Imagina un futuro donde los satélites no son propulsados por combustibles tóxicos o gases raros, sino por simple y común agua. Puede sonar a ciencia ficción, pero los sistemas de propulsión de satélites impulsados por agua están convirtiéndose rápidamente en una realidad. Estos novedosos sistemas de propulsión usan H₂O como propelente – ya sea expulsando vapor sobrecalentado o descomponiendo el agua en hidrógeno y oxígeno para combustión – para maniobrar las naves espaciales en órbita. La ventaja es clara: el agua es barata, abundante, ecológica, y mucho más segura de manejar que los combustibles tradicionales para cohetes esa.int, nasa.gov. Como dijo el astronauta retirado Chris Hadfield, poder propulsar naves espaciales con nada más que energía solar y agua destilada es “una gran libertad”, especialmente porque el agua está ampliamente disponible en el espacio (desde cráteres lunares hasta hielo de cometas) spaceref.com. En este informe, exploraremos cómo funciona la propulsión impulsada por agua, sus ventajas y desventajas, y los últimos avances (hasta 2025) que están llevando esta tecnología de demostraciones experimentales a un uso generalizado.
¿Cómo Funcionan los Propulsores de Satélites Impulsados por Agua?
El agua por sí sola no arde como un combustible convencional – es la masa de reacción la que se energiza y expulsa para producir empuje. Hay algunas formas ingeniosas en que los ingenieros han hecho posibles los motores impulsados por agua:
- Propulsión a vapor (propulsores electrotermales): El enfoque más simple es calentar agua hasta convertirla en vapor a alta presión y expulsarla por una tobera para producir empuje. Estos diseños de “cohete de vapor” o resistojet utilizan calentadores eléctricos o energía de microondas para hervir el agua. Por ejemplo, el vehículo Vigoride de Momentus Space utiliza un Propulsor Electrotermal de Microondas (MET) que “calienta agua con microondas usando energía solar” hasta que hierve y se convierte en plasma, expulsándose como un chorro de alta energía spaceref.com. Es similar a poner una tobera en una tetera o en un horno de microondas: el vapor caliente expulsado impulsa el satélite. Los propulsores a vapor tienen bajo empuje, pero son muy seguros y mecánicamente simples. La startup japonesa Pale Blue demostró un sistema así en órbita en 2023, usando un resistojet de agua para ajustar la órbita de un pequeño satélite de Sony por unos pocos kilómetros phys.org. El diseño de Pale Blue mantiene el agua a baja presión y la vaporiza a temperaturas moderadas, un enfoque que validó dos minutos de funcionamiento continuo en el espacio phys.org.
- Electrólisis (motores de cohetes de agua): Un método más energético es dividir el agua en gases de hidrógeno y oxígeno (mediante electrólisis) y luego quemar esa mezcla en un pequeño propulsor de cohete. En esencia, el satélite transporta agua líquida no presurizada, y luego utiliza energía eléctrica de paneles solares para producir gases combustibles bajo demanda. El motor Hydros de la NASA, desarrollado con Tethers Unlimited, fue pionero en este enfoque spinoff.nasa.gov. Una vez en órbita, Hydros electroliza el agua en H₂ y O₂ almacenados en vejigas, luego los enciende en una cámara para obtener ráfagas de empuje spinoff.nasa.gov. Es “un híbrido de propulsión eléctrica y química”, explica el CEO de Tethers Unlimited, Robert Hoyt: la energía solar realiza el trabajo de dividir el agua, pero la combustión resultante proporciona un impulso potente spinoff.nasa.gov. Ingenieros europeos de ArianeGroup tienen un sistema similar en desarrollo: un gran tanque de agua alimenta un electrolizador, con los gases de hidrógeno/oxígeno encendidos después de unos 90 minutos de generación, produciendo aproximadamente 30 segundos de empuje por ciclo ariane.group. Este proceso cíclico de carga y combustión puede entregar niveles de empuje mucho mayores que los propulsores iónicos eléctricos (ArianeGroup estima hasta 14× más empuje por potencia de entrada que los propulsores iónicos de efecto Hall) esa.int. La contrapartida es un impulso específico moderado – es decir, eficiencia del combustible – que se sitúa entre la propulsión química convencional y la eléctrica esa.int. Aun así, el rendimiento es impresionante: “La hidrazina tiene un impulso específico de 200 s frente a 300 s para el agua,” señala Jean-Marie Le Cocq de ArianeGroup, comparando favorablemente su motor de agua con el combustible tóxico que podría reemplazar ariane.group.
- Propulsores iónicos y de plasma que utilizan agua: El agua también puede servir como propelente en sistemas avanzados de propulsión eléctrica. En estos diseños, el vapor de agua se ioniza o se excita hasta convertirse en plasma, y luego se acelera mediante campos electromagnéticos para generar empuje (de manera similar a un motor iónico de xenón). Por ejemplo, Pale Blue está desarrollando un Propulsor iónico de agua que utiliza una fuente de plasma de microondas para atomizar las moléculas de agua y expulsar iones para generar empuje phys.org. Estos sistemas pueden alcanzar un impulso específico mucho mayor (más de 500 segundos) porque el propelente se expulsa a velocidades extremas reddit.com. De manera similar, los investigadores han probado propulsores arcjet alimentados por agua (~550 s Isp) y propulsores de plasma por microondas (hasta 800 s Isp) reddit.com – rendimientos a la par o superiores a muchos de los propulsores eléctricos más avanzados. El desafío aquí es gestionar la generación de plasma y prevenir la corrosión de los electrodos causada por los subproductos del agua. Pero el potencial es enorme: los propulsores de agua de alto Isp podrían hacer que el agua sea más eficiente en masa que los combustibles tradicionales para ciertas misiones reddit.com. Estas tecnologías aún están en desarrollo; las primeras demostraciones en órbita del motor iónico de agua de Pale Blue están programadas para 2025 a través de dos misiones con la nave portadora de D-Orbit payloadspace.com. En el futuro, los propulsores híbridos podrían incluso combinar modos – por ejemplo, un sistema dual que ofrezca quemados de vapor de alto empuje cuando sea necesario y propulsión iónica eficiente para cruceros de larga duración phys.org.
En todos los casos, la idea central es utilizar energía eléctrica (de paneles solares) para añadir energía cinética a la masa de agua y expulsarla para la propulsión. El agua en sí es inerte y no tóxica, lo que la hace especialmente conveniente: puede almacenarse como líquido (no se necesitan tanques de alta presión en el lanzamiento) y no explotará ni envenenará a los operadores. La propulsión solo “se activa” una vez que el satélite está de forma segura en órbita y hay energía disponible para calentar o electrolizar el agua. Esta naturaleza bajo demanda es exactamente la razón por la que la NASA ha estado invirtiendo en propulsores basados en agua para pequeños satélites: “PTD-1 cumplirá con esta necesidad con la primera demostración de un sistema de propulsión espacial por electrólisis de agua en el espacio,” dijo David Mayer, gerente de proyecto de una misión de prueba en 2021 nasa.gov. Las siguientes secciones explorarán por qué este concepto es tan atractivo – y qué desafíos aún quedan por resolver.
