Los materiales utilizados en las naves espaciales son, por lo general, los más avanzados que los humanos hemos creado. Estos deben ser capaces de mantener su integridad en momentos clave como el despegue y el aterrizaje, como así también soportar la radiación y los drásticos cambios de temperatura del espacio. Recientemente, la NASA ha anunciado el desarrollo de una aleación metálica "revolucionaria" que podría hacer que algunos componentes de sus naves y motores a reacción más confiables y eficientes en condiciones extremas.
GRX-810 es una aleación reforzada con dispersión de óxido (ODS) que puede soportar temperaturas de más de 1.000 grados centígrados, ofrece el doble de fuerza en resistencia a la fractura, tres veces y media la flexibilidad sin agrietarse cuando se dobla y se estira, y más de 1.000 veces la durabilidad bajo tensión bajo tensión. “Los nuevos tipos de materiales más fuertes y livianos juegan un papel clave en el objetivo de la NASA de cambiar el futuro de los vuelos”, dijo Dale Hopkins, subdirector de Proyecto Herramientas y Tecnologías de Transformación.
Desarrollando los materiales del futuro
Para desarrollar esta nueva aleación resistente, los investigadores de la NASA utilizaron modelos computacionales para simular el rendimiento termodinámico del material y la impresión 3D para hacerlo realidad. El uso de estos dos métodos, según explica la agencia, aceleró drásticamente la tasa de desarrollo, algo que con las técnicas clásicas de "prueba y error" podrían haber tardado años. "Ahora podemos producir nuevos materiales más rápido y con un mejor rendimiento que antes", explica Tim Smith, miembro del Centro de Investigación Glenn de la NASA.
Con el modelado termodinámico el equipo descubrió la composición óptima de la aleación después de 30 simulaciones, un número que consideran muy bajo, lo que demuestra la "madurez" de este método computacional. La herramienta también evitó los llamados "callejones sin salida" en los que se llega a un punto de la investigación en la que es difícil deducir qué metales incorporar para un nuevo intento y cuánto de cada elemento agregar a la composición de la prueba.
Por lo pronto, la NASA debe seguir evaluando esta aleación, pero destaca que podría tener "importantes implicaciones para el futuro de los vuelos sostenibles". En los ejemplos se enumeran usos en motores a reacción, donde la temperatura más alta de la aleación y la mayor capacidad de durabilidad se traducen en una reducción del consumo de combustible y menores costos de operación y mantenimiento, así como también para el diseño de nuevas piezas y materiales más ligeros y resistentes para naves espaciales.
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