domingo, febrero 11, 2007

El gigante problematico

El gran deposito exterior es la unica parte no reutilizable en los lanzamientos y la que mas problemas a dado en los ultimos tiempos.

La figura del transbordador en la rampa de lanzamiento y durante los primeros momentos del despegue nos es familiar.....el vehiculo espacial, los dos cohetes laterales y finalmente el gran tanque naranja a la que van acopladas todas las demas partes. Es la estructura central en la que se apoya todo este conjunto y tambien la que conlleva mas peligro, tanto por los fragmentos de espuma aislante que lo rodea y desprende en ocasiones ( y que provoco la perdida del Columbia cuando uno de ellos perforo el ala derecha,lo que acabo siendo fatal en la rentrada atmosferica ) como por el hecho de transportar grandes cantidades de Oxigeno e Hidrogeno liquidos, extremamente inflamables ( su ignicion a causa de llamaradas surgidas en uno de los cohetes laterales se llevo por delante al Challenger )....sin duda es la parte menos afortunada en el diseño de los transbordadores, y la que a concentrado todo los esfuerzos para intentar solucionar los riesgos que comporta. ¿ pero cual es su funcion ?

Como ya se ha señalado, la enorme estructura es un enorme deposito de combustible, dividido en tres secciones, una superior donde se almacena el Oxigeno Liquido, una intermedia como separacion y finalmente una inferior, la mayor de las tres, donde se situa el Hidrogeno Liquido, sin duda lo mas peligroso de todo. De hecho estos dos componentes se introducen poco antes del lanzamiento, y en caso de que el vuelo sea abortado se procede a su vaciado. Tanto el "morro", como en la saccion intermedia y alrededor de toda la seccion inferior correspondiente a la zona del Hidrogeno se protege con una espuma aislante, cuya funcion vital es dificultar la formacion de hielo o escarcha, y al mismo tiempo reducir al minimo el calentamiento de su interior durante el despegue, que podria hacer hervir su volatil contenido....esa proteccion se ha convertido en el rompecabezas en los ultimos despegues dada su tendencia a desprenderse parcialmente durante la sacudida que supone los primeros momentos del vuelo, lo que ha hecho que se monitorizen completamente para comprobar que nada a pasado y que los Shuttle rumbo a la ISS hagan comprobaciones antes, durante y despues de su paso por la Estacion Espacial para comprobar que ni el escudo termico ni las alas han recibido golpe alguno.

Cual es el destino del combustible que contiene ? Curiosamente, contrariamente a lo que muchos pueden pensar al ver uno de estos lanzamientos, no alimenta a los dos cohetes laterales, que son los que dan casi todo el impulso inicial y los que resplandecen con mayor espectacularidad durante el despegue....estos tienen el suyo propio, un compuesto solido formado por perclorato de aluminio (oxidante), aluminio (combustible), óxido de hierro (catalizador) y un polímero (que mantiene la mezcla unida), y que les hacen rugir con fuerza durante los dos primeros minutos y medio, tras lo cual se apagan y separan para caer la mar. El destinatario de la mezcla Oxigeno-Hidrogeno son los propulsores del propio Transbordador, los primeros que se encienden y los que continuan con el empuje para llevar al vehiculo a la orbita prevista una vez los impulsores laterales se han agotado. Por ello es que, durante el proceso de ascension, se mantiene bastante tiempo acoplado al tanque, dado que los motores se "alimentan" de su contenido para seguir funcionando.

Cuando los sensores indican que el nivel de combustible disponible a caido por debajo de un minimo ya establecido, los motores del Transbordador se desconectan automaticamente, y su mision a terminado....el vehiculo se desprende y sigue su camino, mientras que el destino final del tanque es volver a caer y desintegrarse. A diferencia de sus "compañeros", no sobrevive al vuelo y termina incinerado en las capas altas de la atmosfera.

Inicialmente debia ser pintado de blanco, pero se vio que ese simple hecho aumentaba el peso total de forma considerable y reducia por ello la carga util que se podia transportar...es por ello que a diferencia del transbordador y los impulsores el tanque externo es de color naranja, su tonalidad natural. Tambien el diseño a cambiado con el tiempo, y a partir del vuelo STS-91 se empezo a utilizar un nuevo modelo construido en litio-aluminio y que era mas ligero que sus predecesores, lo que hizo ganar 3 toneladas a la capacidad de carga disponible. Curiosidades y circunstancias de una vital pero al mismo tiempo problematica parte de estos vuelos.

Esquema del tanque externo ( dibujo superior, clikar para ampliar imagen )

1- Válvula de ventilación y carena del depósito de oxígeno líquido.
2- Depósito de oxígeno líquido.
3 -Paredes amortiguadoras del movimiento del líquido.
4- Sección intermedia.
5- Estructura para la fijación de la parte delantera del transbordador.
6- Depósito de hidrógeno líquido.
7- Conductos de alimentación del propulsor y de presionización, y conexiones eléctricas.
8- Largueros interiores.
9- Placa umbilical entre los depósitos.

10- Sujección delantera del cohete acelerador

EXTERNAL TANK

MegaCosmos : Aprendiendo sobre el Transbordador Espacial.

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