A Mercurio con BepiColombo

Los materiales de Ensinger han sido elegidos para fabricar piezas para la primera misión europea a Mercurio con BepiColombo. La misión despegará en 2018 para emprender su viaje al planeta rocoso más pequeño y menos explorado de nuestro sistema solar. Cuando llegue a Mercurio, a finales de 2024, tendrá que soportar temperaturas superiores a 350 °C y recopilar datos durante el año que durará su misión, aunque podría prorrogarse otro año más. 

La misión consta de dos naves espaciales: el Orbitador Planetario de Mercurio (MPO, del inglés Mercury Planetary Orbiter) y el Orbitador Magnetosférico de Mercurio (MMO, del inglés Mercury Magnetospheric Orbiter). BepiColombo es una misión conjunta entre la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) que se desarrolla bajo el liderazgo de la ESA.

Las naves de la misión dependen del buen funcionamiento del sistema de control térmico (TCS, del inglés Thermal Control System) que mantiene todos los sistemas y componentes de la nave dentro de unos márgenes de temperatura aceptables en todas las fases de la misión. Debe lidiar con un entorno exterior en el que puede haber grandes variaciones, ya que la nave estará expuesta a la radiación planetaria, solar y del espacio profundo. El calor interno generado por el funcionamiento de la propia nave al eyectarse al espacio también hace que esta se vea expuesta a altas temperaturas.

El control térmico es esencial para garantizar un rendimiento óptimo y el éxito de la misión, ya que si un componente se ve expuesto a temperaturas demasiado altas o demasiado bajas podría resultar dañado o ver gravemente afectado su rendimiento. El control térmico también es necesario para mantener determinados componentes (como sensores ópticos y relojes atómicos) dentro de unos márgenes de estabilidad de la temperatura específicos para garantizar que su funcionamiento sea lo más eficiente posible. 

Uno de los componentes del TCS es el separador térmico, que es una especie de arandela que hace de barrera contra las altas temperaturas y la radiación. El separador térmico tiene que soportar grandes cargas y tener una altísima resistencia a la fluencia a altas temperaturas durante un periodo de 6-7 años.

El camino hasta conseguir un material aprobado para la industria aeroespacial y para esta aplicación específica —un espaciador térmico— es largo y requiere pruebas exhaustivas. 

Se eligió el material TECASINT 1011 para el espaciador térmico porque no se funde ni se ablanda, ni siquiera a temperaturas de hasta 350 °C. El material muestra muy baja tendencia a la fluencia bajo carga, lo que es importante para la aplicación, ya que debe resistir la elevada fuerza de apriete de los tornillos durante los 6-7 años que durará el vuelo de la nave espacial. TECASINT 1011 ha sido sometido a ensayos durante 4-5 años por Astrium / Airbus D/S y ha demostrado ser adecuado para la aplicación.