Lunes, 14 enero 2013
Astronáutica

Gran Enciclopedia de la Astronáutica (6): Aberdeen Proving Ground, Ablación, Ablativo

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Aberdeen Proving Ground (APG)

Instalación; País: EEUU; Nombre nativo: Aberdeen Proving Ground

Establecido el 20 de octubre de 1917, el Aberdeen Proving Ground es en la actualidad el centro de pruebas más antiguo del US Army, el Ejército estadounidense. Su objetivo inicial, a pocos meses del inicio de la Primera Guerra Mundial, fue servir como campo de ensayos para materiales explosivos, a disposición de las industrias fabricantes.

Situado en Aberdeen, Maryland (Harford County), reemplazó en la tarea al antiguo Sandy Hook Proving Ground, con más espacio y mejores instalaciones, que con el tiempo albergaron a miles de técnicos.

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En lo que se refiere a actividades espaciales, el APG tuvo cierta relevancia en los años 50 y 60, gracias a la presencia del Ballistic Research Laboratory, donde se trabajó intensamente en estudios diversos de ingeniería, ordenadores y seguimiento de satélites.

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Ablación

Ciencia de los Materiales

Para la resolución de los problemas derivados de la reentrada atmosférica de las naves espaciales, cuando éstas pueden calentarse en gran medida debido al rozamiento con la capa de aire que envuelve la Tierra (o la de otro planeta), los vehículos son habitualmente equipados con escudos de protección térmica. Una de las técnicas de fabricación de estos escudos utiliza el principio de la ablación.

Los materiales ablativos con los están construidos estos escudos son capaces de absorber el calor generado por el rozamiento y de librarse de él mediante su lenta eliminación desde la superficie. Puede decirse que estos materiales se derriten, evaporan o queman de forma controlada, arrastrando con ellos las calorías que fueron previamente absorbidas.

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La técnica, además de en los escudos térmicos, se emplea para proteger las toberas de los cohetes. En todos los casos, mientras la capa superficial ablativa se va desprendiendo, otra inferior mucho más sólida preserva las estructuras delicadas del vehículo. Además, la capa superior fundida actúa de barrera evitando que la inferior se caliente por convección.

Gracias a este sistema, una reentrada, durante la cual se pueden experimentar miles de grados de temperatura, no supondrá un peligro para la nave de retorno.

La ablación sucede de forma natural en dispositivos como la cámara de combustión de un motor cohete, donde los gases erosionan sus paredes, o durante el sobrevuelo de un cometa, donde el polvo expulsado por éste puede afectar a la superficie de la sonda interplanetaria.


Ablativo

Ciencia de los Materiales

Esta categoría de materiales ha sido diseñada para resistir altas temperaturas mediante el efecto de ablación. Suele tratarse de materiales compuestos, formados por resina epoxi, fibras, silicatos, etc. Expuestos a un choque de calor muy elevado, ven su capa superficial transformarse progresivamente en gas a través de pirólisis. Este gas bloquea el flujo del calor, desviándolo y evitando que afecte a la estructura de la nave espacial donde se utilicen estos materiales, como por ejemplo un escudo térmico. El carbono-fenólico es un material ablativo de uso común en la actualidad.

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