Si eres un Star Trek fan, por supuesto, estará familiarizado con los "rayos del tractor", esos rayos láser de aspecto genial que pueden agarrar un objeto en el espacio y tirar hacia atrás hacia la fuente del rayo (incluida la captura de naves espaciales como lo harían a menudo los extraterrestres malvados). Son otro elemento básico de larga data de la ciencia ficción que ahora está más cerca de la realidad científica. La NASA ahora está trabajando en el desarrollo de tal tecnología, que ayudaría principalmente a obtener muestras de material en misiones espaciales de la vida real, como en Marte o un asteroide o cometa.
La Oficina del Tecnólogo Jefe (OCT) de la NASA otorgó un estudio de $ 100,000 para ver tres posibles métodos al Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. Según el investigador principal Paul Stysley, "Aunque es un pilar en la ciencia ficción, y Star Trek en particular, la captura con láser no es fantasiosa ni está más allá de los conocimientos tecnológicos actuales ".
Los métodos que se están desarrollando pueden atrapar y mover partículas de materia o incluso moléculas individuales, virus o células, utilizando el poder de la luz, tal vez aún no sea otra nave espacial, pero el principio es el mismo.
La NASA ha utilizado varios métodos de recuperación de muestras, todos con gran éxito, incluido el aerogel en elStardust nave espacial para obtener muestras de polvo del cometa Wild 2 y cucharas, cepillos y herramientas de abrasión de rocas en varios aterrizadores y rovers de Marte para recuperar muestras de roca y suelo. En el próximo rover de Marte, Curiosity, que se lanzará a finales de este mes, habrá una primicia y un simulacro. También contará con un rayo láser para eliminar rocas para que las partículas resultantes puedan ser analizadas; no es lo mismo que un rayo tractor, pero sigue siendo genial.
La primera técnica que se está estudiando es el vórtice óptico o método de "pinzas ópticas" que utiliza dos haces de luz contrapropagantes. Las partículas se limitan al "núcleo oscuro" de las vigas superpuestas. Las partículas se pueden mover a lo largo del centro del anillo alternando la fuerza o la debilidad de una de las vigas. El único inconveniente con este método es que requiere una atmósfera para funcionar. Ideal, entonces, tal vez para la superficie de Marte o Titán, por ejemplo, pero no para un asteroide u otro cuerpo sin aire.
La segunda técnica utiliza haces solenoides ópticos, donde la intensidad alcanza un pico en espiral alrededor del eje de propagación. Las partículas se pueden tirar hacia atrás a lo largo de todo el haz, y puede funcionar en el vacío, sin necesidad de atmósfera.
Ambas técnicas se han probado en el laboratorio, pero el tercer método, hasta el momento, no. Utiliza lo que se conoce como un haz de Bessel, que, cuando se proyecta en una pared, por ejemplo, presenta anillos de luz que rodean el punto central de luz. El efecto es similar a mirar las ondas que rodean el lugar donde una piedra se ha caído en un charco de agua. Sin embargo, otros tipos de rayos láser no exhiben eso, apareciendo solo como un único punto de luz. Tal haz podría inducir campos eléctricos y magnéticos en la trayectoria de un objeto, que luego podría tirar del objeto hacia atrás.
Según el miembro del equipo Barry Coyle, “Queremos asegurarnos de que entendemos bien estos métodos. Tenemos la esperanza de que uno de estos funcione para nuestros propósitos ". Añadió: "Estamos en la puerta de salida de esto. Esta es una nueva aplicación que nadie ha reclamado todavía ".
Aquí encontrará una descripción más técnica de la practicidad de las vigas del tractor.