Luego de un año en la Estación Espacial Internacional, el 7 de enero de 2020 las muestras de seis láminas de acero, recubiertas con diferentes metales del experimento realizado por investigadores de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo (UAEH), volvieron para su análisis, aunque los resultados tardarán en darse a conocer; no obstante, con ello la máxima casa de estudios de la entidad refrendó su compromiso con la investigación y la internacionalización en un camino que promete.

ANTECEDENTES DE UN VIAJE ESPACIAL

El 17 de noviembre de 2018, a las 2:01 horas, el proyecto fue lanzado en la nave de carga de Northrop Grumman Corporation

El 17 de noviembre de 2018 a las 4:01 horas, tiempo del este en Estados Unidos (EU) (2:01 del centro de México), el experimento de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo (UAEH) fue lanzado en la nave de carga de Northrop Grumman Corporation que despegó desde la base de la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA, por sus siglas en inglés) en Wallops, Virginia.

El ensayo fue puesto en órbita en la misión MISSE 10 para probar recubrimientos generados electroquímicamente con el fin de estudiar los efectos estructurales y de desempeño en condiciones extremas.

El equipo que desarrolló el proyecto está integrado por José Ángel Cobos, Víctor Reyes Cruz, María Aurora Veloz, Ariadna Trujillo Estrada y los estudiantes Grisel Gallegos Ortega, Ingrid Meza Pardo y Miguel González López, los tres del doctorado en ciencias de los materiales; así como Miguel Castillo Rojas, cursante de licenciatura que realiza su estancia en la institución, además de Quinik Luis Reyes Morales.

La propuesta fue presentar distintos recubrimientos metálicos generados electroquímicamente, los cuales ya tienen un historial muy amplio de estudio en la Tierra, pero no en condiciones de microgravedad. Con ello, se espera poder realizar un comparativo e identificar cuál será el efecto de esas condiciones en los tipos de capas que fueron enviadas.

El 7 de enero de 2020, las muestras del experimento regresaron a la Tierra tras haber sido monitoreadas permanentemente y expuestas a oxígeno atómico, alta radiación ultravioleta, condiciones de vacío, radiación electromagnética y 16 ciclos térmicos al día, que consistieron en exponerlos al calor y frío durante el día y la noche, entre otras condiciones únicas; ahora, la indagación continuará con el análisis.

“Por ahora hemos caracterizado láminas que fueron otra vez recubiertas en microscopio de barrido electrónico, hemos determinado el medio en el que se van a evaluar estas láminas y hemos reconocido condiciones de depósito de los diferentes recubrimientos que se hicieron (níquel, latón, plata, cobre, cobre plateado y acero inoxidable)”, mencionó el especialista Víctor Esteban Reyes Cruz en entrevista con Libre por convicción Independiente de Hidalgo.

Los especialistas trabajan en los ensayos probando cómo hacer los análisis de las muestras de forma adecuada, pues destacaron que dichas muestras son unitarias y no pueden correr el riesgo de dañarlas.

“Hemos estado practicando estas técnicas con el propósito de tener una mayor expertise en el manejo y poder evaluar qué efectos podríamos tener en la manipulación de la muestra, una vez que tengamos estas prácticas, por así decirlo, ya procederemos a hacer el análisis”, explicó José Ángel Cobos.

El grupo de investigación gestiona además equipos como el microscopio electrónico de barrido, con la finalidad de poder realizar el análisis.

“Un resultado desde el punto de vista de publicación científica podría tardar de uno a un año y medio, posiblemente vamos a estar mostrando resultados antes en algún congreso, en ese tipo de foros, previo a la publicación”, añadió Cobos.

Los científicos corroborarán el análisis que fue efectuado con fotografías antes y después de ser expuestas al Espacio.

“Ahí se muestra que sí había alteraciones en recubrimientos electroquímicos que hicimos, en algunos más y en algunos menos. En el metal base, que es el acero inoxidable, aparentemente no hubo una degradación en el material… Eso visualmente sin hacerle las pruebas, pero hay que hacerle las pruebas para poder determinar”, añadió Reyes Cruz.

Lo que fue planteado realizar al llegar las muestras a la Tierra es primero hacer un análisis visual de la muestra; las pruebas que siguen serán una caracterización superficial para continuar con la evaluación de la velocidad de corrosión que sufrieron cada uno de las capas.

“Se hicieron unos recubrimientos otra vez y se estuvieron probando en diferentes medios y pH, llegamos a la conclusión de que solamente uno era el que no alteraba las condiciones superficiales; tenemos todos los datos, se hicieron por triple para poder obtener la repitibilidad para que cuando se hagan en las muestras no las alteremos”, explicó la investigadora Ariadna Trujillo Estrada.

De acuerdo con el doctor Cobos ya hay cierto comportamiento de los materiales, que es típico, pero solo esperan corroborarlo.

“Quizás la velocidad de corrosión fue más rápida, el cambio de posición sugerida por Alfa Space (al principio el grupo sugirió la posición RAM), pudiese habernos dado un resultado de velocidad de corrosión más lento, si lo hubiéramos puesto en la posición que sugerimos (RAM) posiblemente la velocidad hubiera sido mayor.”

Los especialistas esperan ver una degradación del material, sin embargo, la evidencia gráfica del momento muestra que no es demasiada.

Durante 2019, los científicos estuvieron monitoreando las láminas a través de fotografías; el módulo permitía medir varios parámetros, por lo que para el experimento se enviaron dos: la temperatura, importante para entender el mecanismo de lo que pasó, y las fotografías.

Previamente, en el transcurso del año que estuvo el proyecto en órbita, los investigadores escribieron algunas publicaciones en memorias de congresos como el de la Sociedad Mexicana de Electroquímica, sobre los procedimientos que fueron trabajando para prepararse a la recepción de las muestras.

