Shop menü

A RAKÉTA, AMELY FELFALJA ÖNMAGÁT

Új utat nyithat a kisműholdak felbocsátása előtt egy újfajta hordozó, amely szilárd üzemanyagból készült.
Jools _
Jools _
A rakéta, amely felfalja önmagát

Az űr elérése sok energiát igénylő folyamat. A hasznos teher átlagosan a teljes hordozórendszer 5 százalékát teszi ki, míg a többi tömeget kisebb részben a hajtóművek, nagyobb részben pedig a üzemanyag és az oxidáns, illetve az ezeket mozgató és irányító rendszerek a teszik ki. Ez utóbbi alkatrészek, a tartályok, csövek, szivattyúk, szelepek és egyebek meglehetősen drágák, ráadásul magasba emelésükhöz még több hajtóanyagra van szükség. Az ideális tehát az lenne, ha ezeket ki lehetne iktatni a képből és olyan rakéták készülnének, amelyek csak hajtóanyagból, hajtóművekből és a fellőni kívánt rakományból állnak.

Patrick Harkness, Vitaly Yemets és kollégáik pedig pontosan ezt valósították meg. Egy brit-ukrán projekt keretében megterveztek egy „autofág”, vagyis önmagát felemésztő rakétát, amelynek teste szilárd üzemanyagból és oxidánsból áll, és mire eléri az űrt, gyakorlatilag elfogy. Egy most megjelent tanulmányban a szakértők arról számolnak be, hogy már el is végezték a tervezett rakéta hajtóművének első statikus tesztjét.

A terv megvalósításához szilárd hajtóanyagra van szükség, ami nem ritka a katonai rakéták esetében, műholdak fellövésekor azonban ritkábban használják, mert ezeknél begyújtás után nem nagyon lehet szabályozni a tolóerőt. Ha ugyanis egyszer begyulladt az anyag, akkor égni fog, amíg van belőle, szemben a folyékony hajtóanyaggal, amelynek adagolásán a szelepek révén menet közben is lehet változtatni.

Harkness és Yemets azonban úgy vélik, hogy egy okosan megtervezett rakétatesttel a szilárd hajtóanyaggal is precíz pályára állítások valósíthatók meg. A prototípusban polipropilénből egy üreges hengert formáltak, ez üzemanyagként szolgál és egyúttal elég kemény ahhoz, hogy a rakétatestként is működjön. A henger belsejébe porított formában kerülnek az oxidánsok, ammónium-perklorát és -nitrát.

Galéria megnyitása

A tesztek során egy hidraulikus kossal nyomták bele a hengert az előre felhevített motorba, ahol egymástól elszeparálva mind az üzemanyag, mind az oxidánsok gázzá alakultak, majd az égéstérbe vezetve keveredtek és égni kezdtek. Ennek kezdőlépéseként a porlasztófelületet egy gázégő hőmérsékletére kellett hevíteni, de amint a folyamat beindult, önfenntartóvá is vált, vagyis a felület nem igényelt további melegítést. És a henger motorba adagolásának sebességével elég pontosan szabályozni lehetett azt is, hogy mennyi tolóerő generálódjon.

A tényleges rakétában persze nem lesz hidraulikus kos, hanem a fejlesztők reményei szerint Newton mozgástörvényei fogják szabályozni a folyamatot. Bár a prototípus nem elég erős ahhoz, hogy ezt tesztelni lehessen, az alapötlet az, hogy a motor gyorsulása nyomán a henger magától a porlasztófelületnek nyomódik majd, és ha éppen kevesebb hajtóanyagra lenne szükség, csak ezt a hatást kell egy kicsit visszafogni.

Bár az nem valószínű, hogy az autofág verzió versenyképes lesz a folyékony hajtóanyagú, nagy hordozórakétákkal, a kisebb terhek, például a kisműholdak űrbe juttatására nagyon is alkalmas lehet egy ilyen jármű. A CubeSatokat jelenleg nagyobb terhek mellé bepakolva, folyékony hajtóanyagú rakétákkal juttatják pályára, ami sokszor azzal jár, hogy a pici műholdak nem feltétlenül olyan pályán kötnek ki, ami számukra ideális lenne, hanem amit éppen lehetővé tesz az aktuális fuvar. Ha viszont lenne olcsó megoldás egyenkénti fellövésükre, és az autofág rakéta pontosan ilyen opció lehet, alapvetően megváltozhatna a pici űreszközök kezelése.

Neked ajánljuk

    Tesztek

      Kapcsolódó cikkek

      Vissza az oldal tetejére