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  • Os engenheiros buscam as estrelas com o novo motor de foguete

    Crédito:Universidade de Glasgow

    Um motor de foguete "autoconsciente", que poderia colocar pequenos satélites em órbita de maneira mais fácil e econômica, está sendo desenvolvido em universidades na Escócia e na Ucrânia.

    Em um artigo publicado no Jornal de espaçonaves e foguetes , engenheiros da Universidade de Glasgow e da Universidade Nacional Oles Honchar Dnipro na Ucrânia discutem como eles construíram, disparamos, e pela primeira vez acelerou para cima e para baixo um motor de 'autophage' que poderia mudar o quão pequenos satélites são enviados para o espaço.

    Hoje, a maioria dos foguetes usa tanques para armazenar seu propelente enquanto sobem, e o peso dos tanques é geralmente muitas vezes maior do que o peso da carga útil. Isso reduz a eficiência do veículo de lançamento, e também contribui para o problema de detritos espaciais.

    Contudo, um veículo de lançamento movido por um motor de autofago consumiria sua própria estrutura durante a subida, assim, mais capacidade de carga poderia ser liberada e menos detritos entrariam em órbita.

    O motor autophage consome uma haste de propelente que tem combustível sólido por fora e oxidante por dentro. O combustível sólido é um plástico forte, como polietileno, então a haste é efetivamente um tubo cheio de oxidante em pó. Ao colocar a haste em um motor quente, o combustível e o oxidante podem ser vaporizados em gases que fluem para a câmara de combustão. Isso produz impulso, bem como o calor necessário para vaporizar a próxima seção do propelente.

    Simplesmente variando a velocidade em que a haste é conduzida para o motor, os pesquisadores mostraram que o motor pode ser estrangulado - uma capacidade rara em um motor sólido. Atualmente, a equipe sustentou operações de foguetes por 60 segundos de cada vez em seus testes de laboratório.

    Dr. Patrick Harkness, conferencista sênior da Escola de Engenharia da Universidade de Glasgow, lidera a contribuição de Glasgow para o trabalho.

    Dr. Harkness disse:"Na última década, Glasgow se tornou um centro de excelência para a indústria espacial do Reino Unido, particularmente em pequenos satélites conhecidos como 'CubeSats', que fornecem aos pesquisadores acesso acessível a experimentos baseados no espaço. Também há potencial para o porto espacial planejado do Reino Unido ter sua base na Escócia.

    "Contudo, veículos de lançamento tendem a ser grandes porque você precisa de uma grande quantidade de propelente para chegar ao espaço. Se você tentar diminuir, o volume do propelente cai mais rapidamente do que a massa da estrutura, portanto, há um limite para o tamanho que você pode ir. Você ficará com um veículo menor, mas, proporcionalmente, muito pesado para atingir uma velocidade orbital.

    "Um foguete movido por um motor autofágico seria diferente. A própria haste do propulsor constituiria o corpo do foguete, e conforme o veículo subia, o motor subia, consumindo o corpo da base às pontas.

    "Isso significaria que a estrutura do foguete seria realmente consumida como combustível, para que não enfrentássemos os mesmos problemas de massa estrutural excessiva. Podemos dimensionar os veículos de lançamento para corresponder aos nossos pequenos satélites, e oferecem acesso mais rápido e direcionado ao espaço.

    "Embora ainda estejamos em um estágio inicial de desenvolvimento, temos um teste de motor eficaz no laboratório em Dnipro, e estamos trabalhando com nossos colegas para melhorá-lo ainda mais. A próxima etapa é garantir mais financiamento para investigar como o motor pode ser incorporado a um veículo de lançamento.

    O papel, intitulado 'Autophage Engines:Toward a Throttleable Solid Motor', é publicado em Jornal de espaçonaves e foguetes .


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