Contexto

El espacio es infinitamente fascinante, pero son muchos los retos de la exploración espacial que hay que superar. Las tremendas distancias, la falta de ayudas a la navegación, las dificultades de lanzamiento y aterrizaje, las comunicaciones limitadas y retrasadas, el entorno de rayos cósmicos y los altísimos costes de los cambios de velocidad y dirección son sólo algunos de los muchos obstáculos que hay que superar. Estos obstáculos, sin embargo, ofrecen ejemplos únicos y convincentes para enseñar conceptos fundamentales de la ciencia y la ingeniería de una manera que puede ser inspiradora y entretenida. La exploración espacial supera los límites de nuestras capacidades tecnológicas y ofrece una visión única de la historia de la exploración de la sociedad, al tiempo que puede marcar el camino de nuestro futuro.

Objetivos

Su reto es ayudar a la gente a entender aspectos más complejos de la exploración espacial utilizando un formato de juego o puzzle como herramienta educativa. El formato puede ser cualquier cosa, desde cartas coleccionables hasta un juego de mesa, pasando por un rompecabezas imprimible, un videojuego, un interactivo en línea o un cuaderno digital con enfoques cuantitativos o cualitativos.

Consideraciones potenciales

• Pasos a seguir:
• Establecer un estilo de juego
• Crea un objetivo para tu(s) misión(es)
• Elegir un destino para explorar
• Elige una arquitectura de misión y establece los detalles
• ¡Explora!
• ¿Cuáles serán tus objetivos?
  • ¿Buscarás vida? ¿Estudiar la historia del sistema solar? ¿Explorar terrenos inexplorados para elaborar mapas, con exploradores robóticos o humanos? ¿Buscará recursos, como el agua que podría utilizarse para fabricar combustible? ¿O utilizarás el espacio como laboratorio para estudiar cómo funcionan la física y la química a presiones y temperaturas tan diferentes de las de la Tierra?
• Destinos:
  • Nuestro sistema solar es enorme. No limites tu pensamiento. Aparte de los grandes planetas, hay múltiples destinos en los diferentes grupos de asteroides, los objetos transneptunianos e incluso más allá, en el disco disperso y la nube de Oort. ¿Y qué hay de los exoplanetas? ¿O los visitantes extrasolares de nuestro sistema, como Oumuamua? Sólo hay que pensar en lo que costaría llegar hasta allí.
    • Los planetas gigantes (como Júpiter y Saturno) están hechos predominantemente de gas y tienen fuertes campos magnéticos.
    • Los planetas terrestres (como Mercurio y Marte) y muchos asteroides están hechos principalmente de rocas y metales.
    • Los cuerpos helados (como Plutón, los cometas y los objetos del cinturón de Kuiper) están formados por hielos congelados como el nitrógeno, el dióxido de carbono y el agua, que pueden ser gases a la temperatura de la Tierra, pero que se congelan al alejarse del Sol.
  • Y no te limites a pensar sólo en nuestro sistema solar. Los científicos están empezando a pensar en formas de viajar más allá del espacio interestelar hasta los próximos sistemas solares que contienen los exoplanetas que podemos detectar desde la Tierra. Tú también puedes pensar en cómo podrías llegar a ellos.
• Tipo de misión: ¿Enviará a seres humanos o a robots?
  • Si envía seres humanos, ¿qué otros aspectos de su misión tendrá que considerar? ¿Va a explorar superficies planetarias, a devolver muestras de asteroides y cometas, o simplemente a viajar a las partes más lejanas de nuestro sistema solar o de otros?
  • Las misiones humanas permiten una mayor interacción. Pero son más arriesgadas, más lentas, más grandes y más caras.
• Duración y trayectoria
  • ¿Cuánto tiempo se tardará en llegar? ¿Cuál es la ruta? ¿Necesitará la misión asistencia gravitatoria o aerofrenado? ¿Existen posibilidades de explorar varios destinos?
  • Si su nave espacial es grande, tendrá que utilizar un cohete enorme, o bien planificar varias asistencias gravitatorias para "ganar" suficiente velocidad para llegar a un destino lejano antes de que pasen muchos años.
• Vehículo de lanzamiento, nave espacial y módulo de aterrizaje
  • ¿Qué tipo de cohete necesitará para salir de la Tierra? ¿Tendrá su nave espacial también su propia propulsión? ¿A qué velocidad debe ir? ¿Cómo reducirá la velocidad una vez que llegue a su destino?
  • La mayoría de las naves espaciales actuales se lanzan desde la superficie de la Tierra. Pero en el futuro, algunas podrían lanzarse desde la órbita terrestre baja, o desde la Luna, para poner una carga útil mayor en el espacio. Para las cargas útiles pequeñas, algunos cohetes baratos se lanzan desde aviones. Y para las cargas útiles más pequeñas, se pueden lanzar docenas o incluso cientos de Cubesats a la vez.
• Comunicaciones
  • ¿Cómo se comunicará con su nave espacial? ¿Habrá algún retraso? ¿Cómo llegarán los datos o incluso las muestras a la Tierra?
  • Muchas naves espaciales envían por radio sus imágenes y mediciones a la Tierra, y nunca tienen que volver. Si va a recoger muestras, tendrá que elegir: ¿Traer un laboratorio de química y enviar por radio los resultados, o dar marcha atrás y traer las muestras a la Tierra para que sean analizadas? Los laboratorios de la Tierra son más capaces, pero el viaje de vuelta puede durar años y no está garantizado un aterrizaje seguro.
• Relaciones con misiones anteriores
  • Las Voyager y las New Horizons ya han pasado por Plutón. Hay rovers y otras naves en Marte y Venus y orbitando alrededor de ellos.
  • Algunas naves espaciales se complementan ayudando a navegar o a transmitir datos. Otras colaboran observando los mismos objetivos desde un ángulo diferente, una longitud de onda distinta o una hora diferente. Y otras van solas, explorando una nueva región del espacio que nunca se ha estudiado de cerca.