Beneficios de la propulsión por agua
Seguridad y simplicidad: Los propelentes tradicionales de satélites como la hidrazina o el xenón son altamente tóxicos, corrosivos o requieren una fuerte presurización. El agua, en cambio, es “el combustible para cohetes más seguro que conozco,” señala Mayer nasa.gov. Es no tóxica, no inflamable y estable a temperatura ambiente, lo que hace la integración y el lanzamiento mucho más simples y baratos nasa.gov. No se necesitan trajes de materiales peligrosos ni procedimientos complejos de carga de combustible – “puedes dejar que los estudiantes de pregrado jueguen con ella, y no se van a envenenar,” bromea el CEO de Tethers Unlimited spinoff.nasa.gov. Este factor de seguridad es especialmente crucial para los CubeSats que comparten viaje en cohetes con cargas primarias costosas, donde las reglas estrictas a menudo prohíben explosivos a bordo o tanques de alta presión nasa.gov. Los sistemas impulsados por agua permanecen benignos hasta que se activan en órbita, aliviando las preocupaciones de seguridad en la plataforma de lanzamiento. Esto ha abierto la puerta para que incluso los CubeSats más pequeños tengan propulsión, lo que antes estaba prohibido debido a las restricciones de seguridad del combustible.
Bajo costo y ubicuidad: El agua es extremadamente barata y está disponible universalmente. No hay cuellos de botella en la cadena de suministro: cualquier sitio de lanzamiento en el mundo puede obtener agua pura fácilmente (y derramar un poco sin consecuencias). “El agua está disponible en todas partes de la Tierra y puede transportarse sin riesgo,” enfatiza Nicholas Harmansa de ArianeGroup, quien confía en que “el agua es el combustible del futuro” ariane.group. Por litro, el agua cuesta centavos, mientras que los propelentes eléctricos exóticos como el gas xenón han experimentado fluctuaciones de precio y suministro. El hardware para propulsores de agua también puede ser más barato: no se necesitan recipientes de presión de paredes gruesas ni tuberías para materiales tóxicos. En general, usar agua puede reducir los costos del sistema de propulsión en un factor de tres en comparación con los sistemas convencionales, según las estimaciones de ArianeGroup ariane.group. La Agencia Espacial Europea encontró que un satélite de 1 tonelada podría ahorrar ~20 kg de masa al cambiar de hidrazina a un motor de electrólisis de agua, además de “costos de manipulación y abastecimiento de combustible considerablemente reducidos” esa.intesa.int. Para los operadores comerciales, estos ahorros en masa y dinero se traducen en más carga útil y menos riesgo.
Reabastecimiento y sostenibilidad en el espacio: Quizás el beneficio más emocionante es cómo la propulsión a base de agua podría permitir una infraestructura espacial sostenible. El agua no solo es común en la Tierra, sino que también es abundante en todo el sistema solar. Los depósitos de hielo en la Luna, Marte, asteroides y lunas como Europa son esencialmente “estaciones de servicio espaciales” esperando ser aprovechadas mobilityengineeringtech.com. A diferencia de los combustibles tóxicos, que requerirían complejas fábricas químicas para reproducirse fuera de la Tierra, el agua puede extraerse y usarse directamente como propulsor tras un procesamiento mínimo. Esto tiene enormes implicaciones para la exploración del espacio profundo: una nave espacial podría rellenar sus tanques recolectando hielo en un destino y luego continuar su viaje indefinidamente. Una demostración pionera de este concepto se realizó en 2019, cuando un equipo de UCF y Honeybee Robotics probó el prototipo WINE (World Is Not Enough), un pequeño módulo de aterrizaje que extrajo hielo simulado de asteroide y lo utilizó para generar empuje de cohete a vapor en.wikipedia.org. WINE perforó con éxito regolito helado, extrajo agua y saltó en una cámara de vacío con un chorro de vapor, demostrando que un vehículo podría “vivir de los recursos locales” y reabastecerse para una “exploración eterna” en.wikipedia.org. A largo plazo, las naves espaciales impulsadas por agua podrían viajar de asteroide en asteroide sin necesidad de reabastecimiento desde la Tierra en.wikipedia.org. Incluso en operaciones cercanas a la Tierra, empresas como Orbit Fab están considerando el agua como candidata para servicios de reabastecimiento orbital, dada la facilidad de manejo. Todo esto convierte a la propulsión a base de agua en una piedra angular para la economía espacial que los visionarios intentan construir: “vemos el agua como un recurso fundamental clave para esa economía,” dice Hoyt, quien está diseñando los propulsores Hydros de próxima generación con puertos de recarga para una vida útil indefinida spinoff.nasa.gov.
Limpieza ambiental y operativa: Como propulsor verde, el agua no produce gases de escape nocivos, solo vapor de agua o una traza de hidrógeno/oxígeno que se disipa rápidamente. Esto es excelente no solo para el medio ambiente de la Tierra, sino también para los sistemas sensibles de las naves espaciales. Los sensores ópticos o los rastreadores estelares no se empañarán por residuos, y no hay riesgo de impacto de penacho corrosivo en superficies delicadas mobilityengineeringtech.com. Chris Hadfield señala que los propulsores a base de agua son ideales para misiones de servicio como el impulso del envejecido Telescopio Espacial Hubble, porque “no pueden rociar [al Hubble] con ningún tipo de residuo de propelente” spaceref.com. El empuje suave y controlado de un motor de plasma de agua puede elevar o bajar órbitas sin los intensos sacudones de los motores químicos, reduciendo el estrés mecánico durante operaciones delicadas spaceref.com. En resumen, la propulsión por agua no solo es más amigable para quienes lanzan y construyen satélites, sino también para los propios satélites y sus vecinos celestiales.
Ilustración de un pequeño satélite usando un propulsor a base de agua en órbita. La propulsión alimentada por agua puede lograrse calentando eléctricamente o electrolizando el agua para producir empuje, ofreciendo una alternativa más segura y “más ecológica” a los cohetes químicos tradicionales nasa.govnasa.gov.
