Si tuvieras
que hacer un viaje muy largo en automóvil por un camino
sin gasolinerías, probablemente llevarías contigo
varios tanques de combustible para abastecerte cada vez que fuera
necesario. Sobre la marcha irías administrando la cantidad
requerida hasta agotar cada tanque. Sin embargo, como los recipientes
pesan y el vehículo gasta más gasolina cuanto más
carga lleva, seguramente optarías por desecharlos una vez
consumido su contenido.
El viaje hacia la órbita terrestre se realiza de una forma
semejante. Puesto que el camino es muy largo, sin escalas y siempre
hacia arriba, el cohete espacial debe llevar varios tanques de
combustible, cada uno del tamaño de una cisterna y con
capacidades de hasta cientos de miles de litros. Estos depósitos
se denominan etapas. Cada una, además de ser un inmenso
contenedor, cuenta con sus propios motores, por lo que también
tienen como función empujar al cohete hasta una determinada
altura.
Un cohete consta normalmente de tres etapas colocadas una sobre
la otra a modo de relevos. La primera es la más grande
y potente, ubicada en la parte inferior del cohete. Cuando se
agota es desechada para dar paso al encendido de la segunda, y
así sucesivamente. La tercera está en la punta del
vehículo y es la que pone en órbita a la nave tripulada
o satélite artificial.
Casi toda la carga de un vehículo espacial es combustible
y sólo una pequeñísima porción se
destina a los satélites o a las naves que llevan seres
humanos, debido a que el viaje al cosmos requiere de una cantidad
impresionante de energía que se obtiene de los combustibles
y que es aprovechada por el motor cohete de la forma más
eficiente conocida. Este motor genera tanta fuerza y potencia
que ningún otro se le compara. Es, al mismo tiempo, el
más voraz de todos. En los cohetes de mayor tamaño
llega a consumir hasta toneladas de combustible por segundo. No
obstante su inmenso poder, es fundamentalmente simple y su principio
de operación no es muy diferente al de un globo inflado.
Cuando se insufla aire en un globo, el fluido ejerce presión
empujando las paredes del globo en todas direcciones hasta inflarlo.
Si se suelta el globo, la misma presión (sin considerar
la elasticidad de sus paredes) hará que el aire salga rápidamente
a través de la boca. Esta acción tendrá como
consecuencia que comience a moverse en la dirección contraria
a la salida de aire. A medida que vuele, perderá aire constantemente
hasta agotarlo todo cesando entonces su movimiento propulsado.
En un motor cohete, el combustible debe ser quemado para obtener
energía. Toda combustión necesita oxígeno
y como en el espacio no existe, el cohete lleva el suyo contenido
en depósitos especiales.
El combustible y el oxígeno se mezclan en una especie de
cilindro llamado cámara de combustión. Como resultado
de la quema se generan gases a muy alta presión (los cuales
pueden asociarse con el aire dentro del globo). Esta presión
los fuerza a salir por la sección terminal del motor llamada
tobera, la cual tiene forma de campana y es la parte más
visible en este tipo de motores (la boca del globo es el símil
de la tobera). Finalmente, la acción de empujar los gases
hacia el exterior trae como consecuencia que el cohete despegue.
A medida que el vehículo asciende el combustible se consume
constantemente y al agotarse el motor deja de empujar al cohete.
Estudiados con detenimiento, los cohetes espaciales son más
que motores potentes. Considerando todos sus componentes, son
más parecidos a inmensos robots voladores. Tienen la capacidad
para dirigir su trayectoria y corregirla de forma totalmente independiente
del control humano. Son capaces de diagnosticar cuando algo funciona
mal en su interior y corregirlo dentro de ciertos límites.
Aun en el caso de una falla crítica, algunos son capaces
de poner a salvo a la tripulación llevándolos lejos
de la inminente explosión. Con todo, no están exentos
de fallos y en ocasiones han protagonizado los peores accidentes
en la historia de la astronaútica.
Estos vehículos son, sin duda, las máquinas más
complejas y maravillosas que se han construido. Un símbolo
de lo que la tecnología humana es capaz de conseguir y
una representación explícita de la naturaleza exploradora
del hombre.
No obstante, sus capacidades son limitadas. Si se busca llegar
más lejos en el océano cósmico deben buscarse
nuevas tecnologías.
Actualmente, físicos e ingenieros estudian y desarrollan
nuevas formas de propulsión como las velas solares, la
propulsión iónica, la propulsión láser,
y otras que probablemente sustituyan en un futuro no muy lejano
a los cohetes espaciales, los cuales constituyen hoy la única
forma de ascender al cosmos.
svezda@hotmail.com