En agosto de 2022, si todo va según lo planeado, un cohete Falcon Heavy de SpaceX pondrá en el espacio la nave Psyche de la NASA. Si bien el Falcon Heavy utilizará combustión para salir de la Tierra, la nave en sí no lo hará, pues depende esencialmente de propulsores eléctricos y paneles solares. Para viajar... alrededor de 2.400 millones y a velocidades de hasta 320.000 kilómetros.
Una vez la nave espacial llegue al espacio desplegará sus enormes paneles solares, que le permitirá acaparar toda la energía solar posible para convertirla en electricidad. Esta se utiliza posteriormente en conjunto con los cuatro propulsores Hall de la NASA que llevará incorporada la nave. Son unos propulsores especiales.
Los cuatro propulsores eléctricos de Psyche.
Dentro de la nave la NASA cargará un total de 922 kilogramos de xenón, el gas neutro que le permitirá a la nave impulsarse por el espacio. Los cuatro propulsores de la nave utilizan campos magnéticos para acelerar y expulsar átomos ionizados de xenón. Esta expulsión crea uno (ligero, muy ligero) impulso con haces de luz azulada.
Psyche una vez despliegue sus paneles solares. Vía NASA.
Si bien el empuje es mínimo, es más que suficiente para que la nave acelere en el espacio profundo sin resistencia atmosférica alguna que la frene. Recordemos que en el espacio no es tanto cuestión de fuerza como de inteligencia, a fin de cuentas podemos hasta lanzar satélites que orbiten la Tierra a mano. De hecho, se espera que la nave alcance velocidades de hasta 320.000 kilómetros en su trayectoria.
Psyche para estudiar... Psyche
Pero, ¿a donde va Psyche? Pues precisamente a Psyche, un asteroide con el mismo nombre y viejo conocido por estos lares, como ya vimos cuando la NASA y SpaceX se aliaron para estudiarlo. Es un asteroide de particular interés por estar repleto de metales en su interior. Como ejercicio de curiosidad, con un tamaño aproximado de 225 km de ancho y repleto de hierro y níquel, se calcula que su valor es de (ahí vamos) 10.000.000.000.000.000.000 dólares. Unas diez veces la economía mundial.
La composición íntegramente de metales da a entender a los investigadores de que se trata de un núcleo planetesimal, es decir, la fase temprana del origen de un planeta rocoso. No sería de extrañar, a fin de cuentas se encuentra en el Cinturón de Asteroides, el "limite" del sistema solar a partir de donde lo que encontramos ya son planetas gaseosos y no sólidos.
Diferentes vistas de 16 Psyche tomadas por HARISSSA. Vía ESO.
Cuando Psyche (nave) llegue a Psyche (asteroide), podremos saber con más certeza cómo es esta composición y nos permitirá entender mejor la formación de los planetas. Actualmente es apenas un punto de luz en los telescopios que tenemos. En 2026, cuando llegue a su destino la nave, tendrá que acoplarse a la órbita del asteroide y a partir de ahí desplegar sus instrumentos de análisis.
Vía | Futurism
Más información | JPL NASA
Ver 24 comentarios
24 comentarios
Víctor Demóstenes
Cristian, ¿Qué es un "gas NEUTRO"? ...
Todos los gases, todas las sustancias son, en su estado natural, neutros.
Supongo que o bien te refieres a que es un gas noble (como el helio y otros).
O a lo mejor lo que quieres destacar que en su estado natural es neutro y que luego la nave lo ioniza para poder acelerarlo, expulsarlo y así impulsarse. En este caso, hubiera bastado con que dijeses esto último; lo de "gas neutros" simplemente sobra y añade confusión.
Lo verdaderamente interesante hubiera sido que hubieses comentado por qué se ha elegido el gas Xenon como propelente. La explicación es que hay que gastar energía para ionizar el gas, antes de poder acelerarlo. Por lo tanto, interesa un gas que sea fácil (que requiera poca energía) de ionizar. Y, al mismo tiempo, interesa que el átomo sea pesado, para que así el empuje sea mayor. El Xenon representa un buen equilibrio entre estos parámetros.
Supongo que otro parámetro a tener en cuenta es la cantidad de átomos que se pueden llevar dentro de un volumen a una presión dada. Por la ley de Avogadro, el mismo volumen a igual presión contiene la misma cantidad de átomos, con independencia del elemento. Por ello (y vuelvo al punto anterior), interesa que esos átomos sean lo más pesados posibles, para aumentar la masa. Se podría utilizar hidrógeno, pero eso significaría que, utilizando el mismo contenedor, tendríamos menos masa. Aunque añadiésemos más contenedores para llegar a la misma cantidad de masa, el espacio que ocupan esos contenedores supongo que también es un factor a tener en cuenta en el diseño de un ingenio espacial.