Desafíos y limitaciones
Si la propulsión por agua es tan buena, ¿por qué no la usan ya todos los satélites? Como ocurre con cualquier tecnología nueva, existen compensaciones y obstáculos que superar:
Menor empuje (en algunos modos): Los propulsores resistojet de agua pura tienden a tener un empuje bastante bajo en comparación con los cohetes químicos. Hervir agua solo permite expulsarla a cierta velocidad (normalmente logrando un impulso específico del orden de 50–100 segundos para propulsores de vapor simples reddit.com, blog.satsearch.co). Esto está bien para pequeños CubeSats que realizan ajustes suaves, pero significa que las maniobras son lentas. Un propulsor de vapor con un Isp de 50 s proporciona “mucho peor rendimiento por tu dinero” en cuanto a impulso que un propulsor típico de hidracina de 300 s reddit.com. La industria está abordando esto mediante el uso de enfoques de mayor energía como los propulsores de plasma (Isp de más de 500 s) y la combustión bipropelente de agua (~300 s Isp) reddit.com, ariane.group. Aun así, la relación empuje-potencia es un factor limitante: se necesita suficiente energía eléctrica para obtener un empuje significativo a partir del agua. En los satélites pequeños, la energía es limitada, por lo que hay un tope en el empuje a menos que lleven grandes paneles solares u otras fuentes de energía. Por eso, incluso los mejores motores de agua-ion serán adecuados para elevaciones de órbita lentas, no para transferencias orbitales rápidas (por ahora). Los ingenieros deben evaluar cuidadosamente si los requisitos de delta-V y tiempo de una misión pueden cumplirse con un propulsor eléctrico de agua o si se necesita un sistema químico de mayor empuje.
Demandas Energéticas y Térmicas: El agua puede ser fácil de almacenar, pero convertirla en gas caliente o plasma requiere mucha energía. La electrólisis en particular consume mucha energía: dividir el agua es inherentemente ineficiente, y luego aún necesitas encender los gases. Los electrolizadores y calentadores añaden complejidad y pueden ser puntos de fallo. Gestionar el calor es otro problema: los sistemas de ebullición o plasma pueden funcionar a altas temperaturas, lo cual es difícil en el vacío del espacio donde la refrigeración es complicada. Hoyt, de Tethers Unlimited, señaló los desafíos de materiales al tratar con “hidrógeno y oxígeno y vapor sobrecalentado”: la corrosión y la contaminación pueden degradar fácilmente un sistema spinoff.nasa.gov. Los diseñadores deben usar recubrimientos especiales y agua ultrapura para evitar la contaminación de los electrodos y asegurar una larga vida útil spinoff.nasa.gov. Estos problemas se están resolviendo gradualmente (con mejores materiales y aislando el electrolizador de la cámara de combustión, por ejemplo), pero ha tomado años de I+D lograr un motor confiable. De hecho, a pesar de que la NASA teorizó sobre cohetes de agua desde la década de 1960, solo recientemente surgió un “motor práctico de electrólisis de agua” debido a estos obstáculos técnicosspinoff.nasa.gov.
Compensación entre Rendimiento y Almacenamiento: El agua es voluminosa. Tiene una densidad decente (1 g/mL, similar a muchos combustibles líquidos) pero no ofrece energía química propia. Esto significa que para misiones de alto delta-V, un tanque de propelente de agua podría necesitar ser más grande que un tanque de propelentes más energéticos. La ventaja del agua es que los propulsores avanzados pueden inyectar energía externa para compensar esto. Por ejemplo, un propulsor electrotermal de microondas que suministra 5 kW al agua puede alcanzar ~800 s de Isp reddit.com, extrayendo así más rendimiento de cada gota de agua. Pero esos niveles de potencia solo están disponibles en naves espaciales más grandes. Los satélites pequeños podrían estar limitados a un Isp menor, haciendo que el agua sea menos eficiente en masa para ellos. También está el problema de la gestión del agua en órbita: puede congelarse si las líneas o tanques no están calentados, o puede causar inestabilidades de empuje si se vaporiza de forma impredecible. Los ingenieros mitigan esto con un control térmico cuidadoso y regulación de presión (por ejemplo, manteniendo el agua ligeramente presurizada para que permanezca líquida hasta que se desee vaporizar phys.org). Además, aunque el agua no está presurizada en el lanzamiento, algunos sistemas sí requieren presurizarla en el espacio (o almacenar los gases electrolizados en tanques a presión). Eso reintroduce algo de la complejidad de los sistemas presurizados, aunque después de alcanzar la órbita. Los planificadores de misiones también deben considerar la evaporación del propelente: el agua en un tanque calentado podría fugarse o evaporarse durante una misión de larga duración si no está debidamente sellada y enfriada.
Herencia y confianza en vuelo: Hasta 2025, la propulsión por agua sigue siendo una tecnología relativamente nueva en las flotas operativas. Muchos operadores de satélites adoptan un enfoque de “esperar y ver”, queriendo asegurarse de que la tecnología esté probada. Los primeros en adoptarla, como HawkEye 360 (que voló propulsores de agua en 2018) y el programa Star Sphere de Sony (2023), han ayudado a generar confianza geekwire.com, phys.org. Pero los clientes conservadores podrían necesitar más demostraciones, especialmente para misiones críticas, antes de abandonar los propulsores químicos tradicionales. También ha habido pequeños contratiempos: por ejemplo, la misión Pathfinder Technology Demonstrator-1 (PTD-1) de la NASA en 2021 tenía como objetivo probar el propulsor Hydros de Tethers en órbita nasa.gov. Aunque la misión fue en gran parte exitosa, cualquier anomalía o bajo rendimiento (si se presentaron) son lecciones que mejorarán las futuras iteraciones. Cabe señalar que incluso las pruebas exitosas han tenido una duración limitada hasta ahora (minutos de funcionamiento). La resistencia a largo plazo de estos sistemas (cientos de encendidos durante años) se está probando, pero aún no se ha validado completamente en el espacio. Esto está cambiando rápidamente, ya que empresas como Momentus han encendido sus propulsores de agua docenas de veces en órbita nasdaq.com. Cada nueva misión amplía el alcance, acercando la propulsión por agua a una opción convencional. Mientras tanto, ingenieros y reguladores evalúan cuidadosamente estos propulsores para establecer estándares y mejores prácticas (por ejemplo, asegurándose de que un satélite “impulsado por agua” pueda ser desorbitado de manera segura al final de su vida útil reservando un poco de agua para una última maniobra de desorbitado, un requisito para la mitigación de desechos espaciales).
En resumen, las limitaciones de la propulsión por agua – menor empuje inmediato, necesidades energéticas y riesgos de una tecnología en etapa temprana – significan que aún no es una solución mágica para todos los escenarios. Pero el rápido progreso de los últimos años sugiere que estos desafíos se están superando uno a uno, como exploraremos a continuación en el contexto de misiones y actores reales.
