Cientistas chineses fizeram um grande avanço na tecnologia de motores criogênicos de foguetes que podem estender seu ciclo orbital de algumas horas a 30 dias.
A descoberta fornece suporte para a futura exploração do espaço profundo pelo país asiático. Os motores de foguetes criogênicos são projetados para operar em temperaturas muito baixas. Eles usam propelentes que não possuem contaminantes tóxicos, como hidrogênio e oxigênio líquido, que são mais baratos que outros combustíveis.
Esta classe de motores tem sido amplamente utilizada em veículos de lançamento de dentro e fora do país, incluindo o Longa Marcha-5 e o Longa Marcha-7 da China.
No entanto, a maioria deles só pode orbitar por alguns minutos ou horas. Um período orbital mais longo está fora do alcance da comunidade aeroespacial há muito tempo.
Mas, cientistas da Academia de Tecnologia de Veículos de Lançamento da China desenvolveram dois tipos de materiais isolantes que podem reduzir a perda de evaporação do propelente e prolongar o tempo de voo do foguete.
De acordo com Zhang Shaohua, membro da equipe de pesquisa, um foguete criogênico para voar enfrentando um ambiente térmico grave em órbita, o que provoca a evaporação de grandes quantidades de combustível, acelera a perda deles e encurtar o seu tempo em órbita.
Além disso, quando um foguete está em vôo, seu motor emite gases de escape para manter o equilíbrio de pressão no tanque de combustível. No entanto, em um ambiente de microgravidade no espaço, gases criogênicos e propulsores líquidos são misturados, causando vazamentos de combustível no escapamento do motor.
Um dos materiais recentemente desenvolvidos é feito de espuma de poliuretano, cuja composição química melhora a capacidade de isolamento em mais de 50% em comparação com as espumas tradicionais.
O outro usa um isolamento multicamadas de densidade variável e também mostra propriedades térmicas melhoradas, cerca de 18% mais altas que os materiais convencionais.
Zhang disse que os resultados dos testes mostram que, usando ambos os materiais avançados, a evaporação diária de propelentes criogênicos pode ser reduzida de 2,5% para 0,5%.
O progresso na tecnologia de materiais permite o armazenamento de longo prazo na órbita de combustíveis criogênicos e demonstra o seu potencial para o futuro profunda exploração espacial e espaço transporte de longa distância de China, de acordo com Zhang.
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