Víctor Demóstenes
Otra cosa que no queda clara en el artículo son los beneficios de la propulsión iónica. Todo lo que dices al respecto, Cristian, es que "que en el espacio no es tanto cuestión de fuerza como de inteligencia."
La propulsión química tiene más empuje porque se expulsa más masa en un menor espacio de tiempo. A cambio, la velocidad de la masa expulsada es inferior.
En el espacio lo que escasea sobre todo es el propelente. Para acelerar debemos expulsar materia (o energía) en la otra dirección (principio de acción y reacción). Por lo tanto, si tenemos una cantidad de propelente limitada, lo que nos interesa es expulsar esa a la máxima velocidad posible.
Y es ahí donde la aceleración eléctrica de un motor iónico tiene la ventaja: La velocidad a la que se expulsa el propolente es muy superior a la de un motor químico. Dicho de otra manera, "a cada gramo se le saca mayor provecho".
Por eso, un motor iónico podrá llegar más lejos. Tiene menos empuje y tendrá menor aceleración, pero, a cambio, tardará más en agotarse. (Vamos, que "es el diésel entre los motores espaciales").
pacogaitero
"Para viajar... alrededor de 2.400 millones y a velocidades de hasta 320.000 kilómetros."
Ni una has dado!!! xD
juanjouz
320.000kms no es una velocidad, es una distancia...
Víctor Demóstenes
Cristian:"
"Pero, ¿a donde va Psyche?"
Es "adónde", con acento. "¿Adónde va Vicente? ¡Adonde va toda la gente!" No es lo mismo con que sin acento.
(En cuanto a escribir "a dónde" junto o separado, creo que hoy en día se admiten indistintamente "a dónde" y "adónde", aunque hasta hace no mucho el uso recomendado era el de escribirlo junto).
Por último, te sobra la coma. Es: "Pero ¿adónde vas, Cristian Rus?". No es: "Pero, ¿a donde vas?"
Todo el mundo cometemos errores a la hora de escribir. Pero, ¡por favor!, tú eres un periodista, alguien de las letras, y el artículo es un producto profesional (o debería serlo). Si fueses arquitecto, ¿te parecería bien que se cayera un puente por no poner la coma donde correspondía?
¡Hala! Me he levantado con el pie izquierdo y ya me he alegrado el día machacándote (merecidamente) un poco. Por lo demás, gracias por el artículo. La noticia en sí es interesante.
hugogm
" ...a velocidades de hasta 320.000 kilómetros.". Qué menos que definir las unidades correctamente.
"Esta expulsión crea uno (ligero, muy ligero) impulso con haces de luz azulada.". Y ya con dos erratas tan seguidas, se me quitaron las ganas de seguir leyendo.
Por favor, revisar el documento antes de dar al "upload" no cuesta mucho, al menos para pulir fallos gordos.
doest
Mira que he intentado leer el articulo (Que interesante puede ser un rato). Pero de la forma en la que esta redactada... El mal uso de los puntos de expresión... Y las continuas incoherencias...
Hace que uno pierda el hilo de la lectura al principio y acabe cerrando el articulo sin la necesidad de llegar al final.
El Negro Vikingo
Los redactores ya podrían revisar mejor la gramática de lo que escriben porque hay cosas que vaya tela... Eso convierte un post interesante en un artículo casi amateur y sin base científica.
rafaello76
Cristian, ¿Me prestas algún troll? Aunque pudieran tener razón en los detalles, disfruto mucho de los artículos que escribes. Yo desde luego no lo podría hacer mejor. Y por eso te doy la enhorabuena! Todo lo que sea divulgación sin temas mágicos, creo que deberían ser bienvenidos.
Es evidente que distingues velocidad de distancia, por lo que si veo una errata, no lo voy a criticar.
chuflator
Siempre he creído que al final los cohetes despegarán por raíles electromagnéticos y en espacio se empleará iones y velas.
Uno de los grandes problemas de la exploración espacial es el tener cómo base del desplazamiento la quema de combustible a lo bestia para buscar el principio newtoniano de acción-reacción en vez de buscar alternativas "más modernas", basadas en electromagnetismo o cuántica.
No sé si me habré explicado bien.