Výskumníci otestovali raketový motor, ktorý môže použiť sám seba ako palivo
Nový typ samoničiaceho sa motora by mohol pomôcť posunúť vesmírny priemysel o krok dopredu.
Výskumníci z University of Glasgow oživili takmer sto rokov starý koncept motora pre vesmírne rakety, ktorý by mohol posunúť vesmírny priemysel na novú úroveň. Ide o špeciálny typ motora, ktorý ako palivo používa svoje vlastné komponenty.
Motor funguje tak, že pri spaľovaní vzniknuté teplo roztaví plastový trup motora. Roztavený plast následne preniká do spaľovacej komory motora ako dodatočné palivo popri tradičných tekutých palivách. V praxi by takýto samodeštruktívny motor potreboval menej paliva. Hmotnosť, ktorá by sa roztavením komponentov uvoľnila, by sa mohla využiť na prepravu dodatočného nákladu do vesmíru.
Self-eating rocket could help UK take a big bite of space industry
Ground-breaking work by Prof. Patrick Harkness and his team at @UofGEngineering, funded by the STFC and EPSRC IAAs. Covered by @BBCRadioScot this morning!
Read more: https://t.co/PPiKJMth3x pic.twitter.com/Zp2D5NFsHI
— UofG Impact Acceleration (@UofG_SciEng_IAA) January 10, 2024
Výskumníci však vysvetľujú, že takýto motor by mohol pomôcť vyriešiť problém s vesmírnym odpadom. Ak by sa komponenty motora roztavili pri jeho používaní, na obežnej dráhe by nevznikol ďalší vesmírny odpad. Ten by mohol v budúcnosti predstavovať riziko pre ďalšie vesmírne misie. Nápad samoničiaceho sa motora po prvýkrát vznikol v roku 1938, no nikto sa mu nevenoval ďalej, až do štúdie, ktorá vznikla spoluprácou University of Glasgow a Dnipro National University. Ešte v roku 2018 vedci vykonali prvý úspešný test tohto raketového motora.
V nedávnej štúdii vedci demonštrovali, že je možné použiť výkonnejšie palivá bez toho, aby sa trup motora rozpadol ešte skôr, než sa plast stihne roztaviť a prejsť do spaľovacej komory. Autori v štúdii približujú test ich motora Ouroborous-3, ktorému sa v sérii kontrolovaných experimentov podarilo vytvoriť ťah o sile 100 newtonov. Motor Ouroborous-3 používa polyetylénový plast ako dodatočný zdroj paliva, pričom hlavnou pohonnou látkou je zlúčenina kyslíka a tekutého propánu.
Neprehliadnite
Výskumníci sa pokúsia postaviť motor vo väčšom merítku
Testy motora demonštrovali, že motor dokáže podať stabilný výkon, čo je základom pre každý raketový motor. Plastový trup pritom dokáže dodať jednu pätinu celkového použitého paliva. Výskumníci zároveň demonštrovali, že dokážu kontrolovať celkový výkon motora počas letu. V praxi to znamená, že motor môže ubrať z plynu, možno ho reštartovať alebo striedavo vypínať a zapínať. Všetky tieto vlastnosti môžu pomôcť rakete dostať sa zo Zeme na obežnú dráhu.
Autori štúdie budú v ďalších krokoch svojej práce hľadať spôsob, ako nový motor postaviť vo väčšej škále tak, aby mohol byť použitý ako tradičná raketa.
“Štruktúra konvenčnej rakety tvorí približne 5 až 12% jej celkovej hmotnosti. Naše testy ukázali, že Ouroborous-3 dokáže spáliť približne rovnaké množstvo svojej hmotnosti ako palivo. Ak by sme mohli nahradiť aspoň časť tejto hmoty nákladom, mohlo by ísť o zaujímavý koncept pre raketové dizajny budúcnosti,” tvrdí profesor Patrick Harkness, vedúci výskumu raketového motora.
Najnovšie testy raketového motora Ouroborous-3 otvárajú dvere k vývoju plne funkčného motora, ktorý by dokázal využiť svoje vlastné komponenty ako palivo.
Komentáre