La NASA sviluppa un sistema di propulsione solare tre volte più efficiente per razzi con scudo termico stampato in 3D

I ricercatori del Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL) e la NASA stanno lavorando a un sistema di propulsione solare che consentirà alle astronavi di avanzare ancora più velocemente nello spazio. Per fare questo, però, devono avvicinarsi molto al sole. Una piastra metallica molto resistente al calore della stampante 3D dovrebbe supportare il progetto e resistere al calore estremo.

Johns Hopkins Applied Physics Laboratory e logo della NASAI ricercatori del Laboratorio di fisica applicata della Johns Hopkins University ( APL ) stanno lavorando con la NASA sulla tecnologia dei razzi a energia solare. Stanno progettando un sistema di propulsione solare che riscalderà l’idrogeno solare, lo farà uscire attraverso un ugello e quindi genererà una spinta. Questo dovrebbe accelerare notevolmente il viaggio verso l’ eliopausa , ai margini del sistema solare, come riporta la rivista “WIRED” .

Tre volte più efficiente di unità simili
Jason Benkoski, un ricercatore dell’APL, descrive il sistema di propulsione solare tre volte più efficiente della propulsione chimica convenzionale attualmente disponibile, afferma il post. Per lui, la stampa 3D in metallo è un componente chiave nella realizzazione dello scudo termico del razzo. L’eliopausa è a 18 miliardi di chilometri dalla Terra. Lì finisce l’influenza del sole come fonte di calore e inizia lo spazio interstellare. Finora solo due astronavi hanno lasciato il sistema solare e ci sono voluti 50 anni per raggiungere i confini del sistema solare. Il nuovo sistema di azionamento dovrebbe cambiarlo.

Per eseguire una manovra di Oberth, l’astronave dovrebbe passare molto vicino al sole. Il sole allora agirebbe come una fionda perché la sua gravità agisce come un moltiplicatore di forza. La velocità del veicolo spaziale aumenta man mano che accende i motori. Più l’astronave si avvicina al sole durante questa manovra, più diventa veloce.

Il motore solare è integrato in uno scudo termico del veicolo spaziale. È realizzato in schiuma di carbonio nera rivestita con materiale riflettente bianco. Se l’astronave passa il sole, assorbe l’idrogeno emesso nel sistema vascolare del suo scudo. Lì si espande ed esplode da un ugello all’estremità del tubo, creando spinta.

Per due ore e mezza, l’astronave è a temperature intorno ai 4.500 gradi Fahrenheit (2.482 gradi Celsius). I nuovi materiali dovrebbero aiutare a riflettere meglio l’energia termica e impedire che l’idrogeno caldo esploda nello scudo. Anche l’interno dei canali di schermatura è rivestito con materiali migliori

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