Espejos en el cielo

«El sol de china», de Cixin Liu, cuenta la historia de un limpiaventanas. Sí, de un limpiaventanas en altura.

Shui es un habitante de una zona rural de China que emigra a la gran ciudad y pasa de limpiar cristales de rascacielos a limpiar un gigantesco espejo situado en la órbita terrestre —y hasta aquí voy a leer—. Pero ¿para qué querría nadie construir semejante estructura? En el caso del relato, para iluminar ciudades durante la noche, reflejando la luz del Sol; para el control del clima, aumentando la temperatura de determinada región, cambiando patrones de evaporación de agua… En el mundo real… bueno, para lo mismo. Aunque, por el momento, nuestras capacidades tecnológicas están muy lejos de permitirnos construir algo así.

La idea de utilizar espejos orbitales con diferentes fines se remonta, que sepamos, al físico alemán Hermann Oberth, uno de los pioneros de la astronaútica. Él ya habló, en The Rocket to the Planetary Spaces (1922, ampliado en 1929), de lo que plantea Cixin Liu en su relato, y es de esperar que el escritor conociera esta obra —Liu tiene una inmensa cultura científica—, así como el proyecto Znamya, del que hablaremos enseguida. Así, además de hablar de satélites y naves espaciales, estaciones orbitales e incluso telescopios, Oberth plantea el uso de espejos para aprovechar y redirigir la luz solar hacia la Tierra de una manera muy ambiciosa:

Si, por ejemplo, el espejo tuviera un diámetro de 1000 km, la imagen solar proyectada por cada lado mediría 10 km de diámetro; si todas fueran congruentes, la energía se concentraría en una superficie de 78 km². Como la superficie reflectante podría hacerse tan grande como se deseara, podrían lograrse efectos colosales. Por ejemplo, mediante esos rayos solares concentrados podría mantenerse libre de hielo la ruta hacia Spitzbergen o hacia los puertos del norte de Siberia. Si, por ejemplo, el espejo tuviera solo 100 km de diámetro, podría hacer habitables amplias extensiones de tierra en el norte usando luz difusa para calentarlas; y, en nuestras latitudes, podría evitar las temidas heladas primaverales (santos de hielo), además de las heladas nocturnas de primavera y otoño, salvando así las cosechas de frutas y verduras de países enteros. Es especialmente relevante que el espejo no se encuentre fijo sobre un único punto de la Tierra y que, por tanto, pueda realizar todas estas tareas simultáneamente.

Hoy es evidente que muchas de las ideas de Oberth se hicieron realidad, y esta, por muy inverosímil que pueda parecer, estuvo a punto —y, de hecho, tal vez se consiga—. Probablemente su mención a Siberia fue determinante, porque fue Rusia quien lo intentó en la década de los noventa con su Proyecto Znamya.

El promotor de todo aquello fue el ingeniero Vladimir Sergeevich Syromyatnikov, una figura histórica dentro del programa espacial soviético desde sus inicios —incluyendo la misión en la que Yuri Gagarin fue al espacio—. Su trabajo fue clave para desarrollar el sistema de acoplamiento espacial APAS (Androgynous Peripheral Assembly System) utilizado en la misión Apolo-Soyuz en 1975 y en el acople de los transbordadores espaciales con la estación MIR o la Estación Espacial Internacional.

A finales de los ochenta, el objeto de interés de Syromyatnikov eran las velas solares como posible método de propulsión de naves estelares; sin duda, un último reducto del sueño de una humanidad interplanetaria de principios del siglo XX y una idea nada práctica en tiempos de una Unión Soviética ya en horas bajas. Pero como quiera que, según decían, el ingeniero ruso tenía soluciones para todo, decidió redefinir sus objetivos: ¿y si en lugar de utilizar una vela solar para navegar por el espacio, esta se utilizaba a modo de espejo para proyectar la luz del Sol sobre la Tierra? Aquello despertó más interés y comenzó el Proyecto Znamya —que se puede traducir como ‘bandera’, ‘estandarte’—.