Innovaciones tempranas e hitos históricos
El concepto de usar agua como propelente espacial ha estado flotando durante décadas. Los investigadores de la NASA en la era Apolo reconocieron que el agua podía convertirse en hidrógeno/oxígeno – la misma potente combinación que impulsó los Transbordadores Espaciales – si se disponía de energía en el espacio spinoff.nasa.gov. Pero durante el siglo XX, la idea permaneció en el tablero de diseño; los cohetes químicos que usaban combustibles tóxicos almacenables eran simplemente más maduros y proporcionaban mayor empuje para la tecnología de la época. No fue hasta la miniaturización de los satélites y los avances en energía eléctrica que la propulsión por agua ganó nueva relevancia. Aquí algunos hitos clave tempranos que condujeron al estado actual:
- 2011–2017: El auge de los CubeSats (pequeños satélites construidos a partir de cubos de 10 cm) creó la necesidad de propulsores igualmente pequeños y seguros. Grupos de investigación comenzaron a reconsiderar el agua como propelente ideal para CubeSats, ya que muchos proveedores de lanzamientos prohibieron los combustibles químicos en cargas secundarias. En 2017, un equipo de la Universidad de Purdue liderado por la Prof. Alina Alexeenko presentó un micropropulsor llamado FEMTA (Film-Evaporation MEMS Tunable Array) que utiliza agua ultrapura mobilityengineeringtech.com. FEMTA empleaba capilares de 10 micrones grabados en silicio; la tensión superficial mantiene el agua en su lugar hasta que un calentador la hierve, expulsando microchorros de vapor. En pruebas en cámara de vacío, un propulsor FEMTA produjo un empuje controlable en el rango de 6–68 µN con un impulso específico de alrededor de 70 s futurity.org, sciencedirect.com. Cuatro propulsores FEMTA (con aproximadamente una cucharadita de agua en total) podían rotar un CubeSat 1U en menos de un minuto usando solo 0,25 W de potencia mobilityengineeringtech.com. Esto fue un avance al demostrar que incluso sistemas de muy baja potencia podían proporcionar un control de actitud significativo usando agua. Alexeenko destacó el atractivo del agua no solo para órbitas terrestres sino también para el uso de recursos en el espacio – “Se piensa que el agua es abundante en la luna marciana Fobos, lo que la convierte potencialmente en una gran estación de servicio en el espacio… [y] un propelente muy limpio” mobilityengineeringtech.com.
- 2018: Tuvo lugar el primer uso operativo de propulsión por agua en órbita. Una startup estadounidense, Deep Space Industries (DSI), había desarrollado el propulsor electrotermal Comet, un pequeño dispositivo que hierve agua y la expulsa para maniobrar pequeños satélites. En diciembre de 2018, los propulsores Comet de DSI volaron en cuatro satélites comerciales: tres para la constelación de radiofrecuencia HawkEye 360 y uno para la demostración de imágenes de radar de Capella Space geekwire.com. Estos pequeños satélites utilizaron con éxito la propulsión por agua para ajustar sus órbitas, marcando el debut de motores alimentados por agua funcionando en el espacio. Al mismo tiempo, un CubeSat japonés 3U llamado AQT-D (Aqua Thruster-Demonstrator), desarrollado en la Universidad de Tokio, fue desplegado desde la EEI. AQT-D probó un sistema resistojet de agua en órbita a finales de 2019, demostrando cambios de actitud y pequeñas modificaciones orbitales; esta fue una de las primeras pruebas en el espacio realizadas por Japón que sentó las bases para la startup Pale Blue posteriormente blog.satsearch.co.
- 2019: El interés de la NASA en la propulsión por agua pasó de la teoría a la práctica. Tethers Unlimited, bajo contratos SBIR de la NASA y una asociación “Tipping Point”, entregó un propulsor HYDROS-C listo para vuelo para CubeSatsspinoff.nasa.govspinoff.nasa.gov. La NASA integró esto en la misión Pathfinder Technology Demonstrator 1 (PTD-1), un CubeSat 6U. Aunque el lanzamiento se retrasó hasta 2021, esta misión tenía como objetivo ser la “primera demostración de un sistema de propulsión espacial basado en electrólisis de agua en el espacio” nasa.gov. La mera aprobación de una carga útil de propulsión por agua indicaba la confianza de la NASA en su seguridad y utilidad para misiones pequeñas. En el sector privado, DSI fue adquirida por Bradford Space en 2019 geekwire.com, cambiando el enfoque de DSI completamente hacia la propulsión. Bradford continuó comercializando el propulsor Comet como una alternativa no tóxica para pequeños satélites, e incluso grandes integradores tomaron nota: LeoStella (el fabricante de la constelación de observación terrestre de BlackSky) decidió adoptar los propulsores de agua Comet para sus próximos satélites geekwire.com. Al final de 2019, el impulso era claro: la propulsión por agua había pasado de prototipos de laboratorio a naves espaciales reales y estaba atrayendo inversiones serias.
- 2020–2021: Varios eventos significativos mantuvieron a los propulsores de agua en los titulares. Una startup con sede en Washington, Momentus Inc., surgió con planes audaces para remolcadores espaciales (vehículos de transferencia orbital) impulsados por motores de plasma de agua. Cofundada por un empresario ruso, Momentus atrajo la atención por sus promesas de “propulsión por plasma de agua”, aunque los obstáculos regulatorios retrasaron sus primeros lanzamientos hasta 2021. Mientras tanto, en 2020, la startup japonesa Pale Blue Inc., surgida de los laboratorios de la Universidad de Tokio, apuntaba a comercializar la propulsión por agua en el mercado japonés y global phys.org. Su hoja de ruta incluía pequeñas unidades resistojet y propulsores más avanzados de iones y efecto Hall usando agua. A principios de 2021, la NASA finalmente lanzó el PTD-1 (en el viaje compartido Transporter-1 de SpaceX) que llevaba el propulsor Hydros nasa.gov. Durante una misión de 4 a 6 meses, se programó que el PTD-1 realizara cambios de órbita usando combustible de agua, demostrando el rendimiento y la fiabilidad necesarios para su uso futuro nasa.gov. Esta misión fue la culminación de casi una década de trabajo por parte de Tethers y la NASA, demostrando que incluso un satélite del tamaño de una caja de zapatos podía tener un “sistema de propulsión de bajo costo y alto rendimiento” usando agua nasa.gov. En 2021, la Agencia Espacial Europea también completó un estudio sobre la viabilidad de la propulsión por agua, identificándola como una de las mejores opciones para ciertas clases de misiones (particularmente satélites LEO de 1 tonelada) e impulsando a empresas como la alemana OMNIDEA-RTG a iniciar esfuerzos de desarrollo en Europa esa.intesa.int.
Esta historia temprana sentó las bases al demostrar el concepto y la adopción inicial. A continuación, analizamos los actores actuales que están escalando la propulsión por agua y las misiones que están mostrando sus capacidades.
