Boeing prueba nuevas tecnologías criogénicas con posible uso en el programa Artemis

La compañía el pasado 2 de febrero anunció que las pruebas de un nuevo tanque hecho de compuestos de carbono fueron más exitosas de lo que se esperaba, y notó sus posibles aplicaciones en el futuro para reducir la masa de etapas de cohetes.

En Huntsville, Alabama no es poco común ver actividad de cohetería de diversas compañías. Una de ellas estos pasados meses fue Boeing, que estuvo haciendo pruebas de presión de un tanque de prueba hecho de compuestos de carbono. Este material, que es el que RocketLab utiliza para sus cohetes Electron y futuramente Neutron, es uno relativamente nuevo dentro de la industria aeroespacial. El pequeño cohete de la compañía de Peter Beck es el único hasta la fecha en volar con dicho material siendo parte de la estructura principal del cohete. La atractividad del material viene de que puede reducir el peso de una estructura hasta el 30% y potencialmente los costos de construcción por un margen substancial también.

Por lo dicho anteriormente, muchas propiedades del material todavía no se conocen. En 2011, la NASA otorgó 24 millones de dólares a Boeing para que estudiara usar estos materiales bajo el programa de desarrollo de tecnología de criotanques compuestos.

Además, Boeing estuvo y sigue trabajando con DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa, por sus siglas en inglés) para desarollar estas tecnologías, anteriormente bajo el programa de Aeronaves Espaciales Experimentales (XSP). El diseño que había propuesto Boeing, conocido como el Phantom Express, habría usado tanques de este estilo. Este programa fue efectivamente cancelado en enero del 2020, pero los residuos de lo aprendido también se pudieron ver en estas nuevas pruebas, según Boeing.

El tanque que Boeing estuvo probando tenía un diámetro de 4,3 metros, uno similar al de la futura EUS del SLS, que se espera que vuele para la misión Artemis IV. Las pruebas consistieron en llenar el tanque de fluidos criogénicos, y aumentar la presión dentro del tanque hasta que este se rompiera. La presión dentro del tanque alcanzó niveles de 3,75 veces la presión esperada en una misión, y no ocurrió ningún fallo estructural como era esperado. Estos resultados indican un rendimiento aún mejor del esperado, y sin duda avanzan el Nivel de Preparación Tecnológica (TRL) de dichos sistemas. De hecho, según Jim May, Especialista en Integración de Tecnología, División de Espacio y Lanzamiento, Boeing, en una entrevista con NASASpaceflight, han subido dicho TRL al nivel 6. Lo que significa esto es que la tecnología está lista para ser implementada en diseños de vehículos de producción.

Mirando hacia el futuro, esta tecnología podría ser usada en sistemas espaciales cómo EUS u otras etapas, pero Boeing también notó su posible uso en otros sectores también. El que mencionaron fue el sector de la aviación comercial, dónde están estudiando el hidrógeno cómo una posible fuente de energía. Las posibilidades que presentan los compuestos de carbono son vastas, y esto representa otro paso hacia adelante.