Imagen: White et al.

Si los científicos de la NASA dicen que han construido algo que rompe las leyes de la física, ¿te lo crees a pies juntillas?

La gente lleva tiempo hablando de un propulsor espacial “imposible” que de alguna manera genera empuje sin propelente para moverse hacia delante. El llamado “motor electromagnético” o EmDrive genera titulares todos los años, pero este año ha sido diferente: un equipo estadounidense que trabaja en él publicó un estudio revisado por pares que demuestra que su prototipo funciona, mientras que un equipo chino afirmó haber conseguido su propio modelo funcional. Pero los físicos todavía no están seguros de que los resultados de estas pruebas sean correctos, y ni hablar de que esto nos lleve a construir el warp drive de Star Trek, como han sugerido algunos medios.

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El experimento del equipo estadounidense fue bastante simple. Acoplaron el motor a una barra de metal unida a un eje giratorio, como si estuvieran atándolo a una veleta. La caja principal del motor conectaba con un equipo electrónico que incluía un amplificador de radiofrecuencia, sintonizado a una frecuencia específica, que hacía que partículas de luz (fotones) rebotaran en su interior. Toda la instalación se ponía en el vacío y un sensor óptico apuntaba directamente al motor para ver si se movía o no. Si el péndulo del sensor óptico avanzaba de alguna manera cuando los científicos le daban al interruptor, habían medido el empuje. El experimento estuvo bien ejecutado, me explicó Ray Sedwick, profesor de ingeniería aeroespacial en la Universidad de Maryland. “Fueron muy cuidadosos con la configuración y minimizaron el error”.

Pero los resultados son extraños. Avanzar requiere cierta fuerza que actúe en la dirección opuesta sobre alguna superficie, según la tercera ley del movimiento de Newton. Cuando nadas, ejerces una fuerza hacia atrás sobre el agua para empujar tu cuerpo hacia delante. Los pájaros hacen lo mismo con el aire. Y cuando caminas, empujas hacia atrás con tus pies. Los cohetes lanzan propelente hacia fuera con su sistema de escape, y el EmDrive... ¿?

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Surgen preocupaciones cuando algún experimento rompe una ley fundamental de la física. Sedwick se sentiría mucho mejor si el equipo de la NASA “tuviera la oportunidad de rehacer la prueba en una instalación de vacío más grande donde [el EmDrive] no estuviera tan cerca de la pared de la cámara de vacío”. Piensa que las interacciones no explicadas entre el EmDrive y la configuración experimental podrían haber contribuido al extraña comportamiento que movió el motor hacia delante.

También hablé con Eric Davis, físico del Instituto de Estudios Avanzados de Austin, por recomendación de Sedwick (Davis y Sedwick participan en el Comité Técnico de Vuelo Nuclear y del Futuro en el Instituto de Ingeniería de Aeronáutica y Astronáutica). Davis también me sugirió hablar con George Hathaway, investigador independiente ed sistemas de energía de propulsión novedosos en Toronto. Ambos tenían preocupaciones.

“Las observaciones que hicieron no justifican las supuestas cantidades anómalas de propulsión que publicaron”, me dijo Hathaway. Hathaway siente que el equipo de la NASA basó sus teorías en una suposición sobre el aspecto que debe tener la medida del empuje en sus gráficos, y que lo que observaron pudo no haber sido empujo sino energía de calor que cambia el centro de masa del cono.

Davis está de acuerdo con la evaluación de Hathaway y tiene todavía más recelos sobre la conclusión especulativa del documento. La mayoría de los trabajos científicos terminan con una sección de discusión, explicando los resultados y de dónde provienen. Los físicos de la NASA explicaron el empuje con una ciencia bastante extravagante (básicamente, usando una interpretación menos popular de la mecánica cuántica por la que el motor podría avanzar en el vacío del espacio por sí mismo). Davis piensa que los investigadores presentaron física ilegible y no incluyeron las ecuaciones importantes que requería tal teoría. “Son un montón de sandeces”, me dijo. Harold White, el autor principal del documento, no respondió a mi petición de comentar esto.

Sedwick fue menos tajante. “El hecho de que aparezcan afirmaciones en la sección de discusión no debe ser visto con el mismo ojo autoritario que las cosas que dicen antes de eso”, me dijo. Sin embargo, fue más cauteloso sobre la aplicabilidad de un propulsor de este tipo. El EmDrive produce alrededor de un 2% del empuje de los propulsores de efecto Hall más potentes disponibles, los que utilizan los satélites. Este pequeño empuje solo sería útil para las misiones espaciales de largo alcance, que de otro modo requerirían enormes cantidades de propelente. El propulsor EmDrive solo requeriría una fuente de energía, como un pequeño reactor nuclear o un panel solar.

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Sedwick no quería especular, pero la distancia a la que la masa de un propulsor se hace tan grande que un propulsor mucho más débil se convierte en una alternativa atractiva ciertamente estaría más lejos que Marte, distancias que aún tardaremos mucho tiempo en alcanzar. El EmDrive viajaría muy lentamente, y desde luego no sería un warp drive más rápido que la luz como otro de los sistemas teóricos de los que tanto se habla, el motor de Alcubierre.

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En cuanto a la prueba del equipo chino, la Corporación de Ciencia y Tecnología Aeroespacial de China anunció recientemente sus resultados en una conferencia de prensa que parecía más bien una discusión de patio de recreo con la NASA. Del estilo: “¿sí? Pues nosotros construimos nuestro motor EmDrive hace más tiempo que vosotros”. Según IBTimes, el motor EmDrive del equipo chino está siendo sometido a pruebas de gravedad cero a bordo de la estación espacial Tiangong-2. Sin embargo, el equipo que está detrás no ha publicado datos que respalden sus afirmaciones como hizo la NASA. Davis se enteró por mí de todo esto.

Al final, la preocupación más grande que tiene Sedwick sobre el tema es la cobertura mediática que rodea el estudio. “La gente se ha pensado que este estudio dice que la tecnología es válida y real. Eso no es lo que dice el estudio. El estudio dice «hey, hicimos algunos experimentos y pusimos lo mejor de nosotros para bajar la incertidumbre, y aun así tenemos este empuje anómalo que no se puede explicar con la física clásica». El estudio no dice que esto sea algo real y definido”.