En la periferia de nuestro sistema solar, lejos de la órbita de Plutón, se encuentra Sedna, uno de los objetos más misteriosos descubiertos hasta la fecha. La órbita de este planeta enano rojo es extremadamente excéntrica, tardando más de 11.000 años en dar una vuelta alrededor del Sol. Ahora, los científicos están proponiendo una nueva misión que utilice tecnologías de propulsión revolucionarias para explorar este distante mundo.

Sin embargo, Sedna es mucho más que una roca lejana. Representa una nueva clase de objetos orbitales: los sednoides, cuya órbita extrema sugiere que podría ser el primer miembro conocido de la capa interna de la nube de Oort. Entender Sedna podría desentrañar secretos sobre la formación temprana del sistema solar y sus influencias gravitacionales.

Su superficie es una de las más rojas entre los cuerpos del sistema solar, lo que sugiere propiedades químicas complejas que podrían revelar pistas sobre compuestos orgánicos en regiones exteriores. A su distancia actual, la temperatura nunca supera los -240 °C, convirtiéndolo en uno de los lugares más fríos del sistema solar.

Se espera que este distante planeta alcance su perihelio —el punto más cercano al Sol en su órbita— en 2075-2076, y luego se aleje lentamente del Sol. Cuando Sedna llegue a su punto más cercano a 76,19 unidades astronómicas (aproximadamente 76 veces la distancia de la Tierra al Sol), aún estará muy lejos, casi tres veces la distancia a Neptuno. Después de este breve momento, Sedna emprenderá de nuevo su largo viaje oscuro, tardando siglos en regresar a su cercanía con el Sol.

Un nuevo estudio de factibilidad, publicado en el servidor de preimpresión arXiv, examina dos esquemas tecnológicos de vanguardia capaces de llegar a Sedna en esta ventana de oportunidad breve. El primero involucra el impulsor de fusión directa (DFD), un motor de fusión nuclear conceptual diseñado para generar empuje y electricidad simultáneamente. Para el DFD, los investigadores asumen un sistema de 1,6 megavatios con empuje constante e impulso específico, lo que representa un gran avance sobre las tecnologías de propulsión existentes.

El segundo esquema es una mejora ingeniosa en la tecnología de velas solares. En lugar de depender completamente de la presión de la radiación solar, utiliza desorción térmica. La desorción térmica se refiere a la liberación de moléculas o átomos adheridos a la superficie cuando se calientan, y es este proceso el que genera la fuerza de propulsión. Este esquema aprovechará maniobras de asistencia gravitacional alrededor de Júpiter, utilizando el enorme campo gravitatorio de Júpiter como un tirachinas gravitacional.

El análisis revela resultados sorprendentes sobre estas dos tecnologías tan diferentes. El equipo liderado por Elena Ancona de la Universidad Politécnica de Bari en Italia, en su artículo, indica que el DFD podría llegar a Sedna en aproximadamente 10 años, con 1,5 años de fase de propulsión. La vela solar, con la ayuda de la gravedad de Júpiter, podría completar el viaje en 7 años. El tiempo de vuelo superior de la vela solar se debe a su capacidad para acelerar continuamente sin llevar combustible pesado, mientras que la ventaja del impulsor de fusión radica en su capacidad para entrar en órbita, no solo para un flyby.

Esta diferencia de velocidad resalta un equilibrio fundamental en la exploración profunda del espacio. Debido a las diferencias de rendimiento, el DFD puede lograr la inserción en órbita, mientras que la vela solar solo puede realizar un flyby. Una misión orbital permitiría un estudio más profundo de Sedna, mapeando su superficie, analizando su composición y posiblemente descubriendo lunas u otras características. Un flyby, aunque más rápido, solo proporcionaría una instantánea breve.

Ambas tecnologías propuestas enfrentan enormes obstáculos de desarrollo. El DFD sigue en gran medida en la fase conceptual, requiriendo avances en el confinamiento y control de la fusión, algo que no hemos logrado en décadas. El modelo de la compañía muestra que esta tecnología podría impulsar una nave espacial de aproximadamente 1.000 kg a Plutón en cuatro años, pero si esta actuación se puede lograr en la realidad sigue siendo incierta.

La vela solar de desorción térmica avanzada representa un enfoque más revolucionario, basado en principios de velas solares maduros y agregando nuevas funcionalidades. Esta tecnología depende de asistencias gravitacionales de tiempo preciso y ciencia de materiales innovadora, lo que en sí mismo presenta desafíos, pero podría ser más factible en el corto plazo.

Sin embargo, con Sedna acercándose actualmente, la ventana para llegar a él se está cerrando rápidamente. Si la humanidad se levanta para enfrentar este desafío dependerá de si estamos dispuestos a invertir en tecnologías de propulsión revolucionarias y asumir los riesgos inherentes a expandir los límites del viaje espacial.