Control térmico espacial
El control térmico espacial es la rama de la ingeniería espacial cuyo objetivo es conseguir que todos los elementos de un vehículo espacial se encuentren dentro de los intervalos de temperatura necesarios para el correcto desempeño de su misión durante todas las fases de la misma.
Existen dos motivos principales que justifican la necesidad de un subsistema de control térmico en las misiones espaciales:
Por un lado los equipos, tanto electrónicos como mecánicos, suelen operar eficientemente y con fiabilidad en intervalos de temperatura determinados, en ocasiones reducidos. En general un porcentaje elevado de los equipos provienen de sistemas que han sido diseñados para operar en tierra o van a ser construidos/montados en ella, con lo que sus temperaturas de funcionamiento suelen estar en intervalos en torno a las temperaturas habitualmente encontradas en nuestro planeta. En otros casos, especialmente en gran número de detectores, son necesarias temperaturas bastante más bajas para reducir el ruido en las medidas eléctricas hasta niveles aceptables. Salirse de dichos intervalos puede implicar desde un funcionamiento incorrecto de los equipos hasta que se vean dañados permanentemente.
Y por otro lado, la mayoría de los materiales tienen coeficientes de expansión térmica no nula con lo que los cambios de temperatura implican distorsión dimensional o la aparición de cargas termo-elásticas. Determinadas cargas de pago requieren gran estabilidad dimensional para su correcto funcionamiento, desde instrumentos de medida como telescopios a equipos de comunicaciones con apuntamiento preciso, etc.
Para que los vehículos espaciales puedan mantener las temperaturas de sus subsistemas y equipos dentro de los valores requeridos en cualquiera de estos entornos es necesario diseñarlos utilizando los medios adecuados (tecnología, como las mantas espaciales MLI o los radiadores parar expulsar el calor sobrante al espacio) que permitan dirigir los flujos de calor del modo que sea necesario, tanto dentro del vehículo como entre éste y su entorno.
La respuesta a esta serie de entornos externos y requisitos internos empleando los medios adecuados para controlar los flujos de calor de tal modo que se cumplan los requisitos de temperatura de una misión espacial recibe el nombre de diseño térmico. El diseño térmico evoluciona a lo largo de todas las fases de cada proyecto, desde las fases iniciales en las que el grado de definición es pequeño hasta las últimas fases en las que el diseño se valida con la campaña de ensayos final y se cierra.
Nuestros proyectos
ESA CDF RoboCrane – Lunar Caves (system engineering and thermal control)
HYPSO 1&2 (apoyo)