Clases de propulsión

  Cohetes químicos

Los cohetes químicos crean propulsión gracias al producto químico que se genera al quemarse una sus-
tancia. Los cohetes tienen que funcionar en un ambiente en el que el aire es muy poco denso; cuando se trata
de colocar un satélite artificial en órbita, el ambiente es más o menos un vacío. Naturalmente, no hay oxígeno
suficiente para quemar el combustible que crea la propulsión. Por lo tanto, el cohete tiene que transportar no
sólo el combustible sino también el oxígeno (el oxidante). Ésta es la diferencia esencial entre el cohete y los
motores a chorro. Las aeronaves de propulsión a chorro transportan solamente combustible. Crean propulsión
succionando aire del ambiente que contiene oxígeno y usándolo para quemar su combustible.
Para crear propulsión, los cohetes químicos están diseñados para generar gas a alta temperatura y
presión por medio de una reacción química (combustión), arrojando el gas resultante. En la categoría de los
cohetes químicos, los cohetes sólidos utilizan propulsantes sólidos y oxidantes; los cohetes líquidos utilizan
propulsantes líquidos, y los cohetes híbridos utilizan ambos. Los cohetes sólidos queman un propulsante que
contiene un oxidante granulado. En cohetes líquidos, el combustible líquido y el oxidante líquido, almacenados
en depósitos separados, se mezclan en la cámara de combustión y se queman. Con respecto a los cohetes
híbridos, se rocía un oxidante líquido en el combustible sólido, que luego se quema. Todos los vehículos de
lanzamiento de gran tamaño que están actualmente en uso alrededor del mundo (los cohetes H-IIA y M-V
japoneses, el Space Shuttle (Transbordador Espacial) estadounidense, el cohete Ariane europeo y el Soyuz
ruso) son cohetes químicos.

 Cohetes no químicos

  En lugar de utilizar una reacción química (combustión), los cohetes no químicos utilizan energía eléc-
trica o energía térmica para acelerar y luego expulsar el propulsante. Los cohetes no químicos vienen en una
variedad de tipos, representativos de los cuales son los cohetes de propulsión de iones, que expulsan partícu-
las ionizadas por medio de su aceleración en un campo electro-magnético; y los cohetes de energía nuclear y
cohetes de propulsión por fusión nuclear, que expulsan gas a alta temperatura calentando partículas livianas
(por ejemplo de hidrógeno) en un reactor nuclear. Existen numerosas nuevas ideas para generar partículas de
alta velocidad, tales como el cohete de luz quantum diseñado para generar luz por medio de la reacción entre
la materia y la antimateria. Otra idea es la de un sistema en el cual el cohete mismo no transporta una fuente de
energía sino que depende de un suministro de energía externa que convierte en energía cinética. Un ejemplo
es un cohete que depende de un láser basado en tierra para excitar su masa de combustible subcrítica. Otro
ejemplo es la vela solar, una enorme membrana que se despliega en el espacio y recoge la energía solar para
mover el cohete, de manera muy parecida a la forma en que una vela mueve a un yate.
Dos tipos de cohetes no químicos han llegado actualmente a la etapa de aplicación práctica: el motor
de iones utilizado a bordo de la sonda de asteroides “HAYABUSA”, que aterrizó recientemente en el asteroide
“Itokawa”; y el motor de plasma que se está utilizando en un satélite en órbita geoestacionaria. Estos dos moto
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res se llaman motores de “propulsión de empuje lento” debido a su bajo nivel de empuje. Los motores pueden
acelerarse eficientemente utilizando una cantidad limitada de combustible y, por lo tanto, son apropiados para
controlar satélites artificiales así como para misiones interplanetarias que suponen vuelos a través de distan-
cias significativas. Los otros tipos de cohetes no químicos están en la etapa de desarrollo.