Quizá alguna vez te has preguntado si los humanos podrían viajar al 1% de la velocidad de la luz. La ciencia tiene la respuesta.
La luz es rápida. De hecho, es lo más rápido que existe y una ley del universo es que nada puede moverse más rápido que la luz. La luz viaja a 300.000 kilómetros por segundo y puede ir de la Tierra a la Luna en poco más de un segundo. La luz puede pasar de Los Ángeles a Nueva York en menos de un abrir y cerrar de ojos.
Si bien el 1% de cualquier cosa no parece mucho, con luz, eso sigue siendo realmente rápido, ¡cerca de 11.26 millones de km por hora! Al 1% de la velocidad de la luz, tomaría un poco más de un segundo llegar de Los Ángeles a Nueva York. Esto es más de 10.000 veces más rápido que un avión comercial.
Las cosas más rápidas jamás hechas
La sonda solar Parker, que se ve aquí en la representación de un artista, es el objeto más rápido jamás creado por humanos y usó la gravedad del Sol para ponerse en marcha al 0.05% de la velocidad de la luz. Crédito: NASA / Johns Hopkins APL / Steve Gribben
Las balas pueden llegar a 4.200 km / h ( 2.600 mph ), más de tres veces la velocidad del sonido. El avión más rápido es el avión a reacción X3 de la NASA, con una velocidad máxima de 11.200 km / h (7.000 mph). Eso suena impresionante, pero sigue siendo solo el 0.001% de la velocidad de la luz.
Los objetos más rápidos creados por humanos son las naves espaciales. Usan cohetes para liberarse de la gravedad de la Tierra, que alcanza una velocidad de 40.000 km / h (25.000 mph). La nave espacial que viaja más rápido es la sonda solar Parker de la NASA. Después de su lanzamiento desde la Tierra en 2018, rozó la abrasadora atmósfera del Sol y usó la gravedad del Sol para alcanzar 330.000 mph (535.000 km / h). Eso es deslumbrantemente rápido, pero solo el 0.05% de la velocidad de la luz.
Por qué incluso el 1% de la velocidad de la luz es difícil
¿Qué está impidiendo a la humanidad alcanzar el 1% de la velocidad de la luz? En una palabra, energía. Cualquier objeto que se mueva tiene energía debido a su movimiento. Los físicos llaman a esto energía cinética. Para ir más rápido, necesita aumentar la energía cinética. El problema es que se necesita mucha energía cinética para aumentar la velocidad. Hacer que algo vaya dos veces más rápido requiere cuatro veces más energía. Hacer que algo funcione tres veces más rápido requiere nueve veces más energía, y así sucesivamente.
Por ejemplo, conseguir un adolescente que pesa 50 kilogramos al 1% de la velocidad de la luz costaría 200 billones de joules (una medida de energía). Esa es aproximadamente la misma cantidad de energía que consumen 2 millones de personas en EE. UU. en un día.
¿Qué tan rápido podemos ir?
Las velas solares, el cuadrado delgado y brillante que se ve en la interpretación de este artista de la nave espacial japonesa IKAROS, podrían impulsar una nave espacial al 10% de la velocidad de la luz. Crédito: Andrzej Mirecki / Wikimedia Commons
Es posible obtener algo al 1% de la velocidad de la luz, pero solo se necesitaría una enorme cantidad de energía. ¿Podrían los humanos hacer que algo fuera aún más rápido?
¡Sí! Pero los ingenieros necesitan descubrir nuevas formas de hacer que las cosas se muevan en el espacio. Todos los cohetes, incluso los nuevos y elegantes cohetes utilizados por SpaceX y Blue Origins, queman combustible para cohetes que no es muy diferente de la gasolina en un automóvil. El problema es que la quema de combustible es muy ineficaz.
Otros métodos para empujar una nave espacial implican el uso de fuerzas eléctricas o magnéticas. La fusión nuclear, el proceso que impulsa al Sol, también es mucho más eficiente que el combustible químico.
Los científicos están investigando muchas otras formas de ir rápido, incluso las unidades warp, el viaje más rápido que la luz popularizado por Star Trek.
Una forma prometedora de hacer que algo se mueva muy rápido es usar una vela solar. Se trata de láminas de plástico grandes y delgadas unidas a una nave espacial y diseñadas para que la luz del Sol pueda empujarlas, como el viento en una vela normal. Algunas naves espaciales han usado velas solares para demostrar que funcionan, y los científicos creen que una vela solar podría propulsar naves espaciales al 10% de la velocidad de la luz .
Un día, cuando la humanidad no se limite a una pequeña fracción de la velocidad de la luz, podríamos viajar a las estrellas.
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