Una secuencia de lapso de tiempo de auto reparación que tiene lugar. Crédito de la imagen: ESA Haga Click para agrandar
Construir naves espaciales es un trabajo difícil. Son piezas de ingeniería de precisión que tienen que sobrevivir en el ambiente sin aire del espacio, donde las temperaturas pueden oscilar de cientos de grados Celsius a cientos de grados bajo cero en momentos. Una vez que una nave espacial está en órbita, los ingenieros prácticamente no tienen posibilidad de reparar nada que se rompa. Pero, ¿y si una nave espacial pudiera repararse sola?
Gracias a un nuevo estudio financiado por el Programa de Estudios Generales de la ESA y realizado por el Departamento de Ingeniería Aeroespacial de la Universidad de Bristol, Reino Unido, los ingenieros han dado un paso hacia esa increíble posibilidad. Se inspiraron en la naturaleza.
"Cuando nos cortamos no tenemos que volver a unirnos, sino que tenemos un mecanismo de autocuración". Nuestra sangre se endurece para formar un sello protector para que se forme nueva piel debajo ", dice el Dr. Christopher Semprimoschnig, científico de materiales del Centro Europeo de Investigación de Tecnología Espacial (ESTEC) de la ESA en los Países Bajos, que supervisó el estudio.
Se imaginó tales cortes como análogos al "desgaste" que sufren las naves espaciales. Los extremos de temperatura pueden causar pequeñas grietas en la superestructura, al igual que los impactos de los micrometeroides, pequeños granos de polvo que viajan a velocidades notables de varios kilómetros por segundo. Durante la vida de una misión, las grietas se acumulan, debilitando la nave espacial hasta que una falla catastrófica se vuelve inevitable.
El desafío para Semprimoschnig era replicar el proceso humano de curar pequeñas grietas antes de que puedan abrirse en algo más serio. Él y el equipo de Bristol lo hicieron reemplazando un pequeño porcentaje de las fibras que atraviesan un material compuesto resinoso, similar al utilizado para fabricar componentes de naves espaciales, con fibras huecas que contienen materiales adhesivos. Irónicamente, para que el material sea reparable por sí mismo, las fibras huecas tenían que estar hechas de una sustancia fácilmente rompible: el vidrio. "Cuando se produce un daño, las fibras deben romperse fácilmente, de lo contrario no pueden liberar los líquidos para llenar las grietas y realizar la reparación", dice Semprimoschnig.
En los humanos, el aire reacciona químicamente con la sangre, endureciéndola. En el ambiente sin aire del espacio, las venas mecánicas alternativas deben llenarse con resina líquida y un endurecedor especial que se filtre y mezcle cuando las fibras se rompan. Ambos deben estar lo suficientemente fluidos como para llenar las grietas rápidamente y endurecerse antes de que se evapore.
"Hemos dado el primer paso, pero falta al menos una década para que esta tecnología llegue a una nave espacial", dice Semprimoschnig, quien cree que ahora se necesitan pruebas a mayor escala.
La promesa de la nave espacial autocurativa abre la posibilidad de misiones de mayor duración. Los beneficios son dobles. En primer lugar, duplicar la vida útil de una nave espacial en órbita alrededor de la Tierra reduciría aproximadamente a la mitad el costo de la misión. En segundo lugar, duplicar la vida útil de las naves espaciales significa que los planificadores de misiones podrían contemplar misiones a destinos lejanos en el Sistema Solar que actualmente son demasiado riesgosos.
En resumen, las naves espaciales autocurativas prometen una nueva era de naves espaciales más confiables, lo que significa más datos para los científicos y posibilidades de telecomunicaciones más confiables para todos nosotros.
Fuente original: Portal de la ESA
