La humanidad aún no ha lanzado una nave espacial dirigida explícitamente a otra estrella, pero los primeros intentos están en marcha en forma de misiones precursoras, estudios de ingeniería y tecnologías habilitadoras. Los Pioneers, Voyagers y New Horizons se están adentrando en el espacio interestelar, mientras que décadas de trabajo de diseño —desde cohetes de fusión hasta velas impulsadas por láser— han convertido la ciencia ficción en hojas de ruta de ingeniería. En el siglo XXI, las demostraciones de velas solares, naves espaciales a escala de chips, comunicaciones ópticas e investigaciones de energía dirigida están convergiendo en conceptos como Breakthrough Starshot, que imagina sondas del tamaño de un gramo viajando a Alpha Centauri. Los estudios de misiones "precursoras" interestelares buscan ir mucho más allá de la heliosfera como un paso intermedio. Estas son las fases iniciales de un proyecto medido en décadas, no en años, pero marcan los primeros movimientos concretos de la humanidad para enviar emisarios a otros sistemas estelares.
Las primeras sondas destinadas al espacio interestelar no fueron dirigidas a estrellas específicas, sin embargo, se convirtieron en nuestros primeros mensajeros hacia la galaxia. Pioneer 10 y 11 y Voyager 1 y 2, lanzadas en los años 70, utilizaron asistencias gravitatorias planetarias para ganar suficiente velocidad y escapar del dominio del Sol. Los Voyagers 1 y 2 han cruzado la heliopausa, muestreando el medio interestelar local y ampliando el alcance de los instrumentos humanos más allá del viento solar. New Horizons, después de sus encuentros con Plutón y el Cinturón de Kuiper, también se adentrará en el espacio interestelar, proporcionando un contexto adicional sobre la heliosfera exterior.
Estas misiones ofrecen datos prácticos sobre el entorno que cualquier verdadera sonda estelar debe atravesar. Los ingenieros comenzaron a convertir el viaje interestelar en estudios detallados a finales del siglo XX. El Proyecto Daedalus de la Sociedad Interplanetaria Británica (años 70) examinó un sobrevuelo robótico a una estrella cercana utilizando fusión por confinamiento inercial, revelando la inmensa logística de energía y combustible requerida. La NASA y la Academia Naval de los EE. UU.
El Proyecto Longshot (finales de los 80) delineó una misión de larga duración, impulsada por fusión, hacia Alfa Centauri, destacando los desafíos de propulsión, energía y navegación. El físico Robert Forward avanzó en ideas de velas impulsadas por haces, mostrando cómo láseres o microondas podrían empujar velas ultraligeras a fracciones significativas de la velocidad de la luz e incluso permitir una desaceleración teórica. Estos estudios enmarcaron los compromisos fundamentales de masa, energía, tiempo de viaje y arquitectura de misión que aún guían el campo. En el siglo XXI, las tecnologías habilitadoras han comenzado a salir del laboratorio.
IKAROS de JAXA (2010) y LightSail 2 de The Planetary Society (2019) demostraron la navegación solar controlada, y la misión ACS3 de la NASA en 2024 desplegó una vela de próxima generación con mástiles compuestos livianos. La miniaturización de la aviónica ha hecho plausibles los "chipsats" a escala de gramos, mientras que las comunicaciones ópticas dieron un salto con la demostración de Comunicaciones Ópticas de Espacio Profundo de la NASA en 2023–2024, una capacidad crítica para distancias interestelares. Breakthrough Starshot, anunciado en 2016, propone enjambres de sondas a escala de oblea impulsadas por una potente matriz láser en tierra hacia Alfa Centauri a hasta el 20% de la velocidad de la luz, una visión galvanizada por el descubrimiento de Proxima b. El trabajo en curso está investigando materiales para velas, control de haces, límites térmicos, protección contra polvo y pequeños acelerómetros de alta gravedad y rastreadores estelares necesarios para la navegación.
Los pasos a corto plazo apuntan a cerrar la brecha con precursores ambiciosos pero alcanzables. El concepto de Sonda Interestelar liderado por Johns Hopkins APL se aventuraría a cientos o mil unidades astronómicas en unos 50 años, devolviendo mediciones sin precedentes de la heliosfera exterior y el medio interestelar local. Estudios como el Proyecto Lyra han explorado misiones ultrarrápidas utilizando maniobras solares de Oberth para perseguir visitantes interestelares, ilustrando trayectorias y demandas de propulsión relevantes para el vuelo estelar. Cualquier arquitectura de propulsión por haces debe lidiar con potencias de gigavatios a teravatios, turbulencia atmosférica y marcos de seguridad y regulación para grandes matrices láser, lo que genera interés en matrices en fase y óptica adaptativa o plataformas basadas en el espacio.
Si estos obstáculos se reducen de manera constante, la primera sonda de sobrevuelo verdadera a otra estrella podría intentarse más adelante en este siglo, construida sobre el cuidadoso y acumulativo trabajo que se desarrolla hoy.