El primer prototipo se limitó a una prueba en tierra, su objetivo no era enviarlo al espacio; pero el Znamya 2 sí que partió hacia nuestra órbita el 27 de octubre de 1992 desde Baikonur en una nave Progress que se acopló a la estación espacial MIR. El despliegue fue un éxito. El ingenio se parecía a un paraguas. Estaba formado por varios segmentos reflectantes de Mylar aluminizado —un material muy fino y ligero— que, una vez desplegados, se mantenían extendidos gracias a un sistema de giro. El diámetro del espejo era de 20 metros, y el 4 de febrero de 1993 surcó el cielo europeo desde Francia hasta Bielorrusia a una velocidad de 8 km/s, generando un punto luminoso de 5 km de diámetro —un brillo similar al de la luna llena—. Lamentablemente, no fue algo tan espectacular como lo que plantea Cixin Liu, ya que parece ser que aquel día estaba nublado y solo algunas personas advirtieron un flash momentáneo en el cielo, pero aquello demostró que Olberth no iba tan desencaminado.

El Znamya 2 se evaporó en su reentrada a la atmósfera —como estaba previsto—, pero su éxito hizo que el proyecto continuara y, el 5 de febrero de 1999, se lanzara el Znamyan 2.5 con una vela de 25 m de diámetro. Su destino, no obstante, fue menos afortunado que el de su predecesor. Durante el despliegue se enganchó con una antena y se rasgó, quedando inutilizado, así que finalmente se decidió desorbitarlo. Aquel fracaso implicó que el proyecto no se recuperara y Syromyatnikov, ante la falta de financiación, se vio obligado a abandonarlo.

La idea era enviar espejos de prueba cada vez más grandes —estaba previsto que Znamya 3 tuviera un diámetro de 60-70 m— al espacio hasta afinar la tecnología lo suficiente como para desplegar todo un enjambre. En el terreno de la ciencia ficción, esto es maravilloso, pero, en la realidad, quizá no tanto.

Para empezar, si los satélites Starlink de SpaceX ya están causando problemas con las observaciones astronómicas, el daño que podrían hacer cientos de espejos brillando en el cielo sería inimaginable. Por no mencionar la posible alteración de ecosistemas, ritmos biológicos —también nuestros ritmos circadianos—… que podría causar la modificación de zonas de oscuridad en nuestro planeta. Tampoco parece buena idea ahora mismo tener una infraestructura que caliente aún más el planeta. Más allá, y sobre todo teniendo en cuenta lo concurrida que ya está la órbita terrestre, el nivel de basura que podría generarse, el riesgo para otros satélites o estaciones espaciales, y el coste de mantenimiento son factores que habría que tener en cuenta. Por no mencionar posibles conflictos legales, diplomáticos o cualquier otro factor que ahora mismo a la mayoría ni se nos ocurre. ¿Significa eso que la idea de los espejos orbitales ha quedado olvidada? Ni mucho menos.

La start up Reflect Orbital, con todo el «optimismo» —o temeridad, diría yo— que caracteriza a este tipo de iniciativas, se ha planteado recuperarla con la promesa de energía abundante y accesible, zonas de luminosidad a la carta y control de las estaciones para optimizar cultivos. Sobre el papel, suena genial, claro.

Por el momento, volvamos a «El Sol de China», un ejemplo maravilloso de lo que sucede cuando las cosas salen bien. Tan bien, que el trabajo de un limpiaventanas podría llegar a convertirse en el futuro en uno de los más bellos del mundo:

Fue allí donde Shui se planteó por primera vez el enigma que entrañaban las insondables profundidades del universo, donde tomó conciencia de que todo cuanto ocupaba su campo de visión apenas alcanzaba a ser una mota de polvo dentro de la inimaginable inmensidad del universo, el cual, a su vez, no era más que las cenizas de una explosión que había tenido lugar hacía miles de millones de años.

Bibliografía

Folger, T. (1994, enero). New moon: Russian satellite acts as a mirror to light remote areas Discover.

Lewis, D. (2016, 21 de enero). How a Russian space mirror briefly lit up the night Smithsonian Magazine.

Liu, C. (2019) El sol de China, en La tierra errante. Nova.

NASA. (s. f.). Apollo-Soyuz Test Project.

Oberth, H. (2014[1929]). The rocket into planetary space. De Gruyter.

Sobre la autora: Gisela Baños es divulgadora de ciencia, tecnología y ciencia ficción.