ماهوارهبری که در جریان پرتاب به عنوان سوخت مصرف میشود!
محققان در اسکاتلند و اوکراین بر روی ساخت موتور موشکی کار میکنند که بکارگیری آن در ماهوارهبرها میتواند پیشرفت مهمی را در صنعت پرتاب ماهواره به دنبال داشته باشد. این پژوهش بر ابداع یک موتور خودتخریبکننده (autophage engine) تمرکز دارد که از بدنه خود به عنوان سوخت استفاده میکند.
ماهوارهبری که بر پایه این فناوری ساخته شود به صورت یک لوله خواهد بود که سطح خارجی آن را سوخت جامد و سطح داخلی آن را اکسیدکننده تشکیل میدهد. با ترکیب شدن سوخت و اکسیدکننده داخل محفظه احتراق و سوختن هر بخش از این لوله نیروی پیشران لازم تولید میشود.
این تیم تحقیقاتی موفق به تولید یک نمونه اولیه از موتور خودتخریبکننده شدهاند که فعلا فقط میتواند در یک راستا به سمت بالا یا پایین حرکت کند؛ بدین معنی که قابلیت تصحیح مسیر خود را مانند ماهوارهبرهای معمول ندارد.
اما طبق ادعای تیم تحقیقاتی، نسخه نهایی این موتور میتواند منجر به توسعه ماهوارهبری شود که فرستادن ماهوارههای سبکی همچون ماهوارههای مکعبی را به فضا، سادهتر و ارزانتر کند. دکتر پاتریک هارکنس (Dr Patrick Harkness)، یکی از محققین این طرح و استاد دانشکده مهندسی دانشگاه گلاسگو اسکاتلند (University of Glasgow) میگوید: «با گسترش محدوده ماموریتهای فضایی، ماهوارهبرها به سمت بزرگتر شدن میروند چون سوخت بیشتری نیاز دارند. حال اگر بخواهید ابعاد ماهوارهبر را کوچکتر سازید، باید سوخت را فشردهتر کنید که در این صورت نیاز به سازهای خواهید داشت که با ابعاد کوچکتر، استقامت بیشتری هم داشته باشد. در پایان این فرآیند شما یک ماهوارهبر کوچک خواهید داشت که سنگینتر از آن است که بتواند به سرعت فرار از جاذبه زمین برسد.» به بیان سادهتر، استقامت بیشتر نیاز به مواد سنگینتر دارد، که این مواد سنگینتر موجب
میشود وزن کلی سازه نسبت به وزن سازه اولیه بیشتر گردد. این در حالی است که
سوخت فقط فشرده شده و در میزان انرژی و توان آن تغییری حاصل نشده؛ بنابراین به نتیجه میرسیم که موشک نمیتواند به سرعت فرار برسد.
ماهوارهبرهایی که در حال حاضر برای ارسال ماهوارههای مکعبی به فضا استفاده میشوند، نیاز به حمل مقدار زیادی سوخت دارند و در اکثر موارد وزن سوخت از وزن محموله بیشتر است. استفاده از این رویکرد باعث میگردد که علاوه بر کاهش عملکرد پرتاب، بدنه ماهوارهبر نیز در پایان ماموریت به زباله فضایی تبدیل شود. هارکنس و همکارانش ادعا میکنند که با موتور خود، این مشکلات را تا حد زیادی رفع خواهند کرد. این موتور که در طول مسیر خود، از پایین به بالا میسوزد، در انتهای مسیر کاملا از بین رفته و ماهواره را در فضا رها خواهد کرد. موتور خودتخریبکننده تاکنون یک آزمایش احتراق 60 ثانیهای را پشت سر گذاشته و گام بعدی این تیم تحقیقاتی، سازگارسازی آن با یک ماهوارهبر خواهد بود.