¿Qué combustible usan los cohetes para despegar?

Más allá del humo: Explorando los combustibles que impulsan a los cohetes al espacio

La imagen icónica de un cohete surcando el cielo, dejando tras de sí una estela de fuego, evoca una sensación de potencia y avance tecnológico. Pero detrás de esa espectacularidad se esconde una compleja química, determinada por el tipo de combustible que impulsa estas máquinas al espacio. Si bien la frase “combustible de cohetes” puede sonar simple, la realidad es mucho más matizada. No existe un único “combustible” universal; la elección depende de factores cruciales como la misión, el peso de la carga útil y las exigencias del viaje espacial.

Mientras que la imagen popular asocia los cohetes con una especie de “gasolina espacial”, la realidad es que muchos utilizan propelentes líquidos, una mezcla de combustible y oxidante. La combinación de hidracina (N₂H₄) y tetróxido de nitrógeno (N₂O₄), mencionada comúnmente, es un ejemplo destacado. Esta pareja forma un sistema hipergólico, lo que significa que se enciende espontáneamente al entrar en contacto, eliminando la necesidad de un sistema de ignición complejo. Su alta densidad de energía proporciona un impulso significativo, ideal para las maniobras en el espacio y para mantener satélites en órbita. Sin embargo, su toxicidad extrema y su carácter corrosivo presentan serios desafíos para el manejo, el almacenamiento y la seguridad. El proceso de manipulación requiere medidas exhaustivas para proteger al personal y al medio ambiente.

Más allá de la hidracina y el tetróxido de nitrógeno, otros propelentes líquidos son utilizados, como el RP-1 (queroseno refinado) y el oxígeno líquido (LOX). Esta combinación, utilizada por el icónico cohete Saturno V que llevó al hombre a la Luna, ofrece una mejor relación empuje-peso que la hidracina, aunque requiere un sistema de ignición más elaborado. El RP-1 es relativamente menos tóxico que la hidracina, pero el oxígeno líquido, altamente criogénico, presenta retos significativos en su almacenamiento y manipulación debido a su extremadamente baja temperatura.

Los cohetes también pueden usar propelentes sólidos, como las mezclas de perclorato de amonio, aluminio en polvo y un aglutinante. Estos son más simples de manejar y almacenar, pero ofrecen menos control sobre el empuje y una menor eficiencia específica de impulso que los propelentes líquidos. Su uso se concentra, a menudo, en etapas de lanzamiento iniciales donde se requiere un empuje considerable al despegue.

En resumen, la elección del combustible para un cohete es una decisión compleja, un delicado equilibrio entre la potencia necesaria, la seguridad, la facilidad de manejo y los costos. Si bien la hidracina y el tetróxido de nitrógeno son opciones comunes, la investigación continúa explorando propelentes más ecológicos y menos peligrosos, buscando un futuro espacial más sostenible y seguro, impulsado por tecnologías que minimicen el impacto ambiental y garanticen la seguridad de los equipos y personas involucradas. La búsqueda de un “combustible ideal” sigue siendo un desafío fascinante en la carrera espacial.