¿Como viajan las sondas por el espacio?

Parece algo que ni se plantea uno, mandan una sonda al espacio y esta se mueve, y es que además ni usa combustible. ¿Cómo es esto así? Bueno, pues esto pasa porque las sondas aprovechan las Leyes de Newton y la curvatura espaciotemporal.

La Primera Ley de Newton o ley de la inercia dicta que un cuerpo cuando no esta sometido a fuerzas externas permanece quieto o en un movimiento rectilíneo de velocidad constante (es decir; permanece sin aceleración) , la Segunda Ley de Newton afirma que cuando un cuerpo se ve sometido a una fuerza externa, acelera (o decelera) (de manera inversamente proporcional a su masa), y la Tercera Ley de Newton o ley de acción-reacción dicta que en el momento en el que un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, este se la devuelve con la misma intensidad (módulo) pero con distinto sentido.



Poniendo todas estas leyes a funcionar para nuestra sonda imaginaria tenemos que cuando la sonda ha salido de la atmósfera terrestre y se desacopla de los diferentes sectores de la nave en si, estos le devuelven la fuerza que ha realizado sobre los mismos para la separación (Tercera Ley) y al verse sometida a esta fuerza de reacción, arranca el movimiento (Segunda Ley) y del mismo modo como no experimenta ninguna fuerza externa, permanece con movimiento rectilíneo uniforme indefinidamente (Primera Ley) (ocurre esto tanto para la sonda como para la otra parte del desacoplamiento, debido a la acción reacción).

Curvatura en el espacio-tiempo

Con esta primera parte ya tendríamos a nuestra hipotética sonda espacial moviéndose, el problema es el direccionamiento de la misma, que trayectoria seguir. Bueno, pues para este cometido empleamos la curvatura que generan los astros en el espacio-tiempo debido a su masa (es decir, empleamos su gravedad). Cualquier sistema con masa o energía deforma el espacio-tiempo generando una fuerza de atracción y además formando una curvatura espacial (es una consecuencia de la Teoría de la Relatividad General de Albert Einstein, y matemáticamente puede ser explicado por las Ecuaciones de Campo de Einstein), por lo que aprovechando dicha curvatura y la fuerza de atracción podemos, además de direccionar la sonda, aumentar su velocidad en el trayecto, debido empuje de la misma.

Con estos principios las sondas viajan por el espacio, y así, por ejemplo, conseguimos que una nave salga del Sistema Solar, llegue a otros planetas...