El 2 de julio de 1874, nació en Arequipa el ingeniero peruano Pedro Paulet, inventor del motor-cohete de combustible líquido que permitió los viajes espaciales de nuestros días. Ciento cuarenta y tres años después, el cineasta Álvaro Mejía, que está llevando su vida a la pantalla grande, nos cuenta los vericuetos de la historia de este gran inventor peruano a quien el mundo le debe en parte los viajes espaciales. En homenaje al nacimiento del sabio peruano, el 2 de Julio ha sido declarado Día de la Ciencia y la Tecnología Aeroespacial en el Perú.

Escribe: Álvaro Mejía Salvatierra

Cuando Paulet era niño, en plena Segunda Revolución Industrial, estaba de moda "De la Tierra a la Luna", la novela del francés Julio Verne en la que tres aventureros iban a la Luna en una bala gigante disparada por un cañón gigante. Como todos los peruanos de la época, el pequeño Paulet sufrió la cruenta guerra con Chile, y fue inevitable la influencia de sus lecturas de Verne al punto que identificó esos cañones con los de la travesía del libro del escritor francés. En la novela, si bien los cálculos de aceleración hechos por Verne eran correctos, apenas producido el disparo los astronautas morirían achicharrados.

El pequeño Paulet, ciertamente, no podía experimentar con cañones. Pero el tema lo asombraba tanto que empezó sus pruebas lanzando ratones en los cohetes de pólvora de las fiestas patronales de su natal Arequipa. Su genio no pasó desapercibido. Para cuando llegó a la adolescencia era ya una eminencia respetada y el Perú, que estaba en reconstrucción tras la guerra, lo becó para estudiar en el Instituto de Química Aplicada de la Universidad de París (La Sorbona), donde se graduaría como ingeniero químico.

Como explica el Doctor en Física Jean-Jacques Serra, en el boletín de información del Instituto Francés de Historia del Espacio (Espace & Temps, número de enero de 2017), Paulet tuvo en París las condiciones para experimentar con sustancias sofisticadas diversas. Tuvo ¨a su disposición los medios de síntesis de productos químicos necesarios y también las máquinas para fabricar los elementos del motor". Así, dio con un potente explosivo inventado por el francés Eugene Turpin que Paulet adaptó para darle energía a su motor. Se trataba de las panclastitas, compuestas de tetraóxido de nitrógeno y gasolina, que al hacer contacto producían la detonación.

Luego de hacer una descripción de los inventos de Turpin, entre los que se encontraban explosivos como las panclastitas y la melinita, Serra detalla los usos adicionales que Turpin previó para las panclastitas, vale decir la generación de luz, calor y fuerza. Para los dos primeros usos, el propio Turpin describía aparatos de su invención pero no para el último.

Tras un intento no tan logrado de otro inventor, André Fauchon-Villeplée, de usar las panclastitas para generar fuerza con el llamado "Generador a explosivo" de 1894, fue Paulet el primero en aplicar las panclastitas en un motor-cohete, como ya hemos dicho, en los talleres del Instituto de Química Aplicada de la Universidad de París. Serra explica que su investigación "...en torno a las panclastitas y los usos que se hicieron de ellas antes de las experiencias de Paulet, permite comprender mejor la génesis de ese motor-cohete y ver que los elementos que hicieron posible esa invención estaban a disposición".

Sabido es que, en el espacio exterior, no hay oxígeno para hacer la combustión, así que la solución eran los propelentes líquidos. Paulet puso ambas sustancias -el tetraóxido de nitrógeno como oxidante y la gasolina como combustible- en tanques separados y creó un sistema que permitía que al juntarse no se produjera una única potente explosión en todas las direcciones, sino que se generasen 300 mini explosiones por minuto y en una única dirección. Después de eso, Paulet diseñó el primer avión-cohete de la historia, un tipo de artefacto que rompió la barrera del sonido en 1947. Su avión-cohete fue diseñado en 1902, adelantándose al vuelo pionero de los Hermanos Wright en 1903 en un aeroplano de hélices. El Avión Torpedo de Paulet despegaría verticalmente gracias a un ala delta con motores-cohete en su base. En el aire, mediante un pivoteo del ala delta, pasaba del vuelo vertical al vuelo horizontal. Pero estaba tan adelantado que tuvo que esperar varias décadas para recibir atención.

