Naukowcy testują nowy materiał do budowy zbiorników paliwa rakietowego

Zespół badawczy z MT Aerospace opracował innowacyjny sposób konstrukcji zbiorników paliw rakietowych.

Sam materiał nie jest nowy. Tworzywo sztuczne wzmocnione włóknem węglowym istnieje od dziesięcioleci i jest stosowana w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym i cywilnym. Jednak do tej pory nikomu nie udało się stworzyć z niego zbiornika paliwa rakietowego.

Budowa była dosyć wymagająca – zbiornik musiał być szczelny, a następnie powinien wytrzymać ciśnienie, które towarzyszy w trakcie przechowywania paliwa rakietowego. Wodór i tlen, które są składnikami paliwa, są mieszanką dosyć „problematyczną”. Istniejące już zbiorniki polowe musiały posiadać wewnątrz metalową osłonę, aby zapewnić, że gaz nie wydostanie się poza zbiornik.

Czytaj też: Polskie ogniwa paliwowe. Jakie mamy plany z wodorem?

Metal ma jednak pewną wadę – jest ciężki i wymaga znacznie większej liczby części i dłuższego procesu produkcji niż w przypadku zbiornika wykonanego z tworzywa sztucznego. Ponieważ koszta startu są jednym z głównych czynników wpływających na koszt eksploracji kosmosu, a waga jest bezpośrednio związana z kosztami startu, zmniejszenie zarówno wagi jak i liczby komponentów byłoby atrakcyjnym rozwiązaniem dla producentów rakiet.

Zewnętrzna próba zbiornika kompozytowego/ fot. MT Aerospace

Między innymi dlatego Europejska Agencja Kosmiczna wydała część pieniędzy na badania mające na celu opracowanie nowych, lekkich zbiorników paliwa. Nowa technologia opracowana przez MT Aerospace była jednym z rezultatów tych badań.

Czytaj też: Tak wygląda rakieta SLS w 360 stopniach. Rzućcie okiem na nowe wideo od NASA

EAK nie jest jednak pionierem – NASA i Boeing wpadły na ten sam pomysł parę lat wcześniej

Nie był to jednak jedyny wynik – inne nowości także zostały wsparte przez Europejską Agencję Kosmiczną. Technologie te zostaną zostaną zademonstrowane w projekcie o nazwie Phoebus w 2023 roku. Zbiorniki opracowane przez MT Aerospace zostaną zastosowane zarówno w zbiornikach paliwa Phoebusa, jak i w infrastrukturze pomocniczej pomiędzy zbiornikami tlenu i wodoru.

Jeśli technologia tworzywa sztucznego wzmacnianego włóknem węglowym okaże się efektywna zarówno przy większych misjach jak i mniejszych, może potencjalnie zdjąć nawet 2 tony z ciężaru rakiety w czasie startu. To z kolei dodałoby mocy nośnej bardziej zaawansowanym technologicznie rakietom służącym do eksploracji kosmosu.