Cómo escribir ciencia ficción creíble: el viaje espacial (II)

La semana pasada empecé con la serie de artículos para escribir ciencia ficción creíble hablando sobre las bases de todo viaje espacial. Como os comenté, mi objetivo inicial era hablar sobre los distintos tipos de viajes espaciales que se pueden (o podrían) realizar sin jugar demasiado con la realidad. Aunque, para ser rigurosos, sí que vamos a jugar un poco con la realidad…

El caso es que se me fue un poco de las manos el artículo en cuestión y, para cuando pude empezar a hablar sobre cómo escribir ciencia ficción creíble para viajes espaciales, ya llevaba escritas 2000 palabras (que suele ser mi límite máximo por artículo). Tuve que cortar después de haber dado las bases más elementales que hay detrás de los viajes espaciales, sin entrar a hablar sobre cómo llevarlos a cabo.

Así que, para que no me pase lo mismo esta vez, vamos a ir directos al grano:

¿Qué necesitamos saber para escribir viajes espaciales coherentes?

Cómo escribir ciencia ficción: tipos de viaje

Con este menú navegable pretendo hacer un ultraresumen de los puntos sobre los que hablé la semana pasada. Podéis pinchar en cualquiera de sus puntos para viajar directamente al punto de cualquiera de los dos artículos sobre cómo escribir ciencia ficción creíble: el viaje espacial:

• El viaje espacial (I)
  • Consideraciones previas
    • 1. Combustible
    • 2. Tiempo
    • 3. El vacío que no está vacío
    • 4. Extra: el sonido en el vacío
  • Resumen (I)
• El viaje espacial (II)
  • Tipos de viaje
    • Viaje espacial a velocidad inferior a la velocidad de la luz
    • Viaje espacial a velocidad similar a la velocidad de la luz
    • Viaje espacial a velocidad superior a la velocidad de la luz
    • Viaje espacial estático (singularidades espacio/temporales)
  • Resumen (II)

Recordad entonces que, para escribir ciencia ficción sobre viajes espaciales, es necesario tener cuidado con la cantidad de combustible que se necesita para viajar, el tiempo que durará el viaje, la posibilidad de que un objeto impacte contra nuestra nave durante el viaje y las limitaciones que impone el vacío estelar.

Y ahora vayamos a hablar sobre cómo escribir ciencia ficción con viajes espaciales.

Como veis en el menú que hay encima de estas palabras he dividido los tipos de viaje en función de la velocidad a la cual vamos a viajar.

Por un lado tenemos los viajes que más viabilidad ofrecen a día de hoy (los sublumínicos) con sus distintos tipos de motores y naves.

Por otro tenemos los viajes a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. Algunos son, en teoría, viables y otros están en tela de juicio, aunque son uno de los recursos favoritos de todos aquellos que quieren escribir ciencia ficción (y la escriben).

Y por último tenemos dos tipos de viajes que en apariencia son iguales: viajes por encima de la velocidad de la luz y paradojas espacio-temporales. Sé que es ponerse un poco puntilloso y que para escribir ciencia ficción quizá, solo quizá, no sea necesario considerar ambos tipos como esencialmente diferentes y baste con saber que existen y qué nombres tienen pero… no está de más exponer las diferencias en alguna parte.

Así que, después de esta minipresentación de 600 palabras vayamos todos a escribir ciencia ficción.

Viaje espacial por debajo de la velocidad de la luz

Como decía, estos son los únicos viajes viables hoy en nuestro planeta. Por norma general se mueven en velocidades de entre el 5% y el 15% de C y todos ellos sufren los problemas que enumeré en Cómo escribir ciencia ficción creíble: el viaje espacial (I).

El problema más relevante desde el punto de vista de la historia que queramos contar es el tiempo que tardaremos en llegar. Si vamos a escribir ciencia ficción de viajes espaciales lentos tenemos que tener muy presente que nuestra tripulación tiene que sobrevivir al viaje.

