• El Laboratorio de Propulsión Aeroacústica de la NASA es básicamente un cementerio para el sonido.
  • Cada superficie interior está cubierta con 17,000 cuñas puntiagudas que absorben el sonido y evitan los ecos.
  • Apodado "El Domo", este sitio proporciona lecturas de nivel de sonido de alta precisión para aviones y cohetes.
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Cleveland, Ohio, alberga una de las instalaciones más extrañas de la NASA: el Laboratorio de Propulsión Aeroacústica (AAPL, por sus siglas en inglés).

Apodado «el Domo», este sitio tiene unos cinco pisos de alto y 40 metros de diámetro; es lo suficientemente ancho como para caber en un campo de béisbol, pero no mucho más.

Durante más de 20 años, el AAPL ha funcionado como una cámara anecoica, una habitación sin ecos. Es esencialmente un cementerio para el sonido.

Si te paras en la entrada y le gritas «Hola» a un amigo en el centro, apenas oirán tu voz, aunque estés a solo a 20 metros de distancia, dijo Luke Thompson, ingeniero de pruebas mecánicas del AAPL.

Investigadores prueban motores a reacción y cohetes dentro del AAPL

Dentro del Domo, Thompson y su equipo prueban piezas nuevas de cohetes y motores a reacción para ver cuánto ruido hacen. La NASA, los fabricantes de aviones comerciales e incluso los militares utilizan esa información para desarrollar aviones más silenciosos.

A close up of spikes inside of NASA's Aero-Acoustic Propulsion Laboratory.
Las cuñas de fibra de vidrio dentro del AAPL absorben el sonido para evitar ecos en toda la habitación durante la prueba. Centro de investigación Glenn

La fuente del silencio del AAPL son las cuñas de fibra de vidrio de más de medio metro de largo, 17,000 de ellas.

Estas cuñas cubren todas las superficies, recubren las paredes, el piso e incluso el propio equipo de prueba. Se ven como Toblerones gris calcáreo, o un juego de Lego de un gigante.

¿Por qué cuñas de fibra de vidrio? Bueno, es un excelente absorbente de sonido. Los constructores lo usan para insonorizar todo tipo de lugares, desde laboratorios de ciencias hasta casas suburbanas.

La fibra de vidrio viene en cuñas porque esa es la forma que absorbe más sonido con menos material. Si bien los cubos o esferas de fibra de vidrio sin duda serían una opción de decoración interesante, serían demasiado voluminosos para los propósitos del AAPL.

Obviamente, las cuñas puntiagudas de fibra de vidrio serían difíciles de cruzar para cualquiera que no sea gimnasta.

Afortunadamente, las que están en el piso se pueden quitar cuando Thompson y su equipo necesitan instalar la última parte del motor que están probando.

No se permite el ingreso de personas dentro, o incluso cerca, del Domo durante las pruebas

A red truck mounted turbofan engine inside of NASA's Aero-Acoustic Propulsion Laboratory.
Un motor turboventilador montado en un camión rojo dentro del Laboratorio de Propulsión Aeroacústica de la NASA.

Thompson dijo que en AAPL puede probar modelos de motores más grandes que la mayoría de los otros laboratorios aeroacústicos.

Si bien el Domo no es lo suficientemente grande como para contener un cohete completo, en realidad no es necesario, ya que el motor (o una parte específica del motor) es el único equipo que se está probando.

El equipo de pruebas acústicas de boquillas (NATR, por sus siglas en inglés), un túnel de viento de aspecto puntiagudo de 1.3 metros de diámetro, es la máquina que más utiliza el equipo de Thompson.

El NATR prueba prototipos de toberas de motor, que son los tubos de los que sale el escape para dar empuje a un avión.

Las boquillas pueden alcanzar hasta 774 grados Celsius durante las pruebas, por lo que no puedes pararte exactamente al lado del NATR y sostener un micrófono para capturar el ruido.

A close up image of the twin-jet Model, Nozzle Acoustic Test Rig (NATR) inside of NASA's Aero-Acoustic Propulsion Laboratory.
Un modelo de doble jet dentro del NATR. Centro de investigación Glenn

Thompson dijo que la NASA ni siquiera permite que los científicos permanezcan fuera del Domo durante las pruebas, por razones de seguridad.

En cambio, monitorean la prueba en una instalación separada, analizando los datos de los 24 micrófonos instalados cerca del techo del domo (y micrófonos adicionales según sea necesario).

Entonces, mientras la boquilla del motor ruge con llamas, las ondas de sonido vuelan en todas direcciones. Las ondas de sonido que golpean los micrófonos directamente se graban.

Mientras tanto, las que golpean las cuñas se suprimen y absorben, por lo que no pueden hacer eco hacia los micrófonos y agregar una segunda capa de datos de ruido. Las cuñas, aunque tienen un aspecto divertido, son esenciales para obtener las lecturas acústicas más precisas posibles.

Pero, ¿por qué pasar por todo este problema para medir la acústica con tanta precisión? Puede haber algunas razones, dependiendo de la aeronave.

Haciendo del mundo un lugar más silencioso

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Vista desde arriba mientras las cuñas de fibra de vidrio y el equipo se mueven alrededor del AAPL. Centro de investigación Glenn

Por ejemplo, el ejército ha utilizado el AAPL para diseñar aviones más silenciosos para misiones de vigilancia. Después de todo, el espionaje puede ser bastante difícil si los combatientes pueden escuchar tu avión chirriando en el cielo.

Otra preocupación es la seguridad en el lugar de trabajo. La NASA limita principalmente los niveles de ruido del lanzamiento de un cohete a un promedio de 85 decibeles. La exposición continua a sonidos por encima de ese rango podría dañar la audición de los miembros de la tripulación.

Mientras tanto, los aviones comerciales deben ser silenciosos tanto para la comodidad de los empleados como de los pasajeros.

Thompson dijo que la reducción del ruido también es importante para las personas que viven cerca de los aeropuertos, ya que tienen que escuchar los vuelos todo el día.

La Administración Federal de Aviación limita el ruido ambiental promedio de los aeropuertos cerca de áreas residenciales a 65 decibeles (aunque las encuestas de los residentes dicen que sigue siendo molesto).

El Domo cumple un papel importante para asegurarse de que las piezas nuevas de aviones cumplen estas directrices. A pesar de su diseño llamativo y puntiagudo, el Domo ayuda a hacer del mundo un lugar más tranquilo.

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