Investigadores del E-USOC (centro delegado en España de la Agencia Espacial Europea de Operaciones y Soporte a Usuarios de la Estación Espacial Internacional), perteneciente a la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), han participado en la creación del nuevo documento estratégico internacional “Roadmap on materials development and utilization in space”. El equipo del EUSOC que ha tomado parte en este trabajo está formado por los investigadores Pablo Salgado Sánchez, José Miguel Ezquerro Navarro, Jeff Porter y Ana Laverón Simavilla, docentes en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio (ETSIAE).
“Los materiales avanzados se consideran una de las tecnologías transformadoras clave que impulsan el progreso en todos los sectores industriales a nivel mundial” es la afirmación que inicia el texto. En sus 115 páginas y más de 500 referencias, se analiza la intersección entre la ciencia de materiales y la exploración espacial con el propósito fundamental de identificar y priorizar aquellas direcciones de investigación que puedan avanzarse e implementarse de manera realista dentro de las próximas dos décadas.
El documento destaca cómo la microgravedad posibilita el desarrollo de materiales avanzados con propiedades fisicoquímicas inalcanzables en la Tierra, al reducir los efectos como la convección y la sedimentación. También aborda cómo el conocimiento generado en el entorno espacial puede traducirse en nuevas tecnologías, capacidades y oportunidades para las industrias terrestres.
Aportación E-USOC
“Roadmap on materials development and utilization in space”, publicado en la revista Journal of Physics: Materials, ha sido coordinado por el profesor Marcello Lappa y el Dr. Philip Carvil con el fin de fomentar la colaboración global entre la academia, la industria y los gobiernos. Reúne los conocimientos y perspectivas de más de 50 expertos, entre los que se encuentran los investigadores de la UPM.
La aportación del E-USOC se centra en la relevancia de los materiales de cambio de fase (PCMs, por sus siglas en inglés) en el ámbito espacial. Como se desarrolla en el capítulo 3.6 del documento, estos materiales han sido ampliamente utilizados desde el comienzo de la exploración espacial y es esperable que sean parte clave de iniciativas futuras. Entre la gran variedad de opciones, los materiales orgánicos son los más atractivos por su estabilidad físico-química y poca reactividad, pero presentan inconvenientes relacionados con su baja conductividad térmica. En este contexto, una de las ideas más prometedoras para paliar dicho inconveniente es el uso de la convección de Marangoni generada por una interfaz líquido-aire durante el cambio de fase. El experimento MarPCM, liderado por la UPM, evaluará en el futuro próximo dicha estrategia mediante su ejecución en la Estación Espacial Internacional.
Descarga gratuita disponible
La publicación final, diseñada para servir de guía a investigadores, agencias de financiación e instituciones gubernamentales, ya está disponible para su descarga gratuita en el siguiente enlace.