Para eso la ciencia (ficción) plantea varias soluciones:

• Criogénesis: nuestros tripulantes sobrevivirán decenas o centenares de años criogenizados. Pero, y hablo de un PERO con mayúsculas, su familia y amigos en la tierra morirán en el proceso del viaje. Alien, Pandorum y otras muchas películas de ciencia ficción han tirado de este recurso para que sus guionistas pudieran escribir ciencia ficción espacial.
• Naves generacionales: al estilo de la serie (cancelada por cierto) de Ascension. Son naves en las que entra una generación y salen dos, tres o veinte generaciones después. Hay que autoabastecer la nave: recursos, reparaciones, población… todo tiene que sobrevivir durante generaciones.
• Naves huevo: también podemos no enviar seres humanos vivos. Solo el material genético necesario para que, una vez en el destino, la nave o sus sirvientes mecánicos se encarguen de convertir ese material en seres humanos que puedan colonizar el destino.

Luego estaría el segundo mayor problema de todos… y es que suelen ser viajes sin retorno programado. Son disparos de un solo cartucho. Una vez quemada la pólvora del primer viaje… ya no habría vuelta atrás.

Ya veis que escribir ciencia ficción con viajes lentos entraña ciertos problemillas acerca de los cuales tendréis que pensar. Pero las posibilidades dramáticas y argumentales que ofrecen son increíbles.

Y ahora vamos con los sistemas de propulsión que los pueden hacer viables.

Propulsión de pulsos nucleares

Muy sencillo de explicar y más sencillo todavía de utilizar para escribir ciencia ficción: pequeñas explosiones nucleares controladas y ejecutadas de manera regular contra una plataforma de empuje. Existió un proyecto que desarrolló esta teoría pero que se canceló con el tratado de fin de pruebas nucleares: Proyecto Orion

Obviamente, sumados a los problemas expuestos en el artículo anterior, tiene muchos problemas asociados (peso de combustible, fallo de almacenamiento, explosiones descontroladas,…), además de los directos por estar detonando bombas constantemente: desgaste de todos los materiales, emisión de radiaciónes,…

Imagen obtenida de Fineartamerica

Pero también tiene ciertos problemas menos directos. La explosión inicial necesaria para lanzar esta nave generaría un pulso electromagnético (EMP) que freiría todo componente electrónico en muchos kilómetros a la redonda. Y el que más me preocupa a mí… es que los astronautas sufrirían una aceleración bestial hasta alcanzar la velocidad de 15% de la velocidad de la luz.

Cohetes de fusión

Con un nombre mucho más atractivo que el anterior y un combustible menos agresivo (deuterio o agua pesada), se supone que podría alcanzar velocidades superiores al proyecto anterior y conseguir una transferencia de energía entre el reactor de fusión y la propia nave.

Sin embargo, parte del problema Proyecto Daedalus es que requiere ser construido en órbita. Y el concepto incluye nada menos que 54 000 toneladas de nave. ¿Adivináis cuantas toneladas de combustible? 50 000.

Ningún país sería capaz de costearlo por sí solo, así que haría falta una colaboración internacional que… bueno, ya nos conocemos los humanos. O estamos a punto de extinguirnos o nadie colaborará para pagar esto. Y aun así…

Ramjets o velas espaciales

Este método intenta solucionar el problema del peso del combustible y podría ser factible construirlas a día d ehoy. De hecho Stephen Hawking apoya, junto con otro buen montón de gente conocida, un novedoso proyecto para enviar naves (no tripuladas) hasta sistemas estelares cercanos utilizando un sistema de este tipo.

Las velas espaciales se basan en un sistema de recolección de combustible en ruta. Así que extenderían algún tipo de colector o vela enorme que recoge (dependiendo del tipo de vela) el material necesario para avanzar. Luz solar, hidrógeno o lo que sea que quieran recolectar y propulsar la nave.

Aunque tienen ciertas limitaciones (como la de ser un blanco extremadamente grande contra cualquier tipo de micropartícula que viaje por el cosmos), se supone que sería capaz de alcanzar velocidades muy superiores a los dos métodos anteriores.

De hecho podría considerarse también como un viaje a velocidades cercanas a C.

Propulsión con rayos láser

No, no es broma. De hecho es la técnica más viable que tenemos para viajar a las estrellas.

El objetivo es que el método de aceleración y el combustible están en la tierra. Estas naves se basarían en poseer ciertos espejos, velas o recolectores que recibirían el impacto de un láser desde la Tierra y las iría dirigiendo por su viaje estelar.

Viaje espacial a velocidades cercanas a la velocidad de la luz

Escribir ciencia ficción basada en los viajes anteriores es más complicado que este. ¿Por qué? Muy sencillo: son viajes científicamente más viables y por tanto se prestan menos a la inventiva del autor.

