El cilindro de O'Neill

Mucho m¨¢s accesible que la esfera de Dyson, de la que habl¨¢bamos hace unas semanas como posible megaestructura de una hipot¨¦tica civilizaci¨®n de Tipo II en la escala de Kardashev, el cilindro de O¡¯Neill podr¨ªa ser un objetivo alcanzable en un futuro pr¨®ximo, y seg¨²n algunos expertos tendr¨ªa m¨¢s sentido que el intento de colonizar Marte u otros planetas.

En los a?os setenta del siglo pasado, el f¨ªsico de part¨ªculas Gerard K. O¡¯Neill plante¨® la posibilidad de construir colonias en ¨®rbita alrededor de la Tierra como alternativa a la colonizaci¨®n de otros planetas. Seg¨²n O¡¯Neill, el hecho de haber vivido siempre en la superficie de un planeta nos ha inducido una especie de ¡°chovinismo planetario¡± que hace dif¨ªcil concebir otras posibilidades; pero las colonias en ¨®rbita ser¨ªan h¨¢bitats mucho m¨¢s confortables, seguros y accesibles que otros planetas similares a la Tierra o terraformados.

O¡¯Neill plante¨® la posibilidad de construir colonias en ¨®rbita alrededor de la Tierra como alternativa a la colonizaci¨®n de otros planetas

El dise?o de colonia espacial en ¨®rbita m¨¢s sencillo, que O¡¯Neill denomin¨® Isla Uno, es una esfera de Bernal (la idea fue propuesta por primera vez en 1929 por el f¨ªsico John D. Bernal): una esfera hueca de 1,6 km de di¨¢metro que girar¨ªa alrededor de un eje de manera que en su cara interior y en la zona ecuatorial hubiera, por efecto de la fuerza centr¨ªfuga, una gravedad artificial igual a la terrestre. La versi¨®n de O¡¯Neill es m¨¢s peque?a (unos 500 m de di¨¢metro), y estar¨ªa rodeada de espejos orientables que reflejar¨ªan la luz del Sol para iluminar el interior de la esfera por grandes ventanales situados en los polos. A medida que nos alej¨¢ramos del ecuador, la gravedad artificial ir¨ªa disminuyendo hasta anularse en los polos, lo que permitir¨ªa realizar todo tipo de actividades y experimentos en baja gravedad.

La Isla Dos o Toro de Stanford es un toroide de 1,8 km de di¨¢metro capaz de albergar a una poblaci¨®n de unas 10.000 personas, que girar¨ªa alrededor de su centro geom¨¦trico para suministrar en la cara interna de la parte del anillo m¨¢s alejada del centro una gravedad de aproximadamente 1 g.

La Isla Tres o Cilindro de O¡¯Neill es un conjunto de dos enormes cilindros conectados y de rotaci¨®n opuesta (para neutralizar el efecto girosc¨®pico). Los cilindros tendr¨ªan, en su versi¨®n m¨¢s ambiciosa, 32 km de largo por 6,4 km de di¨¢metro, y podr¨ªan albergar a varios millones de personas. Una de las mayores ventajas del cilindro sobre otras formas geom¨¦tricas es que en toda su superficie interior habr¨ªa la misma gravedad artificial, mientras que en la esfera o el toroide solo una franja disfrutar¨ªa de ese requisito, imprescindible para una habitabilidad sostenida.

Velocidad de rotaci¨®n

Hace tiempo que no les planeo a mis sagaces lectoras/es un problema de los que requieren hacer n¨²meros, as¨ª que voy a pedirles que desempolven sus libros de f¨ªsica del colegio y calculen la velocidad a la que deber¨ªan girar las distintas ¡°islas¡± de O¡¯Neill para suministrar a los colonos una gravedad artificial similar a la terrestre. Y si no quieren recurrir a las viejas f¨®rmulas escolares, tambi¨¦n pueden abordarlo como un ¡°problema de Fermi¡± y hallar valores aproximados mediante un enfoque ingenioso.

Y ni que decir tiene que si a alguien se le ocurren otros conceptos o dise?os de colonias espaciales, no deje de plantearlos en nuestra secci¨®n de comentarios.

Carlo Frabetti es escritor y matem¨¢tico, miembro de la Academia de Ciencias de Nueva York. Ha publicado m¨¢s de 50 obras de divulgaci¨®n cient¨ªfica para adultos, ni?os y j¨®venes, entre ellos Maldita f¨ªsica, Malditas matem¨¢ticas o El gran juego. Fue guionista de La bola de cristal.