เขาออกแบบจรวดที่เผาไหม้ตัวเองได้สำเร็จเพื่อหลีกเลี่ยงการปล่อยขยะสู่อวกาศ

ทีมออกแบบของศาสตราจารย์แพทริก ฮาร์กเนสแห่งมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ (สหราชอาณาจักร) ประสบความสำเร็จในการสร้างจรวดที่สามารถเผาไหม้ส่วนล่างของร่างกายตัวเองได้ ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงการปล่อยของเสียสู่อวกาศ

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

ทีมออกแบบอังกฤษทดสอบการยิงจรวดที่สามารถเผาส่วนล่างของร่างกายมันเองได้ (ที่มา: SlashGear)

ในปัจจุบันจรวดหลายชั้นถือเป็นวิธีการส่งสินค้าขึ้นสู่วงโคจรที่มีประสิทธิภาพที่สุด แต่ละขั้นตอนของจรวดได้รับการออกแบบแยกกันเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด การแบ่งจรวดออกเป็นหลายขั้นตอนจะทำให้จรวดกำจัดมวลที่ไม่จำเป็นและบินได้เร็วขึ้นและไกลขึ้นในอวกาศ เมื่อจรวดขั้นหนึ่งหมดเชื้อเพลิง ก็จะแยกตัวออกและตกลงไปในอวกาศ จากนั้นเครื่องยนต์ของขั้นถัดไปก็จะเริ่มทำงานเพื่อผลักจรวดไปข้างหน้า เนื่องจากกลไกการทำงานดังกล่าว จรวดหลายขั้นจึงมักปล่อยเศษซากสู่อวกาศและวงโคจรของโลก

ตามที่นักวิทยาศาสตร์ได้กล่าวไว้ ความเสี่ยงจากเศษซากในอวกาศนั้นมีมหาศาล เช่น ทำให้ดาวเทียมได้รับความเสียหาย และเกิดการชนกันได้ง่าย เพิ่มต้นทุนภารกิจอวกาศ ส่งผลให้กิจกรรมสังเกตการณ์อวกาศจากโลกเป็นอุปสรรค ต้นทุนในการจัดการกับขยะอวกาศจำนวนมหาศาลนี้มีราคาแพงมาก

การออกแบบกลุ่มของศาสตราจารย์แพทริก ฮาร์กเนส ซึ่งนำเสนอในงาน AIAA Science and Technology Forum ในเมืองออร์แลนโด รัฐฟลอริดา (สหรัฐอเมริกา) เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว ดึงดูดความสนใจจากนักวิจัยเป็นพิเศษ เพราะโมเดลจรวดรุ่นนี้สามารถเผาส่วนล่างของร่างกายตัวเองได้เพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงในการบิน จึงไม่จำเป็นต้องโยนชิ้นส่วนเหล่านี้ขึ้นสู่อวกาศ

ทีมได้ออกแบบจรวดที่มีแรงขับ 100 นิวตันได้สำเร็จ และได้ทำการทดสอบการยิงจรวดที่เรียกว่า Ouroborous-3 ชุดหนึ่งที่ฐานทัพอากาศ Machrihanish (สหรัฐอเมริกา)

Ouroborous-3 ใช้เปลือกที่ทำจากพลาสติกโพลีเอทิลีน ในระหว่างการบิน เปลือกนี้จะถูกเผาไหม้พร้อมกับเชื้อเพลิงหลักของจรวดซึ่งเป็นส่วนผสมของออกซิเจนและโพรเพนเหลว ความร้อนที่ปล่อยออกมาจากกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงหลักจะละลายเปลือกพลาสติก และดึงพลาสติกเข้าไปในห้องเผาไหม้เพื่อเผาไหม้ร่วมกับเชื้อเพลิงหลัก

การทดสอบแสดงให้เห็นว่าจรวด Ourobourous-3 สามารถเผาไหม้ได้เสถียร (การเผาไหม้ที่เสถียรเป็นข้อกำหนดที่สำคัญสำหรับเครื่องยนต์จรวดทุกประเภท) โดยชิ้นส่วนพลาสติกคิดเป็นเชื้อเพลิงที่ใช้ทั้งหมดถึงหนึ่งในห้า

การทดสอบยังแสดงให้เห็นอีกด้วยว่ากระบวนการเผาไหม้ของจรวดสามารถควบคุมได้สำเร็จ เนื่องจากทีมงานได้แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการควบคุมคันเร่งและสตาร์ทจรวดอีกครั้ง ความสามารถเหล่านี้อาจช่วยให้จรวดไร้คนขับในอนาคตสามารถควบคุมการบินตั้งแต่แท่นปล่อยไปจนถึงวงโคจรได้

ศาสตราจารย์แพทริก ฮาร์กเนส จากคณะวิศวกรรมศาสตร์เจมส์ วัตต์ มหาวิทยาลัยกลาสโกว์ เป็นผู้บุกเบิกการพัฒนาเครื่องยนต์จรวดที่ใช้เชื้อเพลิงจากตัวจรวด “จรวดดังกล่าวสามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้มากมายในอนาคต ซึ่งจะช่วยส่งเสริมความทะเยอทะยานของอังกฤษที่จะก้าวขึ้นมาเป็นผู้เล่นหลักในอุตสาหกรรมอวกาศ” เขากล่าว

แหล่งที่มา