NASA prověřuje inovativní raketový motor

Agentura NASA v souvislosti příprav na zavedení dlouhodobé lidské přítomnosti na Měsíci vyvíjí řadu technologií. Tým inženýrů zodpovědných za vývoj pohonných systémů se pustil do něčeho, co zatím NASA nikdy nedělala – vyvinuli a otestovali plnorozměrový exemplář rotačního detonačního raketového motoru (RDRE = rotating detonation rocket engine). Jedná se o pokročilý návrh raketového motoru, který by mohl významně změnit způsob, jakým vzniknou příští pohonné systémy. RDRE se od tradičních raketových motorů odlišuje tím, že vytváří tah pomocí nadzvukového spalovacího fenoménu označovaného jako detonace. Tento návrh vytváří ve srovnání s tradičními pohonnými systémy více energie při použití menšího množství pohonných látek. Má tak potenciál k uplatnění jak na pilotovaných landerech, tak i na meziplanetárních výpravách.

Inženýři z Marshallova střediska v alabamském Huntsville společně s IN Space LLC z West Lafayette v Indianě nyní potvrdili data nasbíraná během statických zážehů RDRE, které proběhly v roce 2022 na East Test Area v Marshallově středisku. Motor byl zažehnut více než dvanáctkrát a celkem pracoval více než deset minut. RDRE splnil hlavní úkol zkoušek – prokázal, že jeho hardware vyrobený inovativní metodou 3D tisku dokáže fungovat i při delších zážezích, při kterých musí čelit extrémním teplotám a tlakům, které vytváří detonace. Při chodu na plný tah dokázal RDRE vyvinout tah více než 1800 kg a udržet jej po dobu téměř jedné minuty při průměrném tlaku ve spalovací komoře 4,2 MPa, což je mimochodem nejvyšší zaznamenaný tlak u tohoto typu motoru v historii.

RDRE využívá novou slitinu mědi GRCop-42, kterou vyvinula NASA – tato slitina je následně využívána k 3D tisku práškovou metodou powder bed fusion. Díky výrobní metodě i vlastnostem materiálu může motor pracovat i za extrémních podmínek po delší dobu bez rizika přehřátí. Dodatečné milníky, které byly při testech dosaženy, se týkají vnitřního zážehu a schopnosti hlubokého přiškrcení tahu. Tato úspěšná demonstrace posouvá celou technologii blíže k praktickému použití na letových exemplářích. NASA i komerční partneři by tak mohli díky tomuto pohonu dopravovat do vzdálenějších končin hmotnější náklady, které představují nezbytný předpoklad pro udržitelný kosmický průzkum. Na základě aktuálních úspěchů NASA schválila navazující projekt, v rámci kterého mají inženýři vyvinout plně znovupoužitelný raketový motor typu RDRE s tahem zhruba 4,5 tuny, na kterém by měly být upřesněny výkonnostní výhody oproti tradičním motorům na kapalné pohonné látky.

Přeloženo z:
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/…/08-04-2022_-hf_21_022-cropped-highres.jpeg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/2022-08-fulltest.png