Estudiantes del Club Aeroespacial de la Facultad Politécnica de la UNA recibieron un premio en Brasil por el desarrollo del cohete Arasunu II. El proyecto consiste en una pionera tecnología con múltiples aplicaciones en diversos ámbitos, ya sea en la construcción de aeronaves, el diseño de paracaídas, así como el relevamiento de datos de interés científico en altura. Ahora están proyectando un nuevo artefacto que podrá viajar a velocidades supersónicas.

• Paulo César López
• paulo.lopez@nacionmedia.com
• Fotos Christian Meza y gentileza

Luego de una pequeña travesía interna, llega­mos minutos antes de la hora pactada al pabellón de la carrera de Ingeniería Aeronáutica de la Facultad Politécnica de la Universidad Nacional de Asunción (UNA). Atravesamos un amplio taller donde, entre otros objetos, se destacaban un avión en pro­ceso de construcción y el motor de un jet.

Al borde de la baranda del bal­cón interno nos aguardan el ingeniero Adolfo Jara, direc­tor de la carrera de Ingeniería Aeronáutica, junto con parte del equipo multidisciplinario que trabajó en el proyecto del cohete Arasunu II (trueno, en guaraní), que participó de una competencia realizada en Bra­sil y donde el Club Aeroespa­cial de la Politécnica se alzó con el Premio de Ingeniería por Excelencia Técnica. El equipo está conformado por 21 integrantes, en su mayoría estudiantes y tres graduados, incluyendo una biotecnóloga.

Nos saludamos con un tono formal, casi solemne. Luego nos acomodamos en una sala dominada por una larga mesa rectangular e iniciamos la charla. El que asume como vocero es Cristian Rivas, pre­sidente del club.

“El Arasunu II es un cohete de propelente sólido de un kilómetro de apogeo, que a la vez prueba diversos siste­mas innovadores como un sistema de eyección por CO2, sistema de control, fuselaje hecho de material com­puesto, en este caso fibra de vidrio y resina epóxica, y una carga útil de relevancia cien­tífica”, explicó Rivas sobre las características del cohete.

Algunas de sus característi­cas principales son un peso de 10 kilos, una longitud de 185 centímetros, velocidad máxima de 500 km/h y pro­pulsión mediante un combus­tible hecho a base de nitrato de potasio y sorbitol.

Posteriormente detalló que el cohete es una integración de sistemas que requiere pro­fesionales especializados en aerodinámica, estructu­ras, propulsión, electrónica, diseño industrial, biotecno­logía y hasta creación de con­tenidos para las redes. “Hay lugar para todos”, enfatizó.

Sobre la “carga útil de relevan­cia científica”, Cristian Martí­nez, líder del payload, refiere que consiste en dos experi­mentos. El primero radica en la toma de muestras biológicas mediante un cultivo líquido para la colecta de microorga­nismos en un rango de altura y la segunda en la captura de imágenes para su posterior análisis en tierra.

“En la competencia a los orga­nizadores les gustó sobrema­nera la carga útil y fue uno de los más bien vistos”, destacó.

A más de ello, en el marco del proyecto se realizaron otros experimentos secundarios. El primero de estos radicó en el diseño de una estruc­tura mediante software y el otro de “optimización topo­lógica”. Este último se basó en el desarrollo de técnicas adecuadas para trabajar e introducir los elementos necesarios para el correcto funcionamiento del artefacto en espacios reducidos.

Respecto al tipo de muestra que releva la carga, detalló que captura hongos y bac­terias mediante el cultivo líquido depositado dentro de la cápsula, que es eyectada una vez alcanzada la altura máxima y que tiene su pro­pio paracaídas y sistema de geoposicionamiento para su posterior recuperación. La cápsula tiene una com­puerta que se abre luego de la expulsión y que al alcan­zar la altura mínima de 500 metros se vuelve a cerrar manteniendo la cámara totalmente esterilizada para evitar la contaminación del material colectado con otros componentes extraños.

El Latin American Space Cha­llenge (Desafío Espacial de América Latina) se desarro­lló entre el 5 y el 7 de agosto en Tatuí, Sao Paulo, y contó con la participación de 68 proyec­tos provenientes de un total de 10 países: Brasil, Tur­quía, México, Perú, Argen­tina, Colombia, India, Anti­llas Holandesas, Costa Rica y Paraguay. El evento tiene la misión de motivar el desarro­llo y lanzamiento de cohetes con satélites como carga. En este sentido, Rivas puntualizó que como parte del desafío debieron diseñar desde cero, testear, construir y lanzar un cohete que alcance una altura exacta de 1.000 metros. Ni más ni menos, pues en caso de no alcanzar o rebasar la altura establecida por la organiza­ción de la competencia se pier­den puntos.

Además de la performance del artefacto, se valoran otros aspectos como la complejidad del cohete y de las piezas que lo integran con las respec­tivas funciones adicionales que esto permite. En efecto, el equipo paraguayo se llevó el premio de Ingeniería a la Excelencia Técnica debido a las funciones que añadieron al dispositivo y de las cuales los demás proyectos carecían.

