p Os pesquisadores desenvolveram um inspirado em origami, bexiga de combustível de plástico dobrado que não racha em temperaturas super frias e pode algum dia ser usada para armazenar e bombear combustível. Crédito:WSU
p Os pesquisadores da WSU usaram a antiga arte japonesa de dobrar papel para possivelmente resolver um desafio importante para as viagens ao espaço sideral - como armazenar e mover combustível para motores de foguetes. p Os pesquisadores desenvolveram um inspirado em origami, bexiga de combustível de plástico dobrado que não racha em temperaturas super frias e pode algum dia ser usada para armazenar e bombear combustível. Liderado pelo estudante de graduação Kjell Westra e Jake Leachman, professor associado da Escola de Engenharia Mecânica e de Materiais, os pesquisadores publicaram seus trabalhos na revista,
Criogenia .
p O desafio da gestão de combustíveis tem sido um fator limitante importante nas viagens espaciais, restringindo amplamente as viagens espaciais a viagens mais curtas para grandes quantidades de carga ou a pequenos satélites para missões de longa duração. Nos primeiros dias do programa espacial dos EUA nas décadas de 1960 e 1970, pesquisadores tentaram desenvolver balões redondos para armazenar e bombear combustível de hidrogênio líquido. Eles falharam. Cada bexiga se estilhaçaria ou vazaria quando eles tentassem espremê-la nas temperaturas muito baixas exigidas para os combustíveis líquidos. Os designs mais cordiais duraram apenas cinco ciclos.
p Os pesquisadores abandonaram o esforço e, em vez disso, passaram a confiar em dispositivos de gerenciamento de propelente menos ideais. Os sistemas atuais usam placas de metal e o princípio da tensão superficial para gerenciar combustíveis líquidos, mas os sistemas são lentos e só podem driblar combustíveis em pequenas quantidades, portanto, o tamanho dos tanques de combustível e as missões são limitados.
p "As pessoas vêm tentando fazer bolsas para combustível de foguete há muito tempo, "Leachman disse." Atualmente não fazemos grandes, viagens de longa duração porque não podemos armazenar combustível por tempo suficiente no espaço. "
p Kjell Westra. Crédito:WSU
p Por meio de uma pesquisa bibliográfica, Westra encontrou um artigo no qual os pesquisadores desenvolveram alguns foles baseados em origami. Os pesquisadores começaram a estudar o origami nas décadas de 1980 e 1990 com a ideia de fazer uso de suas formas complexas e comportamento mecânico interessante. As dobras de origami espalham tensões no material, tornando menos provável que rasgue. Usando um fino, Folha de plástico Mylar, Westra e colaboradores do laboratório de Propriedades de Hidrogênio para Pesquisa de Energia decidiram aplicar o projeto que ele viu para desenvolver uma bexiga de combustível.
p "As melhores soluções são aquelas que já estão prontas e que você pode transferir para o que está trabalhando, "Westra disse.
p Nunca experimentei origami antes, ele disse que levou algumas tentativas e algumas horas com um vídeo do Youtube para descobrir como dobrar o fole. Assim que ele dobrou, ele o testou em nitrogênio líquido a cerca de 77 graus Kelvin. Os pesquisadores descobriram que a bexiga pode ser comprimida pelo menos 100 vezes sem quebrar ou vazar no frio. Desde então, eles demonstraram o fole inúmeras vezes, e ainda não tem buracos.
p "Achamos que resolvemos um problema importante que estava prendendo todo mundo, "Leachman disse." Estamos meio entusiasmados com isso. "
p Os pesquisadores agora estão começando a conduzir testes mais rigorosos. Eles planejam fazer testes com hidrogênio líquido, avaliar quão bem eles podem armazenar e expelir combustível e comparar as taxas de fluxo de sua bexiga com os sistemas atuais. Westra recebeu recentemente uma bolsa de pós-graduação da NASA para continuar o projeto.
p "O sucesso de Kjell é um exemplo perfeito de grandes alunos da WSU estudando o que está lá fora e estando no lugar certo na hora certa para fazer acontecer, "Leachman disse.