Además, el manejo de explosivos era algo delicado. De ahí que él habría optado por mantener en secreto su proyecto. Más, considerando que Turpin -que venía de estar preso debido a un episodio funesto con otro explosivo inventado por él, la melinita- había enjuiciado al mismísimo Julio Verne en 1896 por caricaturizarlo en la novela "Ante la bandera". La precaución de Paulet no fue exagerada pues, aún en la Primera Guerra Mundial en la que Turpin peleó, las panclastitas se emplearon en bombas aéreas.

Los científicos alemanes Stefano Fasoulas y Ernst Messerschmid, escribieron (2013) acerca del año1927 como un año clave, pues "...gracias a los trabajos fundamentales de Tsiolkovsky, Robert H. Goddard y Oberth, así como a los experimentos de Goddard y de Pedro E. Paulet, se formaron por primera vez varios grupos de ingenieros entusiastas como la Sociedad para Vuelos Espaciales (Verein für Raumschiffahrt, 1927), la Sociedad Americana Interplanetaria (American Interplanetary Society, 1930), la Sociedad Británica Interplanetaria (British Interplanetary Society, 1930) y el Grupo de Estudios del Movimiento de Reacción (Gruppa Isutschenija Reaktiuwnowo Dwischenija, GIRD, desde 1930), de Moscú y Leningrado, en torno a Sergei Korolev y Friedrich Zander".

Es útil la siguiente línea de tiempo para situar el genio pionero de Paulet. En enero de 1927, Turpin falleció. En mayo, tuvo lugar el histórico vuelo en aeroplano del estadounidense Charles Lindbergh, que cubrió la distancia entre New York y París en treinta y tres horas y media. En julio, el pionero austriaco-alemán Max Valier, líder de la recién creada Sociedad para Vuelos Espaciales de Alemania (VfR), lanzó un desafío: rebajar la marca del estadounidense, volando de Berlín a New York en dos horas en un avión-cohete de combustible líquido diseñado por él pero que todavía no había probado.

El reto fue recogido por el diario peruano El Comercio (1927) y su publicación aguijoneó a Paulet quien hizo público su proyecto de avión-cohete, el Avión Torpedo a través de una carta que Paulet envió al diario y que apareció publicada el 7 de octubre, solo tres meses después de la fundación de la Sociedad para Vuelos Espaciales (VfR). Paulet reveló en esa carta que había hecho funcionar el prototipo del motor-cohete hacía tres décadas y criticaba el proyecto de avión del austriaco-alemán por carecer de un dispositivo que, como el ala delta pivotante de su avión torpedo, evitara hacer piruetas a los pasajeros a la hora del descenso.

La descripción de su motor cautivó a especialistas de Europa y Estados Unidos. Así, el 15 de marzo de 1928, seis meses después de la publicación de Paulet y a pesar de las críticas recibidas, el pionero austriaco-alemán Valier publicó en "Die Rakete", el boletín de la VfR, un adelanto de su libro "El Avance en el Espacio" donde reconocía la superioridad del invento de Paulet: "...el ingeniero químico peruano Pedro E. Paulet se presentó con un cohete de combustible líquido de una potencia increíble¨.

Dos meses después, en mayo de 1928, el pionero aeronáutico francés Robert Esnault-Pelterie, quien mantenía correspondencia escrita con los miembros de la VfR, y muy probablemente leyó el reporte de Valier sobre Paulet, tuvo una idea. Le presentó en secreto, a su amigo el General Gustave Ferrié (Presidente de la Sociedad Astronómica de Francia) un proyecto para aplicar el peróxido de nitrógeno y gasolina como modo de propulsión en cohetes. Ese proyecto fue revelado recién cuarenta años después.