Principales actores que impulsan la propulsión por agua
Para 2025, un ecosistema vibrante de empresas y agencias espaciales está impulsando la propulsión basada en agua desde la demostración hasta el despliegue. Aquí algunas de las organizaciones más destacadas y sus contribuciones:
- Tethers Unlimited (EE. UU.) y NASA: Tethers Unlimited (TUI) fue pionera con sus propulsores de electrólisis de agua Hydros, desarrollados a través de fondos SBIR de la NASA spinoff.nasa.gov. En asociación con NASA Ames y Glenn, TUI voló el Hydros-C en la misión PTD-1 de la NASA, convirtiéndose en pionera de la propulsión con agua en CubeSats spinoff.nasa.gov. TUI también construyó unidades Hydros-M más grandes para satélites de 50–200 kg bajo un contrato NASA Tipping Point, entregando propulsores a Millennium Space Systems para pruebas spinoff.nasa.gov. El apoyo continuo de la NASA (a través de programas como Small Spacecraft Technology y las próximas misiones de Servicio en Órbita) indica una fuerte confianza de la agencia en el propelente de agua para naves espaciales seguras y recargables. El CEO de TUI, Hoyt, imagina propulsores de agua eventualmente equipados con puertos de recarga, capaces de reabastecerse en depósitos de Orbit Fab o en operaciones de minería de asteroides spinoff.nasa.gov.
- Momentus Inc. (EE. UU.): Momentus ha desarrollado un Microwave Electrothermal Thruster (MET) único que utiliza agua para crear chorros de plasma, y lo ha integrado en el vehículo de transferencia orbital Vigoride. A pesar de un camino accidentado (incluyendo el escrutinio regulatorio de EE. UU. y una fusión SPAC retrasada), Momentus voló con éxito varias demostraciones de Vigoride en 2022–2023. Durante su misión Vigoride-5 de enero de 2023, Momentus “probó su propulsor MET en órbita con 35 encendidos”, validando el rendimiento del propulsor en varios casos de uso nasdaq.com. En una prueba, Vigoride-5 elevó su órbita en ~3 km usando solo propulsión a base de agua spaceref.com. El miembro de la junta directiva de la empresa, Chris Hadfield, ha sido un entusiasta defensor, destacando que “estamos encontrando mucha más agua en nuestro sistema solar” para usar como propelente y que el MET de Momentus es básicamente “una boquilla en un microondas” que incluso puede convertir el agua en plasma para generar empuje spaceref.com. Momentus ahora ofrece servicios de transporte en el espacio, aprovechando el bajo costo del agua para potencialmente competir en precio. También han propuesto proyectos ambiciosos, como usar un remolcador a base de agua para elevar la órbita del Telescopio Hubble y extender su vida útil spaceref.com. Si bien Momentus aún está demostrando su viabilidad comercial, indudablemente ha avanzado la tecnología al demostrar un sistema de propulsión a base de agua escalable en órbita en múltiples ocasiones.
- Pale Blue (Japón): Una startup nacida en la Universidad de Tokio, Pale Blue es el nombre a seguir en propulsión por agua en Asia. En marzo de 2023, el propulsor resistojet de agua de Pale Blue impulsó el satélite EYE de Sony (del proyecto Star Sphere), siendo el primer encendido en órbita de un motor japonés de agua desarrollado de forma privada phys.org. El propulsor realizó una combustión de dos minutos que cambió la órbita del CubeSat según lo planeado, un gran hito para la empresa phys.org. Pale Blue ofrece una gama de propulsores: desde los módulos resistojet serie PBR- (10, 20, 50) para pequeños satélites, hasta el próximo propulsor iónico de agua PBI e incluso un propulsor Hall de agua (PBH) planeado para 2028 blog.satsearch.co. Su propulsor PBR-20 (1 mN de empuje, >70 s Isp) fue probado en vuelos de 2019 y 2023, y un PBR-50 más grande (10 mN de empuje) se lanzó a principios de 2024 para su primera misión blog.satsearch.co. En 2025, Pale Blue tiene previsto demostrar el primer motor iónico de agua del mundo de tamaño 1U en dos misiones rideshare de D-Orbit (junio y octubre) payloadspace.com. El gobierno japonés está respaldando fuertemente a Pale Blue: un programa de 2024 otorgó a la empresa hasta 27 millones de dólares para avanzar en su propulsión basada en agua para aplicaciones comerciales y de defensa (lo que indica un interés nacional en la propulsión no tóxica para satélites). Con asociaciones (como con la empresa italiana D-Orbit) y una financiación significativa, Pale Blue apunta a revolucionar el mercado de propulsión para pequeños satélites con sistemas de agua seguros y recargables.
- Bradford Space (EE. UU./Europa): Tras adquirir Deep Space Industries en 2019, Bradford Space heredó el propulsor de agua Comet y desde entonces lo ha suministrado a múltiples misiones satelitales. El Comet se promociona como “el primer sistema de propulsión de agua operativo del mundo” y ha sido implementado por varios clientes geekwire.com. En particular, los satélites pathfinder de HawkEye 360 y el satélite de demostración Whitney de Capella en 2018 utilizaron propulsores Comet para el mantenimiento de órbita geekwire.com. El fabricante con sede en Seattle, LeoStella, también eligió motores Comet para los satélites de imágenes BlackSky de segunda generación que construye, lo que indica confianza en la fiabilidad de Comet geekwire.com. El propulsor Comet proporciona aproximadamente 17 mN de empuje y 175 s de Isp blog.satsearch.co, utilizando un calentador electrotermal para expulsar vapor de agua. Bradford lo comercializa como un reemplazo “seguro para el lanzamiento” de los sistemas de hidracina en satélites pequeños y medianos blog.satsearch.co. Con oficinas en EE. UU. y Europa, Bradford también está integrando la tecnología Comet en futuros diseños de misiones al espacio profundo (por ejemplo, su propuesto bus espacial Xplorer para misiones a asteroides podría usar propulsión de agua para maniobrar en el espacio profundo geekwire.com). A medida que proliferan las constelaciones, la producción de propulsores de agua probados en vuelo por parte de Bradford lo posiciona como un proveedor clave para las empresas que desean propulsión no peligrosa a gran escala.
- ArianeGroup y socios europeos (UE): En Europa, el gran contratista aeroespacial ArianeGroup ha tomado la delantera en la propulsión basada en agua, con el objetivo de equipar satélites de próxima generación en LEO y MEO. En su sitio de Lampoldshausen en Alemania, el equipo de ArianeGroup ha construido un motor híbrido eléctrico-químico de agua (muy similar al concepto Hydros de Tethers) ariane.group. A finales de 2023 revelaron detalles: el sistema puede electrolizar agua en aproximadamente 90 minutos y luego realizar una combustión bipropelente de 30 segundos, con un impulso específico total de alrededor de 300 segundos ariane.group. El diseño es modular y escalable – pueden aumentar las celdas del electrolizador, el tamaño del tanque o el número de cámaras de propulsión para satisfacer diferentes requisitos de satélites ariane.group. ArianeGroup afirma que el sistema podría ser “tres veces menos costoso” que la propulsión química actual para constelaciones ariane.group. Con el apoyo de la ESA y DLR (agencia espacial alemana), ArianeGroup planea una demostración en órbita para otoño de 2026 en el satélite ESMS, que usará el motor de agua para ajustes de órbita y mantenimiento de posición ariane.group. Esta demostración validará la operación del electrolizador en microgravedad y el rendimiento del motor de doble modo en el espacio. La inversión europea indica que ven la propulsión con agua como una alternativa competitiva y sostenible para redes de satélites, especialmente considerando las próximas regulaciones que exigen propelentes “verdes” para reducir los riesgos de lanzamiento.
