Vad är en kryogen motor?

En kryogen motor är vanligtvis en raketmotor utformad för att antingen undkomma jordens tyngdkraft för att skicka sonder till avstånd eller för att lyfta satelliter i bana.De använder flytande bränslen som kyls till mycket låga temperaturer och som annars skulle vara i ett gasformigt tillstånd vid normalt atmosfärstryck och temperatur, såsom väte och syre.Dessa bränslen används i en av två huvudkonstruktioner för att producera drivkraft.Antingen förångas väte som bränslet och antänds av oxidatorn av syre för att generera standard het raketstjutning, eller så blandas de för att skapa super het ånga som går ut från motormunstycket och skapar tryck.

Fem nationer har för närvarande testat kryogent kryogentMotoripulsionssystem från och med 2011. Dessa inkluderar USA, Ryssland och Kina samt Frankrike och Japan.Arbetet på det tyska flyg- och rymdcentret i Lampoldshausen, Tyskland, pågår för att utveckla kryogen framdrivning.Indien har också fälttestat en kryogen raketdesign så sent som 2009, producerad vid Indian Space Research Organization (ISRO), vilket resulterade i katastrofalt misslyckande av testfordonet.

att raketbränslen1960-talets design av Saturn V-raketen, som används av USA: s Apollo Moon-uppdrag.De amerikanska rymdbussarna huvudmotorer använder också kryogeniskt lagrade bränslen, liksom flera tidiga modeller av interkontinentala ballistiska missiler (ICBM) som används som kärnkraftsavskräckningar av Ryssland och Kina.Flytande drivna raketer har större drivkraft och därför hastighet än deras soliddrivna motsvarigheter, men lagras med tomma bränsletankar, eftersom bränslena kan vara svåra att underhålla och försämrar motorventiler och beslag över tid.Att använda kryogent bränsle som drivmedel har krävt lagringsanläggningar för bränslet, så att det kan pumpas in i raketmotor som håller tankar vid behov.Eftersom lanseringstiden för missiler som drivs av en kryogen motor kan försenas upp till flera timmar, och lagring av bränsle är riskabelt, konverteras USA till alla fasta drivna kärnkrafts ICBMs på 1980 -talet. Flytande väte och flytande syre ärlagrad på nivåer av -423 deg;Fahrenheit (-253 deg; Celsius) och -297 deg;Fahrenheit (-183 deg; Celsius).Dessa element erhålls lätt och erbjuder en av de största energikonverteringshastigheterna för flytande bränslen för raketframdrivning, så de har blivit de bränslen som valts för varje nation som arbetar med kryogena motorkonstruktioner.De producerar också en av de högsta kända specifika impulsgraden för kemisk raketframdrivning på upp till 450 sekunder.Specifik impuls är ett mått på förändring i momentum per konsumerad enhet.En raket som genererar 440 specifik impuls, såsom en kryogen motor i rymdfärjan i ett vakuum, skulle uppnå en hastighet på cirka 9 900 miles per timme (15 840 kilometer per timme), vilket är tillräckligt för att hålla den i en förfallande bana runt jorden för en jord för en timme (15 840 kilometerförlängd tidsperiod. En ny variation på kryogena motorer är den vanliga utdragbara kryogena motorn (CECE) som utvecklas av National Aeronautics and Space Administration (NASA) i USA.Den använder typiskt flytande syre och vätebränsle, men hela motorn är också superkyld.Bränslet blandas för att skapa 5 000 grader;Fahrenheit (2 760 deg; Celsius) överhettad ånga som en form av raketstjutning som kan sprutas upp och ner från drygt 100% till 10% trycknivåer, för manövrering i landningsmiljöer som på månens yta.Motorn har genomgått framgångsrik testning så sent som 2006 och kan användas på både framtida Mars och Moon bemannade uppdrag.