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Universidad de Sevilla

Dos estudiantes de la US seleccionados para el programa Drop Your Thesis! 2017 de la Agencia Espacial Europea

13/03/2017
Su objetivo es analizar el comportamiento de los ferrofluidos de base acuosa en condiciones de microgravedad. Los dos alumnos de la Universidad de Sevilla forman equipo con otro estudiante de la Universidad Tecnológica de Delft (Países Bajos).

Dos estudiantes de máster de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de la Universidad de Sevilla, que forman equipo con otro compañero de la Universidad Tecnológica de Delft (Países Bajos), han sido seleccionados por la Agencia Espacial Europea para diseñar, construir y llevar a cabo un proyecto de investigación en la Torre de Microgravedad de Bremen (ZARM). Su objetivo es estudiar el comportamiento dinámico de diversos ferrofluidos en microgravedad.

El trabajo se enmarca dentro del programa Drop Your Thesis! 2017 de la Oficina de Educación de la Agencia Espacial Europea, una iniciativa que da a los estudiantes de grado y posgrado la oportunidad de desarrollar proyectos de investigación científicos y tecnológicos en condiciones de microgravedad.

Los estudiantes de la Universidad de Sevilla Álvaro Romero y Lidia Parrilla, componentes del equipo The Ferros junto a Tim Hermans, de la Universidad Tecnológica de Delft, se desplazarán a Bremen en noviembre para poder usar las instalaciones de la Torre de Microgravedad. Además de la ESA, el proyecto está patrocinado por el Grupo de Investigación TEP-219 (Física de Fluidos y Microfluídica) coordinado por el Profesor Alfonso Gañán Calvo y el Grupo de Investigación TEP-956 (Flujos Multifásicos) coordinado por la Profesora Elena de Castro Hernández.

El equipo está estudiando el comportamiento dinámico de los ferrofluidos de base acuosa en condiciones de ingravidez. El objetivo científico final es doble. Por un lado, estudiar el amortiguamiento del movimiento como función del campo magnético aplicado, lo que puede ser de utilidad para el control de fluidos magnéticos en el espacio, como el oxígeno líquido de los tanques de combustible. Por otro, comparar las diferentes aproximaciones teóricas al cálculo de la fuerza local sobre un ferrofluido, problema que sigue siendo objeto de estudio.

Los ferrofluidos son suspensiones coloidales de nanopartículas ferromagnéticas en un líquido portador (agua en este caso) que presentan propiedades magnéticas extraordinarias. Un ingeniero de la NASA, Steve Papell, los sintetizó por primera vez en 1963 con el objetivo de sustituir la fuerza gravitatoria en microgravedad, reduciendo así los problemas derivados del movimiento incontrolado de combustibles en el espacio. Desde entonces, han sido aplicados con propósitos científicos, técnicos, artísticos y educativos.

En ausencia de gravedad, la fuerza magnética producida por un campo externo moderado puede llegar a superar a las fuerzas de tensión superficial, provocando con ello un movimiento perceptible de la superficie. El Equipo pretende medir con precisión este movimiento, para así poder compararlo con las predicciones de varios modelos de simulación por ordenador (CFD).

Las instalaciones de la Torre ZARM permiten operar con el mismo nivel de gravedad que se consigue en la Estación Espacial Internacional. Cada experimento tiene una duración que oscila entre los 4,74 segundos (cuando la torre se usa en modo de caída) y los 9 segundos (cuando se usa el modo catapulta), permitiendo con ello la realización de ensayos de gran calidad.

Fuente: 
Dirección de Comunicación y Equipo The Ferros
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