Queima discreta. Crédito:Agência Espacial Europeia
No final deste mês, um foguete Texus será lançado de Esrange, Suécia, que viajará cerca de 260 km para cima e retornará à Terra, oferecendo aos pesquisadores seis minutos de gravidade zero. Seu experimento? Queima de pó de metal para entender um novo tipo de fogo.
A chamada queima discreta ocorre quando um pedaço de combustível se inflama e queima completamente devido ao calor criado por outros elementos do combustível ao seu redor. Ao contrário dos fogos tradicionais que queimam seu combustível continuamente, fogos discretos se espalham pulando de uma fonte de combustível para outra. Existem poucos exemplos de incêndios discretos na Terra, mas faíscas comumente acesas na véspera de Ano Novo são um exemplo.
Outro exemplo são os incêndios florestais, onde as árvores queimam individualmente e a próxima árvore queima apenas quando o calor das árvores em chamas ao redor atinge a temperatura necessária para a combustão.
Poder discreto do pó metálico
A maior parte do transporte atualmente depende de gasolina e petróleo porque eles têm uma densidade de energia particularmente alta. “Apesar de todo o progresso com os carros elétricos, a eficiência energética em comparação com um carro tradicional a gasolina é menos por um fator de cem, "diz Antonio Verga, da ESA, que lidera os experimentos com foguetes de sondagem, "se quisermos manter o alcance e a potência do transporte rodoviário, precisamos buscar alternativas."
Os metais têm alta densidade de energia, mas não se inflamam facilmente, a menos que na forma de pó, quando eles queimam em chamas discretas. "Precisamos encontrar a mistura ideal de oxigênio e pó metálico, bem como o tamanho ideal do pó metálico para criar as melhores condições de combustão, "explica Antonio, "é aqui que entra o experimento Perwaves, que será lançado este mês."
Ao colocar o pó de metal em chamas durante seu vôo além das bordas de nossa atmosfera, os pesquisadores podem estudar como ele queima em uma câmara com pó de metal com espaçamento uniforme suspenso na ausência de peso. Isso não é possível na Terra, pois o pó se aglomera em uma pilha devido à gravidade.
Os resultados da queima serão analisados para criar modelos de queima discreta para extrapolar as condições ideais.
"Assim que soubermos qual é a mistura ideal, podemos trabalhar para criá-lo na Terra em uma estação de energia, ou, possivelmente, no motor de um carro, "diz Antonio, "ao injetar o pó de ferro em uma câmara por um breve momento, ele poderia ser projetado para ter as condições perfeitas para a combustão."
Ciência com (sem) foguetes queimando a gravidade. Crédito:Agência Espacial Europeia
Balde de ferrugem
"A beleza da combustão de metal é que ele não contém carbono, se alguém queima pó de ferro, por exemplo, o único produto 'resíduo' é a ferrugem, "diz Antonio, "que pode ser facilmente reciclado de volta ao pó de metal original. Graças aos experimentos que estamos fazendo agora, carros futuros podem dar um significado totalmente novo para dirigir um balde de ferrugem. "
O experimento Perwaves voará no foguete Texus-56 e foi concebido e projetado pela Universidade McGill em Montreal e pela equipe de foguetes de sondagem da Airbus em Bremen, Alemanha.