En cuanto al proceso de cons­trucción, detalló que se inició hace un año y medio, periodo en el cual fueron pasando por distintas fases: primero se define el alcance del proyecto, luego el diseño conceptual, es decir en qué orden se ensam­blarán las piezas en el cohete; los diseños de las piezas en 3D, cuya resistencia es analizada a través de un software que recrea las condiciones reales del ambiente como la fuerza del viento, y luego empiezan los test para verificar de manera experimental si los cálculos y las proyecciones son correctos.

Acerca de cómo se predice la trayectoria del lanzamiento, explica que se tienen en cuenta diversas variables como el peso del cohete, el impulso del motor, los parámetros aero­dinámicos (es decir, cuánto le ataja el aire, un requisito de estabilidad que depende de las aletas), así como el cálculo de qué tan lejos podría caer el paracaídas y la estabilidad del cohete según el viento.

En relación con las aplica­ciones prácticas de esta tec­nología, de manera directa menciona la capacidad de la carga útil para establecer científicamente la diferen­cia entre microorganismos a gran altitud y en tierra. Luego, el empleo de la tec­nología de materiales com­puestos, ya que en Paraguay nunca antes se había fabri­cado un cohete de este tipo.

Gracias a esta técnica es posible lograr que cualquier objeto que pueda volar sea más liviano y resistente, lo cual puede redundar en bene­ficios en la construcción de otros cohetes y aviones. A esto se añade el sistema de recu­peración, tanto del artefacto como de la carga útil, así como el sistema de eyección no piro­técnico a través del dióxido de carbono (CO2).

En este sentido, Kevin Lez­cano, encargado del sistema de recuperación, explicó que el sistema no pirotécnico per­mite evitar daños a la estruc­tura del cohete al momento de eyectar. Al no trabajar con pólvora, esto hace posible evi­tar explosiones indeseables que podrían destruir partes importantes del cohete y obs­truir la salida del paracaídas.

Agregó que este sistema fue trabajado en dos velocidades, lo cual posibilita reducir el tamaño y al mismo tiempo el empleo de un solo sistema en lugar de dos. Así, en el primer tramo de caída el cohete puede bajar a un promedio ideal de velocidad, es decir, ni muy lento ni muy rápido, para con­trolar el lugar exacto de la caída y evitar que sea arrastrado.

“A mitad del trayecto de caída se libera completamente la segunda velocidad del para­ caídas a una velocidad mucho más lenta. Aumenta el diáme­tro del paracaídas y eso hace que sea suave la llegada al suelo”, ilustró Lezcano.

Gracias al desarrollo de esta iniciativa en Paraguay ya está disponible el know-how para el diseño de paracaídas y siste­mas en general de tecnologías afines. Así también, es la pri­mera vez que se implementa en nuestro país un sistema de control para corregir la trayec­toria de un cohete.

En referencia a las futu­ras iniciativas trazadas por el Club Aeroespacial, Rivas comenta que para la siguiente temporada estarán desarrollando, junto con el cohete Arasunu III, que sería ya un cohete supersónico, un proyecto de CubeSat, un nanosatélite como carga útil del nuevo cohete.

El objetivo es capacitar a los miembros del equipo para desarrollar cohetes que puedan llegar a los 100 km de altura y satélites a ser lanzados al espacio. Además, está en proyecto la construc­ción de una aeronave no tri­pulada para participar en competencias de aerode­sign. Por último, el ingeniero Jara destacó la importancia de la formación autodidacta basada en proyectos con el fin de complementar las capacidades que se desarro­llan en el aula. Esto a raíz de que si bien los estudiantes reciben todos los elemen­tos en la formación durante la carrera en las áreas de aerodinámica, construc­ción aeronáutica, diseño y electrónica, es a través de los proyectos que esos cono­cimientos son potenciados.

“Hoy en día con el avance de la tecnología, si hoy el estudiante no es autodidacta y si la aca­demia no acompaña la veloci­dad con la que la tecnología va avanzando, difícilmente poda­mos ser competitivos a nivel internacional. Si los jóvenes tienen las herramientas, todo es posible”, reflexionó. Finali­zada la entrevista, pasamos a una sala contigua para obser­var de primera mano el cohete y sus partes. Allí los miem­bros del equipo nos ofrecieron explicaciones complementa­rias que aumentaron aún más la perplejidad de este profano en la materia.

La rigidez inicial fue trocando en camaradería. Al despedir­nos, más distendido y con más confianza, Rivas me pide que no me olvide de mencionar a quienes apoyaron el proyecto para motivar a otras institu­ciones y empresas a patroci­nar este tipo de iniciativas que contribuyen al impulso del tan postergado desarrollo cientí­fico de nuestro país.

“A la Entidad Binacional Yacyretá, por hacer posible el desarrollo del proyecto y el viaje a la competencia; Grupo de Investigación en Electró­nica y Mecatrónica (GIEM), por el asesoramiento a los sub­sistemas de aviónica y recupe­ración, la impresión de piezas 3D, herramientas y en gene­ral por apoyar en lo que estu­viese al alcance; Frakta, por los excelentes servicios brindados para la fabricación de piezas en CNC e impresión 3D; Tor­nería Salinas, por el servicio de torneado y fabricación de distintas partes del motor del Arasunu II, y PION Labs, por cubrir parte de la inscripción a la competencia”, concluyó.