El mundo de los relojes
De la Tierra a la órbita: las rigurosas pruebas a las que se ha sometido el Reloj de Aviador Venturer Vertical Drive.
Kelton Temby, de Vast, nos cuenta por qué los vuelos espaciales con tripulación humana suponen un desafío extraordinario.
Kelton Temby, director sénior de misiones de Vast, explica por qué los vuelos espaciales con tripulación humana plantean unos desafíos únicos. Además, detalla el riguroso proceso de pruebas al que se sometió el Reloj de Aviador Venturer Vertical Drive para obtener la certificación oficial para su uso a bordo de la estación Haven-1, la primera estación espacial comercial del mundo, que Vast está construyendo actualmente. IWC Schaffhausen y Vast han anunciado recientemente una colaboración estratégica en ingeniería. Además, la manufactura suiza de relojes de lujo se ha convertido en el cronometrador oficial de la empresa.
Impulsamos la innovación
Kelton, ¿por qué los humanos exploran el espacio?
Los vuelos espaciales con tripulación humana ofrecen oportunidades extraordinarias para el avance de la ciencia, la tecnología y nuestro conocimiento sobre la Tierra y el universo. Pueden impulsar la innovación en innumerables áreas, desde la medicina hasta la biología, así como en materiales nuevos. Además, la exploración espacial nos permite ampliar nuestra perspectiva y es una fuente de inspiración, pero ir al espacio, y quedarse allí, también supone un enorme desafío.
El viaje espacial: la prueba definitiva
¿Por qué ir al espacio resulta tan desafiante para los humanos?
Los humanos no hemos evolucionado para vivir en el espacio. No podemos sobrevivir en el vacío ni soportar fluctuaciones de temperatura que vaya más allá de 100 °C y −150 °C. Además, no se trata solo de los límites biológicos: los sistemas y las tecnologías que diseñamos también cuentan. Todo lo que creamos está hecho para el entorno familiar de la Tierra, que incluye gravedad, aire respirable y un rango de temperaturas estable. Algo que funciona perfectamente en la Tierra puede no funcionar en absoluto en la microgravedad de una nave o en una estación espacial. Y esta es solo una de las cuestiones.
¿Qué más contribuye a la complejidad de los vuelos espaciales?
Otro de los motivos por los que los vuelos espaciales son tan desafiantes es que el impacto de cualquier problema se agrava significativamente. En la Tierra, si se nos pincha una rueda durante un paseo en bicicleta, podemos simplemente volver andando a casa o ir a un mecánico. En el espacio, si surge un problema, los recursos disponibles son muy limitados. Por eso somos tan rigurosos y exhaustivos a la hora de identificar, mitigar y evitar riesgos, aunque la probabilidad de que un problema ocurra sea muy baja.
A menudo, cambios de diseño relativamente sencillos permiten reducir el riesgo de forma considerable. Por ejemplo, añadir una película protectora al cristal delantero de un reloj mecánico. Así, si un astronauta golpea accidentalmente su muñeca contra un objeto contundente y se rompe la esfera del reloj, la película evita que haya fragmentos de vidrio flotando.
Seguridad probada, listo para la órbita
Usted supervisó el proceso de pruebas y certificación del nuevo Reloj de Aviador Venturer Vertical Drive de IWC Schaffhausen. ¿Cuáles eran los objetivos?
Toda la carga que se transporte en la estación Haven-1, la primera estación espacial comercial del mundo, debe someterse a un riguroso proceso de pruebas y certificación. El objetivo es garantizar que pueda soportar las condiciones del lanzamiento y no cause daños a la tripulación ni a la estación.
En el caso del reloj, comprobamos en concreto que continuara funcionando correctamente tras cada prueba, incluidos la cuerda y el ajuste de la hora con el sistema de bisel giratorio.
¿Qué pruebas específicas llevaron a cabo?
En primer lugar, sometimos el reloj a unas condiciones de lanzamiento simuladas para comprobar que podía soportar las fuerzas que se experimentan durante el ascenso. Además, llevamos a cabo una prueba de presión estándar. Por último, realizamos una evaluación completa de los materiales del reloj para confirmar su compatibilidad con el entorno de la estación Haven-1.
Concebido para el despegue
¿Puede describir las vibraciones que los astronautas experimentan durante el ascenso?
Si ha viajado en un avión comercial, probablemente habrá sentido turbulencias, con el avión agitándose y moviéndose de forma inesperada en todas las direcciones. Las vibraciones del motor de un cohete son más o menos similares, pero los cambios de dirección pueden ser más rápidos y producirse a frecuencias mucho mayores. Mientras tanto, el empuje de los motores propulsa el cohete hacia arriba. Los astronautas y la carga suelen estar sometidos a fuerzas de aceleración de aproximadamente 4 g, lo que equivale a cuatro veces la fuerza de la gravedad. En el caso de los objetos de carga más pequeños, analizamos la energía de vibración aleatoria (aceleración media cuadrática o RMS) y la vibración aleatoria típica durante el ascenso es de hasta 3,4 gRMS.
¿Cómo recrearon estas condiciones para el reloj?
Simulamos fuerzas similares en una mesa vibratoria, teniendo en cuenta las fuerzas previstas de distintos factores. Para ello, el reloj se fija a una plataforma capaz de generar vibraciones fuertes. Como queremos asegurarnos de que el reloj pueda estar en cualquier posición, lo sometimos a vibraciones en los tres ejes y llevamos a cabo pruebas con fuerzas de aceleración de hasta 9,56 gRMS. El reloj soportó estas cargas sin problema y continuó funcionando correctamente después de las pruebas.
Un entorno delicado
¿Por qué llevaron a cabo una prueba de presión?
Cualquier objeto que contenga aire en un espacio cerrado debe someterse a una prueba de presión, lo que incluye botellas, instrumentos de medición y relojes. Probamos el Reloj de Aviador Venturer Vertical Drive en una cámara de presión simulando la pérdida de aproximadamente la mitad de la presión atmosférica en un marco de tiempo de 50 segundos. La esfera del reloj se mantuvo intacta, sin signos de desprendimiento.
Para terminar, mencionó la compatibilidad de los materiales. ¿Por qué es tan importante?
Una estación espacial es un entorno muy delicado. Es como un oasis en medio de un enorme desierto; una pequeña cámara en la que recreamos las condiciones necesarias para que los humanos puedan vivir en condiciones óptimas. Pongamos como ejemplo el suministro de aire. Incluso algo tan esencial como el aire debe transportarse a la estación en tanques. Cuando la tripulación está a bordo, debemos filtrar el dióxido de carbono (CO₂) y reponer el oxígeno continuamente, de modo que se garantice la proporción adecuada para que los humanos puedan respirar. La tripulación depende de que estos complejos sistemas funcionen correctamente y se mantengan en perfectas condiciones.
¿Qué tiene esto que ver con los materiales?
Algunos materiales y adhesivos de los objetos de carga pueden emitir gases, es decir, liberar compuestos orgánicos volátiles, como el formaldehído, en la cabina. Estas sustancias químicas que generan un “olor a nuevo” pueden ser nocivos para la tripulación y llegar a dañar los filtros del sistema de control ambiental y soporte vital. Este es tan solo un ejemplo de los muchos problemas que podrían surgir en un entorno tan meticulosamente calibrado. Al evaluar cuidadosamente los materiales de cada objeto o pieza del equipo que enviamos a la estación Haven-1, nos aseguramos de no llevar nada que pueda poner en riesgo a la tripulación o los sistemas de la estación.
