Nasa afprøver brintoveriltedrevet styresystem til rumsonder

Nasas afdeling for landingsfartøjer på Marshall-rumcentret har gennemført en serie prøveaffyringer af et nyt landings- og styresystem til kommende landingsfartøjer, der skal benyttes til landinger på Månen og asteroider.

Projektet gennemføres i samarbejde med Johns Hopkins-universitetet i den amerikanske stat Maryland, som har fået til opgave at udvikle en ny type mindre og fleksibelt automatisk landingsfartøj.

Denne nye prototype skal kunne foretage op til 60 sekunders kontrolleret flyvning og efterfølgende landing i et simuleret miljø med lav tyngdekraft. Fartøjet skal afprøve systemer til styring, navigation og fremdriftskontrol. I løbet af foråret vil Nasa begynde prøveflyvningerne på det amerikanske forsvars Redstone-testfacilitet i Huntsville, Alabama.

Det nye styresystem med brintoverilte er blevet afprøvet på Marshall-rumcentret. Foto: Nasa Illustration: Nasa

Det nye styresystem består af 12 mindre orienteringsdyser, tre primære landingsdyser og en stor dyse, som skal kompensere for dele af fartøjets masse for at simulere et miljø med en lav tyngdekraft, som findes på Månen og asteroider.

Bruger brintoverilte som brændstof

Modellen benytter et nyt miljøvenligt brændstof, brintoverilte (H2O2), men i kraftigere koncentrationer end man normalt benytter i husholdningen. Affaldsstofferne fra forbrændingen er vand og ilt.
Nasas projektleder for udviklingen af de nye landingsfartøjer, Julie Bassler, forklarer i en pressemeddelelse:

»Acceptance-affyringerne bestod af en serie afprøvninger af hver enkelt dyse i styresystemet. Afprøvningerne sluttede med en række afprøvninger, som karakteriserede hele systemet og gennemgik alle affyringer i rækkefølge, som de vil blive benyttet under en rigtig flyvning.«

Dette er den anden prototype af landingssystemet, da den første model er blevet afprøvet tidligere. Denne første model benyttede gas og har gennemført en række afprøvninger på Marshall-rumcentret, hvor den i løbet af ti sekunder foretog landing fra tre meters højde.

På denne første model er der gennemført 142 forskellige afprøvninger af landingsalgoritmer, sensorer og software til brug ved landinger på legemer, hvor f.eks. faldskærme ikke er en mulighed.

Dokumentation

Pressemeddelelse fra Nasa

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Det er vel ikke brændstof hvis det er H2O2 alene,det forbrænder jo ikke alene,kan også læse i pressemeddelsen fra NASA at det er koldgassystem

  • 0
  • 0

Som jeg læser pressemeddelelsen refererer koldgassystemet til en tidligere generation af systemet. - Jeg synes også det er interessant at høre hvilket stof det drejer sig om - nogle H2O2-baserede systemer er vist ekstremt giftige og ustabile. Var det ikke H2O2-drevne torpedoer der var involveret i Kursk-katastrofen? Lars:-)

  • 0
  • 0

Det var kun første testsystem der blev afprøvet med "kold gas". Det de har testet nu, dekomposerer koncentreret peroxid til vand, varme og ilt. Og det fylder en del mere end peroxid og kan derfor bruges til fremdrift.

Se under "Decomposition" f.eks her: http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_pero...

  • 0
  • 0

Altså hvis fremdrift sker kun med brug af H2O2 (og ikke med et andet middel der iltes af H2O2) så er der vel tale om "Drivmiddel" og ikke "Brandstof" :-D

Jeg vil tro at brug af ordet "brandstof" er et fejl oversættelse af den Anglic "Propellent"

  • 0
  • 0

Her er hvad enhver elev i 7. klasse ude på landet i Danmark ved eller bør vide om hydrogenperoxid. I hvert fald på Høng kommuneskole hvor jeg gik.

H202 i koncentrationer over 70 % har været brugt i diverse raketter siden 30érne. Det kan også bruges som drivmiddel i torpedoer og andet der har brug for mange hestekrafter hurtigt - f.eks. turbinepumper i raketter.

Kursk ulykken blev forårsaget af en brænd antænt af H202 fra en læk i en sådan torpedo.

H202 spaltes exotermt i kontakt med katalysatorer og ved koncentrationer over ca. 65 % er energien i spaltningen nok til at fordampe alt det medførte og alt det i processen dannede vand. Stoffet går altså direkte på dampform ved kontakt med katalysatoren. Denne kan være mange ting - men sølv og platin er typiske valg. Jernoxid, manganoxid, blyoxid og meget andet virker dog også katalytisk på H202.

Det kan bruges som monopropellant - hvor man bare bruger H202 alene - eller i kombination med et brændstof. Som biproellant er ydensen høj, ISP 200 - 260 ikke mindst når man tager densiten ( 1.4 gr/cm2 ) i betragtning. Som monopropellant er ydelsen ret lav, ISP her er mellem 90 og 130 sek men det er enkelt arbejde med.

Anvendelsen som raketdrivmiddel er en 75 år gammel nyhed.

80 - 90 % koncenteret H202 selvantænder med mange organiske stoffer. Ved hudkontakt opstår omgående kemiske forbrændinger, som er meget smertefulde. Stoffet er ikke stabilt - og kan kun opbevares i længere perioder i fuldkommen rene beholdere af ren aluminum.

H202 i høje koncentrationer er ret svært tilgængeligt. Degussa producerer det i Europa. De handler ikke med nogen der er ret meget mindre end NASA, men i 2004 - 2010 fantes i Sverige en virksomhed der solgte 80 - 85 og 90 % H202 i 25 litters dunke. Dette stoppede da virksomheden sidste år eksploderede og nedbrændte - sammen med hele varelegeret - til grunden. H202 90 % kan produceres ved vacum distelation af kommerciel 30 - 40 % H202, men processen er ikke ufarlig og kræver en meget høj renhed af alt appartur.

I de senere år har H202 baserede on - orbit manøvre systemer fået fornyet interesse. I dag bruges primært det meget giftige hydrazin - der på samme måde kan fungere både alene og sammen med i det tilfælde et oxydationsmiddel.

Sammenlignet må man nok sige at H202 - selvom det er slemt - er lidt mindre rædselsvækkende at håndtere end hydrazin - men det er stadig absolut ubehagelig kemi i særklasse.

Ser dog frem til at læse nyheder der er yngre end 75 år.

Peter Madsen

  • 0
  • 0

Hvis NASA bruger brintoverilte, så må alle den vestlige verdens mere eller mindre ublonde piger vænne sig til deres naturlige farve. Det bliver simpelthen for dyrt at være blond. Køb henna-producent aktier!!!

  • 0
  • 0

Tyskerne eksperimenterede før og under 2. verdenskrig med en Walther- motor (dreistofmotor) til ubåde. De exploderede mere eller mindre alle sammen. Den tyske ubådstype XXI, der kom i vandet sidst i krigen, var oprindeligt bygget til Walther motoren, men den blev så i stedet produceret med dieselmotorer. Walther princippet blev også anvendt i V1 våbnet. Russerne har i mange år benyttet Walther principet i deres torpedoer, og som Peter har nævnt var det en sådan torpedo, der var skyld i Kursk's forlis.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten