據(jù)巴西政府網(wǎng)站公布的消息,巴西國家空間研究所的研發(fā)團隊近日開發(fā)出了一種可做火箭和衛(wèi)星引擎推動劑的新型燃料,其原料以低價的乙醇為主,將大大壓縮發(fā)射成本。鐵精粉
巴西開發(fā)出新型火箭發(fā)射燃料
為了讓巴西航天工業(yè)能夠使用本國有能力生產(chǎn)、價格適宜的發(fā)射燃料,巴西國家空間研究所燃料和推動力實驗室提出了該設(shè)想并成功研發(fā)。據(jù)悉,該化合物使用乙醇和乙醇胺與純度達90%的過氧化氫反應(yīng)后形成。研究人員表示,以銅鹽作為氧化劑,該燃料會開始自發(fā)燃燒,從而釋放能量推動衛(wèi)星等發(fā)射。
巴西國家空間研究所指出,這種新型燃料的首要優(yōu)勢就是性價比高。目前,巴西發(fā)射火箭和衛(wèi)星時普遍采用的燃料成分是肼和四氧化二氮,全部依賴進口,其價格約為每公斤1000雷亞爾(1雷亞爾約合0.32美元),且四氧化二氮對人體有致命威脅,嚴(yán)重污染環(huán)境,在灌注操作中非常危險。另一種燃燒效率高的低溫液氧液氫推進劑雖然性能更好,但價格極其昂貴,對儲存、運輸、加注和發(fā)動機制作的要求也更高。
巴西是全球最大的甘蔗生產(chǎn)國,2016年的產(chǎn)量超過6.5億噸,一半以上用于生產(chǎn)乙醇。因此在巴西,乙醇燃料的使用相當(dāng)普及。此次開發(fā)的以乙醇為主的新燃料效率與傳統(tǒng)燃料接近,但每公斤的成本僅為35雷亞爾,并且濃度為90%的過氧化氫也可完全在實驗室制得,沒有任何附加風(fēng)險。
除了經(jīng)濟上的優(yōu)勢,這種燃料反應(yīng)能力極強,在接觸催化劑時的氧化反應(yīng)非常強烈,會自發(fā)燃燒。該團隊負責(zé)人里卡多·維埃拉博士表示,新燃料反應(yīng)的原理簡單、高效,不需要再借助任何外力來對推進器點火,這樣不僅減少了點火時間、增加了驅(qū)動力,還節(jié)約了成本。此種推進劑最能滿足衛(wèi)星在遠地點變軌時的需要。朝陽鐵精粉
“空間技術(shù)是一個非常復(fù)雜的市場,必須證明產(chǎn)品的有效性、可行性和投入產(chǎn)出比,”維埃拉表示,“我認為我們的產(chǎn)品將會非常有說服力。據(jù)估算,使用這種燃料發(fā)射一枚火箭節(jié)約的資金能夠達到10萬雷亞爾”。
據(jù)巴西環(huán)球網(wǎng)報道,目前該研究成果已進入實踐階段,為其投入市場做準(zhǔn)備。巴西航天局、燃料和推動力實驗室與ABC聯(lián)邦大學(xué)簽署了專屬協(xié)議,由后者負責(zé)該燃料的生產(chǎn),并研制適合該燃料的推進器。實驗性階段結(jié)束后,航天局等機構(gòu)將對市場公開可行性報告,推廣投入商業(yè)運用。朝陽鐵粉