En Estados Unidos, la Semana Nacional de la Ingeniería de 2023 comienza el 19 de febrero y, para celebrarlo, exploraremos las cuatro ramas principales de la ingeniería: química, eléctrica, mecánica y civil. Si acabas de iniciarte en la ingeniería, podría ser difícil saber por dónde empezar, ¡así que vayamos por partes!
Los ingenieros e ingenieras son solucionadores de problemas. Combinan los principios científicos y matemáticos con un sentido de creatividad e innovación, poniendo en acción sus conocimientos en las áreas de STEM —ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, por sus siglas en inglés— para mejorar la sociedad en la que viven. Desde la construcción de cohetes hasta el análisis de nanopartículas, las capacidades de los ingenieros parecen ser infinitas. Lo mismo ocurre con las oportunidades de ingeniería en la NASA.
En Estados Unidos, la Semana Nacional de la Ingeniería de 2023 comienza el 19 de febrero y, para celebrarlo, exploraremos las cuatro ramas principales de la ingeniería: química, eléctrica, mecánica y civil. Si acabas de iniciarte en la ingeniería, podría ser difícil saber por dónde empezar, ¡así que vayamos por partes!
Ingeniería química
Los ingenieros químicos se basan en los fundamentos de las matemáticas, la química, la biología y la física para realizar investigaciones, crear sistemas y aprovechar la energía mediante el uso de procesos químicos. En el ámbito de la exploración espacial, los ingenieros químicos pueden asumir muchos roles diferentes, incluida la investigación y el diseño de baterías para vuelos espaciales tripulados y la creación química del impulso necesario para lanzar un cohete al espacio.
El doctor David Delafuente es el jefe de la disciplina técnica de seguridad de baterías en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, donde forma parte de un equipo que diseña y desarrolla baterías seguras de alta densidad de energía para apoyar los vuelos espaciales tripulados.
“Se necesita un esfuerzo significativo para diseñar y poner a prueba las baterías para validar que cumplan con los estrictos requisitos de la NASA para los vuelos espaciales tripulados”, dijo Delafuente. “Compramos [baterías] comerciales y modificamos la manera como están configuradas, conectadas eléctricamente y operadas para optimizar su energía utilizable y su seguridad”.
Ingeniería eléctrica
Los ingenieros eléctricos se especializan en tecnología; específicamente, en el diseño y la realización de pruebas de recursos electrónicos como computadoras, motores y sistemas de navegación. Los proyectos en los que contribuyen los ingenieros eléctricos van desde la creación de microchips hasta el diseño de generadores colosales para suministrar energía eléctrica a las ciudades. Las subdisciplinas de la ingeniería eléctrica incluyen ingeniería informática, ingeniería robótica e ingeniería de software.
Alex Sowell actualmente se desempeña como ingeniero de robótica en el Centro Espacial Johnson y trabaja en diversos equipos, incluyendo el Sistema de descarga de gravedad de respuesta activa (ARGOS, por sus siglas en inglés) y el robot Charlotte del Laboratorio de Realidad Virtual. Sowell descubrió por primera vez su pasión por la ingeniería mientras participaba en una competencia de robótica en la escuela secundaria.
“La ingeniería eléctrica en robótica hace que el sistema ‘cobre vida’”, dijo Sowell. “Al igual que necesitamos nuestro corazón para suministrar sangre al resto de nuestro cuerpo, los ingenieros eléctricos están a cargo de suministrar energía a todo lo que está en el robot. Además, al igual que nuestro cerebro envía señales a nuestros músculos para hacer que se muevan, los ingenieros eléctricos se aseguran de que cuando se envía una señal para hacer que el robot se mueva, el robot realmente se mueva”.
Ingeniería mecánica
La ingeniería mecánica es una de las disciplinas más amplias de la ingeniería. Involucra el diseño, la construcción, la operación y la puesta a prueba de máquinas y sistemas mecánicos. Las ingenierías aeronáutica, aeroespacial y de hardware son algunas de las muchas subdisciplinas de la ingeniería mecánica que se desarrollan en la NASA.
Keith Foster trabaja en la Instalación de Vuelo Wallops de la NASA en Wallops Island, Virginia, como ingeniero de hardware de carga útil para el Programa de Cohetes de Sondeo, que lleva a cabo misiones de vuelos espaciales de corta duración para recopilar datos científicos y poner a prueba tecnología para satélites y naves espaciales. Estos cohetes generalmente solo pasan de 5 a 20 minutos en el espacio y son muy rentables. Como ingeniero de hardware de carga útil, Foster crea piezas, sistemas y ensamblajes utilizando los principios de la física, los materiales y la fabricación.
Foster ha trabajado en cargas útiles para poner a prueba cubiertas de reentrada inflables que ayudan a proteger los artículos que regresan a la Tierra desde el espacio, así como una carga útil que pone a prueba el diseño del paracaídas de reingreso utilizado para aterrizar el rover Perseverance en Marte.
La ingeniería aeroespacial y aeronáutica es otra rama de la ingeniería mecánica que vemos en la NASA.
La doctora Aprille Joy Ericsson trabaja en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, y ha utilizado su experiencia en ingeniería mecánica e ingeniería aeroespacial a lo largo de su carrera. Ahora se desempeña como nueva jefa de negocios para sistemas de instrumentos y tecnología.
Ericsson ha dado apoyo a una variedad de proyectos que incluyen astrofísica, ciencias planetarias y de la Tierra, y recientemente, el telescopio espacial James Webb. Actualmente, ofrece liderazgo técnico para la adquisición de sensores y detectores para pequeñas empresas de la NASA.
“La ingeniería mecánica toca muchos aspectos de la construcción de dispositivos”, dijo Ericsson. “Me gustó poder simular los métodos de control que desarrollo y, más adelante, poder ver qué tan bien funcionan durante las misiones de vuelos espaciales. También me gusta solucionar problemas en el código o el algoritmo”.
Ingeniería civil
Los ingenieros civiles se enfocan en el diseño, la construcción y el mantenimiento de estructuras hechas por los humanos. Los ingenieros civiles de la NASA pueden trabajar como ingenieros estructurales para la Estación Espacial Internacional y para ayudar a proteger y actualizar los paneles solares que suministrar energía eléctrica a la estación. También pueden trabajar con los gigantescos vehículos transportadores orugas que llevan los cohetes a la plataforma de lanzamiento antes del despegue, o en la construcción en el sitio y la gestión de ahorro de energía en los centros de la NASA.
Maureen De Vera Dalton ingresó en la NASA en 2013 como pasante de ingeniería civil mediante el Programa Pathways de la NASA antes de pasar a trabajar a tiempo completo. Ahora es gerente sénior de proyectos para la construcción de instalaciones en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida, donde ha administrado la demolición de instalaciones y la renovación de los sistemas de agua potable y aguas residuales del centro Kennedy. De Vera Dalton también diseñó y administró un proyecto de restauración de la costa después de los huracanes Irma y Matthew.
“La pericia de los ingenieros civiles en el Centro Espacial Kennedy de la NASA es importante debido a las diversas instalaciones y estructuras que respaldan las operaciones diarias y las actividades de lanzamiento del puerto espacial”, dijo Dalton.
La ingeniería es un camino extremadamente gratificante con oportunidades ilimitadas. Es un campo de innovación y descubrimiento en constante cambio. ¿Tienes interés en convertirte en ingeniero o ingeniera? ¡Visita la página web (en inglés) STEM.nasa.gov para descubrir los recursos y oportunidades que ofrece la NASA para comenzar tu carrera profesional en STEM hoy mismo!
Por Megan Hale
English version: What Type of Engineering is Right for You?