Los ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), han creado un propulsor electrospray totalmente impreso en 3D. Este dispositivo, que utiliza un campo eléctrico para generar un chorro de pequeñas gotas cargadas de alta velocidad, está diseñado para proporcionar propulsión a naves espaciales, en especial a los satélites pequeños conocidos como CubeSats.
Desafíos en la propulsión de CubeSats
La propulsión en estos satélites suele ser un desafío debido al pequeño tamaño de los CubeSats y la necesidad de realizar maniobras precisas en el espacio. Los motores tradicionales de cohetes químicos no son adecuados debido a su tamaño y a su costo elevado.
Aquí es donde entra en juego la tecnología de los propulsores electrospray, que permite un uso más eficiente del combustible y una mayor maniobrabilidad a bajo costo.
Propulsor electrospray de fabricación más rápida y económica
Este propulsor impreso en 3D ofrece una alternativa eficiente y accesible, eliminando la necesidad de costosos procesos de fabricación en salas blancas de semiconductores. Gracias a la técnica de impresión 3D, el proceso de fabricación es más rápido y barato, lo que podría permitir incluso la creación de estos motores en órbita, sin necesidad de enviarlos desde la Tierra. De esta forma, el MIT se aproxima a su objetivo de democratizar el acceso al hardware espacial.
Para lograr este avance, los investigadores combinaron dos tipos de impresión 3D en un proceso modular, logrando producir componentes con detalles extremadamente finos, lo que es esencial para la alta precisión de los emisores de electropulverización. Además, este motor es capaz de generar un empuje tan eficiente como los motores más costosos de electrospray existentes.
Mejorando la eficiencia y reduciendo el peso
El prototipo desarrollado consta de 32 emisores trabajando en conjunto para crear un flujo de combustible estable y uniforme, lo que aumenta la eficiencia en comparación con los motores tradicionales. A través de un control preciso del voltaje aplicado, el motor también logra una modulación del empuje, lo que podría eliminar la necesidad de complejos sistemas hidráulicos y hacer que el propulsor sea más liviano y económico.
Los investigadores del MIT, liderados por Luis Fernando Velásquez-García, afirman que este avance en la fabricación de propulsores mejorará la eficiencia en los satélites CubeSats y también abrirá nuevas puertas para el desarrollo de tecnologías espaciales más accesibles, más eficientes y con mayor flexibilidad.
Este trabajo fue financiado parcialmente por una beca de MathWorks y el Proyecto NewSat, y se llevó a cabo en las instalaciones de MIT.nano.
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Fuente y foto: MIT
