Dos astronautas de la NASA a bordo de la Starliner de Boeing permanecerán en la Estación Espacial Internacional durante meses debido a un sistema de propulsión defectuoso cuyos problemas incluyeron fugas de helio. En la Tierra, la misión Polaris Dawn de SpaceX se ha retrasado debido a problemas con el helio en el equipo terrestre. La nave espacial Starliner de Boeing aterrizó sin tripulación en un desierto de Nuevo México el viernes por la noche. Las misiones anteriores que se vieron afectadas por molestas fugas de helio incluyen Chandrayaan 2 de ISRO y Ariane 5 de la ESA. ¿Por qué las naves espaciales y los cohetes usan helio y qué tiene de complicado? ¿POR QUÉ HELIO? El helio es inerte, no reacciona con otras sustancias ni se quema, y ​​su número atómico es 2, lo que lo convierte en el segundo elemento más ligero después del hidrógeno. Los cohetes necesitan alcanzar velocidades y altitudes específicas para alcanzar y mantener la órbita. Un cohete más pesado requiere más energía, lo que no solo aumenta el consumo de combustible, sino que también necesita motores más potentes, que son más costosos de desarrollar, probar y mantener. El helio también tiene un punto de ebullición muy bajo (-268,9 °C o -452 °F), lo que le permite seguir siendo un gas incluso en entornos súper fríos, una característica importante porque muchos combustibles para cohetes se almacenan en ese rango de temperatura. El gas no es tóxico, pero no se puede respirar por sí solo, porque desplaza el oxígeno que los humanos necesitan para respirar. ¿CÓMO SE UTILIZA? El helio se utiliza para presurizar los tanques de combustible, lo que garantiza que el combustible fluya a los motores del cohete sin interrupción; y para los sistemas de refrigeración. A medida que se queman el combustible y el oxidante en los motores del cohete, el helio llena el espacio vacío resultante en los tanques, manteniendo la presión general en el interior. Debido a que no es reactivo, puede mezclarse de manera segura con el contenido residual de los tanques. ¿ES PROPENSO A FUGAS? El pequeño tamaño atómico del helio y su bajo peso molecular significan que sus átomos pueden escapar a través de pequeños huecos o sellos en los tanques de almacenamiento y los sistemas de combustible. Pero como en la atmósfera terrestre hay muy poco helio, las fugas se pueden detectar fácilmente, lo que hace que este gas sea importante para detectar posibles fallos en los sistemas de combustible de un cohete o una nave espacial. En mayo, horas antes de que la nave espacial Starliner de Boeing hiciera un intento inicial de lanzar a su primera tripulación de astronautas, unos diminutos sensores en el interior de la nave espacial detectaron una pequeña fuga de helio en uno de los propulsores de la Starliner que la NASA pasó varios días analizando antes de considerarla de bajo riesgo. Se detectaron fugas adicionales en el espacio después del lanzamiento de la Starliner en junio, lo que contribuyó a la decisión de la NASA de traer de vuelta a la Tierra a la Starliner sin su tripulación. La frecuencia de las fugas de helio en los sistemas relacionados con el espacio, dicen algunos ingenieros, ha puesto de relieve la necesidad de toda la industria de innovar en el diseño de válvulas y de mecanismos de ajuste de válvulas más precisos. ¿EXISTEN ALTERNATIVAS? Algunos lanzamientos de cohetes han experimentado con gases como el argón y el nitrógeno, que también son inertes y a veces pueden ser más baratos. Sin embargo, el helio es mucho más frecuente en la industria. El nuevo cohete europeo Ariane 6 ha sustituido el helio de su predecesor, el Ariane 5, por un novedoso sistema de presurización que convierte una pequeña parte de sus propulsores primarios de oxígeno líquido e hidrógeno en gas, que luego presuriza esos fluidos para el motor del cohete. Ese sistema falló en el espacio durante la fase final del lanzamiento debut del Ariane 6 en julio, por lo demás exitoso, lo que se suma a la larga lista de desafíos de presurización de la industria global de cohetes. © Thomson Reuters 2024.