Dos segundos y medio que reescribieron la historia
El 16 de marzo de 1926, en un campo nevado de la granja de su tía en Auburn, Massachusetts, Robert Hutchings Goddard encendió un cohete propulsado por oxígeno líquido y gasolina, lo vio elevarse hacia el cielo gris de invierno, viajar 184 pies a una altitud de 41 pies y caer en una huerta de col 2.5 segundos después del lanzamiento. El vuelo terminó casi antes de empezar. Sus consecuencias aún no han terminado.
Cien años después, el vuelo de 2.5 segundos de Goddard se destaca como una de las demostraciones de ingeniería más consecuentes en la historia humana: la prueba de concepto de que la propulsión con cohetes de combustible líquido funciona, que el vuelo controlado más allá de la atmósfera es alcanzable, y que un inventor solitario con recursos limitados y escepticismo institucional puede establecer una base tecnológica que eventualmente lleva seres humanos a la Luna e instrumentos científicos a los planetas exteriores.
El centenario llega en un momento en que la industria de cohetes que Goddard inventó nunca ha sido más activa. SpaceX lanza satélites Starlink decenas a la vez. Blue Origin y startups de cohetes en múltiples continentes están construyendo nuevos vehículos. El programa Artemis está devolviendo humanos hacia la Luna. Las misiones están en camino a Marte y al cinturón de asteroides. La conexión entre todo esto y el momento en que un físico de 43 años se paró en un campo de Massachusetts hace un siglo y encendió una mecha es directa, documentada y profunda.
El experimento del 16 de marzo de 1926
El cohete que Goddard voló esa mañana de invierno no era elegante por los estándares de lo que vino después. Su tanque de combustible y tanque de oxígeno líquido estaban en la parte inferior del vehículo, con la cámara de combustión y la tobera en la parte superior, una disposición que colocaba la masa del motor pesado por encima del centro de gravedad, haciendo que el cohete fuera inherentemente inestable de una manera que el propio Goddard reconoció y que los diseños posteriores corrigieron moviendo el motor al fondo. El vehículo medía 10 pies de alto, pesaba 10 libras vacío y había estado en construcción durante años.
La combinación de propelente de oxígeno líquido y gasolina líquida fue elegida por razones prácticas: ambos eran obtenibles, el oxígeno líquido proporcionaba el oxidante necesario para la combustión en ausencia de aire atmosférico, y la gasolina tenía densidad de energía adecuada para un vehículo de demostración. Los sistemas de bombeo y alimentación que Goddard diseñó para suministrar estos propelentes a la cámara de combustión bajo condiciones controladas fueron entre sus contribuciones técnicas más importantes: manejar el flujo de líquidos criogénicos e inflamables de manera confiable y controlable fue uno de los problemas de ingeniería fundamentales que tuvo que resolver para que el sistema funcionara.
El vuelo en sí duró tan brevemente que los observadores podrían haber dudado de su importancia. Pero el propio cuaderno de Goddard del día, ahora preservado en el Smithsonian, lo registra con la precisión moderada de un científico: la hora, los propelentes utilizados, la duración, la distancia recorrida. Sabía lo que significaba. Había probado que los cohetes de combustible líquido podían volar, que podían encenderse de manera confiable, y que el marco teórico que había desarrollado durante años de investigación era físicamente correcto.
El largo camino de Goddard hacia la cohetería
Robert Goddard no llegó a su lanzamiento histórico sin preparación. Había estado pensando en cohetes desde su adolescencia, inspirado por La guerra de los mundos de H.G. Wells, y había comenzado la investigación científica seria de la propulsión por cohete como estudiante de física y luego profesor en Clark University en Worcester, Massachusetts. Sus artículos teóricos de la década de 1910 establecieron principios fundamentales de la propulsión de cohetes, incluida la sugerencia famosa pero controvertida de que un cohete podría viajar a la Luna, que atrajo tanto interés científico como burla pública en medida aproximadamente igual.
La burla de un editorial del New York Times de 1920, que descartaba la posibilidad de cohetes lunares argumentando incorrectamente que los cohetes necesitan aire para empujar, hirió a Goddard y reforzó su tendencia hacia el secretismo intenso sobre su investigación. Trabajaba en gran medida en aislamiento, patentando sus inventos antes de publicar resultados, y compartía su progreso cautelosamente con la pequeña comunidad de investigadores que tomaban en serio su trabajo. El Times, para su crédito, publicó una corrección en julio de 1969, el día después del lanzamiento del Apollo 11 a la Luna.
Goddard continuó desarrollando cohetes cada vez más sofisticados en los años veinte y treinta, logrando altitudes más altas, desarrollando sistemas de guía giroscópica y resolviendo los problemas de ingeniería del vuelo controlado uno por uno. Recibió apoyo crucial de Charles Lindbergh y el filántropo Daniel Guggenheim, lo que le permitió trasladar sus operaciones a Roswell, New Mexico, donde el terreno plano y la población dispersa eran más adecuados para probar vehículos cada vez más ambiciosos.
Un siglo de progreso
Desde el apogeo de 41 pies de Goddard en 1926 hasta la Estación Espacial Internacional orbitando a 250 millas, hasta el Voyager 1 viajando más allá de la heliosfera en el espacio interestelar, la distancia recorrida por los cohetes de combustible líquido en un siglo no es solo física sino conceptual. La idea fundamental de Goddard, que la combustión química controlada y sostenida puede producir suficiente empuje para superar la gravedad terrestre e impulsar un vehículo a velocidades orbitales y de escape, ha sido implementada a escalas que no podría haber imaginado, con una sofisticación que se basa en un siglo de conocimiento de ingeniería acumulado.
El motor de cohete de combustible líquido moderno, ya sea el RS-25 Space Shuttle Main Engine, el Merlin de SpaceX o el BE-4 que impulsa el Vulcan Centaur, opera según los mismos principios termodinámicos que Goddard trabajó en sus cálculos hace un siglo. El empuje, impulso específico, relación de masa, velocidad de escape, las ecuaciones no han cambiado. Lo que ha cambiado es la capacidad humana de fabricar, probar y operar sistemas que realicen esas ecuaciones a escalas y confiabilidades que hacen que el acceso rutinario al espacio sea alcanzable en lugar de heroico.
El legado de Goddard en la nueva era espacial
El renacimiento actual en el desarrollo de cohetes, impulsado por empresas privadas con ambiciones que van desde constelaciones de internet por satélite hasta la colonización de Marte, podría sorprender a Goddard en su escala y velocidad pero no en su naturaleza fundamental. Entendía desde temprano en su carrera que el límite de lo que los cohetes podían hacer estaba establecido no por la física sino por la ambición de ingeniería y los recursos. Sus propias ambiciones se extendían al viaje interplanetario, documentado en escritos que permanecieron privados durante su vida porque temía la burla que había recibido sus sugerencias sobre la Luna.
En el centenario de ese vuelo de 2.5 segundos en Massachusetts, los cohetes que Goddard pionero están lanzándose cada semana, llevando instrumentos científicos a cuerpos distantes, construyendo infraestructura comercial en órbita y dando los primeros pasos de lo que podría convertirse en una civilización multiplanetaria. El parche de col en Auburn donde cayó su primer vehículo es ahora un marcador histórico. La trayectoria que estableció sigue ascendiendo.
Este artículo se basa en reportajes de Space.com. Lee el artículo original.
Originally published on space.com