Możemy budować coraz lżejsze zbiorniki, drukować komory spalania w 3D i próbować ujarzmić detonacje, ale ostatecznie nadal jesteśmy ograniczeni energią chemiczną, którą zabieramy ze sobą w drogę. Dlatego najnowszy eksperyment CycloKinetics i Venus Aerospace tak bardzo mnie interesuje, bo nie chodzi w nim tylko o to, czy nowe paliwo się zapaliło.
CycloRP trafiło do silnika, który działa dzięki nieustannym detonacjom
CycloKinetics rozwija CycloRP jako bezpośredniego następcę stosowanych w technice rakietowej paliw RP-1 i RP-2. Firma deklaruje większą gęstość energii zarówno w przeliczeniu na objętość, jak i masę, czystsze spalanie oraz mniejszą tendencję do tworzenia sadzy. Najważniejsze jest jednak to, że CycloRP ma współpracować z istniejącą infrastrukturą bez konieczności projektowania całego silnika od początku. Brzmi świetnie. Może nawet zbyt świetnie, dlatego na tym etapie zachowałbym spory dystans do wizji większych ładunków wynoszonych w kosmos tylko dzięki zmianie paliwa.
Czytaj też: Samolot z MIT przeleci 1930 km na 8 elektrycznych silnikach
Wątpliwości podsyca fakt, że CycloKinetics nie zdołało jeszcze opublikować pełnych danych pozwalających porównać jego osiągi z RP-1 czy RP-2 w rzeczywistym systemie rakietowym. Pierwszy ważny krok jednak wykonano. W lipcu 2026 roku CycloRP zostało przetestowane w rotacyjnym detonacyjnym silniku rakietowym Venus Aerospace, co potwierdziło, że paliwo jest zdolne do stabilnej detonacji w takim środowisku. Program wspiera Air Force Research Laboratory, a pełniejsze podsumowanie badań ma pojawić się na początku 2027 roku. Sam wybór RDRE nie jest przypadkowy.
Silnik rakietowy, w którym eksplozje są czymś pożądanym
O rotacyjnych silnikach detonacyjnych piszę od lat. W skrócie? Tak jak w klasycznym silniku rakietowym chcemy kontrolowanego spalania, tak w RDRE chcemy kontrolowanej detonacji. Działa to tak, że w pierścieniowej komorze przemieszcza się naddźwiękowa fala detonacyjna, która gwałtownie spręża i spala mieszankę paliwa oraz utleniacza. Z punktu widzenia termodynamiki wielką zaletą jest możliwość uzyskania wzrostu ciśnienia w samym procesie spalania. NASA wskazuje, że daje to drogę do uzyskiwania większego ciągu przy podobnych warunkach zasilania, wyższego impulsu właściwego oraz zmniejszenia masy całego systemu napędowego.
Czytaj też: Z amoniaku wytwarzają prąd. Na tym możliwości nowego silnika się nie kończą
Jeszcze niedawno brzmiało to jak jedna z tych technologii, które od dekad są “pięć lat od rewolucji”. Sytuacja zaczyna się jednak zmieniać. Pisałem już o tym przy testach studenckiego silnika Pegasus, a sama Venus Aerospace w maju 2025 roku przeprowadziła lot swojego RDRE, przenosząc tę technologię poza stanowiska laboratoryjne. Ba, jeszcze wcześniej rozwój napędu firmy Venus można było obserwować przy jego testach oraz przy pierwszych próbach lotniczych przedstawionych.
Najtrudniejszy test nowego paliwa dopiero przed nami
Rakietowe paliwo nie służy wyłącznie do spalania. W wielu silnikach ciekłe paliwo przepływa najpierw przez kanały otaczające komorę spalania i dyszę, odbierając z nich ciepło, zanim samo trafi do komory. Bez chłodzenia regeneracyjnego ekstremalne temperatury bardzo szybko zaczęłyby niszczyć konstrukcję. W przypadku RDRE problem jest szczególnie istotny. Badania NASA wskazywały już, że strumień cieplny w takich silnikach może być wyraźnie większy niż w klasycznych konstrukcjach pracujących w porównywalnych warunkach.
Dlatego druga faza programu CycloKinetics i Venus Aerospace może być ważniejsza od pierwszej. CycloRP zostanie bezpośrednio porównane z RP-1 i RP-2 właśnie pod kątem możliwości chłodzenia silnika. Jeżeli nowe paliwo świetnie detonuje, ale źle odbiera ciepło, idea łatwego “wlej i używaj” zacznie się komplikować. Na tym etapie nie mamy więc paliwa, które właśnie zrewolucjonizowało rakiety. Mamy paliwo, które zaliczyło pierwszy bardzo istotny sprawdzian.
Czytaj też: Nowy silnik wodorowy ma konkurować z dieslem. Inżynierowie zaprezentowali jego konstrukcję
Najbardziej podoba mi się w tej historii właśnie brak jednego spektakularnego wynalazku, który miałby magicznie rozwiązać wszystkie problemy kosmonautyki. RDRE rozwijamy od dekad. Węglowodorowe paliwa rakietowe znamy jeszcze dłużej. Chłodzenie regeneracyjne również nie jest żadną nowością. Dopiero połączenie tych elementów może przynieść coś naprawdę dużego. Jeżeli CycloRP rzeczywiście zapewni większą ilość dostępnej energii, to będzie spalało się czyściej, zachowa odpowiednie właściwości chłodzące i będzie można stosować je bez gruntownego przeprojektowania istniejących układów, Wynikająca z tego przewaga nie ograniczy się do kilku procent osiągów silnika. Mniej paliwa potrzebnego do wykonania tej samej pracy oznacza możliwość zwiększenia ładunku, zasięgu albo pozostawienia większego marginesu konstruktorom rakiety.
Źródła: Venus Aerospace, CycloKinetics, NASA
