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Redacción del Sitio de Innovación Tecnológica – 20/08/2021
Esta es una imagen real de la primera operación de un motor de detonación rotatorio en el espacio (a la derecha se puede ver la superficie de la Tierra).
[Imagem: Nagoya University/JAXA]
Motor de detonao
La Agencia Espacial Japonesa (JAXA) ha anunciado que ha probado con éxito un motor de detonación, que puede utilizarse para propulsar aviones, cohetes y naves espaciales.
A diferencia de un motor de cohete convencional, en el que el combustible se quema continuamente, un motor de detonación genera explosiones secuenciales en una estructura giratoria en forma de anillo. Las explosiones son de corta duración, pero se repiten a gran velocidad, alcanzando frecuencias de hasta 100 KHz.
Considerado durante mucho tiempo una imposibilidad técnica, hoy se habla de aviones hipersónicos volando con estos motores de detonación.
Detonación rotatoria y detonación pulsada
La prueba JAXA consistió en poner no una, sino dos tecnologías de motores de detonación en la segunda etapa de un cohete sonda.
Después de separarse de la primera etapa, el motor de detonación rotativa funcionó durante 6 segundos, mientras que el motor de detonación pulsada funcionó tres veces, durante 2 segundos cada vez; el combustible utilizado fue metano.
Los resultados indican que el empuje generado por el motor de detonación rotativo alcanzó los 500 Newtons, lo que puede parecer pequeño en comparación con un cohete tradicional, pero un éxito si se tiene en cuenta que se trataba de un pequeño motor experimental, impulsado por un cohete capaz de poner en marcha. orbita solo unos 100 kg.
Además, el cohete también probó otra tecnología, que JAXA llama RATS, un acrónimo abreviado de «cápsula de reentrada recuperable con escudo térmico inflable». Esta cápsula trajo de vuelta no solo los innovadores motores, sino también el sistema con toda la telemetría, incluidos los datos del motor y videos internos de su funcionamiento en alta definición y alta velocidad.
La prueba también sirvió para confirmar el funcionamiento de un módulo de reentrada inflable, que devolvió el motor de forma segura, junto con todos los datos recopilados durante el vuelo.
[Imagem: Yuki Akimoto et al. (2021)/JAXA]
Cohetes y sondas espaciales
Según la agencia japonesa, se ha demostrado que el motor de detonación es capaz de aumentar drásticamente la velocidad de reacción, generando ondas de detonación y ondas de compresión a frecuencias extremadamente altas, lo que indica que será posible reducir drásticamente el peso de los motores cohete que utilizan el tecnología.
«El éxito de este experimento de demostración de vuelos espaciales ha aumentado en gran medida la posibilidad de que el motor de detonación se utilice en la práctica para motores de empuje de exploración del espacio profundo, motores de cohetes de primera y dos etapas. JAXA aplica la tecnología de motores explosivos a las misiones de exploración del espacio profundo «, dijo la agencia en un comunicado.
Se espera que los motores de detonación permitan que las sondas espaciales vuelen tan lejos y durante tanto tiempo como los motores de inducción, pero a una velocidad mucho mayor, ya que aceleran instantáneamente.
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