Del espacio al aula: kit astronave

Con el lema «del espacio al aula» y aprovechando la fascinación que el alumnado siente por el espacio, esta actividad tiene como objetivo principal proporcionar recursos a los alumnos de Primaria para mejorar su alfabetización y competencias en materias CTIM (Ciencias, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas).

Se propone al alumnado ayudar a los ingenieros e ingenieras de la ESA (European Space Agency) a elegir el mejor material para construir una astronave. Para ello se les entregará el “Kit de materiales de astronaves” de la ESA de La Oficina Europea de Recursos para la Educación Espacial en España (ESERO Spain), compuesto por ocho materiales diferentes que deberán investigar de forma experimental.

Un conjunto de cinco actividades les permitirá familiarizarse con sus propiedades, compararlos y agruparlos en base a criterios sencillos, para después realizarles pruebas que determinen su conductividad eléctrica y térmica, su masa, sus propiedades magnéticas y la resistencia que ofrecen a los impactos. Posteriormente considerarán qué materiales son los más adecuados para construir las diferentes partes de las naves espaciales.

El material que rodea los componentes eléctricos de la nave espacial  tiene que ser un buen conductor eléctrico para que conduzca y retire las cargas eléctricas que, de otro modo, podrían dañar los componentes.

Los equipos y la tripulación a bordo de una nave espacial, como la nave Orión, deben protegerse de las temperaturas extremas del espacio para trabajar con comodidad. Para estos fines se necesitan materiales capaces de soportar temperaturas muy altas y muy bajas. Normalmente estos materiales son buenos conductores térmicos.

Se necesita mucho combustible de cohetes para lanzar una nave al espacio y también es muy caro. Necesitamos materiales resistentes, tenaces y con poca masa (que pesen poco) para construir la nave.

Para viajar por el espacio es importante que el material del que esté hecho la nave no sea magnético. Los materiales magnéticos deben evitarse en las naves espaciales porque pueden dañar instrumentos como el sistema de orientación que llevan a bordo, el cual utiliza el campo magnético de la Tierra para orientar la nave en la dirección correcta.

Prueba de impactos. Las naves espaciales como los satélites artificiales pueden chocar contra fragmentos de basura espacial que viajan a velocidades muy altas, por eso hay que usar materiales capaces de resistir esos impactos. 

Usamos una rampa especial para medir el rebote que experimenta una canica después de chocar con cada material. Cuanto más rebote, menos daños sufrirá el materia

Durante esta actividad ayudamos al alumnado a rellenar una tabla con todos los materiales, donde pueden introducir todos los resultados obtenidos. Fomentamos un debate en clase y guíamos al grupo para que reflexione sobre las distintas partes que componen una nave espacial y qué clase de material será el más adecuado para cada finalidad.