- Otras startups destacadas: Más allá de los grandes nombres mencionados arriba, numerosas startups en todo el mundo están innovando en la propulsión con agua. Aurora Propulsion Technologies (Finlandia) ofrece pequeños propulsores de agua de la serie ARM para CubeSats, incluyendo módulos para el control completo de 3 ejes de satélites de 1U–12U usando microchorros de agua blog.satsearch.co. SteamJet Space Systems (Reino Unido) ha desarrollado el apropiadamente llamado Steam Thruster One y el propulsor “TunaCan”, que son motores electrotermales compactos de agua que caben en el volumen no utilizado de los desplegadores de CubeSat blog.satsearch.co. Estos han sido probados en vuelo en al menos una misión CubeSat, demostrando que incluso los nano-satélites pueden realizar maniobras orbitales con un poco de agua calentada blog.satsearch.co. En Francia, ThrustMe (conocida por sus propulsores eléctricos de yodo) ha explorado el uso de agua como propelente en algunos conceptos, y en Italia, startups financiadas por la ESA también están considerando el agua para etapas superiores de pequeños lanzadores o remolcadores orbitales. Además, un participante interesante es URA Thrusters, que ha presentado una gama de sistemas propulsados por agua – desde un propulsor de efecto Hall que puede usar vapor de agua u oxígeno blog.satsearch.co, hasta propulsores de electrólisis “ICE” que combinan la división y combustión de agua a escala MEMS blog.satsearch.co, hasta un híbrido Hydra que combina un propulsor Hall con un motor químico para un rendimiento flexible blog.satsearch.co. Aunque algunos de estos aún están en fase de diseño, la amplitud del desarrollo subraya un punto: la propulsión con agua no es una novedad de un solo uso, sino un amplio movimiento tecnológico que atrae a innovadores de todo el mundo.
Un prototipo de vuelo del sistema de propulsión con agua HYDROS-C de Tethers Unlimited para CubeSats. Esta unidad compacta contiene tanques de agua, un electrolizador, vejigas de gas y una tobera de cohete spinoff.nasa.gov. Tales sistemas permanecen inertes hasta alcanzar la órbita, cuando la energía solar se utiliza para dividir el agua en propelentes de hidrógeno/oxígeno para la propulsión.
Misiones y hitos: la propulsión con agua en acción
Las misiones espaciales actuales en los últimos años han demostrado la viabilidad de los sistemas de propulsión alimentados por agua y continúan ampliando sus capacidades. A continuación se muestra una cronología de misiones y demostraciones destacadas que muestran la propulsión por agua:
- 2018 – Primer uso en órbita: Los satélites HawkEye 360 Pathfinder (3 en formación) y un satélite radar de Capella Space utilizan cada uno los propulsores de agua Comet de DSI para el mantenimiento de órbita tras el lanzamiento en diciembre de 2018 geekwire.com. Estos se convirtieron en los primeros satélites comerciales en operar con propelente de agua, completando maniobras con éxito y validando el propulsor en el espacio.
- 2019 – Demostración desplegada desde la EEI: El AQT-D (Aquarius) CubeSat 3U de la Universidad de Tokio, desplegado desde la Estación Espacial Internacional, enciende sus propulsores resistojet de agua en órbita. El sistema logra control de actitud y pequeños cambios orbitales, marcando la primera demostración japonesa de propulsión por agua en el espacio. Esta misión demostró que un propulsor de agua multinivel podía funcionar en microgravedad y sentó las bases para los diseños posteriores de Pale Blue blog.satsearch.co.
- 2021 – NASA PTD-1: El Pathfinder Technology Demonstrator-1, un CubeSat 6U de la NASA, realiza la primera prueba de propulsión por electrólisis de agua en órbita. Llevando aproximadamente 0,5 litros de agua, el motor Hydros de PTD-1 ejecuta maniobras de empuje programadas, demostrando que dividir el agua en H₂/O₂ y quemarla puede propulsar un satélite como se espera nasa.gov. Esta misión, que duró varios meses, verificó el rendimiento, la seguridad y la capacidad de reinicio del sistema, dando a los pequeños satélites una nueva opción probada para el control orbital.
- 2022 – Debut de Vigoride: Momentus lanza Vigoride-3 (su primer vehículo de servicio orbital) en mayo de 2022. Aunque las pruebas iniciales de los propulsores son limitadas (el vehículo experimentó algunas anomalías en las primeras operaciones spacenews.com), la misión sienta las bases para pruebas incrementales del MET basado en agua. Momentus establece contacto y aprende a operar la novedosa propulsión en el entorno espacial real news.satnews.com, preparando mejoras para vuelos posteriores.
- 2023 – Múltiples éxitos: Este año marca un punto de inflexión con varias victorias en propulsión por agua:
- Momentus Vigoride-5 (ene 2023): Ejecuta con éxito 35 encendidos de propulsores de su MET de agua en órbita, elevando su órbita y ajustando la actitud usando solo chorros de plasma de agua nasdaq.com. Esto es una prueba importante de que un vehículo más grande (~250 kg) puede usar propulsión de agua para realizar cambios de órbita significativos.
- Momentus Vigoride-6 (abr 2023): Continúa las pruebas e incluso completa una inserción orbital para un cliente (aunque un problema de temporización de software provocó un pequeño error en la inclinación orbital) nasdaq.com. Vigoride-6 sigue operativo, validando aún más la fiabilidad del sistema de propulsión.
- Pale Blue EYE Demo (mar 2023): EYE CubeSat de Sony realiza una maniobra de elevación orbital usando el propulsor de agua de Pale Blue durante ~120 segundos phys.org. El éxito de esta demostración –acercando el satélite a su órbita objetivo para fotografía terrestre– confirma la funcionalidad orbital del propulsor y es ampliamente reportado como la entrada de Japón en la propulsión por agua phys.org.
- EQUULEUS en la Luna (finales 2022–2023): Aunque no fue ampliamente publicitado en los medios convencionales, vale la pena destacar EQUULEUS, un CubeSat de JAXA y la Univ. de Tokio lanzado a la Luna en Artemis I (nov 2022), que llevaba un sistema de resistojets de agua para ajustes de trayectoria sciencedirect.com. Usó propulsores de agua para realizar con éxito correcciones de rumbo en su camino al punto de Lagrange Tierra-Luna, demostrando la propulsión por agua en el espacio cislunar – un hito para operaciones más allá de LEO.
