Muy pronto la nave espacial Starship de Elon Musk será lanzada al espacio. ¿Sabías lo fundamental que fue el uso del acero en la ingeniería aeroespacial de la nave? Acá te contamos por qué el dueño de SpaceX privilegió el acero por sobre otros materiales para su estructura.
Primero que todo, debemos definir el concepto de ingeniería aeroespacial. Este se refiere a una rama de la ingeniería que integra conocimientos de física y matemáticas cuyo fin es diseñar, desarrollar, construir, probar y operar vehículos que actúan en la atmósfera terrestre o en el espacio exterior.
Ahora bien, Elon Musk, más allá de ser conocido por ser el dueño de Twitter, Tesla y otras tantas empresas, también lo es por ser el fundador de SpaceX, una compañía que cumple labores de ingeniería aeroespacial, y la cual, desde el año 2002 se dedica a diseñar programas espaciales que permitan instalar definitivamente al primer humano en Marte.
Así, uno de sus grandes proyectos es la Starship, una nave espacial que tendrá su primer test de vuelo real entre marzo y abril de este año, y cuyo primer lanzamiento de prueba ya ocurrió en el mes de enero.
En la exitosa prueba de despegue, el prototipo probó 31 de los 33 motores que considera la etapa, los suficientes para alcanzar la órbita.
Dentro de las características de la Starship, encontramos que tiene 120 metros de altura y está conformada por un módulo y un propulsor con 33 motores Raptor, los cuales tienen la capacidad de duplicar la potencia del famoso Saturno V, una de las máquinas espaciales más sorprendentes de la historia.
Uno de los datos más interesantes de la Starship, es que no será construida a partir de fibra de carbono, ya que este material no es tan resistente como otros para soportar temperaturas extremas. Frente a esto, se hará uso del acero para la construcción de la estructura espacial.
A lo largo del tiempo, podemos ver que los materiales utilizados en la ingeniería aeroespacial han cambiado. Por ejemplo, en un comienzo se utilizó aluminio, el cual era muy ligero y funcionaba perfecto en la construcción de aviones, pero no así en cohetes espaciales, dado que no era lo suficientemente resistente para aguantar las altas temperaturas del espacio.
Luego, en Alemania a principios del siglo XX, se comenzó a utilizar duraluminio, una aleación que contiene aluminio, cobre, manganeso, entre otros componentes, los cuales aumentaban la dureza y resistencia de la nave, pero tenían un punto en contra: el ser difícil de soldar.
Con la carrera espacial entre EEUU y la Unión Soviética, se comenzaron a desarrollar otras formas para construir naves espaciales, apareciendo así diferentes tipos aleaciones más resistentes a partir del aluminio y otra docena de componentes.
Ahora bien, el acero también ha sido un material imprescindible en la industria aeroespacial, siendo utilizado en componentes de trenes de aterrizaje, paredes de las naves, tanques de combustible, entre otros. ¿La razón? El acero tiene mejor dureza que las aleaciones de aluminio, es más compacto, ligero y no se deforma.
Para Elon Musk, utilizar acero en la construcción de la nave espacial Starship pasa por 2 principales razones: por una parte, es un material muy resistente, y por otro, es mucho más económico.
En cuanto al primer punto, para la construcción de la nave se utilizó un innovador sistema construido de acero, el cual tiene la facultad de proteger el escudo térmico de la Starship, una vez que esta entra en contacto con una atmósfera como la de Marte.
Y es que, por lo general, el aluminio y la fibra de carbono están limitados a experimentar una temperatura máxima de 150° C por periodos continuos, alcanzando picks específicos de 180 ° C.
Si ambos materiales estuvieran por encima de los 200 °C, comenzarían a debilitarse. El acero, por su parte, puede soportar fácilmente temperaturas de 820° a 870° C.
Por otro lado, en el ámbito económico, Musk tiene mucha razón, y es que la fibra de carbono tiene un valor aproximado de 135 dólares por kilo, esto sin contar la cantidad de material que puede ser desechado durante el proceso de producción.
Mientras, la cantidad equivalente de acero costaría solo 3 dólares por kilo. ¿Lo mejor? El acero es un material 100% reciclable.
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