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El futuro en el aire: por qué la tecnología ABEP es clave para explorar Venus y Titán
A medida que la demanda de exploración espacial continúa creciendo, las agencias aeroespaciales de todo el mundo buscan constantemente tecnologías innovadoras para respaldar futuras misiones espaciales. Un desarrollo importante entre estas nuevas tecnologías es la propulsión eléctrica aeronáutica (ABEP), que tiene el potencial de permitir que las naves espaciales operen en órbita terrestre baja sin transportar grandes cantidades de propulsor.
El principio básico del ABEP es utilizar gases enrarecidos como propulsores. Aunque estos gases son extremadamente escasos en la órbita baja de la Tierra, aún pueden recolectarse y utilizarse de manera eficaz para la propulsión. La ventaja de esta tecnología es que no sólo prolonga la vida útil de los satélites, sino que también hace más flexible y económica la ejecución de misiones científicas y militares."La tecnología de propulsión eléctrica que respira aire permite que las naves espaciales operen en órbita baja terrestre sin llevar combustible adicional, lo que abrirá toda una nueva clase de misiones de órbita baja de larga duración".
Cómo funciona la ABEP
El sistema ABEP consta de una entrada de aire y propulsores eléctricos que capturan gases enrarecidos para generar propulsión. En la órbita terrestre baja (LEO) y en la órbita terrestre muy baja (VLEO), estos gases entran en una cámara de ionización y se ionizan. Estos iones luego son expulsados a altas velocidades, creando empuje. Este proceso no sólo simplifica los requisitos de propulsor, sino que también reduce significativamente la complejidad y el costo de los satélites que ingresan a órbitas de alta dimensión.
El potencial de esta tecnología es que permite que los satélites operen a altitudes inferiores a 400 kilómetros. Las investigaciones realizadas en los últimos 1-2 años han demostrado que la tecnología ABEP puede extender significativamente el tiempo de funcionamiento de los satélites, haciendo viables las misiones científicas, los servicios de monitoreo militar y civil e incluso los servicios de comunicación de baja latencia.
“La tecnología ABEP permite realizar observaciones científicas simultáneas a largo plazo y transmitir datos en tiempo real, algo fundamental para futuras misiones de exploración espacial”.
Progreso de desarrollo y pruebas
Varios proyectos europeos están trabajando en el desarrollo de esta tecnología. La Agencia Espacial Europea (ESA) anunció en 2018 la exitosa demostración de un prototipo RAM-EP, un sistema diseñado y desarrollado por la italiana SITAEL. A medida que avanzaban las pruebas, se fue confirmando gradualmente la eficacia y el rendimiento de estos sistemas.Durante el mismo período, el Instituto de Sistemas Espaciales de la Universidad de Stuttgart, en Alemania, también estaba desarrollando entradas de aire y propulsores, y se puso en marcha con éxito un propulsor de plasma de microondas (IPT). Estos avances han promovido gradualmente la comercialización y aplicación práctica de la tecnología ABEP.
Investigaciones relacionadas en Estados Unidos y Japón
Además del esfuerzo europeo, la empresa estadounidense Busek ha desarrollado el Air Breathing Hall Effect Thruster (ABHET), un sistema diseñado específicamente para Marte que pretende aprovechar la atmósfera de dióxido de carbono del planeta. Esto sugiere que ABEP no se limita a aplicaciones en la Tierra, sino que también puede utilizarse en otros planetas.
Mientras tanto, la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) también está trabajando en un motor iónico que respira aire similar. Esta serie de investigaciones y desarrollos han hecho que la tecnología ABEP sea cada vez más importante y una herramienta importante para explorar otros planetas como Venus y Titán.
Perspectivas de futuro
A medida que la tecnología ABEP madure, los científicos prevén que futuras misiones emblemáticas, como las misiones de larga duración a Venus o Titán, puedan resultar más factibles con esta tecnología. Estas misiones no sólo proporcionarán información valiosa sobre los entornos de otros planetas, sino que también ayudarán a los humanos a buscar señales de vida en el universo. Las misiones futuras ya no serán exploraciones a corto plazo, sino observaciones y acumulación de datos a largo plazo.
A medida que la tecnología continúa evolucionando, la tecnología de propulsión eléctrica con respiración aérea tiene el potencial de reescribir nuestra historia de exploración espacial y convertir nuestra imaginación de viajes interestelares en realidad. ¿Será ese futuro otro hito en la exploración humana del universo desconocido?
