugería no sólo que otros mundos distintos a los similares a la Tierra podrían ofrecer circunstancias adecuadas para la vida, sino también que algunos podrían ser aún más adecuados que los planetas similares a la Tierra. Los investigadores han sugerido que las Súper Tierras podrían ser «súper-habitables» – su mayor masa les da una mayor fuerza de atracción gravitacional, por lo que podrían mantener atmósferas más gruesas para proteger mejor la vida de los dañinos rayos cósmicos.
Si la vida hubiera evolucionado en una súper Tierra distante, tales alienígenas podrían haber desarrollado una civilización avanzada capaz de volar al espacio. Sin embargo, la fuerte atracción gravitacional de tales planetas también podría hacer más difícil para los extraterrestres despegar de sus planetas, dijo Hippke en el nuevo estudio.
Para ver lo difícil que podría ser para los súper terrícolas lanzar un cohete convencional, Hippke calculó el tamaño de los cohetes necesarios para escapar de una súper Tierra 70 por ciento más ancha que nuestro planeta y 10 veces más masiva. Esas son aproximadamente las especificaciones del planeta alienígena Kepler-20b, que se encuentra a unos 950 años-luz de la Tierra. En un mundo así, la velocidad de escape es aproximadamente 2,4 veces mayor que en la Tierra.
Un gran desafío para los alienígenas en un mundo así sería el peso del combustible que llevan los cohetes convencionales. Lanzar un cohete desde un planeta requiere mucho combustible, lo que hace que los cohetes sean pesados, lo que requiere más combustible, hace que la nave sea más pesada, y así sucesivamente.
«Me sorprende ver lo cerca que estamos como humanos de terminar en un planeta que todavía es razonablemente ligero para realizar vuelos espaciales», dijo Hippke a Space.com. «Otras civilizaciones, si existen, podrían no ser tan afortunadas.»
Asumiendo que un cohete en la super-Tierra simulada funcionara tan bien como el Falcon Heavy de SpaceX, para lanzar una carga útil como el próximo James Webb Space Telescope de la NASA se necesitarían 60.000 toneladas (55.000 toneladas métricas) de combustible, cerca de la masa de los mayores acorazados oceánicos, dijo Hippke.
«Las civilizaciones de las súper Tierras son mucho menos propensas a explorar las estrellas», dijo Hippke. «En vez de eso, serían detenidos hasta cierto punto en su planeta natal y, por ejemplo, harían más uso de láseres o radiotelescopios para la comunicación interestelar en lugar de enviar sondas o naves espaciales».
Sin embargo, los cohetes funcionan mejor en el vacío del espacio que en una atmósfera. Por lo tanto, Hippke sugirió que los súper terrícolas podrían querer lanzarse desde la cima de una montaña. Sin embargo, la fuerte atracción gravitacional de las súper Tierras aplastaría sus superficies, llevando a montañas más pequeñas. Y en la Tierra, el beneficio del lanzamiento a grandes altitudes no es muy grande comparado con el lanzamiento al nivel del mar, dijo Hippke.
Podría haber formas de llegar a la órbita que no sean a través de cohetes convencionales, como el uso de ascensores espaciales que viajan en cables gigantescos que salen de la atmósfera. Sin embargo, un factor limitante clave de los ascensores espaciales es la resistencia del material del cable. El material más adecuado conocido hoy en día, los nanotubos de carbono, es apenas lo suficientemente fuerte para la gravedad de la Tierra, y no está claro si los materiales más fuertes son físicamente posibles, lo que hace difícil predecir si los ascensores espaciales en las súper Tierras podrían funcionar.
Otra posibilidad es la propulsión de pulso nuclear, que implicaría detonar una serie de bombas atómicas detrás de un vehículo para lanzarlo por el espacio. Esta estrategia explosiva ofrece más poder de elevación que los cohetes convencionales, y podría ser la única manera de que una civilización deje un planeta con más de 10 veces la masa de la Tierra, dijo Hippke.
Sin embargo, esa nave espacial de propulsión nuclear plantearía no sólo problemas técnicos sino también políticos, dijo.
«Una falla de lanzamiento, que típicamente ocurre con un riesgo del 1 por ciento, podría causar efectos dramáticos en el medio ambiente» para una nave nuclear, dijo Hippke. «Sólo puedo imaginar que una sociedad toma estos riesgos en un proyecto insignia donde no hay otras opciones disponibles, pero el deseo es fuerte – por ejemplo, una sola misión para dejar su planeta y visitar la luna».
Hippke detalló sus hallazgos en línea el 12 de abril en un estudio presentado a la revista International Journal of Astrobiology.
Fuente: space.com
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