Qué sucedería si una nave espacial se quedara sin combustible de repente
Imagínate esto: eres un astronauta que se precipita a través del cosmos en su nave espacial de última generación. ¡Pero de repente notas que te estás quedando sin combustible! ¿Qué vas a hacer, atrapado en medio del espacio? No es como si hubiera una gasolinera flotante. La buena noticia es que no te vas a quedar completamente estancado. Una nave espacial nunca se detendrá después de quedarse sin combustible. Todo porque básicamente no hay atmósfera en el espacio. De ahí proviene la frase “en el espacio nadie puede oírte gritar”. El sonido viaja a través de la vibración de diminutos átomos y moléculas. En el espacio, donde no hay aire, simplemente no hay forma de que viaje el sonido.
Lo mismo ocurre con nuestra nave espacial; como no hay aire, también hay una falta total de resistencia al aire. Esas diminutas partículas que existen en el espacio son demasiado pequeñas para reducir el impulso de la nave espacial o arrastrarla hacia atrás. Debido a esto, la mayoría de las naves espaciales apagan sus motores durante la mayor parte de su viaje. Así que no creas en esas películas que muestran naves espaciales con sus motores encendidos todo el tiempo, ¡eso es completamente inexacto!
A diferencia de los barcos en el agua, una nave en el espacio no necesita un empuje constante para seguir avanzando. Por lo general, su motor solo se enciende durante períodos muy cortos. Esto no solo es práctico, sino que también ahorra dinero. El combustible es muy caro de transportar al espacio, ya que es pesado. Es por eso por lo que las sondas espaciales intentan usar la menor cantidad de combustible posible. Lo necesitan cuando parten de la Tierra y luego de nuevo cuando vuelven a entrar en la atmósfera. Sucede cuando necesitan reducir la velocidad a su regreso. Si bien los automóviles y los trenes tienen frenos, no es tan simple detener una nave espacial en seco. Los motores son necesarios para reducir la velocidad de la nave o detenerla por completo.
Esto implica encender estratégicamente impresionantes propulsores en la parte delantera. Crean la resistencia necesaria y reducen la velocidad de la nave espacial. Pero este proceso también requiere niveles muy altos de precisión. Un movimiento en falso y estarás tostado, ¡literalmente! Si accionas los propulsores demasiado rápido, la nave espacial se incendiará cuando vuelva a entrar en la atmósfera de la Tierra a miles de kilómetros por hora. Viajar demasiado lento también puede causar problemas porque, en este caso, es posible que te pases de la órbita de nuestro planeta y te muevas más allá de la Tierra. Y la mayoría de las naves espaciales no tienen suficiente combustible para intentar un segundo reingreso. Por lo tanto, debe evitarse a toda costa viajar demasiado lento.
Pero volvamos al tema que nos ocupa. Básicamente, esto significa que cualquier vehículo con el tanque vacío continuará viajando a la misma velocidad por el espacio hasta que finalmente se tope con algo. Simplemente no hay otra forma de detenerlo. Espera, en realidad, tal vez eso no sea una buena noticia. Si te quedas varado, es bastante poco probable que tus amigos de la NASA organicen una misión de rescate. Esto suena un poco triste, pero tiene sentido. Para cuando establezcan un nuevo equipo y encuentren una nave que venga a rescatarte, ya habrás viajado tan lejos en el espacio que les tomaría años llegar a ti. Esto también costaría una cantidad ridícula de dinero.
La NASA gasta en promedio 152 millones USD para lanzar una nave al espacio. Eso es tanto como comprar seis Lamborghini nuevos de gama alta. Aún más loco, le costó a la NASA alrededor de 49 mil millones USD desarrollar y lanzar el primer transbordador espacial. Desafortunadamente, una vez que haya abandonado la órbita de la Tierra, es casi imposible que regrese sin combustible. Eso es lo que realmente le sucedió a la nave espacial Dawn de la NASA en 2018. En un día aleatorio, esta se quedó sin combustible. Esto la dejó completamente varada en medio del espacio. Dejó de transmitir señales a la Tierra, poniendo fin a una misión de 11 años que estableció un montón de récords espaciales.
La nave espacial ya no podía generar electricidad porque no tenía combustible para mover sus paneles solares y apuntarlos hacia el Sol. Y hasta el día de hoy, todavía está flotando en algún lugar del espacio en un estado abandonado. Afortunadamente, Dawn no tenía astronautas a bordo. La nave espacial comenzó a orbitar el planeta enano Ceres, que era el objeto que estaba investigando originalmente (para el contexto, una órbita es una trayectoria curva alrededor de una estrella, planeta o luna en la que se atasca un objeto). Pero espera, ¡la NASA es experta en todo lo relacionado con las naves espaciales! Entonces, ¿cómo permitieron que una nave se quedara sin combustible en primer lugar? En realidad, es muy difícil medir con precisión la cantidad de combustible que necesitarás en el espacio.
