Nuevo concepto de refrigeración para naves espaciales nucleares

Algunos viajes espaciales requieren motores alimentados por energía nuclear, y en tales casos el problema del calentamiento indeseado puede ser crítico y necesitar una refrigeración potente y de gran eficiencia. El calor del motor necesita ser desviado hacia el espacio exterior en forma de radiación. El enfoque tradicional para este problema era hacer pasar un fluido de transferencia de calor a través de tuberías en paneles de radiadores fijados al casco de la nave espacial, lo que permite que el calor sobrante sea liberado en el espacio. Pero tales radiadores suelen ser grandes y pesados, y no poseen ninguna protección frente a los meteoritos.

En un sistema alternativo, parecido a una ducha, el fluido no circula por tuberías, sino que es rociado hacia el espacio exterior, soltando calor, para a continuación ser recogido de nuevo y reciclado. De esta manera, el fluido enfría mucho más deprisa (debido a la mayor área de superficie de las gotas), y el equipamiento instalado es menos pesado y más duradero (un impacto de un meteorito a través del fluido no puede dañar al sistema de refrigeración).

Sin embargo, la idea de la refrigeración por gotas solía contemplarse como algo que no tenía futuro, principalmente debido a este problema: las gotas del líquido de transferencia de calor (debido a los efectos de la radiación solar, las partículas en la ionosfera y otros factores) se cargan eléctricamente y empiezan a dispersarse en diferentes direcciones, lo que evita que caigan en el receptor. Así, el sistema de enfriamiento por gotas era visto como inadecuado para la tecnología espacial.

Ahora, no obstante, un modelo matemático desarrollado por el equipo de Natalya Zavyalova, del Instituto de Física y Tecnología de Moscú (MIPT) en Rusia, ha mostrado que es posible neutralizar este efecto, lo que significa que un sistema de esta clase puede existir y ser empleado para misiones espaciales de largo recorrido.

El equipo de investigación y desarrollo ha creado una serie especial de programas para simular las condiciones de vuelo reales en el espacio exterior. El desarrollo del nuevo sistema no se limitó al modelado matemático, sino que los científicos crearon unas instalaciones especiales para simular las condiciones reales de un vuelo espacial, y llevaron a cabo una serie de pruebas en ellas. Los resultados han mostrado que la solución propuesta funciona. El próximo paso es el ensayo en el espacio.

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