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La ESA selecciona dos proyectos de estudiantes de la UPM

Ecoaula.es | 9/02/2016 - 12:31 |0 Comentarios

Tras un paréntesis de tres años, la ESA ha decidido relanzar su programa Fly Your Thesis!, dirigido a estudiantes de máster y posgrado que, diseñan y construyen y prueban un experimento para ser operado en condiciones de microgravedad.

A esa nueva convocatoria se han presentado dos equipos de la UPM y las propuestas científicas de ambos han sido elegidas para participar en la campaña de vuelos parabólicos que simulan la ausencia de gravedad existente en el espacio; una oportunidad excepcional, pues dichas condiciones son imposibles de reproducir en un laboratorio terrestre.

Ha sido un duro proceso de selección con un resultado meritorio para los estudiantes de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Aeronáutica y del Espacio (ETSIAE) de la UPM. De los 18 equipos e ideas participantes en la convocatoria, seis pasaron a la fase final, en la que se adjudicaban las cuatro plazas a bordo del A310 Zero-G.

En una reunión en ESTEC los equipos expusieron detalladamente sus proyectos y atendiendo a criterios de ciencia, ingeniería y viabilidad se escogieron los dos proyectos de la UPM: CFVib, (Control of Fluids in Microgravity with Vibrations) y TEPiM (Thermocapillary Effects in PCMs in Microgravity). Los otros dos equipos que completan la lista de ganadores de Fly Your Thesis! son: PoliTethers, de la Universidad Politécnica de Milán (Italia) y Anemoi4, de la Universidad de Duisburg-Essen (Alemania).

Proyectos del Campus

Los proyectos de la UPM no han sido creados ex profeso para la convocatoria de la ESA, sino que desde el E-USOC, ubicado en el Campus de Excelencia Internacional de Montegancedo, llevan tiempo desarrollándolos. Su directora, la catedrática de la UPM Ana Laverón, reconoce "estar muy contenta de que los estudiantes puedan validar los resultados de sus investigaciones a través de esta excepcional experiencia".

Andrés Cobos, ingeniero aeronáutico por la ETSI Aeronáuticos de la UPM, está al frente de TEPiM, un proyecto sobre materiales de cambio de fase, materiales con un alto calor latente en su transición de sólido a líquido. Este tipo de material se emplea en el espacio en sistemas de control térmico pasivos para impedir que diversos sistemas eléctricos alcancen temperaturas que estén fuera de su rango de operatividad y consecuentemente se dañen. "Con el experimento queremos probar la mejora en la transmisión de calor durante el cambio de fase de estos materiales cuando en presencia de una superficie libre, el efecto Marangoni genere un movimiento de la parte ya licuada" explica.

En su equipo hay otro doctorando, José Miguel Ezquerro, que a pesar de su juventud ya ha recibido la medalla Zeldovich de la Academia de Ciencias Rusa y COSPAR (Commitee on Space Research). Almudena Callejo, estudiante del Máster Universitario en Ingeniería Aeronáutica y Pedro Mongelos, estudiante de Ingeniería Aeronáutica, son los otros dos miembros del equipo. Todos ellos investigan bajo la tutela de la catedrática Ana Laverón y del profesor Santiago Madruga. El último año y medio han empleado herramientas numéricas que predicen el comportamiento de los materiales y ahora construirán las celdas que se probarán en el vuelo y permitirán validar los resultados obtenidos sobre el papel.

CFVib, es un proyecto basado en el fenómeno del vibroequilibrio, consistente en la reorientación lenta de la superficie del fluido que es inducida por las vibraciones. Su responsable es el estudiante de doctorado José Javier Fernández. "Nuestro planteamiento es estudiar el efecto de vibraciones de alta frecuencia y pequeña amplitud en líquidos confinados en contenedores de distintas formas en condiciones de microgravedad", afirma. "Tratamos de saber si es efectivo el uso de estos dispositivos en misiones y experimentos para controlar de manera activa líquidos como combustibles o agua contenidos en su interior", apostilla.

Oportunidad para comparar resultados 

Junto a él, Pablo Salgado, estudiante del Máster en Ingeniería Aeronáutica y sus mentores, los profesores Jeff Porter e Ignacio Tinao, acumulan una amplia experiencia en la realización de experimentos en tierra y el desarrollo de modelos teóricos en vibración de fluidos, por lo que supone una oportunidad para comparar los resultados teóricos con los experimentales.

La ausencia de gravedad que ocurre en el espacio sólo se puede simular en un avión preparado específicamente para ello. En el caso de Fly Your Thesis!, se trata de un Airbus A310 operado por la compañía francesa Novespace, denominado A310 Zero-G. La microgravedad se consigue mediante unas complejas maniobras; primero, el avión realiza una maniobra de ascenso y a continuación una de picado, describiendo y recorriendo una parábola. Los equipos vivirán tres vuelos con 30 parábolas de una duración aproximada de 20 segundos cada uno, segundos que han de aprovechar al máximo porque será sólo en ese momento cuando experimento y experimentador sientan la ingravidez buscada.

Los estudiantes de la UPM ya han empezado a familiarizarse con el entorno y han acudido a un taller de trabajo en Burdeos donde han podido visitar las instalaciones de Novespace y el avión que les permitirá ser "astronautas en el cielo". En esta primera toma de contacto han realizado una revisión de los experimentos y la documentación con personal de Novespace que les ha guiado sobre los puntos críticos de los diseños y orientado sobre posibles soluciones que garanticen la seguridad exigida a dichos experimentos.

La ESA comenzó a realizar vuelos parabólicos en 1984. En esas primeras campañas compartían vuelo con otros ingenieros europeos, grandes nombres de la Ingeniería Aeronáutica, profesores de la UPM que desafortunadamente ya han desaparecido como Sánchez Tarifa, Da Riva o Meseguer y que participaron en varias ocasiones en esta experiencia.

En 1994, se incorporó a los estudiantes mediante las ESA Student Parabolic Flight Campains (SPFC) y alumnos pertenecientes a las antiguas ETSIA y EUITA han tomado parte en esos vuelos parabólicos en diversas ediciones.

En 2009 arranca el programa Fly Your Thesis! y ahora, cuando celebra su cuarta edición, los estudiantes de la UPM han conseguido que la ESA acepte sus propuestas y por partida doble.

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