Para alcanzar velocidades cercanas (o iguales) a la velocidad de la luz hay que hacer ciertas suposiciones que dejan que nuestra imaginación pueda modificar a nuestro antojo.

Sin embargo los viajes a velocidades cercanas a la velocidad de la luz sufren de un gran problema que muchas veces se obvia: la dilatación temporal.

Si viajas a velocidades cercanas a C… hace que el tiempo se comprima para los que viajan dentro de la nave mientras que no lo haría para el reto de la humanidad. Algo así como la paradoja de los gemelos de Einstein.

Así que volveríamos a vivir una situación en la que la tripulación, aunque no tardaría casi nada en llegar al destino, no tendría familiares ni amigos vivos en la Tierra.

Motores de antimateria

Suponiendo que fuéramos capaces de crear antimateria de manera eficiente y barata (algo que, a día de hoy, no somos), se supone que podríamos propulsar una nave a velocidades increíblemente elevadas y con unas cantidades de combustible ínfimas. Por poner un dato, se estima que fabricar un solo nanogramo de antimateria costaría varios millones de dólares…

Aunque se estima también que solo necesitaríamos 10 miligramos de antimateria para propulsar una nave a Marte.

Además, el mero hecho de que exista la antimateria hace que su volatilidad sea increíble. Porque… antimateria + materia = destrucción mutua. Así que aislarla en tanques de combustible sería algo casi imposible.

Teletransporte

Aunque está casi descartado que el teletransporte real pueda ser algo más que mera ficción, su utilidad práctica a la hora de escribir ciencia ficción es maravillosa.

Sin embargo hay que tener en cuenta una consideración muy especial a la hora de escribir sobre esto (algo que Dan Simmons plantea muy bien en su saga de Ilion): teletransportar implica copiar el objeto a enviar, grabarlo en forma de datos, transmitir los datos al destino y reconstruir el objeto, volcándole la información copiada.

Es decir: desintegrar al sujeto, enviar su codificación por medios más tradicionales y reintegrar al sujeto cargando su información.

Como veis los problemas derivados de este método son… evidentes. Fallos en la información reconstruida, necesidad de haber enviado (por métodos tradicionales) el equipo necesario para re-integrar los envíos, sistemas de comunicación 100% fiables a larga distancia, …

O incluso la posibilidad de duplicar al sujeto al no desintegrarlo en el origen.

Viaje espacial por encima de la velocidad de la luz

El favorito de cualquiera que escriba o quiera escribir ciencia ficción. Todos hemos visto cómo el Halcón Milenario saltaba al hiperespacio o cómo la Enterprise viajaba a 10, 15 o 20 veces la velocidad de la luz.

Espera, no, la Enterprise no viajaba por encima de la velocidad de la luz. Era el espacio el que se curvaba a su alrededor dando la sensación de ir tan deprisa… así que los motores Wrap de la Enterprise no van en este apartado.

¿Veis dónde está la diferencia que os decía entre viajar por encima de C y las paradojas espaciotemporales?

De todas formas, y yendo a donde quería ir, aquí sí que estamos entrando en un terreno pantanoso en el que la ficción tiene más peso que la ciencia.

Hiperespacio

¿Qué hacemos si nuestro universo no permite viajar por encima de la velocidad de la luz? Pues muy sencillo: inventarnos algo que está paralelo a nuestro universo y en el que las cosas están mucho más cerca de lo que deberían.

De este modo salimos de las reglas de la relatividad y del universo, viajamos un poquito dentro de ese extraño espacio que nos hemos inventado y volvemos a entrar en nuestro universo.

Ni es una paradoja, ni es un viaje real a velocidades superiores a C. Sin embargo al escribir ciencia ficción se suele clasificar este modo de viaje como superior a la velocidad de la luz.

Y poco más puedo contaros que no hayáis visto ya en Star Wars…

Ignorar la relatividad, el efecto Casimir y otros

Son muchos los conceptos que podéis utilizar para escribir ciencia ficción a vuestro gusto. No hace falta que sepáis cómo funcionan en detalle ninguno de los ellos para decir que se ha descubierto una manera de violarlos (en el caso de la relatividad) o de extenderlo al universo conocido (para el efecto Casimir).

