WRÓĆ DO STRONY
GŁÓWNEJ
Nauka

Nowe struktury metaloorganiczne szansą na lepsze paliwo rakietowe

Stosowane obecnie często paliwo hydrazynowe jest wysoce toksyczne, rakotwórcze i niestabilne, przez co praca z nim jest niezwykle niebezpieczna. Nic więc dziwnego, że poszukuje się obecnie dobrej alternatywy i jedną z nich jest paliwo oparte na metaloorganicznych strukturach, które ma być znacznie lepszym paliwem rakietowym w ogólnym ujęciu. 

Obecnie loty kosmiczne opierają się na paliwach hipergolicznych, które zapalają się od razu po wejściu w kontakt z zewnętrznym utleniaczem, co jest pożądane zwłaszcza w kosmosie, ponieważ uwalnia konstrukcje od potrzeby stosowania tradycyjnego układu zapłonowego. Cechuje je również łatwość przechowywania, choć firmy eksperymentują również z np. kriogenicznymi ciekłymi paliwami na bazie metanu i tlenu, których minusem jest zwłaszcza trudność przechowywania.

Wróćmy jednak do tych hipergolicznych, bo kiedy o nich piszemy, to mamy głównie na myśli paliwa oparte na hydrazynach reagujących z utleniaczami czterotlenku diazotu. Te niestety cechują się zagrożeniem pożarowym i wysoką toksycznością, więc do tych bezpiecznych z pewnością nie należy. Dlatego też bada się inne ścieżki rozwoju kwestii paliw i jedną z nich obrali naukowcy z dwóch uniwersytetów – McGill i Birmingham.

Zespół odkrył, w jaki sposób indukować zachowanie hipergoliczne w strukturach metaloorganicznych (MOF) opartych na cynku, kobalcie i kadmie, stosując jako utleniacze podstawniki acetylenowe lub winylowe. Zespół stworzył sześć takich paliw opartych na MOF i wykazał, że można je precyzyjnie dostosować do szeregu różnych właściwości, w tym do najważniejszego opóźnienia zapłonu lub wartości ID. Kilka z tych paliw wykazywało nawet ultra-krótkie identyfikatory poniżej 5 milisekund. Teraz pozostaje tylko czekać, czy znajdą użytek podczas kosmicznych misji.

Czytaj też: Autonomiczne statki kosmiczne Hera mają chronić Ziemię przed asteroidami

Źródło: New Atlas