Un nuevo estudio realizado por Jack Kingdon, investigador de posgrado del Departamento de Física de la Universidad de California, plantea que se puede llegar a Marte en solo 90 días con la nave Starship de SpaceX, la compañía aeroespacial fundada por Elon Musk. Esta propuesta representa una alternativa más rápida en comparación con las trayectorias estimadas por la Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA, por sus siglas en inglés).
¿Cómo es el plan del científico para llegar a Marte en 90 días?
Kingdon, en su estudio publicado en Scientific Reports, sostiene que reducir la duración del viaje a Marte es una prioridad clave para garantizar la supervivencia de la tripulación. Cuanto más prolongado sea el tiempo en el espacio, mayores son los riesgos, como la exposición a la radiación, los efectos sobre la salud ósea, el aumento del riesgo de cáncer, los desafíos logísticos para el reabastecimiento y los factores psicológicos asociados al aislamiento.
Según el investigador, el plan de SpaceX Starship Mars, la misión tripulada a Marte incluiría el envío de seis naves espaciales: cuatro de carga y dos tripuladas. Las naves que transportarán personas requerirán 15 reabastecimientos de combustible en la órbita baja terrestre (LEO, por sus siglas en inglés), basándose en una capacidad estimada de 100 toneladas métricas y 1500 toneladas de combustible por nave.
En paralelo, las naves de carga seguirán trayectorias de menor energía y necesitarán solo cuatro reabastecimientos cada una. Kingdon señala que si SpaceX logra alcanzar una frecuencia de 1000 lanzamientos por año, esta operación podría completarse en dos o tres semanas. En cambio, si se mantiene el ritmo actual de 15 lanzamientos mensuales, el despliegue tomaría entre dos y tres meses.
Una vez en Marte, cada nave produciría 1500 toneladas de combustible y utilizaría recursos locales, como dióxido de carbono y hielo de agua. Durante la estadía, los astronautas explorarían el área cercana y realizarían experimentos científicos. Al acercarse la ventana de regreso a la Tierra, Kingdon afirma que se reabastecería una nave de tripulación junto a tres o cuatro naves de carga. Todas se lanzarían a la órbita baja de Marte (LMO, por sus siglas en inglés), donde las naves de carga transferirían su propelente a la nave de regreso hasta llenarla completamente. Luego, las naves de carga volverían a descender a Marte, mientras que la nave tripulada iniciaría su viaje de retorno.
¿Cuáles son los mayores desafíos para llegar a Marte en 90 días?
Como la trayectoria de tránsito rápido exige una alta frecuencia de lanzamientos tanto desde la Tierra como desde Marte, el científico indicó que será necesario realizar numerosos vuelos de reabastecimiento justo antes de cada lanzamiento. Esto implica que los sistemas terrestres deberán operar a un ritmo igual o superior al actual de SpaceX. Si bien se espera que la infraestructura de lanzamiento terrestre pueda adaptarse a este ritmo acelerado, el mayor desafío, según Kingdon, se presenta en Marte: construir instalaciones sólidas de producción local de recursos (ISRU, por sus siglas en inglés).
El investigador indica que, aunque la tecnología ISRU es clave para cualquier misión a Marte, una trayectoria más rápida requerirá una producción aún mayor de combustible por cada de regreso a la Tierra, lo que aumenta significativamente la exigencia sobre este sistema. Según el científico, la implementación efectiva del ISRU es un desafío tanto para SpaceX como para la NASA.
Por otro lado, el investigador plantea que el viaje acelerado ofrecería beneficios importantes para la salud y seguridad de los astronautas. Al reducir el tiempo de exposición al ambiente espacial, es más fácil mantener las dosis de radiación por debajo de los límites establecidos por la NASA para toda la carrera de un astronauta. Esto permite mayor flexibilidad operativa, más oportunidades para vuelos prolongados y menor riesgo de efectos adversos a largo plazo.
La nave de Elon Musk podría permitir misiones más cortas y eficientes a Marte
Como conclusión, Kingdon aclara que una trayectoria a Marte de 90 días podría ser posible al utilizar propulsión química, específicamente con la nave Starship de SpaceX. Esta opción más rápida podría reducir la exposición a la radiación, minimizar los efectos negativos de la microgravedad y simplificar la logística de las misiones largas.
Sin embargo, el científico asegura que alcanzar este objetivo implica desafíos significativos. La frecuencia de lanzamientos y la demanda de propelente exigen un nivel de desarrollo operativo e infraestructura ISRU aún no demostrado. Además, la falta de datos públicos sobre el rendimiento aerotérmico de Starship introduce incertidumbres en las simulaciones.
También es necesario que la nave cumpla con las especificaciones de eficiencia y masa previstas. Por último, los aspectos relacionados con la salud de la tripulación en un viaje interplanetario, aunque más corto, aún deben evaluarse con mayor profundidad.
