NASA testuje silnik na metan
NASA testuje elementy silnika, który w przyszłości może zostać użyty do lądowania na Marsie. Paliwem nowego silnika jest metan. Nigdy wcześniej NASA nie używała go do napędu pojazdów kosmicznych. W obecnej konfiguracji silnik może współpracować z małym lądownikiem. Dzięki danym uzyskanym podczas testów będziemy mogli skalować tę technologię do silników wykorzystywanych podczas podróży czy w dużych lądownikach - mówi Steve Hanna, inżynier odpowiedzialny za Advanced Exploration Systems w Marshall Space Flight Center.
Metan to bardzo obiecujące paliwo. Jest znacznie bardziej stabilny niż powszechnie obecnie używany płynny wodór, jest łatwiejszy w przechowywaniu, może być też w przyszłości wytwarzany z lokalnych marsjańskich zasobów. Jako, że temperatura przechowywania metanu jest podobna do temperatury przechowywania płynnego tlenu, zbiorniki z oboma substancjami nie będą musiały być oddzielane tak grubą warstwą izolacji jaką oddziela się tlen i wodór. Mniej izolacji to mniejsza waga pojazdu, a jako, że metan jest gęstszy od wodoru, zbiorniki z nim będą mogły być mniejsze, co dodatkowo obniża wagę całości.
Już w czasie misji Mars 2020 NASA ma zamiar przeprowadzić testy technologii ISRU, która ma pozwolić na produkowanie paliwa i tlenu ze składników marsjańskiej atmosfery.
Obecnie testowany jest silnik o ciągu 4000 funtów. Do większych lądowników konieczne będzie stworzenie silnika o ciągu 25 000 funtów. Inżynierowie z Marshalla pracują też nad silnikiem z pompą, która będzie wykorzystywała turbinę obracającą się z prędkością do 95 000 obrotów na minutę i dostarczała metan do komory spalania, pozwalając na osiągnięcie większego ciągu. Dotychczas turbopompa została przetestowana z płynnym wodorem. Jeszcze w bieżącym roku będzie testowana z użyciem metanu.
Komentarze (4)
Jajcenty, 30 października 2015, 08:45
I teraz się dopiero zorientowali że metan jest lepszy? A co z gęstością energii, impulsem?
Przemek Kobel, 30 października 2015, 09:52
Kolejne banialuki jakichś poszukiwaczy grantów czy innych kontraktów.
Jeśli to prawda:
http://hypertextbook.com/facts/2005/MichelleFung.shtml
http://hypertextbook.com/facts/2004/BillyWan.shtml
to wychodzi, że rakieta na metan będzie potrzebowała ponaddwukrotnie więcej samego paliwa (bez utleniacza) niż rakieta na wodór o podobnej ilości zmagazynowanej energii. Tak że te wielkie oszczędności na piance izolacyjnej i masie zbiornika to sobie można...
Ja podejrzewam, że jedyny sens tego silnika jest taki, że może działać na paliwie wytworzonym na miejscu (czyli na Marsie). Jeden ze scenariuszy wypraw marsjańskich jest taki, że załoga sobie ląduje, a tam już czeka pojazd powrotny automatycznie zatankowany w automatycznie zbudowanej bazie. O ile dobrze pamiętam film, taki plan nie bardzo się udał.
Ach, no i jak miło jest przeczytać, że NASA ciągle nie może wybrać między kilogramami (tutaj to raczej niutonami) a funtami...
Jajcenty, 30 października 2015, 10:30
Jak mamy metan (albo prekursor) to mamy i wodór.
Na szybko: wyszedłbym od elektrolizy stopionych krzemianów w celu uzyskania tlenu w którym spalamy metan dostając wodę i dwutlenek węgla. Jak mamy ochotę na recykling to dwutlenek zawracamy do krzemianów, a diwodorek elektrolizujemy. Wszystko w kompaktowym urządzeniu wielkości 200 litrowej beczki.
Lece po grant.
amperion, 24 marca 2016, 11:44
Wydaje mi się że porównanie było nie do samego wodoru tylko do kerozyny. Tak, izolacja musi być większa ze względu na różnicę temperatur zagęszczonej schłodzonej kerozyny i ciekłego tlenu. Zbiornik będzie mniejszy bo ciekły metan ma większą gęstość energetyczną niż kerozyna. I te badania chyba są prowadzone dla SpaceX, które buduje swój napęd - ale tego nie potwierdzę.