Yvonne Brill: Pionera en Rocket Science #MujeresQueInspiran
Es imposible hablar del funcionamiento actual de los satélites sin hablar de Yvonne Brill, quien dedicó la mayor parte de su carrera en perfeccionar el funcionamiento de los mismos. Para la edición de Marzo de H/F Women: Mujeres que Inspiran, hablaré del sistema de propulsión inventado por ella misma.
Hija de inmigrantes de Bélgica, Yvonne nació el 30 de diciembre de 1924, en la provincia canadiense Manitoba. Intentó ingresar a la Universidad de Manitoba en ingeniería, sin embargo fue rechazada ya que no existía acomodamiento para mujeres en el campamento que los estudiantes debían completar. Fue entonces que decidió cursar Matemáticas en la misma Universidad, graduándose en 1945. En ese mismo año fue reclutada por Douglas Aircraft Company y se trasladó a California. Al mismo tiempo comenzó a estudiar una maestría en Química en la Universidad del Sur de California (USC), titulandose en 1951. Yvonne fue transferida al proyecto RAND, enfocado en el diseño y construcción los primeros satélites sin tripulación, fue en este momento que comenzó a trabajar en propulsión. Sin embargo en 1948 tras el inicio de la guerra fría, el proyecto RAND cambió su enfoque a misiles y estrategias de guerra, por lo que el trabajo de Brill se volvió muy teórico y decidió moverse a una compañía más pequeña llamada Marquardt.
Durante esos años Yvonne conoció a Matthew Brill, un investigador químico, con quien se casó en 1951. Yvonne decidió trasladarse a la costa este con su marido, y después de un par de años y cambios de trabajos, se establecieron en Princeton. Yvonne continuó trabajando en empresas en las que aún podía enfocarse en el trabajo con propulsión y cohetes. En 1958 comenzó a trabajar de medio tiempo como consultora para criar a sus 3 hijos pequeños.
En 1966 regresaría a trabajar de tiempo completo en una vacante de ingeniería de propulsión de naves espaciales en la RCA (Radio Corporation of America) Astro-Electronics Division, convirtiéndose en el único staff de propulsión en la compañía y lugar donde realizaría el trabajo más reconocido de su carrera: el Propulsor de Hidracina Electrotérmico (EHT por sus siglas en inglés). En palabras de Yvonne:
“El trabajo en RCA fue divertido y verdaderamente refleja que la vida comienza a los 40”.
El EHT posiciona a los satélites en una órbita geosíncrona fija (una órbita alrededor de la Tierra con el mismo tiempo de rotación que la Tierra). Generalmente la tripulación de un cohete es la que se hace cargo de corregir la órbita o cualquier inconveniente, pero en una nave no tripulada se requieren diversos sistemas de propulsión que puedan ser controlados desde la Tierra. Estos distintos sistemas hacen que los satélites sean menos eficientes y les agrega un peso significativo.
La solución que propuso fue utilizar propelente único que permitiera reducir la carga eliminando el uso de sistemas auxiliares para mantener el satélite en la órbita adecuada.
Pero, ¿qué es un propelente? Los propelentes son son aquellas sustancias que reaccionan en la cámara de empuje de un cohete generando gases de presión y altas temperaturas a gran velocidad, produciendo el empuje necesario para elevarlo y acelerarlo.
El EHT fue patentado en 1972 y funciona de la siguiente manera: Una reserva de propelente líquido es distribuído a través de un tubo de múltiples salidas que alimenta una serie de propulsores. Los cuales se dividen en dos: un set para empujes más potentes que permitan al satélite llegue a la órbita deseada y otro set menos poderoso para mantener posición.
“Probé que definitivamente necesitas propulsión química para iniciar y detener el satélite si estaba a la deriva en la dirección incorrecta; o para obtener un cambio en la órbita o ubicación también, debe hacerlo rápidamente, por lo que debe tener los dos sistemas a bordo.”
Brill, sobre la importancia del sistema doble de propulsión.
