英国の設計チームが、自らの下部を燃焼させることができるロケットの試験打ち上げに成功した。 (出典:SlashGear) |
現在、多段式ロケットは貨物を軌道に乗せる最も効率的な方法です。各ロケット段階は、最大限の効率が得られるように個別に設計されています。ロケットを複数の段階に分割すると、ロケットは不要な質量を削減し、宇宙をより速く、より遠くまで飛行できるようになります。ロケットの一段の燃料がなくなると、その段は切り離されて宇宙空間に落下し、次の段のエンジンが始動してロケットを前進させます。この動作メカニズムのため、多段式ロケットは宇宙や地球の軌道に破片を放出することがよくあります。
科学者によると、宇宙ゴミによるリスクは非常に大きく、衛星に損傷を与えたり、衝突を引き起こしたりしやすいとのこと。宇宙ミッションのコストが増加し、地球からの宇宙観測活動が妨げられる。この膨大な量の宇宙ゴミを処理するには莫大な費用がかかります。
先週、フロリダ州オーランド(米国)で開催されたAIAA科学技術フォーラムで発表されたパトリック・ハークネス教授グループの設計は、研究者から特に注目を集めている。このロケットモデルは、飛行時に燃料の一部として自身の下半身を燃焼させることができるため、これらの部品を宇宙に投げ出す必要がないからである。
チームは推力100ニュートンのロケットの設計に成功し、マクリハニッシュ空軍基地(米国)でOuroborous-3と呼ばれるロケットの一連の試験打ち上げを実施した。
Ouroborous-3 はポリエチレンプラスチック製のシェルを使用します。飛行中、このシェルはロケットの主燃料である酸素と液体プロパンの混合物とともに燃焼します。主燃料の燃焼プロセスから放出される熱によってプラスチックシェルが溶け、プラスチックが燃焼室に引き込まれて主燃料とともに燃焼します。
試験の結果、オウロボロス3号ロケットは安定した燃焼が可能であり(安定した燃焼はあらゆるロケットエンジンにとって重要な要件である)、使用された燃料の最大5分の1をプラスチック部品が占めていることがわかった。
また、テストでは、チームがロケットのスロットル調整と再起動の能力を実証し、ロケットの燃焼プロセスをうまく制御できることも示されました。これらの機能は、将来の自律型ロケットが発射台から軌道までの飛行を制御するのに役立つ可能性があります。
グラスゴー大学ジェームズ・ワット工学部のパトリック・ハークネス教授は、ロケット本体から取り出した燃料を使用するロケットエンジン開発の先駆者です。 「このようなロケットは将来さまざまな用途に使える可能性があり、英国が宇宙産業の主要プレーヤーになるという野望を後押しするだろう」と彼は語った。
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