#25c. Experimento de la Correa Espacial |
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El experimento de la correa espacial fue un trabajo conjunto entre los EE.UU. e Italia, que utilizaba como cargamento científico un gran satélite esférico que era desplegado desde la lanzadera espacial en el extremo de un cable conductor ("tether") de 20 km (12.5 millas) de longitud. La idea era que la lanzadera arrastrase la correa a través del campo magnético terrestre, componiendo una parte del circuito de la dinamo. La corriente de retorno, desde la lanzadera al satélite, fluiría en la ionosfera terrestre, la cual también conducía la electricidad, aunque no tan bien como un cable. |
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Una de las finalidades de este conjunto podría ser la producción de electricidad, generando corriente para hacer mover equipos abordo de la lanzadera espacial. Esa electricidad se obtendría con un costo: se restaría de la energía del movimiento ("energía cinética") de la lanzadera, ya que la fuerza magnética de la correa se opone al movimiento y hace reducir su velocidad. En principio, también debería ser posible invertir este proceso: una futura estación espacial, podría usar células solares para producir una corriente eléctrica que se podría enviar por la correa en la dirección opuesta, y así la fuerza magnética impulsaría el movimiento orbital y elevaría la órbita a una mayor altitud. Un experimento anterior finalizó de forma prematura al producirse problemas en el mecanismo de despliegue, pero el del 25 de febrero de 1996 comenzó como se había planeado, desenrollando metro tras metro de correa hasta que la corriente de dinamo comentada creció hasta la proporción prevista. El despliegue estaba casi completado cuando ocurrió un imprevisto: la correa se rompió repentinamente y se alejó dando grandes coletazos en el espacio. El satélite de carga al extremo de la correa permaneció enlazado por radio y se le siguió la pista durante un tiempo, pero el experimento finalizó. Se necesitó una cantidad considerable de tiempo de trabajo de investigación para imaginarse lo que había pasado. Una vez volvió a la Tierra el extremo deshilachado de la correa que permaneció abordo de la lanzadera, se examinó y se probaron las piezas del cable en la cámara de vacío. La naturaleza de la rotura sugirió que no fue causada por la tensión excesiva, sino más bien que una corriente eléctrica había fundido la correa. El conductor eléctrico de la correa era una trenza de cobre devanada alrededor de una cuerda de nylon. Estaba recubierta de una aislamiento tipo teflón, con una cubierta de kevlar, un plástico duro usado en los trajes antibalas, y todo esto dentro de una funda de nylon. Se le echó la culpa al núcleo interior, hecho de material poroso que, durante su fabricación, atrapó muchas burbujas de aire a la presión atmosférica. Experimentos posteriores en la cámara de vacío sugirieron que el desenrollado del carrete descubrió pequeños agujeros en el aislamiento. Esto, por si mismo, no habría causado un gran problema, debido a que la ionosfera alrededor de la correa, en circunstancias normales, estaba muy enrarecida como para desviar mucha corriente. Sin embargo, el aire atrapado en el aislamiento cambió esto. Cuando sus burbujas salieron de los agujeros, el alto voltaje ("presión eléctrica") de la correa adyacente, unos 3.500 voltios, lo convirtió en un plasma (de forma similar al encendido de un tubo fluorescente), relativamente denso y por lo tanto, mucho mejor conductor de la electricidad. Los instrumentos abordo del satélite de la correa mostraron que este plasma se desviaba a través del agujero a aproximadamente un amperio, una corriente comparable a la de una lámpara de 100 vatios (¡pero a 3.500 voltios!), hacia el metal de la lanzadera y de allí al circuito de retorno ionosférico. Esta corriente era suficiente como para fundir el cable. Cuando el extremo roto se alejó de la lanzadera, el plasma estableció contacto eléctrico directamente con la ionosfera. El satélite del extremo verificó lo que ocurrió con la corriente: al de medio minuto se paró, luego se volvió a encender y duró otro medio minuto, apagándose para siempre probablemente cuando escapó todo el aire atrapado. A causa de la inesperada rotura, en ese momento el
experimento fue visto por la prensa como un fallo caro.
Verdaderamente, no tuvo lugar la planeada operación de
despliegue completo durante algunas horas, ni se pudo recuperar
el satélite y la correa, pero se demostró la
viabilidad del experimento.
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Proxima Etapa: #26. Los Casquetes Polares Author and Curator: Dr. David P. Stern Last updated 20 February 2000, traducir 23 de Mayo 2001
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