lunes, 5 de octubre de 2009

El motor marciano VASIMR da un importante paso

Los cohetes que utilizan partículas cargadas para propulsar misiones ultrarápidas a Marte han dado un nuevo paso, mediante un prototipo de un motor de plasma que ha rendido a plena capacidad.

El motor iónico puede utilizarse para mantener la órbita de la Estación Espacial Internacional (ISS) durante los próximos cinco años, y puede preparar el terreno para futuros cohetes que puedan viajar a Marte en alrededor de 39 días.

Desde 2005, la compañía de Webster, Texas, Ad Astra Rocket, ha estado trabajando para perfeccionar el tipo de motor llamado VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket).

Representación artística de una nave propulsada por motores VASIMR

El motor utiliza ondas de radio para calentar gas argón, y convertirlo en plasma caliente (un estado de la materia en el cual los electrones desligados de sus núcleos atómicos). Los campos magnéticos expulsan en plasma supercalentado hacia la parte de atrás del motor, produciendo un empuje en la dirección opuesta.

El motor expulsa el propelente a una velocidad mucho más alta que los motores convencionales, lo que resulta en una aceleración por kilogramo de combustible consumido mucho mayor.

A corto plazo la compañía espera utilizar el motor VASIMR, VX-200 de 200 kilovatios para proporcionar impulsos periódicos a la ISS, que gradualmente desciende de altitud debido al rozamiento atmosférico.

Ahora la compañía ha probado el motor a plena potencia por primera vez. El pasado miércoles, el motor VX-200 funcionó a 201 kilovatios en una cámara de vacío en Houston, traspasando la barrera de los 200 kW por primera vez.

"Es el motor de plasma más potente en el mundo ahora mismo", comentó Franklin Chang-Diaz, antiguo astronauta de la Y NASA y director de la compañía.



Video divulgativo en inglés del motor de plasma VASIMR de Ad Astra Rocket

El competidor más cercano es el motor Hall de 50 kW de la NASA, un motor basado en la aceleración de átomos eléctricamente cargados, o iones que la agencia dejo de desarrollar en 2005 debido a los recortes presupuestarios.

Ad Astra ha firmado un acuerdo con la NASA para aprobar el motor VASIMR en la ISS en 2013. La compañía está en conversaciones con dos compañías espaciales SpaceX y Orbital Sciences, sobre la posibilidad de de llevar el motor a la ISS integrado en su vehículos lanzadores.

Anteriormente, las naves espaciales (las naves de carga rusas y europeas) han proporcionado estos empujes disparando sus motores mientras permanecían acopladas con la estación espacial.


Concepto de viaje espacial mediante el empleo de 3 motores VASIMR

Mediante los propulsores convencionales los impulsos consumen 7,5 toneladas de propelente al año. VASIMR puede hacer el mismo trabajo con tan sólo 300 kg de argón por año, afirma Chang-Diaz. Puesto que es caro lanzar combustible en órbita, el nuevo motor podría ahorrar millones de dólares al año.

Los ingresos generados por los impulsos ayudarán a la compañía "perfeccionar la tecnología y permitir el envío de misiones a Marte", afirma Chang-Diaz.

Un motor de 10 a 20 MW del tipo VASIMR podría propulsar a las misiones humanas en tan sólo 39 días, comparados a los seis meses o más que son necesarios con el uso de cohetes convencionales.

Un viaje más corto reducir la exposición de los astronautas a la radiación espacial, que de otra forma puede ser la mayor barrera para las misiones humanas a Marte, especialmente con las últimas noticias que muestran que los niveles de radiación pueden ser particularmente altos en las próximas décadas.

Propulsar viajes rápidos a Marte puede ser un día algo muy provechoso para la compañía, comenta Chang-Diaz. "Pero por ahora el beneficio no está Marte, está más cerca de la Tierra", concluye Chang-Diaz.

Fuente original New Scientist
Publicado en Odisea Cósmica
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