Polacy stworzyli ekologiczne paliwo rakietowe. Mówią, że będzie nowym standardem w kosmosie
Polska wkracza na orbitę. Zespół naukowców z Łukasiewicza – Instytutu Lotnictwa opracował nowy rodzaj paliwa rakietowego, które jest bezpieczne, wydajne i ekologiczne. To przełom w napędach kosmicznych, który może zmienić oblicze eksploracji kosmosu.
Jak mówią sami naukowcy, ekologiczne, wysokowydajne paliwa od dziesięcioleci były Świętym Graalem napędów kosmicznych. Na horyzoncie pojawiło się właśnie rozwiązanie tego problemu W ostatnich miesiącach, inżynierowie i naukowcy z Łukasiewicz – Instytutu Lotnictwa (Łukasiewicz – ILOT) z powodzeniem ukończyli szereg testów nowego paliwa kosmicznego.
Polskie paliwo będzie standardem w kosmosie
Opracowany w Łukasiewicz – ILOT materiał pędny jest bezpieczniejszą dla personelu i środowiska alternatywą wobec obecnie stosowanych, toksycznych materiałów – pochodnych hydrazyny oraz tlenków azotu. Opracowana kombinacja wykorzystuje nadtlenek wodoru (o stężeniu 98 proc.) jako utleniacz oraz nowatorskie paliwo.
Przeczytaj także:
- Myśleli, że odkryli nowe zjawisko w kosmosie. Trop zaprowadził ich do kuchni
- Powoli znika super atrakcja kolejowa w Polsce
- Podręczniki do kosza? Życie na Ziemi miało powstać zupełnie inaczej
Nowe polskie paliwo do rakiet charakteryzuje się wysokimi osiągami, a także hipergolicznością, czyli zdolnością do samoczynnego zapłonu po wymieszaniu składników w komorze spalania. To idealny kandydat do zastosowania w silnikach rakietowych dla przyszłych satelitów, lądowników i ostatnich stopni rakiet nośnych.
Opracowanie nowego materiału pędnego jest procesem długotrwałym i wymaga szeregu interdyscyplinarnych badań. Zespół dokonał istotnego osiągnięcia mogącego docelowo obniżyć koszty nowych systemów napędowych i koszty przygotowania satelitów do lotu. Ten krok przybliża nas do tego, by polskie paliwo mogło stać się standardem w misjach satelitów przyszłej generacji – mówi dyrektor Centrum Technologii Kosmicznych w Łukasiewicz
– Instytucie Lotnictwa, dr inż. Adam Okniński.
Ponad 160 testów
Zespół inżynierów oraz naukowców Łukasiewicz – ILOT przeprowadził do tej pory ponad 160 testów nowego paliwa z wykorzystaniem silnika o ciągu 20 N, projektowanego do napędów satelitarnych – o skumulowanym czasie pracy na poziomie 2 minut. Najkrótsze włączenia silnika trwały 10 ms, co odpowiada wymaganiom satelitów pod kątem generacji krótkich precyzyjnych pulsów ciągu. Część testów silnika zrealizowano w ramach projektu „10-20N Green Bipropellant Thruster” przyznanego z Europejskiej Agencji Kosmicznej ESA.
Nowe paliwo jest efektem przetestowania kilkuset różnych kombinacji związków chemicznych, a optymalizacja składów została opracowana w Łukasiewicz – ILOT. Kolejne prace będą skoncentrowane na wprowadzeniu tej innowacyjnej technologii do nowych systemów i podsystemów, opracowywanych przez kluczowych integratorów satelitów, działających na rynku europejskim i światowym.
Polskie paliwo ma wiele zalet
Główne zalety nowego polskiego paliwa to między innymi wysoka gęstość, przez co rakieta wymaga mniejszych, lżejszych zbiorników i systemów zasilania niż w przypadku wielu innych materiałów oraz hipergoliczność dzięki czemu paliwo zapala się w kontakcie z 98 proc. nadtlenkiem wodoru, bez konieczności stosowania dodatkowych źródeł zapłonu co upraszcza to konstrukcję silnika, pozwalając na wielokrotne użycie.
Co więcej, paliwo ma szybki i powtarzalny zapłon. Pozwala to na zastosowanie go w niewielkich silnikach, które wymagają krótkich i niezwykle precyzyjnych pulsów do kontroli położenia satelity. Materiały, z których zrobione jest paliwo są powszechnie dostępne i stosowane w przemyśle. Dzięki temu brak jest konieczności stosowania rygorystycznych procedur bezpieczeństwa, w porównaniu z innymi materiałami pędnymi.
Nowe paliwo ma zastosowanie zarówno w napędach satelitarnych (silniki korekcyjne satelitów) oraz jako napęd wyższych stopni rakiet nośnych (łatwość wielokrotnego włączania i wyłączania silnika podczas manewrów wymaganych do osiągnięcia docelowej orbity).