Ασφαλέστερα και καθαρότερα καύσιμα για πυραύλους

Ασφαλέστερα και καθαρότερα καύσιμα για πυραύλους

REUTERS/HANDOUT

Έρευνα που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο Science Advances δείχνει πως ίσως να είναι δυνατή η δημιουργία καυσίμων για πυραύλους που είναι πολύ καθαρότερα και πιο ασφαλή από τα υπεργολικά καύσιμα που χρησιμοποιούνται σήμερα- και το ίδιο αποτελεσματικό.

Τα νέα καύσιμα χρησιμοποιούν απλούς χημικούς «διακόπτες» για να «ξεκλειδώνουν» την ενέργεια ενός από τα θερμότερα νέα υλικά- μιας κατηγορίας από πορώδη στερεά που είναι γνωστά ως MOF (metal-organic frameworks). Tα MOF αποτελούνται από συμπλέγματα ιόντων μετάλλων και ένα οργανικό μόριο (σύνδεσμος- linker).

Δορυφόροι και διαστημικοί σταθμοί που παραμένουν σε τροχιά για πολύ καιρό βασίζεται σε υπεργολικά καύσιμα, τα οποία είναι τόσο εύφλεκτα που αναφλέγονται αμέσως όταν υπάρχει παρουσία οξειδωτή (από τη στιγμή που δεν υπάρχει οξυγόνο το οποίο να υποστηρίζει την καύση πέρα από την ατμόσφαιρα της Γης). Τα υπεργολικά καύσιμα που χρησιμοποιούνται τώρα, ως επί το πλείστον βασίζονται στην υδραζίνη, μια πολύ τοξική και επικίνδυνα ασταθή χημική ένωση, που αποτελείται από έναν συνδυασμό ατόμων αζώτου και υδρογόνου. Τα καύσιμα που βασίζονται στην υδραζίνη είναι τόσο καρκινογόνο, που αυτοί που δουλεύουν με αυτά πρέπει να φοράνε προστατευτικό εξοπλισμό σαν να ετοιμάζονται για ταξίδι στο διάστημα οι ίδιοι- ωστόσο, παρά τα μέτρα ασφαλείας, περίπου 12.000 τόνοι καυσίμων υδραζίνης απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα κάθε χρόνο από την αεριοδιαστημική βιομηχανία.

Σύμφωνα με τον Τόμισλαβ Φρίσκιτς, καθηγητή Χημείας στο McGill University και co-senior author εν λόγω έρευνας, υπάρχει μια νέα, καθαρότερη προσέγγιση ως προς την παραγωγή εξαιρετικά εύφλεκτων καυσίμων, που δεν είναι απλά ασφαλέστερα από αυτά που χρησιμοποιούνται τώρα, αλλά επίσης αντιδρούν ή αναφλέγονται πάρα πολύ γρήγορα- απαραίτητη προϋπόθεση για τα καύσιμα πυραύλων.

«Αν και είμαστε ακόμα στα πρώτα στάδια δουλειάς με αυτά τα υλικά στο εργαστήριο, τα αποτελέσματα μας ανοίγουν δυνατότητες ανάπτυξης μιας κατηγορίας νέων και καθαρών υπεργολικών καυσίμων για την αεροδιαστημική βιομηχανία» είπε ο Χατέμ Τιτί, πρώτος συντάκτης της έρευνας και μεταδιδακτορικός που εργάζεται στο εργαστήριο του Φρίσκιτς.