Combustible sòlid responsable de l'explosió del llançador?

1986/04/01 Irazabalbeitia, Inaki - kimikaria eta zientzia-dibulgatzaileaElhuyar Fundazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronautika

Les increïbles imatges de l'explosió del llançador Challenger ens van emocionar en profunditat. Si en els últims trenta anys ens ha convertit en una rutina, aquesta trajedia ens recorda que estem davant una perillosa obligació.

Catorze segons abans de l'explosió del Challenger, un dels coets propulsors de combustible sòlid tenia una flama viva. La flama va començar en la part inferior del coet propulsor, prop del punt on el llançador està unit al dipòsit de combustible. Molts experts creuen que s'ha produït un error en tractar el combustible sòlid.

En tota la missió del llançador, cadascun dels dos coets propulsors dóna una embranzida de 1,5 milions de quilograms per a posar en òrbita el vaixell. En aquesta missió, la vintena cinquena, els propulsors i els motors del propi Challenger havien de col·locar en l'espai la càrrega més pesada mai col·locada.

Si la missió hagués estat reeixida, els propulsors van estar funcionant durant dos minuts i deu segons. Llavors, el comandant de la missió li hauria imputat. 150 Km/h que haurien caigut a la mar. L'impacte danya la coberta extrema i els sistemes de navegació, però persisteixen els segments d'acer del fuselatge. Aquests es recuperen i es reutilitzen.

Malgrat els problemes que va ocasionar el propulsor de combustible sòlid, la NASA va preferir des del mateix inici del projecte de llançadors en lloc de combustibles líquids, en 1972. Una de les crítiques que se li van fer va ser que els coets de combustible sòlid no poden apagar-se després d'encendre's (és possible amb els de combustible líquid). De fet, el desenvolupament d'un propulsor de combustible sòlid era més econòmic.

Els propulsors pesen 46 metres d'alt, 3 d'ample i 590.000 quilos. Està format per quatre segments principals. En aquesta última missió de Challenger un dels segments era nou, l'altre era vell. Al cap dels segments es troba el "nas", on es troba el sistema de navegació i l'ignitor. En la part inferior hi ha fuita de gasos del coet.

La composició del combustible sòlid és la següent: 16% pols d'alumini, 69,83% tetraoxoclorato d'amoni (VIII), 0,17% òxid de ferro (III) i un 14% agent de curat. Aquesta mescla suposa aproximadament el 90% del pes del propulsor i s'aboca com a líquid a l'interior dels segments. En ella se solidifica mitjançant l'aplicació d'un sòlid cauchoso. El combustible solifica en anell en existir un cilindre buit en el centre de segments. El foc s'encén en el centre i s'estén cap a fora. Després d'encendre's al cap, el foc s'estén ràpidament cap avall.

Arrelat en les evidències existents, es creu que l'origen del desastre de Challenger està en el combustible. Les flames observades durant catorze segons donen la base per a això.

Aquestes flames, situades a 3000 °C, van haver de cremar una capa d'aïllant/inhibidor que protegeix al fuselatge d'acer de l'interior per a sortir a l'exterior. Normalment arriben a aquest material quan gairebé tot el combustible està cremat. Si hi havia defectes en el combustible, com a bombolles o esquerdes, les flames van arribar abans a la capa d'aïllant/inhibidor. Aquesta capa, no obstant això, no està dissenyada per a suportar altes temperatures durant llargs períodes de temps. Aquest punt feble era possiblement pròxim a la unió entre els dos segments.

Durant catorze segons aquestes flames van estar escalfant el dipòsit de combustible líquid. Es va obrir algun forat i es va posar en contacte amb les flames l'hidrogen que hi havia en el seu interior. I tots sabem el comportament de l'hidrogen davant el foc... Recorda el succeït a la Zepelina "Hinderburg" de 1936.