sábado, 8 de marzo de 2014

Una gasolinera espacial para volver a la Luna

Ingenieros del MIT proponen localizar estaciones de propelente a medio camino entre la Tierra y nuestro satélite natural para servir a futuras misiones lunares

Durante la era de las misiones Apolo, las naves espaciales que viajaban a la Luna tenían una ruta muy determinada, con pocos cambios, por lo que el combustible necesario para realizar su hazaña no era demasiado. En el futuro, es más que probable que las misiones lunares, si es que finalmente son aprobadas, sean más complejas, con la libertad de cambiar de rumbo para explorar confines más lejanos, como los casquetes polares, donde se han encontrado evidencias de agua. Esa estrategia requeriría que las naves llevaran combustible extra para cambiar sus órbitas. El problema, según científicos del Instituto Tecnológico de Masachussetts (MIT), es que eso supone demasiado peso, así que se les ha ocurrido que sería mucho mejor llenar el depósito por el camino.

Lo que proponen los científicos en la revista Acta Astronautica es una especie de gasolinera espacial. La idea no es nueva, pero los del MIT aseguran haberla perfeccionado para hacerla posible. Han diseñado una estación básica para una serie de misiones independientes que podrían explorar la superficie de la Luna de una a dos semanas. Una nave espacial podría atracar en la estación de propelente, en algún lugar entre la Tierra y la Luna, y recoger el combustible adicional del cohete antes de hacer el resto del viaje.

Estas estaciones en órbita podrían reducir el combustible que una nave espacial tiene que llevar de la Tierra, y con menos combustible a bordo, el cohete podría lanzar cargas útiles más pesadas, como grandes experimentos científicos.

Combustible de emergencia
El equipo del MIT tiene en cuenta que cada misión lunar lleva una provisión de «propelente de contingencia», combustible destinado a ser utilizado solo en casos de emergencia. En la mayoría de los casos, este combustible no es necesario y se deja en la Luna o se quema cuando la nave vuelve a entrar en la atmósfera de la Tierra.

En su lugar, los del MIT proponen que la nave que vuelva a casa deposite el tanque de contingencia en la gasolinera espacial, de forma que la próxima misión pueda recogerlo de camino a la Luna como su propio suministro de emergencia. Si esta última termina por no necesitarlo, puede hacer lo mismo y dejar el combustible para la próxima misión.

Estos depósitos también pueden acumular las existencias de múltiples misiones. De esta manera, si una gran misión lunar fuera lanzada en el futuro, su cohete no necesitaría un suministro de combustible enorme para lanzar la carga útil más pesada. En su lugar, puede parar en la estación para recoger el propulsor almacenado.

¿Con una manguera?

Las gasolineras espaciales estarían apostadas en los puntos de Lagrange, las regiones del espacio donde las fuerzas gravitatorias, en este caso las de la Tierra y la Luna, se anulan mutuamente, permitiendo a una nave permanecer en un lugar estable, manteniendo la misma posición relativa con respecto a nuestro planeta y su satélite natural.

La transferencia de combustible entre el depósito y una nave simplemente implicaría que los astronautas o un brazo robóticolevantaran el tanque. La alternativa es una manguera de un tanque a otro, como si se tratara de echar gasolina a un coche, aunque los ingenieros reconocen que es más complicado, ya que el líquido tiende a flotar en un ambiente libre de gravedad. «En la construcción de la Estación Espacial Internacional (ISS), cada vez que se ha agregado un nuevo módulo, hemos tenido que conectar las nuevas conexiones de fluidos», dice Jeffrey Hoffman, del departamento de Aeronáutica y Astronáutica del MIT. «No es un problema de diseño trivial, pero se puede hacer».

Claro que no será fácil. Los principales inconvenientes para los depósitos incluyen el mantenimiento, la conservación en el punto de Lagrange y la prevención de un fenómeno por el que el combustible que no es mantenido a temperaturas suficientemente frías se puede evaporar. Según Hoffman, si los científicos pueden encontrar maneras de resolver estos desafíos, las estaciones de servicio en el espacio podrían ser una forma eficaz de apoyar a las grandes exploraciones lunares.

ABC