- 2024 – Escalando: La propulsión por agua comienza a aparecer en más satélites operativos:
- Despliegues en Flota: Los siguientes lotes de satélites de Hawkeye 360 y los nuevos satélites SAR de Capella continúan usando propulsores Comet a base de agua en servicio rutinario, bajo el soporte de Bradford. Además, los satélites Gen-2 de BlackSky lanzados en 2024 incorporan la propulsión por agua Comet para el mantenimiento orbital de la constelación de imágenes terrestres geekwire.com.
- Nuevos lanzamientos de propulsores: Los propulsores PBR-50 de mayor tamaño de Pale Blue tendrán su primer lanzamiento a principios de 2024 en un viaje compartido de pequeños satélites (misión exacta no revelada), con el objetivo de proporcionar ~10 mN de empuje para un microsatélite en órbita blog.satsearch.co. Esto inicia la calificación de la propulsión por agua para clases de pequeños satélites más grandes.
- Infraestructura: Empresas como Orbit Fab anuncian planes para hacer del agua una de las opciones de combustible para sus propuestos depósitos de propelente orbital, y el proyecto TALOS de la NASA considera “tanques desechables” basados en agua para remolcadores de espacio profundo, lo que refleja una aceptación más amplia de que el agua será parte de la cadena logística espacial en los próximos años.
- 2025 – Próximos y en curso: Misiones emocionantes están en la agenda:
- Vuelos Pale Blue D-Orbit: El primer propulsor de iones de agua (PBI) será probado en vuelo en el Ion Satellite Carrier de D-Orbit a mediados y finales de 2025 payloadspace.com. Estas pruebas medirán el empuje de alta eficiencia y allanarán el camino para unidades comerciales de iones que usan agua en lugar de xenón o criptón.
- Experimento JAXA RAISE-4: La agencia espacial japonesa planea lanzar el satélite de demostración tecnológica RAISE-4 en 2025, que está previsto que lleve el sistema de propulsión más reciente de Pale Blue (posiblemente el PBI mejorado) para pruebas en órbita terrestre baja blog.satsearch.co.
- Comercialización de Momentus: Momentus espera pasar de pruebas puras a misiones operativas, ofreciendo transportar cargas útiles de clientes. Para 2025, planean comenzar a proporcionar servicios de elevación de órbita — por ejemplo, llevando pequeños satélites desde una órbita de entrega compartida a una órbita más alta deseada — utilizando únicamente propulsión por agua. Esto será una prueba decisiva de la viabilidad económica de los propulsores de agua en misiones reales.
- Demostración del motor de agua de la ESA: En Europa, comienzan los preparativos finales para la misión Spectrum Monitoring Satellite (ESMS) prevista para 2026, que para 2025 tendrá su sistema de propulsión por agua integrado y en pruebas en tierra ariane.group. Si todo va bien, esta misión se convertirá en el primer satélite comercial a gran escala que depende del agua como propulsión principal (no solo como unidad de demostración).
Esta cronología muestra una clara aceleración: de experimentos aislados hace unos años a múltiples naves espaciales que hoy dependen del agua, y muchas más en preparación. Cada éxito genera confianza y experiencia, lo que a su vez atrae a más usuarios. Para mediados de la década de 2020, la propulsión por agua está saliendo de la fase experimental y entrando en el conjunto de herramientas de los diseñadores de misiones.
Representación artística de un pequeño satélite (el cubesat EYE de Sony) que en 2023 utilizó un propulsor resistojet a base de agua de Pale Blue para ajustar su órbita phys.orgphys.org. La demostración marcó el primer uso en el espacio de propulsión por agua por parte de una startup japonesa, y el cambio de órbita del satélite confirmó el rendimiento del propulsor.
Los últimos avances (2024–2025) y lo que viene
Los últimos dos años han visto avances rápidos, y la tendencia continuará. Noticias y desarrollos recientes en 2024–2025 destacan cómo la propulsión por agua está alcanzando nuevas alturas:
- Financiación y apoyo de la industria: Reconociendo el valor estratégico de la propulsión no tóxica, las agencias gubernamentales están invirtiendo en propulsores de agua. En 2024, el METI de Japón otorgó a Pale Blue una subvención de varios miles de millones de yenes (hasta ~$27M) para escalar su tecnología de propulsión por agua para satélites comerciales y de defensa spacenews.com. Esta inyección ayudará a Pale Blue a aumentar los niveles de empuje y desarrollar sistemas más grandes adecuados para satélites de mayor tamaño. Los programas Horizon de Europa también están financiando soluciones de propelentes ecológicos, con diseños a base de agua como protagonistas, como lo demuestra el respaldo de la ESA a la demostración de ArianeGroup en 2026 ariane.group. Incluso el Departamento de Defensa de EE. UU. ha mostrado interés en la propulsión segura de CubeSats para proyectos de la Fuerza Espacial, donde la seguridad del agua es un punto de venta.
- Propulsores de alta potencia: En el ámbito tecnológico, los desarrolladores están llevando los motores de agua a mayores niveles de potencia y rendimiento. Un avance que se vislumbra en el horizonte son los propulsores Hall de agua: combinan la eficiencia de los motores de plasma Hall con el propelente de agua. El propulsor PBH planeado por Pale Blue para 2028 es un ejemplo blog.satsearch.co, y el sistema conceptual Hydra de URA Thrusters (Hall dual + químico) es otro blog.satsearch.co. Si se concretan, estos podrían encargarse de misiones que actualmente solo la propulsión química o los grandes propulsores eléctricos pueden realizar, como transferencias rápidas de órbita o trayectorias interplanetarias, pero con el beneficio de un reabastecimiento sencillo mediante agua. Además, Momentus y otros están estudiando cómo aumentar aún más el ISP de sus MET, posiblemente usando frecuencias de microondas más altas o cavidades resonantes novedosas para sobrecalentar el agua de manera más eficiente. Un impulso específico de ~1000 s podría estar al alcance en las próximas iteraciones, lo que pondría a los propulsores de agua a la altura de los motores iónicos tradicionales en términos de eficiencia.
- Integración en constelaciones: 2024 marcó los primeros despliegues repetidos significativos de propulsión por agua en constelaciones de satélites. Por ejemplo, cada nuevo satélite de imágenes BlackSky ahora lleva un propulsor de agua Bradford Comet para el mantenimiento orbital, lo que significa que docenas de naves idénticas operarán con propelente de agua a lo largo de su vida útil geekwire.com. El clúster de segunda generación de Hawkeye 360 (lanzado en 2022–2023) también utiliza propulsión a base de agua para el vuelo en formación. Esta adopción generalizada es un avance en sí mismo: la propulsión por agua ya no es solo un experimento aislado, sino un componente estándar en algunas flotas. De cara al futuro, muchas megaconstelaciones propuestas para IoT y observación terrestre están considerando opciones de propulsión ecológica, y el agua ocupa un lugar destacado en esa lista debido a su bajo costo de sistema. A medida que la producción de estos propulsores aumente, el costo por unidad disminuirá, lo que fomentará aún más su adopción.
