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Primeros tests para el nuevo motor de metano

 
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Redstar
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MensajePublicado: 15 May 2007 15:38    Asunto: Primeros tests para el nuevo motor de metano Responder citando

Primeros tests para el nuevo motor de metano


El 16 de Enero del 2007 una llamarada azul se encendió sobre la arena del desierto Mojave. En muchos aspectos esto parecería un test de un motor bastante ordinario, pero esta vez fue diferente. Mientras la mayoría de los cohetes de la NASA son alimentados por medio de oxígeno líquido e hidrógeno o combustible sólido químico, “estamos probando un motor alimentado por metano”, dice el director del proyecto Terri Tramel del MSFC (Marshall Space Flight Center).


Imagen del motor alimentado por metano en ignición

El motor, construido y encendido por el equipo Alliant Techsystems/XCOR Aerospace, contratados por la NASA, está en sus inicios de desarrollo, y no está todavía preparado para volar en el espacio. Pero la tecnología está disponible, y los motores de metano como éste, podrían ser la clave para la exploración espacial.

El metano (CH4), el principal componente de este gas, es muy abundante en el Sistema Solar exterior. Puede ser extraído de Marte, Titán, Júpiter y muchos otros planetas y lunas. Con combustible esperando en el destino, un cohete podría necesitar menos combustible a la hora del lanzamiento y de esta forma reducir el coste y peso de las misiones

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=mUCnDKdsVuU&eurl=http%3A%2F%2Fwww%2Esondasespaciales%2Ecom%2Findex%2Ephp%3Foption%3Dcom%5Fcontent%26task%3Dview%26id%3D10501%26Itemid%3D42[/youtube]
Vídeo del test. El vídeo original puede ser encontrado en: science.nasa.gov

Increíblemente, este gas inflamable nunca ha impulsado una nave anteriormente. Pero ahora los científicos y los ingenieros en Marshall, están desarrollando un motor LOX/metano como una opción de futuro. “Muchos esfuerzos se han hecho hasta ahora, incluyendo el diseño del motor”, dice Tramel.

“Este trabajo está financiado por el Programa de Desarrollo de Tecnología y Exploración de la NASA y muestra como hay tecnologías que están siendo desarrolladas ahora y que algún día se utilizarán en misiones espaciales” dice Mark D. Klen, director del programa de Propulsión y Desarrollo Avanzado de Proyectos Criogénicos en el Centro de Investigación Glenn.

“El metano tiene tantas ventajas”, continúa Tramel. “La pregunta es, ¿por qué nunca hicimos esto antes?

Considerando lo siguiente: El hidrógeno líquido utilizado por el trasbordador espacial tiene que ser almacenado a -252,9ºC, ¡tan sólo unos 20 grados por encima del cero absoluto! El metano líquido, sin embargo, puede ser almacenado a temperaturas más altas, concretamente a -161.6ºC. Esto significa que los tanques de metano no necesitarían tanto aislamiento, haciéndolos más ligeros y más baratos para su lanzamiento. Además los tanques serían más pequeños porque el metano es más denso que el hidrógeno, ahorrando todavía más dinero en peso.

El metano además es un elemento menos tóxico, se le considera un “combustible verde”. “No necesitas ponerte un traje HAZMAT (hazardous materials) (Elementos peligrosos) cuando manejas combustible de este tipo”.

Pero el principal atractivo del metano es que existe o puede ser extraído de muchos sitios en el Sistema Solar a los cuales la NASA quiere ir, incluyendo Marte.

A pesar de que Marte no es rico en metano, éste puede ser obtenido mediante el proceso Sabatier: Mezcla de dióxido de carbono (CO2) con hidrógeno (H), y así calentarlo hasta producir CH4 y H20 (metano y agua). La atmósfera marciana es abundante en dióxido de carbono, y la pequeña cantidad de hidrógeno necesaria para el proceso podría ser fácilmente transportado desde la Tierra o extraído del hielo marciano.

Más lejos en el Sistema Solar, el metano es todavía mucho más fácil de extraer. En la luna de Saturno Titán, llueve literalmente metano. Titán tiene lagos y ríos de metano y otros hidrocarburos que algún día podrían servir como depósitos de combustible. Imaginen, un cohete alimentado con metano podría permitir a una sonda robótica aterrizar en Titán, recoger muestras, rellenar sus tanques de combustible, y despegar con las muestras hasta la Tierra. Una misión para la recolección de muestras en el Sistema Solar exterior no ha sido jamás intentado.


Esta imagen en falso color creado con imágenes de radar, muestran lo que los científicos creen que son lagos de metano en Titán.

Las atmósferas de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno tienen metano, y Plutón está helado con helo de metano en su superficie. Nuevos tipos de misiones pueden ser concebidos utilizando el metano.

Los primeros tests de encendido del motor de 7,500 libras fueron un éxito, pero quedan muchas cosas por hacer antes de que los cohetes alimentados por metano estén listos para ser usados en una misión real. “Una de las grandes preguntas es la habilidad para realizar el encendido de un motor alimentado por metano,” dice Tramel. Algunos cohetes se encienden automáticamente al ser mezclados con el oxidante, pero el metano requiere de una fuente de ignición. Esto puede ser realmente complicado en lugares del Sistema Solar exterior, donde las temperaturas planetarias pueden estar cientos de grados bajo cero. Tramel y sus compañeros en el Marshall y en Glenn, están actualmente trabajando para asegurarse que los cohetes podrán ser encendidos en todas las condiciones posibles.

Es posible que los motores de LOX-metano sean utilizados en los cohetes y sondas en el futuro. La llamarada blanca en el desierto fue solo el primer paso.

Noticia original
http://science.nasa.gov/headlines/y2007/04may_methaneblast.htm
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"La vida es demasiado importante como para tomársela en serio." Oscar Wilde

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