Una de las nueve bolas de fuego en este fragmento de video se llama Kelly. En el texto se explica lo que tiene de especial. Créditos: Paul Ronney y la tripulación del transbordador Columbia (STS-107)[más video]

Son criaturas del espacio: pequeñas llamas que se enroscan en forma de bola y circulan como OVNIs. Arden sin usar casi combustible, tenues y difíciles de ver, aunque con mucha personalidad.

El astronauta Dave Brown, a bordo del Columbia (STS-107) decía rutinariamente esta semana: 'A esta la llamo Howard'. Había estado filmando las tenues llamas durante algún tiempo, persiguiéndolas por su laboratorio mientras buscaban combustible como si se tratara de comida, cuando tuvo la ocurrencia: estas bolas de fuego necesitan nombres.

El profesor de ingeniería de la USC Paul Ronney, que diseñó el experimento, dijo que 'después de eso todos empezaron a darles nombres. Era divertido, y también nos ayudaba a seguir la pista de algunas de las cosas raras que veíamos'. Por ejemplo, dos bolas de fuego volaban enroscadas siguiendo el modelo de la doble espiral del ADN. 'Las llamamos Crick y Watson'.|

Aunque es más que diversión. Estos experimentos con bolas de fuego (a las que se les llama SOFBALL, abreviatura de 'Structure of Flame Balls at Low Lewis number', estructuras esféricas de fuego con un bajo número de Lewis) son serias investigaciones sobre la física del fuego.

A diferencia de las llamas en la Tierra, que tienen forma de lágrima a causa del ascenso del aire en un campo gravitatorio, las llamas en el espacio se separan en esferas de unos pocos milímetros de diámetro. Una típica esfera flotante de fuego produce entre 1 y 2 vatios de potencia calórica, mucho menos que, por ejemplo, una vela de cumpleaños de 50 vatios. 'En la STS-107 hemos creado algunas bolas de fuego que emitían sólo con una potencia de 0,5 vatios: un record de mínimos', dice Paul Ronney.

Las bolas de fuego son quemadores 'sobrios': no necesitan mucho combustible para seguir en marcha. A los ingenieros les encantaría imitar su eficacia en los motores de los automóviles, 'pero primero tenemos que comprender cómo funcionan las bolas de fuego', dice Ronney.

Ese es el objetivo de SOFBALL.

El EMS (Experiment Mounting Structure, estructura de montajes experimentales) del SOFBALL tiene un productor de chispas incorporado, sensores de temperatura, un radiómetro, y más.

SOFBALL es un recipiente de un tamaño aproximado al de una papelera de oficina llena de gases combustibles: 'Un poco de hidrógeno o metano (el combustible), algo de oxígeno (el comburente), y un montón de gases inertes (por ejemplo, helio o nitrógeno) para rebajar la mezcla hasta que sea apenas inflamable', dice Ronney.

El experimento se aloja en la bodega de carga del transbordador, dentro de una consola llamada el Módulo de Combustión. Los astronautas se limitan a darle a un botón para prender la mezcla y voilà: bolas de fuego. Los instrumentos que incorpora monitoran su temperatura, su brillo, su disipación de calor, y la composición de sus subproductos gaseosos. SOFBALL se fabricó y se probó en el centro de investigaciones Glenn de la NASA bajo la supervisión de la científica de proyectos Karen Weiland y de la gerente de proyectos Ann Over.

Este es el segundo vuelo de SOFBALL; el primero fue en 1997, también a bordo del Columbia (STS-83). En aquel momento, el experimento duró solo 8 minutos. Ronney explica: 'No pensábamos que las bolas de fuego pudieran durar más que unos pocos minutos, pero estábamos equivocados. Muchas de ellas todavía estaban ardiendo cuando el control computerizado de SOFBALL concluyó la prueba. Necesitábamos más tiempo.'

De modo que durante la misión STS-107, SOFBALL ha operado durante periodos tan largos como tres horas. Dice Ronney: 'Y hemos visto algunas cosas extraordinarias.'

