Charla técnica: Rocketeer local sueña con sacar la basura

Nov 11, 2023

Rick Loehr, propietario de R3 Aerospace, está construyendo cohetes en sus instalaciones de Marana para limpiar la basura espacial. (Noelle Haro-Gómez/Colaborador)

Un hombre de Marana está llevando la limpieza del medio ambiente a nuevas alturas.

Fuera del Parque Nacional Saguaro Oeste en R3 Aerospace, Rick Loehr y su equipo están construyendo un cohete reutilizable que espera comience la tarea de limpiar la basura espacial.

"Contamos con la atmósfera", dijo Loehr. "Todo lo que hacemos es impartir un cambio de impulso en los desechos espaciales para cambiar su mecánica orbital".

El cohete empujará trozos de basura espacial fuera de sus órbitas. Luego, las piezas entran y se queman en la atmósfera de la Tierra.

La idea comenzó cuando Loehr era joven. Dijo que miró hacia arriba y lo que vio lo cautivó tanto que nunca dejó de mirar.

"Me pone un nudo en el cuello", dijo Loehr.

Loehr dijo que siempre ha sido un cohetero aficionado, por lo que en R3 Aerospace (R3 significa Rick's Rocket Ranch) Loehr, algunos técnicos y un puñado de pasantes de ingeniería de la UA están sacando un cohete suborbital del tablero de dibujo para despegar.

Dentro del Edificio 4 en el sitio del rancho, hay una pizarra llena de diagramas, problemas matemáticos, soluciones y en el taller gigante detrás, dos etapas de lo que se convertirá en un cohete reutilizable.

El equipo dijo que su objetivo es resolver el problema de la basura espacial. Loehr lo llama mitigación de desechos orbitales.

La basura espacial, científicamente llamada basura orbital, es todo, desde satélites muertos y etapas abandonadas de vehículos lanzados hasta elementos diminutos como manchas de pintura o pedazos de tornillos.

Los científicos de la NASA dijeron que, a partir de mayo de 2021, están rastreando 27,000 piezas de basura espacial más grandes que una pelota de béisbol. Esta basura es un problema porque algo tan pequeño como una mancha de pintura puede causar una gran colisión cuando acelera a una velocidad de 15,700 millas por hora en la órbita terrestre baja, según la NASA.

Ingrese la idea de Loehr, a la que llamó un cohete híbrido: mitad líquido, mitad sólido. Se refiere al combustible.

"Se puede construir un motor de cohete sólido, pero sin todas las trampas de un motor de cohete sólido", dijo. "Requiere algunas cosas interesantes de baja tecnología.

"Lo primero y más importante es que todo lo que usamos no es explosivo. El plástico y el caucho densificado son nuestro grano de combustible".

Los granos de combustible son "ruedas" redondas negras de 100 libras de aproximadamente 20 pulgadas de diámetro y altura. Están envueltos en resina de papel que tiene el color y la veta de la madera de cedro. El combustible tiene la consistencia de goma pegajosa y está diseñado para quemarse uniformemente de adentro hacia afuera.

Para el cohete de Loehr, se necesitan cinco granos para la primera etapa y cuando se mezcla con oxígeno líquido produce 20.000 libras de empuje durante 32 segundos. Loehr dijo que le tomó años dar con la receta, que es un secreto comercial.

Los técnicos mezclan el combustible en el Edificio 2, usando un mezclador Hobart modificado de 90 cuartos, como los que se usan en las panaderías. Cuando se hace la mezcla, el recipiente se limpia con alcoholes minerales, lo que convierte los restos en goma. Loehr dijo que tiene cuidado con el medio ambiente del desierto por lo que tienen un método para la eliminación de desechos.

"Lo más importante es que hacemos todo lo posible para no perturbar el desierto", dijo. "Una cosa que hemos aprendido sobre el desierto, si lo perturbas, nunca vuelve".

La oficina de Loehr está en el Edificio 1. Su escritorio está repleto de inventos, papeleo, diseños y herramientas manuales de precisión.

Más allá del desorden están sus patentes para artículos de alta tecnología que ha creado. "Esos son solo algunos de ellos", dijo, en su mayoría de sus 32 años en Raytheon, donde trabajó como ingeniero de propulsión y gerente de proyectos. Trabaja para Raytheon como contratista.

"Para los sistemas de armas tácticas, hacemos investigación y desarrollo avanzados", dijo. "Hacemos materiales avanzados, investigación de boquillas. Hacemos recipientes a presión".

Trabaja con materiales como titanio, silicio fenólico, nitruro de silicio, carbono fenólico, caucho y plástico.

En algún momento durante su mandato en Raytheon, Loehr dijo que inició un laboratorio de cohetes, pero se retiró cuando se dio cuenta de que solo asistía a reuniones. Trabajó brevemente para otra compañía que quería poner su cohete en el espacio, pero fracasó.

Después de esto, Loehr decidió entrar en el negocio por sí mismo. A fines de 2014, compró 5 acres de desierto en Marana y construyó un edificio. En 2015 contrató a un par de técnicos. Hoy en día, hay cuatro edificios en el sitio.

Loehr también tiene otros tres sitios: 10 acres en el condado de Pinal, donde tiene una instalación de prueba para proyectos más pequeños; una segunda instalación de prueba en el desierto de Mojave, donde puede llevar sus cohetes; y 10 acres en la Península de Matagorda, una lengua de tierra que se adentra en el Golfo de México en el sureste de Texas. Texas es donde Loehr espera construir una plataforma de lanzamiento y lanzar sus cohetes.

Loehr tiene autorización de la Administración Federal de Aviación (FAA) para lanzar dos cohetes de primera etapa.

"Irán a 70 millas de altura y volarán unas 140 millas hacia abajo", dijo.

Loehr espera lanzar en la primavera de 2023, pero dijo que una estimación más realista de un día de lanzamiento es en otoño.

El técnico Blake Sheehan dijo que el trabajo no es más que satisfactorio.

"(Se siente) importante, para ser honesto", dijo Sheehan. "He trabajado en muchos trabajos en los que solo vas y trabajas de 9 a 5. Realmente me gusta lo que hacemos aquí. Creo que el espacio es la próxima frontera. De hecho, estoy muy contento de participar, incluso si ellos no llegues al espacio".

"Es un ejercicio de fortaleza intestinal para hacer cualquier cosa", agregó Loehr. "Todo tiene que unirse, y todos tenemos que presentarnos en el desierto y probar".

Aún así, después de todo el trabajo, Loehr dijo que cuando vea que el cohete de la primera etapa se lanza con éxito, se sentirá sorprendido.

"En tu mente, como eres ingeniero, sabes todos los millones de cosas que pueden salir mal, y te preguntas cuál se va a equivocar", dijo. "Rocketry es una función binaria. Es un uno o un cero. O todo funciona perfectamente o todo sale mal. No hay término medio, (así que) cuando vuela perfectamente, estás como, estoy impresionado".

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