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Un deflector de llama , desviador de llama o zanja de llama es una estructura o dispositivo diseñado para redirigir o dispersar la llama, el calor y los gases de escape producidos por los motores de cohetes u otros sistemas de propulsión. [2] La cantidad de empuje generado por el lanzamiento de un cohete, junto con el sonido que produce durante el despegue, puede dañar la plataforma de lanzamiento y la estructura de servicio , así como el vehículo de lanzamiento. [3] El objetivo principal del desviador es evitar que la llama cause daños al equipo, la infraestructura o el medio ambiente circundante. Los desviadores de llama se pueden encontrar en los sitios de lanzamiento de cohetes y en los bancos de pruebas donde se expulsan grandes volúmenes de gases de escape durante las pruebas de motores o el lanzamiento de vehículos.
El desviador suele estar formado por una estructura robusta y resistente al calor que canaliza la fuerza de los gases de escape y las llamas en una dirección específica, normalmente lejos del cohete o del equipo. Esto es esencial para evitar los efectos potencialmente destructivos de los gases a alta temperatura y para reducir el impacto acústico de la ignición.
También se puede utilizar una zanja de llama en combinación con un desviador para formar un sistema de zanja-deflector. Las llamas del cohete pasan a través de aberturas en la plataforma de lanzamiento hacia un deflector de llama situado en la zanja de llama, que corre por debajo de la estructura de lanzamiento y se extiende mucho más allá de la propia plataforma de lanzamiento. [3] Para reducir aún más los efectos acústicos, también se puede utilizar un sistema de supresión de sonido por agua.
Durante el programa Apolo, la necesidad de un deflector de llama fue un factor determinante en el diseño del Complejo de Lanzamiento del Centro Espacial Kennedy 39 . Los diseñadores de la NASA eligieron un deflector de llama de metal de dos vías, de tipo cuña. Medía 13 metros de alto y 15 metros de ancho, con un peso total de 317 toneladas. Dado que el nivel freático estaba cerca de la superficie del suelo, los diseñadores querían que el fondo de la zanja de llamas estuviera al nivel del suelo. El deflector de llama y la zanja determinaron la altura y el ancho de la plataforma de lanzamiento de forma octogonal. [2]
Durante el programa del transbordador espacial , la NASA modificó el complejo de lanzamiento 39B del Centro Espacial Kennedy. Instalaron una zanja de llamas de 150 metros de largo, 18 metros de ancho y 13 metros de profundidad. [3] Se construyó con hormigón y ladrillo refractario. El deflector de llama principal estaba situado dentro de la zanja directamente debajo de los cohetes impulsores. La estructura de acero en forma de V estaba cubierta con un material de hormigón de alta temperatura. Separaba los gases de escape de los motores principales del orbitador y de los cohetes impulsores sólidos en dos zanjas de llamas. [4] [5] Tenía aproximadamente 11,6 metros de alto, 17,5 metros de ancho y 22 metros de largo. [3] El sistema de desvío de la zanja de llamas del transbordador fue renovado para el programa SLS. [4] [6]
Las principales plataformas de lanzamiento del complejo de lanzamiento ruso del cosmódromo de Baikonur utilizan un foso de llamas para gestionar los gases de escape del lanzamiento. Los vehículos de lanzamiento se transportan por ferrocarril hasta la plataforma de lanzamiento, donde se erigen verticalmente sobre un gran foso deflector de llamas. [7] La Agencia Espacial Europea construyó una estructura similar en su Centro Espacial de Guayana . [7]
Durante el primer vuelo de prueba orbital del vehículo Starship de SpaceX en abril de 2023, la plataforma de lanzamiento de Starbase resultó sustancialmente dañada debido a la falta de un sistema desviador de llamas. [8] Los 33 motores del cohete Raptor cavaron un cráter de 25 pies de profundidad (7,6 m) y esparcieron escombros y polvo sobre un área amplia. [8] La compañía diseñó un nuevo desviador de llamas basado en diluvio de agua que protege la plataforma de lanzamiento y el vehículo rociando grandes cantidades de agua desde una pieza de equipo de acero debajo del cohete. [9] [8] En noviembre del mismo año, el nuevo sistema de diluvio de agua protegió con éxito la plataforma de lanzamiento durante la segunda prueba de vuelo orbital de Starship , evitando la nube de polvo y escombros que se levantó durante la primera prueba. [10]