El sistema está presurizado usando nitrógeno, el suministro de gas es controlado con un transductor de presión (Dispositivo que convierte una presión aplicada en una señal eléctrica medible), mientras que el flujo de propelente se ajusta mediante un regulador de presión.
El líquido del propelente se suministra a una cama catalizadora mediante pipas perforadas e impregnadas con material catalizador. La hidrazina (un compuesto químico que libera vapores cuando es expuesto al aire) se descompone al momento que entra en contacto con el catalizador a temperaturas muy altas, lo que da como resultado una expansión que crea empuje. La presión puede modificarse para niveles específicos de potencia manualmente por la tripulación en el suelo.
El primer satélite con usando el EHT fue lanzado en 1983, y desde entonces se volvió un estándar en la industria espacial. Este no sería el único logro de Yvonne, ya que también estuvo involucrada en el sistema de propulsión de TIROS (Television Infrared Observation Satellite) el primer satélite meteorológico. Fue gerente de propulsión de la nave espacial NOVA, un satélite que proporcionaba numerosos datos para la Marina, y en el que logró implementar un sistema de propulsión de plasma de pulso, algo muy inusual en ese entonces.
De 1981 a 1983, Yvonne dejaría RCA durante 2 años para trabajar en la NASA desarrollando el motor de cohete para el transbordador espacial, pero regresaría en 1983. En 1986 se reubicó en Londres para trabajar en la INMARSAT (Organización Internacional de Satélites Marítimos) y se retiraría en 1991 para brindar consultoría a diversos consejos y agencias gubernamentales en los Estados Unidos.
Entre algunos de los galardones de Yvonne se encuentra la Medalla Nacional de Tecnología e Innovación, la cual le fue entregada en 2011 por el entonces presidente Barack Obama; la medalla John Fritz, el premio más alto en ingeniería; Miembro Honorario del American Institute of Aeronautics and Astronautics (AIAA) y Miembro de la Sociedad de Mujeres Ingenieras (SWE), entre otros. Yvonne dedicó también tiempo como mentora y a la nominación de mujeres en estos galardones, pues consideraba que muchas eran pasadas por alto.
Yvonne murió en 2013 por complicaciones de cáncer de mama, sin embargo su legado es clave en la industria aeroespacial hasta hoy en día.
¿Por qué me inspira Yvonne Brill?
El hecho de que la Universidad de Manitoba le negara el ingreso a Yvonne en ingeniería no fue un impedimento para ella, y se especializó en dos áreas (Matemáticas y Química) que la harían experta en los sistemas de propulsión, haciendo lo que muchos no habían podido lograr aun con un título de ingeniería. El camino no fue fácil y aún así obtuvo uno de los galardones más prestigiosos de esa disciplina.
El expertise de Yvonne en Química y su conocimiento de la Hidracina, le permitieron transformar un sistema sumamente complejo en algo funcional, con una solución relativamente sencilla para la industria en la que estaba inmersa. Por otra parte, Yvonne hizo mucho énfasis en que su trabajo en la RCA y el EHT fue hecho durante la década posterior a los 40 años de edad, lo que nos muestra que nunca es tarde para dejar nuestra marca en este mundo.
No solo la figura de Yvonne como científica exitosa motiva e inspira a otras mujeres a estar en ciencia y tecnología, sino que impulsó de manera activa a que más mujeres se involucraran en estas disciplinas y sus logros no fueran sobrepasados.
Todo esto aunado al empuje de Yvonne Brill a pesar de las adversidades a las que se enfrentó, es algo que me motiva a buscar formas para facilitar el acceso de mujeres a cualquier campo profesional que les interese, de forma libre y con la menor cantidad de obstáculos.
Ligas de interés:
Transcripción de la entrevista de la Sociedad de Mujeres Ingenieras (SWE) en 2005 A Yvonne Brill — http://ethw.org/Oral-History:Yvonne_Brill
Conferencia de Yvonne Brill — https://www.youtube.com/watch?v=4XN3SK58Z4Q&t=1388s
