Por Francisco Moisés García
Ciudad de México. (Agencia Informativa Conacyt).- De acuerdo con el Plan Nacional de Actividades Espaciales en México se tiene considerado el desarrollo de lanzaderas espaciales, cuyo ejemplo más representativo son los cohetes.
El país cuenta con una amplia tradición en el desarrollo de estos artefactos que, desafortunadamente, no ha tenido la continuidad necesaria para su consolidación por diversos factores socioeconómicos que también han sido el motivo de la discontinuidad entre los intentos de generación de programas espaciales nacionales en el pasado.
A pesar de las dificultades que esto ha llegado a implicar, como el paradigma de que tecnología tan compleja como el desarrollo de cohetes no es posible en México, ha habido quienes no han desistido en la tarea de brindar soberanía tecnológica para lanzamientos en nuestro país.
Entre estos actores nacionales se encuentra Rocketmaster, la División aeroespacial de la empresa Bid360, que se encarga del diseño, validación y construcción de cohetes didácticos y cohetes sonda. “Ahorita la idea es quitar el paradigma de que en México no podemos hacer las cosas; sí lo podemos hacer, sobre todo en el área espacial. De hecho, hay varios talentos en cohetes y en electrónica en diversas instituciones, así como múltiples instituciones que imparten estudios en ingeniería aeroespacial a distintos niveles. Esta es iniciativa privada, pero es requerida al igual que el gobierno y el sector educativo”, le platicó Jonathan R. Castillo a la Agencia Informativa Conacyt.
Rocketmaster, un equipo que impulsa la cohetería mexicana
La división aeroespacial de Bid360 actualmente se enfoca exclusivamente en el diseño, simulación y fabricación de cohetes con aplicaciones científicas, tanto en el sentido didáctico como en el desarrollo de cohetes tipo sonda.
Entre los retos a los que se han enfrentado, ha destacado la caracterización de sus dispositivos. “Para los didácticos sí fue un gran esfuerzo caracterizar su aerodinámica porque a pesar de ser cohetes sencillos, conllevan un trabajo muy arduo de ingeniería, más que nada en la aerodinámica, para que el cohete no fuera como un buscapiés, que tuviera esa estabilidad que estamos buscando”, explicó al respecto Jonathan, quien dirige la Rocketmaster.
“En la propulsión tenemos compañeros de la Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas del instituto Politécnico Nacional (ESIQIE-IPN), que nos han asesorado y nos ayudaron a caracterizar un combustible que fuera capaz de producir el empuje del cohete didáctico”, explicó sobre el esfuerzo realizado en Rocketmaster, trabajo multidisciplinario llevado a cabo por graduados y estudiantes politécnicos.
El equipo de esta iniciativa está conformado por Jonathan R. Castillo, Julio Ramos —graduado de ingeniería aeronáutica del IPN—, así como Gibrán Ramirez, Eduardo Álvarez, Cristhian Daniel y Diego Baca, todos estudiantes de la misma carrera en la mencionada institución. Entre sus actividades actualmente se encuentran el desarrollo del sistema de recuperación de los cohetes tomando en cuenta restricciones de peso y tamaño, así como el diseño y modelado del cohete y la distribución interna de espacios, esto para controlar su peso y favorecer los vuelos estables de los dispositivos.
Entre los resultados que han alcanzado se encuentran cohetes didácticos que alcanzan una altura máxima de 500 metros. Para los cohetes tipo sonda también han tenido investigaciones y desarrollos, cuya meta es aplicarlos a simulaciones de misiones espaciales con cansat. “Se utilizan mucho los globos aerostáticos y los drones para sus lanzamientos, pero nuestra propuesta también es que los jóvenes tengan una buena práctica al poner un cansat en un cohete. Precisamente cuando trabajé en la AEM iniciamos pensando que los cansats eran la primera idea para atraer jóvenes al espacio”, mencionó durante la entrevista Jonathan Castillo.
La división cuenta con una impresora 3D que les ha facilitado la manufactura de sus prototipos, que han presentado características como ser muy inestables a velocidades bajas, pero muy estables a altas velocidades. “Esa es la pauta para diseñar el combustible, porque si el cohete quema muy lento va a ser muy inestable, por lo que el combustible debe quemar muy rápido desde el inicio para que el vuelo desde un principio sea estable, que es lo que se requiere”.
En cuanto a su matriz, Bid360 es una empresa de índole aeroespacial que se dedica a la simulación aerodinámica de automóviles y aeronaves, tecnología de drones y servicios de simulación en túneles de viento, ventajas que a Rocketmaster al asociarse con Bid360 le permitió caracterizar los cohetes. “La aerodinámica es muy importante en un cohete. Antes de volarlos los metemos en el túnel de viento y obtuvimos su centro de presión, el cual es necesario ubicarlo para conocer los parámetros de estabilidad del cohete”, explicó el líder del equipo.
La seguridad es primero
México es un país en el que la regulación de desarrollos en cohetería aún es incipiente, pero este no ha sido impedimento para que muchos emprendedores pongan manos a la obra bajo estándares de seguridad que garanticen el éxito de sus proyectos sin perjuicios a sí mismos ni a terceros.