“Destacamos la parte de los alumnos que han sido la mano de obra, finalmente es la responsabilidad de la universidad formarlos. Qué mejor que formarlos con un proyecto de esta envergadura, con el apoyo de ellos nos estamos preparando para analizar estas muestras”, concluyó Cobos.

Nos gustaría hacer minería espacial, sería una parte muy importante porque podría traer muchos beneficios económicos”

José Ángel Cobos

Especialista

El ensayo fue puesto en órbita en la misión MISSE 10 para probar recubrimientos generados electroquímicamente

Aunque reconocieron que el camino no es fácil, ya que para hacer una aleación hay que probarla en distintas condiciones

Haber realizado esa prueba en el Espacio convirtió a la máxima casa de estudios de la entidad en la primera institución mexicana en poder trabajar en la EEI

Se espera ver
una degradación del material, sin embargo, la evidencia gráfica del momento muestra que no es demasiada

EL FUTURO DE LA INVESTIGACIÓN, ¿MINERÍA ESPACIAL?

De acuerdo con el equipo universitario, las aportaciones del experimento que realizaron son entre otras el innovar en la creación de nuevos materiales

De acuerdo con el equipo de investigación universitario, las aportaciones que tiene el proyecto como tal son entre otras el innovar en la creación de nuevos materiales.

“Por eso se mandaron elementos que ya han sido estudiados durante mucho tiempo por varios centros de investigación; bases como es la plata, el cobre y algunas aleaciones, esto nos permite que con base en cada material que pusimos, en base a los resultados que tengamos, poder proponer aleaciones para poder darle a este material base (acero inoxidable) propiedades de electricidad, dureza, resistencia de la corrosión”, detalló Víctor Esteban Reyes Cruz.

EXPERIMENTO GARZA

Aunque reconoció que no es fácil el camino, ya que para hacer una aleación hay que ver la composición del material y la suma de otro, probarla en condiciones de la Tierra o enviarlas de nuevo al Espacio, opción que cuesta mucho dinero.

“Para ya tener una aplicación industrial y ese impacto en la innovación de los nuevos materiales, necesitamos los resultados del análisis, estamos tomándonos el tiempo para poder manipularlas lo más adecuadamente posible.”

Los científicos también plantean establecer análisis electroquímicos para evaluar el depósito de metales que tiene un enfoque hacia la minería espacial.

“Inicialmente esa era la propuesta que nosotros teníamos, pero el experimento tenía la limitante que solo tenía que ser en 2D, en este caso necesitamos un espacio más grande, un cubo en lugar de una placa; nos gustaría hacer minería espacial, sería una parte muy importante porque podría traer muchos beneficios económicos”, concluyó José Ángel Cobos.

Los especialistas garza coincidieron que el haber puesto ese ensayo en órbita y convertir a la máxima casa de estudios de la entidad en la primera institución mexicana de Latinoamérica en poder trabajar en la EEI en el módulo MISSE fue en gran parte a la gestión hecha por el rector Adolfo Pontigo Loyola.

El estudio de recubrimientos es de gran importancia en el ámbito industrial debido a que se requiere el desarrollo de nuevos materiales que puedan ser aplicables a condiciones extremas y que cuenten con un buen desempeño que permita abatir costos. Por lo que la investigación básica es primordial, pues permite innovar en el diseño de materiales.

HISTORIA DEUN VIAJE

2017

Aexa y la UAEH firmaron un convenio que permitió, entre otras acciones, enviar una muestra a la misión MISSE 10 para probar recubrimientos generados electroquímicamente con el fin de estudiar los efectos estructurales y de desempeño en condiciones extremas.

El Instituto de Ciencias Básicas e Ingeniería (ICBI) invitó a participar en el proceso de selección y envío de propuestas científicas, mismas que eran recibidas por las dependencias universitarias, quienes a su vez las mandaron a Aexa y posteriormente a la empresa Alpha Space.

EXPERIMENTO GARZA

El proyecto seleccionado consistió en el envío de una muestra de seis láminas de acero, de las cuales cinco fueron recubiertas con diferentes metales y una de acero inoxidable sin recubrir.

2018

Los científicos de la máxima casa de estudios de la entidad realizaron pruebas para evaluar qué características tendrán o si pueden soportar las condiciones exteriores, eso último a partir de que la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA, por sus siglas en inglés) realizó una exposición con condiciones similares pero de forma artificial.

La Autónoma de Hidalgo anunció que el 15 de noviembre, a las 4:47 horas tiempo del este, cuando serían lanzadas las muestras para su estudio en la Estación Espacial Internacional (EEI)

La NASA, a través de su cuenta de Facebook, informó que debido a las condiciones poco favorables del clima en la base Wallops el cohete que transportaría los materiales despegaría el sábado 17 de noviembre a las 4:01 horas tiempo del este (2:01 del centro de México). En seguimiento del convenio entre la UAEH y Aexa, y con ayuda de Alpha Space y la NASA, fueron puestas en órbita esas muestras.

EXPERIMENTO GARZA

2019

A casi un año de que la UAEH enviara dicho proyecto a la EEI, los investigadores José Ángel Cobos Murcia, Víctor Esteban Reyes Cruz y María Aurora Veloz Rodríguez recibieron información desde la administración nacional de la aeronáutica a través de AEXA.

2020

El 7 de enero de 2020, las muestras del ensayo realizado por científicos garza regresaron a la Tierra tras haber estado expuestas a condiciones severas de la ionósfera en el módulo de experimentación MISSE.

Investigación: Sandra Franco

Fotografía: Especial y Agencia

Diseño: Vanessa Arenas

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