Você não precisa deixar a Austrália para se tornar um cientista de foguetes. Na verdade, você pode nem mesmo ter que deixar seu trabalho.

Sua empresa de mineração local - sim, O velho e regular Woodside - tem apoiado discretamente pesquisadores da Monash University e uma empresa de impressão 3-D chamada Amaero enquanto trabalham no motor de foguete que pode trazer pessoas de Marte de volta.

Sob o codinome Projeto X, eles estão trabalhando em uma impressão 3D, motor de foguete aerospike alimentado a metano. Isso é um pouco complicado, então vamos nos aprofundar no que isso significa e por que é tão legal.

Pré-visualizações de impressão

Neste ponto, você provavelmente já ouviu falar de impressão 3D. Você pode até ter visto uma impressora em ação. Mas esse tipo de projeto leva a impressão 3D ao seu limite.

Em vez de camadas de filamento de plástico quente, as peças podem ser impressas derretendo camadas de pó metálico junto com um laser.

Agora que a tecnologia está amadurecendo, as peças impressas desta forma estão ficando surpreendentemente fortes.

Na verdade, As peças impressas em 3D estão ficando tão resistentes que podem suportar altas temperaturas e pressões. Temperaturas e pressões que você pode encontrar ao coletar gás natural a milhares de metros abaixo da superfície do solo - ou talvez ao enviar um foguete ao espaço.

Um aumento no interesse

Não só eles são fortes, eles são rápidos de fazer. Com peças impressas em 3D, podemos finalmente começar a experimentar designs e materiais para motores de foguetes que não podíamos fazer (ou não podíamos testar) antes.

Um deles é o design do aerospike que a equipe do Projeto X está usando.

Os foguetes precisam manter seu impulso apontado para o solo para se moverem para cima. Os foguetes tradicionais têm um pedaço de metal moldado na parte inferior do motor para manter o jato de fogo se movendo da maneira certa. Se você já assistiu ao lançamento de um foguete, você provavelmente o reconhece. É a parte inferior que se parece com um sino.

Aerospikes não têm essas peças de metal. Eles têm uma ponta, forma de plug em vez disso.

Essas diferentes formas de motor contêm e controlam o empuxo da queima de combustível de foguete de maneiras diferentes.

Os motores Aerospike dependem da pressão do ar circundante para manter tudo fluindo da maneira certa, em vez de depender de uma parede de metal ao redor da borda do motor. É como um daqueles ventiladores sem lâmina, apenas muito mais quente.

Aerospikes não são apenas um truque de física legal. Eles são teoricamente muito mais eficientes do que foguetes regulares.

Se conseguirmos fazer funcionar, pode ser até 10% mais eficiente do que os foguetes de hoje, um engenheiro do Projeto X estima. Isso é 10% menos combustível que precisamos para carregar e 10% mais carga do que os foguetes de hoje.

Isso pode não parecer muito, mas assim que enviarmos centenas de toneladas (ou centenas de pessoas) para a órbita, isso aumenta muito rapidamente.

Pegando o gás

Até agora tudo bem, mas o verdadeiro retrocesso é que o foguete do Projeto X funciona com gás natural.

O atual padrão ouro para combustível de foguete é o hidrogênio. Infelizmente, é muito difícil de armazenar. Deve ser mantido sob pressão a -253 ° C. Você precisa de um tanque bem forte para mantê-lo por perto - e mesmo assim, tende a vazar.

Embora o hidrogênio seja fácil de fazer na Terra, não podemos exatamente armazená-lo e enviá-lo para um longo caminho. Mas e o gás natural, mais comumente conhecido como metano? Já somos especialistas em armazenar e enviar isso.

O metano combustível não precisa ser mantido tão frio ou sob tanta pressão. Isso significa que os foguetes podem ter tanques muito mais leves, e o combustível pode ser armazenado por mais tempo. Podemos até ver depósitos de combustível orbitando a Terra, permitindo-nos encher nossos foguetes da mesma forma que reabastecemos carros.

Talvez o mais empolgante, metano é um produto químico simples que podemos sintetizá-lo usando um pouco de água e um pouco de dióxido de carbono - ambas as coisas que podemos encontrar em todo o Sistema Solar, incluindo em Marte.

O que é isso - um foguete para formigas?

O foguete Projeto X está longe de ser um hardware de vôo - ele só vai levantar cerca de 400 kg.

Não é o primeiro aerospike ou o primeiro motor impresso em 3-D ou o primeiro motor de metano, mas é uma combinação bem-sucedida de todos os três. É real, ciência de foguetes de ponta - o tipo de que precisamos para explorar Marte - e está acontecendo aqui mesmo na Austrália.

Este artigo apareceu pela primeira vez no Particle, um site de notícias científicas baseado na Scitech, Perth, Austrália. Leia o artigo original.