Con temperaturas que descienden a -232° C, la noche lunar no es un lugar propicio para la electrónica. Por eso, la empresa de tecnología espacial Masten ha desarrollado el sistema Nighttime Integrated Thermal and Electricity (NITE), que utiliza reacciones químicas para mantener calientes los componentes electrónicos del módulo de aterrizaje hasta el amanecer. Y es que, según los cálculos, una nave espacial durante la noche de 14 días que tiene la Luma tiene una probabilidad muy alta de que sus baterías y estructuras se congelen sin posibilidad de recuperación.
Desde la década de 1960, los ingenieros se han enfrentado a dos alternativas. Tenían que construir una nave espacial que solo duraría un máximo de 14 días de luz solar y aceptar que sería destruida esa noche, o trabajar en formas alternativas de mantenerla caliente hasta el amanecer. El método de calentamiento habitual utilizado por las misiones estadounidenses, rusas y chinas ha sido equipar módulos e instrumentos con generadores radiotérmicos (RTG), que utilizan la descomposición de elementos radiactivos para obtener calor y, a veces, energía.
© Masten |
Una alternativa más reciente ha sido el uso de baterías de iones de litio o alcalinas, que pueden contener una gran carga eléctrica. Pero no son tan eficientes como las versiones nucleares. Requieren grandes bancos de baterías, así como un sistema para hacer circular el calor. Y deben recargarse con paneles solares a diario. La ventaja es que son más baratos, no suponen un problema con la escasez de combustible nuclear o la radiación y llevan menos equipaje político.
Una variación actualizada es el Sistema de Calentamiento por Oxidación de Metales (MOWS) de Masten. NITE adopta este enfoque para el problema del calentamiento mediante el uso de metales y el oxidante sobrante del sistema de propulsión, que se utiliza con el fin de generar una reacción química exotérmica para producir calor y energía. Durante el día, el sistema se apaga para evitar el sobrecalentamiento.
Según Masten, NITE tiene la ventaja de producir más calor que un sistema de batería equivalente a 1900 vatios hora por kilogramo. Y es siete veces más liviano. Puede calentar módulos de aterrizaje y otras naves o equipos durante más de un año con suficiente oxidante a bordo u oxígeno del agua lunar. Es 50 millones de dólares más barato que los RTG y 10 millones de dólares más barato en términos de costos de carga útil en comparación con las baterías.
Masten dice que ya ha probado el sistema utilizando varios combustibles y sistemas circulatorios a base de agua y espera finalizar el diseño a mediados de este año, con miras a una eventual prueba en el entorno lunar.
© Masten |
0 Comentarios