En la Tierra, la gravedad mantiene todo el combustible en el fondo del tanque. Y puedes usar un sensor de flotador para medir qué tan lleno está. Pero esto es imposible en el espacio debido a la falta de gravedad que hace que el combustible pese. En cambio, un enfoque común es agregar una bolsa de aire en el tanque que está presurizado antes del lanzamiento para “empujar” el combustible hacia las líneas. Cuanto más combustible se usa, más se expande esta bolsa. Ocupa más espacio y mantiene el combustible bajo la cantidad adecuada de presión. Esta presión se controla, así es como pueden saber cuánto combustible queda. Como ves, ¡es mucho más complicado que aquí, en la Tierra!
Pero digamos que hay astronautas a bordo de una nave espacial que se queda sin combustible. ¿Cuánto tiempo podrían sobrevivir? Bueno, eso depende de cuánta comida y agua haya a bordo. La NASA generalmente calcula la cantidad exacta de comida que los astronautas necesitan para su viaje para evitar agregar peso adicional a la nave espacial. Pero la buena noticia es que técnicamente este alimento puede racionarse y su consumo puede extenderse. Eso es porque la comida de los astronautas viene en envases especiales para evitar que se eche a perder. No hay refrigeradores a bordo de la nave espacial.
La comida viene en bolsas transparentes y flexibles que se pueden abrir con tijeras. Toda la comida está precocida y procesada, por lo que no es necesario guardarla en el frigorífico. Las únicas excepciones son las frutas y verduras frescas. Estas son las únicas cosas que deben comerse rápidamente, ya que se estropearán. Hoy en día, los astronautas también trabajan con nutricionistas para que puedan elegir los alimentos que les gustan y que disfrutarán comer. Pueden elegir entre una gran cantidad de productos, que incluyen sopa de champiñones, macarrones con queso, pollo, ternera, jamón, nueces e incluso deliciosas galletas. El cóctel de camarones es aparentemente uno de los favoritos entre los astronautas debido a su sabor picante. Las bebidas con sabor también vienen en forma de polvo, al igual que las bolsitas de jugo o de café instantáneo que tienes en el armario de la cocina.
Curiosamente, los astronautas a menudo informan que no sienten hambre en el espacio. Por lo que puede ser más fácil de lo que piensas racionar la comida. Pero incluso si pueden hacer que su comida dure, ¿qué pasa con el agua? Transportar cualquier cosa al espacio cuesta mucho. Y el agua es bastante pesada, por lo que su transporte cuesta aún más. Por esta razón, los tanques de agua no se pueden enviar constantemente al espacio. En cambio, los astronautas tienen un sistema de agua realmente complejo. Exprime hasta la última gota de líquido seguro y disponible del medioambiente. Esto implica reciclar el agua usada. Significa que nuestros compañeros en el espacio beben agua que se ha filtrado del agua de la ducha vieja, su aliento, las células de combustible de la nave espacial, el sudor, etc. Pero no te preocupes, esa agua es segura para beber y en realidad es incluso mejor que la mayoría del agua potable que sale de los grifos en los EE. UU.
El agua de una nave espacial pasa primero por un montón de filtros, comenzando por el que elimina las partículas y los escombros. Luego pasa a través de “lechos de filtración múltiple” que contienen sustancias inteligentes que eliminan las impurezas. La etapa final elimina los compuestos dañinos y destruye las bacterias y los virus desagradables. También hay reservas de agua en caso de emergencia. Por ejemplo, la Estación Espacial Internacional mantiene alrededor de 2400 l de agua en sus reservas, por si acaso. Pero ¿qué pasa con el suministro de aire?
La fuente principal de oxígeno en las naves espaciales proviene de algo llamado electrólisis del agua. Este es un sistema asombroso que usa electricidad de los paneles solares de la nave para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno. Pero como vimos con Dawn de la NASA, sin electricidad es bastante difícil apuntar los paneles solares al Sol. Lo que significa que el sistema de oxígeno probablemente se apagaría. ¡Sin embargo, hay algo de oxígeno almacenado en un tanque de almacenamiento presurizado! Es un suministro de respaldo diseñado para emergencias, por lo que no todas son malas noticias.