Gracias a los informes del ingeniero ruso residente en Alemania, Alexander Scherschevsky, la gran enciclopedia soviética de astronáutica de los años 1930 también se ocupó del invento de Paulet. Esta enciclopedia sería lectura obligatoria de los pioneros soviéticos que lanzarían el satélite Sputnik en 1957. Así se dio el caso del ingeniero Valentine Petrovich Glushko, cuyo motor de 1931 empleaba el tetraóxido de nitrógeno como oxidante, justamente la propuesta inventiva de Paulet.

Así todo, la historia ha fallado en reconocer a Pedro Paulet como el verdadero pionero. Quizá por falta de un profundo conocimiento sobre motores-cohete, incluso por parte de expertos de la astronáutica, es que se ha creado una confusión entre el invento del peruano y el del estadounidense Robert Goddard. Es a Goddard a quien hoy se reconoce como inventor de los motores-cohete de combustible líquido porque hizo volar uno en 1926. Al respecto, es importante señalar que los experimentos de Goddard fueron secretos hasta 1928, como bien aclara el historiador científico alemán Alfred Fritz. Lo cierto es que, según Fritz, se trata de motores distintos, en particular con respecto del sistema de alimentación.

Un investigador que también hace precisiones importantes sobre la invención de Paulet como pionera, es el estadounidense James Wyld: «El dispositivo de Paulet parece haber sido el ejemplo más temprano del así llamado motor cohete bipropelente, en el cual el oxidante y el combustible de hidrocarburo están en tanques separados y se mezclan solamente en la cámara de combustión. Su uso del peróxido de nitrógeno como oxidante también presagió ciertos propulsores modernos tales como ácido nítrico, y la disposición de su banco de prueba era absolutamente similar a los tipos usados en años posteriores. La inyección de carburante intermitente que empleó no ha sido de uso general en motores más recientes, que emplean casi invariablemente un ciclo de combustión de presión constante»

La inyección intermitente creada por Paulet corresponde a un tipo de motor-cohete llamado Motor Pulso-Detonante (Pulse Detonation Engine o PDE en inglés), que algunos expertos proyectan que será de uso estándar recién hacia el año 2050. Paulet se adelantó dos siglos. Y sobre el ácido nítrico, hoy está demostrado que el peróxido de nitrógeno (o tetraóxido de nitrógeno) es más moderno al sistema que usó Goddard.

Aunque Pedro Paulet murió en 1945, sus inventos han acompañado el desarrollo de la exploración especial hasta nuestros días. Por ejemplo, el tetraóxido de nitrógeno fue utilizado como oxidante por el Módulo Lunar (LEM), con el que los astronautas estadounidenses descendieron sobre la Luna en 1969. También se ha usado en la Sonda Juno que entró en la órbita de Júpiter el año pasado. Y un detalle que parece cerrar el círculo del invento del peruano en París, es el uso del tetraóxido de nitrógeno en el Sat-1, el satélite peruano fabricado en Francia y comprado por el gobierno del Perú.

Comentando su propio artículo, Serra dice que Paulet "tuvo una idea de genio y estuvo en el lugar correcto, en el momento correcto, para poder realizarla", probando su motor 20 años antes que el estadounidense Goddard lo hiciera con el suyo. Sobre la supuesta competencia entre los dos, añade: "Paulet no quería volar un pequeño dispositivo de unos cuantos kilos, sino que quería volar un avión, por lo que su problema era mucho más difícil. Que yo sepa, Paulet nunca habló de Goddard sino sólo de Valier, que también quería volar un avión".

En homenaje al natalicio del sabio peruano, se declaró esta fecha, 2 de julio, como el Día de la Ciencia y la Tecnología Aeroespacial en el Perú, por Resolución Suprema 329-93- PCM.