“En cuanto a la seguridad y normatividades, nos estamos guiando por la norma de cohetería amateur de la Asociación Nacional de Cohetería (NAR, por sus siglas en inglés), que es de la Federal Aviation Administration (FAA) de los Estados Unidos, entre los que se incluyen ciertas distancias en campos abiertos para realizar los lanzamientos, que no haya personas alrededor de esta zona al momento de realizarlo y que un inspector de seguridad debe revisar el cohete, como que el motor no tenga desperfectos, que el fuselaje este bien alineado, las aletas bien alineadas, y sobre todo que sea un espacio aéreo donde no haya ninguna ruta aérea”.
El desarrollo de cohetes es uno de los bastiones más llamativos para el público en general, al ser una de las áreas prácticas con resultados más inmediatos y de mayor atractivo visual. “Sabemos que esto de los cohetes es muy llamativo y muchas personas están intentando hacerlo. Inculcar ese elemento de trabajar en un entorno seguro es lo que queremos lograr con todos”, mencionó Julio Ramos al respecto.
“Podemos ver videos en Youtube de personas que han tenido accidentes con combustibles que no se han manufacturado bien. Esa es la parte delicada que pretendemos atacar también con cursos, en los que en un inicio aprendan cómo construir un cohete y cómo lanzarlo, y posteriormente que la parte del combustible es riesgosa, en la que se tiene que llevar una preparación casi a nivel de ingeniería”, aseveró Jonathan.
El proyecto Rocketmaster, que también tiene una componente educativa, busca aliviar la inquietud de los jóvenes de construir y lanzar su propio cohete, a la vez de introducirlos a áreas más complejas y riesgosas a través de la información de las instituciones en las que pueden adquirir los conocimientos profesionales necesarios para incursionar sin poner en riesgo su integridad personal ni la de quienes les rodeen.
Desde NASA Ames para México
Jonathan R. Castillo, ingeniero aeronáutico por el Instituto Politécnico Nacional y estudiante de maestría en la misma institución, es quien lidera este esfuerzo. Gracias a una estancia que realizó en el complejo Ames Research Center de la NASA es que aprendió los fundamentos necesarios para el desarrollo de cohetes.
“En total fuimos 12 estudiantes mexicanos y nos la pasamos en el 2013 allá. Los chavos del politécnico particularmente trabajamos en dos proyectos, uno era desarrollar un cubesat con Andrés Martínez y el otro proyecto era el de los cohetes. Por parte mía, allá en la estancia aprendí como construir los cohetes con una filosofía muy práctica: empezar con lo sencillo e ir creciendo con el conocimiento que se vaya adquiriendo, ponerse retos y alcanzar cada vez alturas mayores”, platicó Jonathan respecto a su estancia.
“Cuando llegamos pensamos que iban a empezar con fuselajes de aluminio, motores de combustión líquida y no, nos dieron un tubo de cartón para empezar a aprender cómo se lanza un cohete muy simple. Ya conforme íbamos aprendiendo íbamos avanzando. Es una curva de aprendizaje. Los estadounidenses tienen una forma de pensar muy práctica: irse a lo sencillo, no complicarse con al inicio ecuaciones, centrarse en lo práctico”.
Cuando los estudiantes mexicanos regresaron a México, los involucrados en el desarrollo de cohetes, encabezados por Jonathan, decidieron establecer la idea como un negocio que pudiera resultar redituable para todos ellos. “Cuando regresamos a México empecé a laborar en la AEM pero también tenía la inquietud de la cohetería y empezamos a construir pequeños modelos con lo más básico: cartón y madera. Con la maestría que estoy estudiando también comencé a complementar con la parte del combustible, que es mi tema de tesis, para caracterizar el motor del cohete tipo sonda”.
Parte de esos conocimientos ya habían sido adquiridos previamente durante la estancia en NASA, donde aprendieron a manufacturar combustibles sólidos para cohetes. “Aprendimos a mezclar el combustible y a ensayar su funcionamiento en un banco de pruebas. Aquí en México podemos tener los ingredientes del combustible, pero lo que no tenemos son los procesos de mezclado, que son procesos especiales, con temperaturas específicas”, explicó Jonathan.
Rocketmaster también ofrece cursos donde imparten teoría y práctica en cohetería, donde se busca que un público con conocimientos hasta nivel preparatoria aprenda los fundamentos teóricos de esta disciplina aeroespacial y también aprendan lo necesario para desarrollar los elementos de un cohete y lo puedan lanzar de manera segura. “La idea es que los jóvenes empiecen con un pequeño cohete, la nariz, la estructura, la carga útil, las aletas, un pequeño motor que también está caracterizado con nosotros y que aprendan los principios del vuelo, principalmente”.
Aún hay muchos huecos regulatorios para la generación de cohetería en México, pero un buen inicio es la existencia de la AEM, que en sus lineamientos contempla el impulsar y gestionar la generación de este tipo de tecnología.
Al respecto Jonathan concluyó: “Aún hay mucho que hacer, como la legislación directamente sobre cohetes, clasificar cosas como los motores, si son de combustión líquida, sólida o híbridos. Esto trae beneficios como abrir puertas de investigación totalmente multidisciplinarias, ya que incluyen temas de matemáticas, física, estructuras, química, que a largo plazo pueden tener implicaciones directas e indirectas en otras áreas del conocimiento”.
De izquierda a derecha, Jonathan R. Castillo, Julio Ramos, Gibrán Rairez, Eduardo Álvarez, Cristhian Daniel y Diego Baca.
