Protección contra desechos espaciales: prueban «huevos de aluminio» con agua

Investigadores chinos han creado una nueva estructura de protección ligera para naves espaciales basada en la geometría de las cáscaras de huevo. Según ixbt.com, una matriz de elementos huecos llenos de agua y colocados entre placas de aluminio demostró ser más eficaz contra los impactos de desechos espaciales que los materiales sólidos tradicionales. Así lo informa Ixbt.com informa .

En los últimos años, el número de desechos peligrosos en la órbita terrestre ha aumentado drásticamente debido a los numerosos lanzamientos de cohetes y satélites. Según la NASA, hay más de 34 000 objetos de más de 10 cm, alrededor de 900 000 entre 1 y 10 cm, y unos 128 millones de partículas de menos de 1 cm en órbita. Incluso estos pequeños fragmentos, que se mueven a velocidades orbitales inmensas, representan una grave amenaza para las naves espaciales.

Evolución de las tecnologías de protección espacial

Actualmente, para proteger las naves espaciales se utilizan principalmente los escudos Whipple. Este sistema consiste en un panel exterior delgado situado a cierta distancia del casco, lo que permite disipar la energía de un impacto a alta velocidad. Sin embargo, esta nueva innovación mejora dicho principio al proponer el uso de elementos huecos con formas complejas.

La estructura desarrollada por especialistas de la Universidad de Tecnología de Dalian consta de carcasas de aluminio llenas de agua, colocadas entre dos placas de aluminio. Uno de los autores del estudio, Yuxin Wang, destaca que cuando se produce un impacto en dicho sistema, los elementos se deforman sucesivamente, distribuyendo la carga puntual por toda la matriz y disipando gradualmente la energía cinética.

La importancia del agua y la geometría

El agua contenida en la estructura juega un papel crucial en el aumento de su eficiencia. Durante una colisión a alta velocidad, el líquido se mueve dentro de la carcasa, ejerce presión sobre sus paredes y absorbe parte de la onda de choque. Como resultado, la energía se distribuye de manera más uniforme.

Los experimentos realizados y los resultados de la modelización informática han demostrado que la nueva matriz de carcasas «en forma de huevo» logró reducir la velocidad de impacto en casi un 65 %. A modo de comparación, una placa de aluminio sólido convencional solo alcanzó el 51 %. El mejor resultado se registró con una configuración donde el extremo estrecho de los elementos está orientado hacia afuera.

En el futuro, los científicos planean optimizar el grosor de las carcasas, su geometría y su relación dimensional para aumentar aún más la eficiencia de absorción de energía con un peso mínimo.