¿Te imagina un platillo volador que pueda flotar solo con radiación solar? Un equipo de las universidades de Harvard y Chicago probó con éxito un dispositivo que se eleva sin combustible convencional. Construyeron una estructura pequeña, similar a un platillo de unos centímetros de diámetro, con potencial para flotar por decenas de kilómetros usando el calor de la luz solar como fuente de energía.
Con una tecnología así, piensan los expertos, es posible enviar enjambres a la alta atmósfera de la Tierra y Marte para estudiar fenómenos climáticos y elevar cargas útiles en el espacio cercano.
En una publicación reciente en Nature, los investigadores detallan la construcción de una membrana delgada que absorbe la luz solar y la convierte en su fuente de energía, y que además funciona como plataforma de ascenso. El dispositivo emplea la fotoforesis, un fenómeno descrito a principios del siglo XX, donde las moléculas de gas rebotan con más fuerza en el lado caliente de un objeto que en el lado frío, lo que genera impulso y elevación continua. 
La fotoforesis suele requerir condiciones específicas y su fuerza, por lo general, resulta insignificante frente a la masa del objeto que se desea impulsar en el aire. Aun así, el equipo aplicó el principio en una pieza de un centímetro de ancho y extremadamente ligera bajo una iluminación equivalente al 55% de la intensidad de la luz solar. Es la primera vez que se demuestra que una estructura de esa naturaleza puede volar.
“Podemos hacer que nuestras estructuras sean tan livianas que la fuerza fotoforética sea mayor que su peso, por lo que vuelan”, explica Benjamin Schafer, autor principal del artículo.
Durante décadas se ha soñado con la posibilidad de usar la fotoforesis para impulsar naves al cielo, pero fue hasta la llegada de tecnología de nanofabricación que ha sido posible iniciar las investigaciones. La primera prueba tuvo éxito en un entorno controlado. Los investigadores de Harvard quieren replicar otro dispositivo conservando su baja masa pero aumentando su extensión a los tres centímetros de ancho.
A la mesosfera y más allá
Una flotilla de platillos ultralivianos impulsados por la radiación solar podría elevarse hasta la mesosfera, una región entre 50 y 85 kilómetros de altitud, todavía poco explorada. Esta capa se caracteriza por presiones atmosféricas muy bajas, temperaturas que pueden alcanzar los −90 °C y gases muy diluidos. Por su altura, suele quedar fuera del alcance de los aviones convencionales, globos aerostáticos y drones (los satélites orbitales no operan dentro de ella ni recopilan datos específicos de esa capa de manera directa).
Estos dispositivos que flotan sin combustible podrían ser la solución a la exploración de las capas superiores de la atmósfera. Si están equipados con sensores livianos, podrían recopilar datos clave como la velocidad del viento, la presión y la temperatura de una región de la atmósfera que durante mucho tiempo ha permanecido como un punto ciego. Los datos, a su vez, son necesarios para calibrar y mejorar los modelos climáticos que construyen la base del pronóstico del tiempo y las proyecciones del cambio climático.
Otra aplicación apunta a Marte. Su atmósfera tenue se asemeja a las condiciones de la mesosfera terrestre, donde estas sondas rinden mejor. Por ser ligeros y eficientes en términos energéticos, estos dispositivos pueden facilitar la exploración planetaria y mejorar las comunicaciones.
