Ihm gelang die Entwicklung einer selbstbrennenden Rakete, die den Ausstoß von Müll in den Weltraum verhindern soll.

Dem Designteam von Professor Patrick Harkness an der Universität Glasgow (Großbritannien) ist es gelungen, eine Rakete zu bauen, die ihren unteren Körper selbst verbrennen kann, wodurch die Freisetzung von Abfall in den Weltraum vermieden wird.

Anh thiết kế thành công tên lửa 'tự ăn bản thân'

Ein britisches Designteam testete eine Rakete, die in der Lage war, ihren eigenen Unterkörper zu verbrennen. (Quelle: SlashGear)

Derzeit sind mehrstufige Raketen die effizienteste Methode, um Fracht in die Umlaufbahn zu bringen. Jede Raketenstufe wird individuell für maximale Effizienz konstruiert. Durch die Aufteilung einer Rakete in mehrere Stufen kann die Rakete unnötige Masse verlieren und schneller und weiter durch den Weltraum fliegen. Wenn einer Raketenstufe der Treibstoff ausgeht, löst sie sich und fällt in den Weltraum. Anschließend wird der Motor der nächsten Stufe gestartet, um die Rakete voranzutreiben. Aufgrund dieses Funktionsmechanismus schleudern mehrstufige Raketen häufig Trümmer in den Weltraum und in die Erdumlaufbahn.

Wissenschaftlern zufolge sind die Risiken durch Weltraummüll enorm: Er kann Schäden an Satelliten verursachen und leicht zu Kollisionen führen; Dies erhöht die Kosten von Weltraummissionen und behindert Weltraumbeobachtungsaktivitäten von der Erde aus. Die Entsorgung dieser riesigen Menge an Weltraumschrott ist extrem teuer.

Der Entwurf der Gruppe um Professor Patrick Harkness, der letzte Woche auf dem AIAA Science and Technology Forum in Orlando, Florida (USA) vorgestellt wurde, hat bei den Forschern besondere Aufmerksamkeit erregt, da dieses Raketenmodell in der Lage ist, seinen eigenen Unterkörper als Teil des Flugtreibstoffs zu verbrennen und diese Teile somit nicht in den Weltraum geworfen werden müssen.

Dem Team gelang es, eine Rakete mit einem Schub von 100 Newton zu entwickeln und eine Reihe von Teststarts der Ouroborous-3 genannten Rakete auf dem Luftwaffenstützpunkt Machrihanish (USA) durchzuführen.

Ouroborous-3 verwendet eine Hülle aus Polyethylen-Kunststoff. Während des Fluges wird diese Hülle zusammen mit dem Haupttreibstoff der Rakete, einem Gemisch aus Sauerstoff und flüssigem Propan, verbrannt. Die bei der Verbrennung des Hauptbrennstoffs freigesetzte Wärme schmilzt die Kunststoffhülle und zieht den Kunststoff in die Brennkammer, wo er zusammen mit dem Hauptbrennstoff verbrennt.

Tests zeigten, dass die Ourobourous-3-Rakete zu einer stabilen Verbrennung fähig war (eine stabile Verbrennung ist eine Grundvoraussetzung für jedes Raketentriebwerk), wobei Kunststoffteile bis zu einem Fünftel des gesamten verwendeten Treibstoffs ausmachten.

Die Tests zeigten auch, dass der Verbrennungsprozess der Rakete erfolgreich kontrolliert werden konnte, da das Team die Fähigkeit demonstrierte, die Rakete zu drosseln und neu zu starten. Diese Fähigkeiten könnten zukünftigen autonomen Raketen helfen, ihren Flug von der Startrampe in die Umlaufbahn zu steuern.

Professor Patrick Harkness von der James Watt School of Engineering an der Universität Glasgow ist ein Pionier in der Entwicklung von Raketentriebwerken, die Treibstoff aus dem Raketenkörper verwenden. „Solche Raketen könnten in Zukunft viele Anwendungsmöglichkeiten haben und Großbritanniens Ambitionen beflügeln, ein wichtiger Akteur in der Raumfahrtindustrie zu werden“, sagte er.

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