Publicado: 
13 de marzo de 2018

El poder del estudio de la combustión en la EEI

Si quisiera reducir la contaminación que producen los seres humanos, ¿hacia dónde podría mirar?

¿Aquí? (Se muestra un campo eólico) Sip.

¿Aquí? (Se muestra un campo con paneles solares) ¡Seguro!

¿Aquí? (Se muestra el espacio exterior) Un momento… ¿qué?

Hacia allí es exactamente donde están mirando científicos e investigadores: a aproximadamente 402 kilómetros (250 millas) por encima de la Tierra, en la Estación Espacial Internacional (EEI). Ahí, los astronautas están trabajando en una serie de experimentos para aprender más sobre la combustión.

¿Por qué la combustión?

Dennis Stocker, científico del proyecto Experimentos Avanzados sobre Combustión vía Microgravedad (Advanced Combustion via Microgravity Experiments, o ACME, por su acrónimo en idioma inglés), señala: “Tenga en cuenta lo siguiente: aproximadamente el 85 por ciento de la energía que usamos proviene de la combustión, la quema de algún tipo de combustible”.

Alrededor del 70% de la electricidad que utilizamos en el hogar y en el trabajo proviene de centrales eléctricas que usan combustión. La combustión de combustibles permite que funcionen los motores en muchos tipos de transportes.

Stocker continúa: “Si podemos aprender más sobre el proceso, podríamos encontrar maneras nuevas y menos contaminantes de quemar combustible”.

Tres series de experimentos sobre la combustión, que se están llevando a cabo en el Estante de Integración de Combustión (Combustion Integration Rack, o CIR, por su acrónimo en idioma inglés), de la Estación Espacial Internacional, están observando la combustión de maneras muy diferentes.

Mediante el Experimento de Extinción de Llama (Flame Extinguishment Experiment, o FLEX, por su acrónimo en idioma inglés), se examinó la quema de una sola gota de combustible en los límites de la microgravedad de la EEI. El último de los experimentos de combustión que se realizó con una gota se llevó a cabo en septiembre de 2017.

ACME comenzó en noviembre de 2017. Está formado por seis experimentos importantes. Cada uno de ellos tiene una duración aproximada de 5 meses. Estos experimentos examinarán cómo se queman diversos gases sin que la gravedad afecte la llama.

El experimento SoFIE (Solid Fuel Ignition and Extinction, o Ignición y Extinción de Combustible Sólido, en idioma español) explorará las propiedades de la quema de materia sólida.

Entonces, ¿para qué estudiar la combustión en microgravedad?

Stocker explica: “En la EEI, tienes condiciones que no puedes reproducir en la Tierra. Por ejemplo, tomemos una vela cuando está encendida. La llama parpadea. ¿Por qué? Los gases calientes de la llama se elevan mientras que el aire más frío y denso es empujado hacia la parte inferior de la llama. Este flujo se produce a elevadas velocidades, lo que da como resultado turbulencia e inestabilidad. Esa inestabilidad hace difícil el estudio de las propiedades de la llama. Pero, en la EEI, no hay parpadeo, lo que nos permite realizar mediciones más precisas y confiables. Si tenemos mediciones precisas, nos acercamos a entender cómo quemar de manera más eficiente”.

Una mayor eficiencia podría llevar a verdaderos ahorros en el costo de producción de la energía. La investigación también podría encaminarnos hacia la reducción de la producción de hollín y otros contaminantes.

Los experimentos sobre la combustión realizados en el espacio han contribuido con aplicaciones prácticas en la Tierra, especialmente en el campo de la seguridad relacionada con los incendios. Apenas uno de los ejemplos es la creación de un nuevo tipo de extinguidor.

Como señala Stocker: “Creo que estamos listos para algunas sorpresas más, que serán el resultado de estos experimentos en microgravedad”.

Y no causa sorpresa alguna que eso sea así porque Stocker sabía dónde buscar respuestas a la reducción de la contaminación global: él miró hacia arriba.

Para obtener más información desde la Estación Espacial Internacional, visite: www.nasa.gov/station.

Si está ansioso por conocer más sobre otros temas relacionados con la ciencia, visite: ciencia.nasa.gov.