Una bola de fuego en espiral. Créditos: Paul Ronney y el equipo de la lanzadera Columbia (STS-107)[más video]

Crick y Watson son ejemplos de ello. Ronney dice que no tiene ni idea de qué es lo que puede hacer que una bola de fuego se desplace por el aire en espiral. 'Las bolas de fuego se mueven por dos razones. En primer lugar, cuando agotan el combustible de sus cercanías, se desplazan hacia regiones en las que hay más. Persiguen el combustible como pequeños organismos. En segundo lugar pueden desplazarse a causa de ligeras aceleraciones del transbordador.' Ninguna de estas causas produciría una trayectoria de vuelo en helicoide.

Howard es otro ejemplo de algo que Ronney nunca había visto. 'Howard era una suicida.' En lugar de seguir al combustible como una bola de fuego debería hacer, Howard se dirigía en línea recta hacia las paredes del recipiente, una zona pobre en combustible. 'Rápidamente se desvaneció. Vimos otras cuantas bolas de fuego como esta.' Es otro misterio.

El experimento SOFBALL también ha producido las bolas de fuego más grandes y más pequeñas conocidas: entre 2 mm. y 15 mm. 'Llamamos a una de las más grandes Zeldovich, por el físico ruso que predijo las bolas de fuego en 1944.' Un astronauta con buena voluntad llamó a una de las bolas de fuego Paul Ronney, 'pero se redujo y vivió muy poco tiempo', se ríe Ronney.

Una señal de radiómetro de SOFBALL muestra las oscilaciones de una bola de fuego [más]

Las bolas de fuego oscilantes también se observaron por vez primera. 'Hace unos quince años, John Buckmaster de la universidad de Illinois y Guy Joulin del CNRS de Poitiers, en Francia, predijeron que las bolas de fuego oscilarían. Probablemente, todos hemos observado algo parecido a esto en las llamas de las velas de cumpleaños, que crecen y se reducen a golpes según modelos rítmicos justo antes de apagarse. Nunca antes habíamos observado estas oscilaciones en las bolas de fuego, pero ahora sí: en dos bolas de fuego llamadas Buckmaster y Joulin.' El periodo y la duración de las pulsaciones revelan mucha información acerca de los procesos internos de las bolas de fuego, añade Ronney. Es un resultado muy importante.

La bola favorita de Ronney, sin embargo, es Kelly. 'Antes de que comenzara la misión, dije que quería llevar una bola de fuego alrededor del mundo. Kelly casi lo consiguió.' El transbordador da una vuelta a la Tierra cada 90 minutos; Kelly ardió durante 81 minutos. La bola de fuego de mayor duración de las que se han conocido.

'La experiencia de Kelly es un fascinante ejemplo de la dinámica de grupos entre las bolas de fuego. Se creó, una entre nueve bolas de fuego, en una mezcla gaseosa de hidrógeno, oxígeno, y hexafluoruro de azufre (el medio inerte). Todas las demás comenzaron a desplazarse por el recipiente, buscando alimento, compitiendo entre sí, mientras que Kelly permaneció inmóvil en el centro. Al poco tiempo, las otras se agotaron; se habían acercado demasiado a las paredes, y se apagaron. Kelly se quedó sola con un recipiente lleno de combustible.'

Ronney dice que merece la pena ser paciente. Y él debe de saberlo. Ronney descubrió las bolas de fuego en 1984 en una torre de lanzamiento en el centro Glenn en Ohio, donde la vida sin gravedad de una bola de fuego era sólo de unos pocos segundos. Ha estado esperando estos datos durante casi veinte años.

Hay una inscripción en el despacho de Ronney: cuando los dioses quieren castigarte, responden a tus oraciones. 'Nos va a costar años analizar estos resultados.'

Está encantado.

Nota del Editor: Los astronautas prendieron y grabaron 55 bolas de fuego durante la misión STS-107. 33 de ellas recibieron nombre después de que Dave Brown creara la moda al bautizar la suya como 'Howart'.