Foguete autofágico consome a si próprio como combustível

Redação do Site Inovação Tecnológica -  15/06/2018

O motor-foguete autofágico, que consome a si mesmo como combustível, já está sendo testado em escala de laboratório.[Imagem: Vitaly Yemets et al. - 10.2514/1.A34153]

Foguete que se consome

Um foguete que consome a si próprio como combustível: este é o conceito que está sendo testado por engenheiros da Escócia e da Ucrânia.

Os foguetes hoje usam tanques para armazenar o combustível e o oxigênio necessários para impulsioná-los, e o peso do conjunto tipicamente é muitas vezes maior do que o peso da carga útil que o foguete leva ao espaço. Isso reduz a eficiência do veículo de lançamento e também contribui para o problema do lixo espacial.

Por isso, Vitaly Yemets e seus colegas estão propondo a construção de foguetes como motores "autófagos" - ou autofágicos -, que consomem sua própria estrutura à medida que sobem, permitindo levar mais carga útil e diminuindo os detritos deixados no espaço.

E não é uma ideia teórica: A equipe já construiu e fez funcionar o protótipo do motor sem tanque de combustível, demonstrando ainda que esse motor pode ser acelerado e desacelerado.

Motor-foguete autofágico

O motor autofágico consome uma haste de propelente que tem combustível sólido do lado de fora e oxidante no interior. O combustível sólido é um plástico forte, como o polietileno, de modo que a haste é efetivamente um tubo cheio de oxidante em pó. Quando a haste é inserida no motor quente, o combustível e o oxidante vaporizam-se, formando gases que fluem para a câmara de combustão. Isso produz impulso, bem como o calor necessário para vaporizar a próxima seção do propelente.

O motor pode ser acelerado, desacelerado e mesmo desligado simplesmente variando a velocidade na qual a haste é inserida no motor, uma capacidade rara em um motor sólido. O protótipo de motor-foguete funcionou em queimas com duração de até 60 segundos nos testes de laboratório.

"Embora ainda estejamos em um estágio inicial de desenvolvimento, temos um berço de testes no laboratório e estamos trabalhando com nossos colegas para melhorá-lo ainda mais. O próximo passo será garantir mais financiamento para investigar como o motor poderia ser incorporado em um veículo de lançamento," disse o professor Patrick Harkness, da Universidade de Glasgow.

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Bibliografia:

Autophage Engines: Toward a Throttleable Solid Motor
Vitaly Yemets, Patrick Harkness, Mykola Dron, Anatoly Pashkov, Kevin Worrall, Michael Middleton
Journal of Spacecraft and Rockets
DOI: 10.2514/1.A34153