- Aplicaciones novedosas: Los ingenieros están encontrando nuevas formas creativas de explotar la versatilidad del agua. Una idea en desarrollo es el control de actitud basado en electrólisis: usar pequeñas cantidades de gas electrolizado para chorros de actitud precisos, y luego recombinar el agua, en un circuito cerrado. Otra es usar agua como masa de trabajo en la propulsión solar térmica: concentrar la luz solar para calentar directamente el agua hasta convertirla en vapor para el empuje (esencialmente una caldera de vapor en el espacio alimentada por el Sol, lo que podría ser muy eficiente en el sistema solar interior). Los investigadores también están probando propulsor a base de agua para módulos de aterrizaje y saltadores para la Luna/Marte. La misión Flashlight lunar de la NASA (aunque finalmente tuvo problemas) consideró el agua como un propulsor candidato en las primeras etapas de su diseño. Y mirando más allá, el agua podría ser el propulsor para cohetes térmicos nucleares o propulsión por energía dirigida, donde una fuente de energía externa (como un láser basado en tierra) calienta el agua en una nave espacial para producir empuje reddit.com. La naturaleza benigna del agua permite estos conceptos innovadores que serían impensables con propulsores tóxicos o raros.
- Respaldo de expertos: La revolución de la propulsión con agua no ha pasado desapercibida para los líderes de la industria espacial. El entusiasta apoyo de Chris Hadfield a los propulsores de agua de Momentus spaceref.com, y frases como “Estoy seguro de que el agua es el combustible del futuro” de directores de proyectos europeos ariane.group, reflejan un consenso creciente de que esta tecnología llegó para quedarse. En entrevistas y conferencias (como la Small Satellite Conference y el Space Propulsion Workshop en 2024), los expertos han elogiado el equilibrio entre seguridad y rendimiento que ofrecen los sistemas de agua. “Un buen rendimiento propulsivo debe equilibrarse con la seguridad – PTD-1 cumplirá con esta necesidad,” dijo David Mayer de la NASA al presentar la primera demostración de propulsor de agua nasa.gov. Esa declaración resume perfectamente por qué el agua ha ganado terreno: logra el punto óptimo entre el alto rendimiento de la propulsión química y la seguridad de la propulsión eléctrica. Los planificadores de misiones espaciales cada vez repiten más este sentimiento en publicaciones especializadas y paneles.
Mientras nos encontramos en 2025, la trayectoria de los sistemas de propulsión satelital impulsados por agua claramente apunta hacia arriba. El próximo gran paso probablemente sea una misión emblemática que realmente dependa de la propulsión por agua para un objetivo crítico: tal vez un CubeSat lunar que use agua para entrar en órbita alrededor de la Luna, o una nave de servicio que se recargue de forma autónoma desde un depósito y remolque un satélite. Cada año, se están superando los límites. Si las tendencias actuales continúan, para finales de la década de 2020 podríamos ver motores basados en agua impulsando naves espaciales hacia asteroides y de regreso, elevando y bajando cientos de satélites en órbita, y haciéndolo con un impacto ambiental mínimo y total capacidad de recarga en el espacio. Lo que comenzó como una idea poco convencional se ha convertido en una tecnología práctica que podría hacer que las operaciones espaciales sean más asequibles, sostenibles y flexibles que nunca antes.
Conclusión: Una nueva era impulsada por H₂O
La propulsión satelital impulsada por agua ya no es un concepto futurista: está aquí, demostrando su valía misión tras misión. En el transcurso de unos pocos años, hemos pasado de los primeros soplos de vapor de agua empujando un pequeño CubeSat, a naves completamente maniobrables usando agua para cambiar de órbita y realizar operaciones complejas. El atractivo del agua como el propulsor espacial definitivo radica en su elegante simplicidad. Como señaló el informe tecnológico de la ESA, el agua es “un recurso infrautilizado – seguro de manipular y ecológico”, pero contiene “dos propulsores muy combustibles una vez electrolizados”, esencialmente con la potencia de un combustible de cohete en una forma benigna esa.int. Esta doble naturaleza – fácil de almacenar como líquido, uso energético como gas – le da al agua una ventaja única.
Estamos presenciando una convergencia de factores que hacen que los sistemas de propulsión por agua sean prácticos: mejores bombas eléctricas y calentadores pequeños, paneles solares más eficientes para alimentarlos, propulsores impresos en 3D optimizados para vapor o plasma, y una creciente demanda de pequeños satélites que necesitan propulsión de bajo costo. Los desafíos (empuje limitado, necesidades de energía) están siendo abordados con ingeniería innovadora, y los éxitos se acumulan. Es importante destacar que la propulsión por agua está alineada con el impulso general hacia la sostenibilidad en el espacio: reduce químicos tóxicos, permite la longevidad de los satélites mediante el reabastecimiento, e incluso utiliza recursos extraterrestres. Transforma el agua de ser solo un consumible de soporte vital a un habilitador de movilidad versátil para la infraestructura espacial.
En la imaginación pública, el “combustible para cohetes” siempre ha sido algo exótico o peligroso. La idea de que el agua – la misma sustancia que bebemos y usamos para bañarnos – pueda enviar satélites alrededor de la Tierra o más allá es cautivadora. Reduce la barrera de entrada para las iniciativas espaciales (no se necesitan combustibles especializados, solo ingenio), y despierta visiones de naves espaciales deteniéndose en minas de hielo lunares o depósitos de asteroides para llenar sus tanques. La tecnología aún está evolucionando, pero su trayectoria sugiere que los sistemas de propulsión por agua podrían volverse tan comunes en los satélites como los motores eléctricos en los automóviles. Como bromeó un ejecutivo de la industria, el viejo chiste de “solo agrega agua” bien podría aplicarse al futuro de los viajes espaciales.
En conclusión, la propulsión de satélites impulsada por agua representa un cambio de paradigma hacia operaciones espaciales más seguras, limpias y, en última instancia, más expansivas. Desde pequeños CubeSats hasta posibles sondas interplanetarias, la humilde molécula de H₂O está demostrando que tiene lo necesario para llevarnos más lejos. A medida que el impulso (sin intención de juego de palabras) sigue creciendo, no se sorprenda cuando el próximo titular diga: “Naves espaciales impulsadas por agua llegan a la Luna – y siguen avanzando.” Ha comenzado la era del cohete de agua, y ofrece un océano de posibilidades para la próxima generación de exploración espacial spinoff.nasa.gov, spaceref.com.