La tecnologia di propulsione rappresenta un elemento chiave per la realizzazione di missioni spaziali avanzate, sia per quanto riguarda l’esplorazione della Luna e Marte, che per quanto riguarda il trasporto di carichi e persone verso destinazioni ancora più lontane nello spazio profondo. A tal fine, gli ingegneri impegnati sullo studio di nuove forme di propulsione presso la NASA, hanno sviluppato e testato il primo motore a detonazione rotante, o anche noto come RDRE.
Il funzionamento di un motore a detonazione rotante si basa sulla combustione supersonica, nota come detonazione, che consente di generare una spinta maggiore utilizzando meno carburante rispetto ai sistemi di propulsione attualmente in uso. Naturalmente le detonazioni e le onde supersoniche che si generano all’interno di una camera di combustione sono molto complesse da gestire, e pertanto il progetto acquista ancora più importanza visto lo stato di avanzamento.
Di questa tecnologia se ne parla già dagli anni ’50, ma a onor del vero quando venne teorizzata sembrava più utopistica che reale, almeno fino a oggi. Questo tipo di motore potrebbe essere utilizzato per alimentare sia lander umani che veicoli interplanetari per le destinazioni più lontane nello spazio, come la Luna e Marte, e potrebbe rappresentare un’alternativa alle altre tecnologie attualmente in studio, come quella termico nucleare di cui vi abbiamo parlato recentemente, o di quella “chimica” a combustione classica, che da sempre caratterizza tutti i razzi creati dall’uomo. Per chi volesse dare una rinfrescata al funzionamento di un razzo a reazione, troverà pane per i suoi denti con il link a seguire.
Gli ingegneri di NASA Marshall Space Flight Center e il principale collaboratore IN Space LLC hanno condotto un firing test sull’RDRE nel 2022, confermando i dati ottenuti. L’RDRE ha raggiunto il suo obiettivo principale dimostrando che la sua attrezzatura, realizzata con tecniche di stampa 3D, poteva funzionare per periodi prolungati resistendo alle condizioni estreme generate dalle detonazioni. Durante i test, l’RDRE ha prodotto circa 2 tonnellate di spinta per circa un minuto con una pressione media della camera di 47 kg per ogni cm quadrato, il livello di pressione più alto registrato per questo tipo di motore.
L’RDRE utilizza il GRCop-42, una lega di rame sviluppata da NASA, e il processo di fusione a letto di polvere per consentire al motore di funzionare in condizioni estreme per periodi più prolungati.
I risultati ottenuti durante i test rappresentano un passo importante verso l’utilizzo di questa tecnologia su veicoli spaziali futuri, i quali permetteranno alla NASA e all’industria spaziale commerciale in generale, di trasportare carichi sempre maggiori verso destinazioni nello spazio profondo, un elemento fondamentale per rendere l’esplorazione spaziale più sostenibile.
A seguito dei risultati positivi ottenuti con l’RDRE, gli ingegneri di NASA stanno lavorando per sviluppare un motore RDRE completamente riutilizzabile ancora più potente, per identificare ancora meglio i vantaggi prestazionali rispetto ai motori a liquido tradizionali. Vi lasciamo al video dell’incredibile test del motore a detonazione rotante.
Fonte: news.google.com
