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Un fallo en una válvula fue lo que provocó la explosión de la sonda Crew Dragon

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Imagen: SpaceX

Los investigadores que tratan de descubrir la causa de la explosión de la SpaceX Crew Dragon dicen que la culpa de esta anomalía es de una válvula defectuosa que permitió que una fuga de combustible entrara en contacto con el titanio de la nave. Los trabajadores de SpaceX dicen que ya tienen una solución, pero aún no está claro cuándo podrá reanudar las pruebas de vuelo la compañía.

El incidente ocurrió el 20 de abril de 2019 en Cabo Cañaveral, Florida, mientras SpaceX estaba realizando pruebas de fuego estático en su cápsula Crew Dragon. La Crew Dragon utilizada en la prueba fue la misma que se usó para la misión Demo-1, en la que una cápsula no tripulada visitó la Estación Espacial Internacional en marzo. SpaceX, en colaboración con la NASA, está actualmente trabajando para realizar una prueba de aborto de lanzamiento de la nave y la tan esperada misión Demo-2, en la que participará un equipo de dos astronautas de la NASA, Douglas Hurley y Robert Behnken. La NASA, con la ayuda de socios privados, está esforzándose en enviar más astronautas al espacio, lo cuál no ha podido hacer de forma independiente desde el final del Programa del Transbordador Espacial en 2011.

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El día del accidente, SpaceX logró realizar con éxito pruebas de sus propulsores Draco. Fue cuando cambiaron a los ocho propulsores SuperDraco, utilizados en el sistema de aborto de despegue, cuando las cosas salieron mal. Justo unos momentos antes de que se encendieran los SuperDracos, una anomalía causó una explosión, causando la destrucción de la cápsula. Afortunadamente, nadie resultó herido.

Después del incidente, SpaceX inició una investigación que involucraba a la NASA, la Administración Federal de Aviación (FAA) y la Junta Nacional de Seguridad de Transporte (NTSB). La investigación aún está en curso, pero un comunicado de prensa de SpaceX atribuyó la anomalía a una válvula defectuosa.

La sonda Crew Dragon acoplándose a la Estación Espacial Internacional.
Foto: Roscosmos

El problema ocurrió aproximadamente 100 milisegundos antes del encendido de los ocho motores SuperDraco, y mientras los sistemas de propulsión del sistema estaban siendo presurizados. Los investigadores del accidente dijeron que encontraron pruebas de que había habido una fuga que permitía que tetróxido de nitrógeno (NTO) —un oxidante líquido— se introdujese en los tubos de helio de alta presión antes de la ignición.

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“Un poco de este NTO se consiguió colar a través de una válvula de retención de helio a gran velocidad durante la rápida inicialización del sistema de escape durante el lanzamiento, lo que provocó un fallo estructural dentro de la válvula de retención”, dijo SpaceX en su comunicado de prensa. “El fallo del componente de titanio en un entorno NTO de alta presión fue suficiente para provocar la ignición de la válvula de retención y provocar una explosión”.

SpaceX dijo que la reacción entre el titanio y el tetróxido de nitrógeno a alta presión “no era algo que esperaban”.

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Hablando con los reporteros este lunes, como dijo SpaceNews, Hans Koenigsmann, vicepresidente de construcción y vuelo en SpaceX, describió el fallo así: “Cuando metes un poco de NTO en la válvula de retención, básicamente creas una explosión”. Koenigsmann dijo que este escenario fue demostrado en las pruebas posteriores, y agregó que, “cuando la presión es alta, la temperatura también, y puede ocurrir este tipo de reacción violenta.

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SpaceX ahora está reconfigurando el sistema para evitar que una fuga así vuelva a ocurrir. Afortunadamente, para remediarlo no habrá que modificar mucho la CrewDragon. Básicamente, los ingenieros de SpaceX necesitan eliminar la trayectoria del flujo dentro del sistema de lanzamiento, de manera que el propulsor líquido no pueda filtrarse por el sistema de presurización gaseosa. Para hacer esto, reemplazarán las válvulas de retención, que son unidireccionales, con un dispositivo conocido como disco de ruptura. Estos dispositivos de un solo uso están diseñados para sellarlo todo completamente hasta que se abra por las altas presiones.

Interior de la Crew Dragon.
Foto: SpaceX
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Durante la conferencia de prensa del lunes, Kathy Lueders de la NASA, manager del Programa de tripulación comercial de la agencia espacial, dijo que el incidente fue un “gran regalo” porque es mejor encontrar el problema ahora que durante una misión tripulada. No hace falta decir que esta es exactamente la razón por la que se realizan estas pruebas estáticas.

Koenigsmann dijo que un 80% de la investigación ya está completa, pero los cambios y pruebas de la Crew Dragon ya han comenzado. Las modificaciones requeridas, dijo, pueden ir en paralelo con otros trabajos programados. Los trabajadores de SpaceX y de la NASA se mostraron reacios a proporcionar plazos para la prueba de aborto de lanzamiento o la misión Demo-2, pero Koenigsmann admitió que cada vez es más “difícil” cumplir con los plazos para conseguir ver una misión tripulada a finales de este año.

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“Volaremos cuando sintamos que el trabajo de certificación se ha realizado correctamente y podamos enviar a nuestra tripulación con toda seguridad”, agregó Leuders. “Espero que sea este año, pero lo haremos en el momento adecuado y cuando sepamos que es seguro”.

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