En ambos casos podéis diseñar vuestra propia regla que permita fabricar algo que alcance velocidades superiores a la velocidad de la luz.

Distorsiones temporales

Otro efecto curioso en el que la nave no viaja más rápido que C pero que aparenta hacerlo es el de la distorsión temporal.

Imagen obtenida de RafkinsWarning en DeviantArt

Que os contaría de buen gusto, pero como la Wikipedia explica este método mucho mejor que yo, os dejo un extracto que he encontrado mientras lo buscaba:

El concepto es simple, si distorsionamos el tiempo por el cual viajamos, podemos acelerarlo o disminuirlo a la vez.

Ejemplo: Una nave espacial viaja de la Galaxia A hacia la Galaxia B que está a 150 años luz de distancia. La nave viaja a la velocidad de la luz. Pero nosotros al observar a la nave hacer el recorrido vemos que llegó en solo 1 año.

Lo que sucedió fue lo siguiente, la nave viajó todo el recorrido acelerando el tiempo 150 veces alrededor suyo, de modo que le costó realmente 150 años llegar a la Galaxia B, pero como solo aceleró el tiempo en su recorrido, para el resto del universo fue como si hubiera viajado 150 veces la velocidad de la luz.

Si bien el viajar acelerando el tiempo parece poco útil, resulta extremadamente importante si dentro de la misma nave el tiempo fue disminuido 150 veces para ir acorde al resto del universo. En pocas palabras, para el piloto y el universo paso 1 año en llegar a la Galaxia B, pero para la nave fueron 150 años.

Vamos, que necesitamos una nave que pueda viajar durante 150 años (resistencia, combustible, autonomía,…) pero en la que, aparentemente, solo estaremos uno.

Viaje espacial estático

Y llegamos a la joya de la corona.

Ahora nuestras naves no van a viajar por el espacio, sino que van a alterar sus características para acercarnos el destino a nosotros y no ir nosotros a él.

El primer método es teóricamente posible (o al menos no se ha podido demostrar a ciencia cierta lo contrario), el segundo es teóricamente imposible (aunque tampoco se puede decir que no lo sea) y el tercero es el menos posible de todos (lo siento por los seguidores de Star Trek).

Agujeros de gusano

Una solución posible a las ecuaciones de la relatividad de Einstein sugiere la existencia de estos puentes espacio-temporales entre distintos puntos del espacio.

Sin entrar en la cantidad de asunciones que necesitan para funcionar, son unas puertas que conectan de manera casi instantánea dos puntos muy lejanos entre sí.

¿Recordáis los portales de StarGate? Pues algo parecido.

Aunque volvemos a necesitar una tecnología que sea capaz de abrir y estabilizar una singularidad que, a priori, no debería existir.

Impulsión de salto

Éste método lo leí por primera vez en La Vieja Guardia de John Scalzi y me gustó bastante.

Se basa en la existencia de infinitos universos paralelos. Aquí los motores de la nave no mueven la nave en sí, sino que abren una fractura en el tejido del universo y lo atraviesan para llegar al universo inmediatamente siguiente.

Como se supone que hacer eso es increíblemente difícil y complejo, el dónde aparece la nave en el siguiente universo es algo trivial. Así que eligen dónde aparecer.

Obviamente la explicación que da John en su libro es más extensa y creíble, pero abre un nuevo mundo de posibilidades y cuestiones éticas muy interesantes.

Motores Wrap

El favorito de Star Trek.

Si Mahoma no va a la montaña… la montaña va a Mahoma.

Contraemos y doblamos el tiempo y el espacio alrededor de la nave hasta que el punto de destino está tan cerca que casi podemos tocarlo.

La verdad es que, como dice Orson Scott Card… es un método que solo deberían usar aquellos que quieran escribir algo relacionado con Star Trek pero… siempre está bien conocer que existe.

En resumen

Existen demasiados métodos para viajar por el espacio. Y más aun cuando tratamos de escribir ciencia ficción y no ciencia.

Aquí os he expuesto los que, según mi criterio, son los principales. Espero que mientras los leéis se os ocurran muy buenas historias de ciencia ficción que escribir.

Y también espero que alguien haya llegado hasta aquí. Porque otra vez me ha quedado un artículo de lo más intenso…

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Escrito por David Olier para el blog El Rincón de Cabal.