4. Materiales para la navegación espacial
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¿Sabes que la NASA ha vuelto a mandar al espacio el transbordador Discovery? Se acopló a la Estación Espacial Internacional, a la que se han trasladado cerca de ocho toneladas de equipos, aparatos y alimentos. Los transbordadores son naves espaciales que se pueden reutilizar y que además son capaces de poner satélites en órbita y traerlos de nuevo a la Tierra.
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| Imagen 15. NASA/courtesy of nasaimages.org. |
Los transbordadores espaciales están cubiertos en su parte inferior por miles de baldosas de un material cerámico —HRSI High-temperature Reusable Surface Insulation, que quiere decir, aislamiento reutilizable de superficies de altas temperaturas)—, diseñado para aguantar múltiples reentradas en la atmósfera, pudiéndose reparar sólo aquello que está dañado.
En el siguiente artículo puedes leer como la NASA ha elaborado un escudo térmico hinchable con fibras de materiales cerámicos
Pre-conocimiento
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| Imagen 16. Autor: NASA. Dominio público |
¿Qué le pasó al transbordador Columbia? Quizás no lo recuerdes, tuvo un accidente el 16 de enero de 2003.
En el despegue de la nave se desprendió un trozo de espuma de poliuretano que impactó contra un tanque externo. Este accidente no fue percibido por los tripulantes y "control de misiones" no le dio importancia.
El problema apareció al reingresar en la atmósfera. Debido al impacto se desprendieron losetas de protección térmica cerca del tren de aterrizaje, lo que provocó que entrara el calor abrasivo del plasma que se forma por las altas temperaturas y destruyera la estructura del ala izquierda del transbordador, que se desprendió.
Como consecuencia la nave giró sobre sí misma y se deshizo estructuralmente.
Si quieres saber cómo es un transbordador espacial puedes entrar en la siguiente página del periódico El Mundo.
He leído el artículo que me ha enviado Marta. Habla de materiales cerámicos. Yo pensaba que esos materiales sólo se utilizaban para hacer cazuelas de barro y azulejos, pero veo que es mucho más complejo.
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| Imagen 17. Autor: Sonett72. Licencia creative commons |
El término cerámicos (del griego keramos, arcilla del alfarero, y keramikos, productos de arcilla), se refiere tanto al material como a los productos de cerámica. Los materiales cerámicos son compuestos o soluciones inorgánicas de elementos metálicos o no metálicos que, debido a los tipos de enlaces que tienen sus átomos, son duros, frágiles, con una baja conductividad eléctrica y térmica. Estos materiales se han utilizado durante muchos años en las bujías de los motores de automóviles, como un aislante eléctrico y para la resistencia a altas temperaturas.
Los materiales cerámicos se pueden dividir en:
- Tradicionales, como son las vajillas, tejas, losetas cerámicas, etcétera.
- De ingeniería o de alta tecnología, como son los componentes para turbinas, automóviles, usos aeroespaciales, intercambiadores de calor, semiconductores, prótesis y herramientas de corte.
Las aplicaciones de estos materiales cerámicos son muchas. Por ejemplo, se utilizan varios tipos de cerámicos en la industria eléctrica y electrónica fabricados con porcelana compuesta de caolín, cuarzo y feldespato. Su mayor uso se encuentra en aparatos domésticos y sanitarios.
Los cerámicos también tienen la capacidad de conservar su resistencia y rigidez a temperaturas elevadas ,lo que los hace atractivos para aplicaciones a temperaturas elevadas. Se están desarrollando investigaciones para crear un motor térmico utilizando materiales como nitruro y carburo de silicio o zirconia parcialmente estabilizada.
También se están recubriendo determinados metales con estos materiales para impedir la corrosión o proporcionar una barrera térmica. Este es el caso de las tejas del transbordador espacial, en el que se utiliza fibra de sílice y aire.
Objetivos
Actividad de Espacios en Blanco
Busca su significado y rellena los huecos de las siguientes definiciones con la palabra que corresponda.
- : propiedad que tienen algunos materiales de ser estirados.
- : capacidad de algunos materiales para soportar golpes bruscos sin deformarse ni romperse.
- resistencia que oponen algunos materiales a ser rayados.
- : propiedad que tienen algunos materiales a ser transformados en finas láminas mediante presión.
- capacidad que tienen algunos materiales de recobrar su forma y dimensiones originales cuando cesa la fuerza que provoca la deformación.
- capacidad que tienen algunos materiales para resistir esfuerzos de tracción, compresión, torsión, cizalladura y flexión sin deformarse ni romperse.