Rarefied Technologies: discos que levitan con luz solar

Por qué la mesosfera sigue siendo una "ignorosfera"

Entre los 50 y los 100 kilómetros de altitud existe una franja de la atmósfera donde no llega ningún avión ni ningún globo meteorológico, pero donde tampoco orbita nada: la mesosfera. Es una capa crítica para los modelos climáticos y para entender el clima espacial, pero tan difícil de estudiar que los propios científicos la bautizaron con humor como la "ignorosfera". Ahí arriba hay demasiado poco aire para que un avión se sostenga, pero el poco que queda basta para frenar cualquier satélite y provocar su caída. Solo hemos podido medirla a distancia o con cohetes sonda que ofrecen apenas minutos de datos.

Un equipo de investigadores de la Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), de la Universidad de Chicago y otros centros publicó en 2025, según el aviso de prensa de Harvard SEAS, dos artículos en Nature con una solución ingeniosa: discos ultraligeros de pocos centímetros que levitan usando únicamente la luz del Sol. La spinoff Rarefied Technologies, fundada en 2024 por Ben Schafer y Angela Feldhaus, está licenciada para convertir esa idea en producto.

El truco se llama fotoforesis: cuando la luz "empuja" hacia arriba

La fotoforesis es un fenómeno físico conocido desde hace décadas, pero que solo se vuelve relevante en condiciones extremas de baja presión —justo las que existen en la mesosfera. La idea es directa: cuando la luz solar calienta más una cara del disco que la otra, las moléculas de gas que quedan en esa zona rebotan con más fuerza contra el lado caliente y salen despedidas hacia el lado frío. Esa diferencia de presión, multiplicada por los miles de poros microscópicos del disco, genera un empuje neto hacia arriba. Sin motor, sin combustible, sin piezas móviles.

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El equipo de Harvard, liderado por el entonces estudiante de posgrado Ben Schafer y los profesores Joost Vlassak (especialista en nanofabricación) y David Keith (hoy en la Universidad de Chicago), diseñó unas estructuras sándwich de apenas un centímetro:

Láminas finas de alúmina cerámica con una capa de cromo en la cara inferior, que absorbe la luz solar.
Una cámara de aire interior y miles de agujeros microscópicos que favorecen la "transpiración térmica" del gas entre las dos caras.
Una cara superior translúcida que deja pasar parte de la luz para que el contraste térmico se mantenga.

"Es la primera vez que alguien demuestra que se pueden construir estructuras fotoforéticas más grandes y hacerlas volar en condiciones reales", resume Keith en el comunicado de Harvard SEAS.

Qué midió el equipo de Harvard en el laboratorio

La prueba clave se hizo en una cámara de baja presión construida por Schafer y el entonces posdoctorado Jong-hyoung Kim (hoy profesor en la Universidad Nacional de Pukyong, en Corea del Sur). En ella colocaron una membrana de un centímetro de ancho y la iluminaron con un láser calibrado al 55% de la intensidad media del Sol a nivel del suelo. Con 26,7 pascales de presión —aproximadamente un 0,026% de la presión al nivel del mar y equivalente a lo que se encuentra a unos 60 km de altitud— la estructura levitó de forma sostenida.

Los cálculos del equipo, citados por Xataka, indican que una versión escalada del disco podría cargar unos 10 miligramos de instrumentación, suficiente para una célula solar diminuta y un sensor básico que envíe datos al suelo. Las simulaciones sugieren que esa misma estructura podría mantenerse flotando a unos 75 km de altitud durante un día entero. Schafer lo resume en el comunicado de Harvard: "Es el Viejo Oeste de la física aplicada".

De Harvard al mercado: nace Rarefied Technologies

La investigación académica se convirtió en empresa en 2024, cuando Schafer y la cofundador Angela Feldhaus lanzaron Rarefied Technologies, una spinoff de Harvard con licencia sobre las patentes de la tecnología. La Oficina de Desarrollo Tecnológico de Harvard acompañó el camino de la transferencia, y el Star-Friedman Challenge for Promising Scientific Research y el Harvard Grid Accelerator financiaron las primeras etapas.

