La Nasa explora lo desconocido en el espacio, trayendo a casa los secretos de nuestro sistema solar para que podamos aplicar esa información en beneficio de la humanidad. Con ese espíritu, la Nasa con su vehículo Dragonfly explorará Titán, la luna más grande de Saturno, para ayudar a la humanidad a avanzar en la búsqueda de los componentes básicos de la vida en el universo.
Un componente clave del vehículo Dragonfly de ocho rotores que hará ese viaje a Titán se sometió recientemente a pruebas en el Túnel de Dinámica Transónica (TDT) en el Centro de Investigación Langley de la Nasa en Hampton, Virginia.
Similar a un dron, Dragonfly atravesará la atmósfera densa y rica en nitrógeno de Titán, luego aterrizará, tomará muestras y examinará varios sitios. Dragonfly tendrá cuatro pares de rotores, cada uno con dos rotores en configuración coaxial, es decir, un rotor encima del otro. Es similar a un dron terrestre típico, pero significativamente más grande, ya que el vehículo mide más de 3,5 metros tanto de punta a cola como en los puntos más anchos, rotor de punta a punta.
Investigadores de Langley y del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de Johns Hopkins realizaron una serie de pruebas en un par de rotores coaxiales en el TDT destinados a validar modelos informáticos. La gran sección de prueba permitió el uso de hardware representativo de vuelo a gran escala, y la capacidad de llenar el túnel con gas pesado permitió probar el hardware con cargas aerodinámicas representativas de Titán.
Los investigadores simularon las condiciones previstas para el vuelo estacionario, el descenso y el ascenso, y evaluaron las cargas aerodinámicas de cada rotor con una variedad de velocidades del viento, ángulos del eje del rotor y ajustes del acelerador del rotor. Los investigadores también realizaron pruebas con un rotor en funcionamiento y el otro inmóvil para evaluar los modos de fallo. Los sensores y acelerómetros en el artículo de prueba midieron las cargas y aceleraciones creadas por cada rotor bajo varias velocidades del viento, orientaciones y velocidades del rotor. El análisis preliminar de los datos indica que las predicciones de CFD sobre el rendimiento del rotor y los requisitos de potencia son válidas, y predicciones similares para la operación en Titán están dentro de las tolerancias esperadas de la misión.
“Las pruebas en esta instalación única en su tipo fueron un primer paso crucial para hacer realidad esta emocionante misión”, dijo Richard Heisler, líder de pruebas en túnel de viento para Dragonfly en APL, que está diseñando y construyendo el helicóptero y administra la misión para la Nasa. «Los datos que recopilamos en el TDT nos darán una imagen mucho más clara de cómo podemos esperar que funcionen los rotores de Dragonfly en la atmósfera alienígena de Titán».
El lanzamiento de Dragonfly está programado para 2027 y llegará a Titán para 2034, cuando comenzará lo que se espera sea una misión de tres años para explorar y arrojar luz sobre la compleja química en el exótico mundo lunar y oceánico. Fue seleccionado en junio de 2019 como parte del programa New Frontiers de la Nasa, que incluye la misión New Horizons a Plutón y el Cinturón de Kuiper, Juno a Júpiter y OSIRIS-REx al asteroide Bennu. Dragonfly está dirigido por la investigadora principal Elizabeth Turtle en APL, que se encuentra en Laurel, Maryland.
