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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 comprender 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 prevenir los efectos potencialmente destructivos de los gases de alta temperatura y reducir el impacto acústico de la ignición.
También se puede utilizar una zanja de llamas en combinación con un desviador para formar un sistema deflector de zanja. Las llamas del cohete viajan a través de las aberturas de la plataforma de lanzamiento hasta un deflector de llamas situado en la trinchera de llamas, que pasa 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 del sonido del agua.
Durante el programa Apolo la necesidad de un deflector de llamas 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 llamas metálico de dos vías, 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 llamas y la trinchera 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 en el Centro Espacial Kennedy. Instalaron una trinchera de llamas de 150 metros de largo, 18 metros de ancho y 13 metros de profundidad. [3] Fue construido con hormigón y ladrillo refractario. El deflector de llamas principal estaba situado dentro de la trinchera, directamente debajo de los propulsores de cohetes. La estructura de acero en forma de V se cubrió con un material de hormigón de alta temperatura. Separó los gases de escape de los motores principales del orbitador y de los propulsores sólidos de los cohetes en dos fosas de llamas. [4] [5] Tenía aproximadamente 11,6 metros de alto, 17,5 metros de ancho y 22 metros de largo. [3] El sistema desviador de zanjas Shuttle fue renovado para el programa SLS. [4] [6]
Las principales plataformas de lanzamiento del complejo de lanzamiento ruso del cosmódromo de Baikonur utilizan un pozo 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, el soporte de lanzamiento de Starbase resultó sustancialmente dañado debido a la falta de un sistema desviador de llama. [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 llama basado en diluvio de agua que protege el soporte 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 Spaceship , evitando la nube de polvo y escombros que se levantó durante la primera prueba. [10]