La tesis de la compañía es que esos discos pasivos —sin motor, sin baterías pesadas y alimentados por el Sol— podrían cubrir un hueco enorme: medir en tiempo real variables atmosféricas (viento, temperatura, presión) en la mesosfera, una región "críticamente submedida por los sistemas actuales", como lo describe el propio equipo.

Aplicaciones que Rarefied y el grupo de Harvard ya mencionan en sus publicaciones:

Sensado meteorológico y climático en la franja 50–100 km, clave para calibrar los modelos numéricos de predicción del tiempo.
Telecomunicaciones de baja latencia tipo Starlink local, usando enjambres de discos a modo de antenas flotantes más cercanas al suelo que los satélites LEO.
Exploración de Marte, cuya atmósfera cerca de la superficie se parece mucho a la de la alta mesosfera terrestre.

NASA se suma con una capa de sensores pasivos

El impulso más reciente llegó en julio de 2026, cuando la propia NASA publicó en su portal STMD un artículo firmado por Benjamin Schafer (Rarefied Technologies, Inc.) bajo el título "Photophoretic tracers for near-space remote sensing at 30–100 km altitudes". En él se describe un concepto de misión en el que miles de trazadores serían liberados desde un globo a unos 30 km de altitud y ascenderían por sí solos —gracias a la fotoforesis— hasta la ionosfera baja (90–100 km).

Allí, un lidar o radar basado en satélites rastrearía su movimiento durante meses para mapear cizalladura del viento, gradientes térmicos y perfiles de presión con resolución sub-kilométrica y cadencia horaria. La NASA destaca tres ventajas frente a los métodos actuales:

Persistencia: los discos pueden mantenerse suspendidos durante meses, no minutos como un cohete sonda.
Sin telemetría activa: son trazadores pasivos que rebaten señales comerciales estándar, lo que reduce drásticamente el peso y el coste del satélite que los observa.
Desintegración programada al final de vida útil, lo que evita basura espacial.

El artículo también menciona usos paralelos: mejorar los modelos meteorológicos en los trópicos, monitorizar condiciones atmosféricas sobre puertos espaciales y aportar datos para la conciencia situacional en misiones espaciales y de comunicación en LEO.

Qué significa esto para tu startup

Aunque la propuesta parece salida de un paper de física, esconde tres lecciones prácticas para founders que trabajan en deep tech, sensores, espacio o hardware de bajas producciones:

Apostar por el vacío regulatorio y comercial. La mesosfera es un mercado donde literalmente nadie opera todavía, igual que el low earth orbit lo era hace 15 años. Construir capacidades donde los incumbentes no llegan —por física, no por regulación— suele ser la tesis de los nuevos campeones en deep tech. La pregunta es qué otra "ignorosfera", literal o metafórica, sigue sin tener proveedor en tu sector.
Reducir al mínimo la energía embarcada. El truco de los sensores de Rarefied no es solo físico, sino de diseño de sistemas: hacer que el medio ambiente —en este caso, la luz solar— haga el trabajo pesado por ti. Esa filosofía (más nanoestructura, menos batería) es transversal a IoT, sensado ambiental, drones de larga duración y edge computing. Revisa cuántos de tus dispositivos llevan energía embarcada para hacer un trabajo que el entorno ya hace solo.
Pensar en sensores como servicio, no como producto físico. Los trazadores de NASA no transmiten: devuelven información pasivamente cuando un satélite los ilumina con lidar. Aplicar esa lógica —vender el dato o la observación, no el dispositivo— reduce el coste por unidad y te quita de encima la logística inversa, el mantenimiento y la recuperación.

Si tu startup toca sensado remoto, clima, espacio o hardware de bajo consumo, la pregunta ya no es si la mesosfera se va a medir de forma continua, sino quién va a vender esos datos a meteorólogos, operadores de satélites y agencias de defensa durante los próximos diez años.