Non devi lasciare l'Australia per diventare uno scienziato missilistico. Infatti, potresti anche non dover lasciare il tuo lavoro.

La tua compagnia mineraria locale, sì, normale vecchio Woodside, ha tranquillamente sostenuto i ricercatori della Monash University e una società di stampa 3D chiamata Amaero mentre lavorano sul motore a razzo che potrebbe riportare le persone da Marte.

Sotto il nome in codice Progetto X, hanno lavorato su una stampa 3D, motore a razzo aerospike alimentato a metano. Questo è un po' un boccone, quindi cerchiamo di capire esattamente cosa significa e perché è così bello.

Anteprime di stampa

A questo punto, probabilmente hai sentito parlare della stampa 3D. Potresti anche aver visto una stampante in azione. Ma questo tipo di progetto spinge la stampa 3D ai suoi limiti.

Piuttosto che stratificare filamenti di plastica calda, le parti possono essere stampate fondendo strati di polvere metallica insieme a un laser.

Ora che la tecnologia sta maturando, le parti stampate in questo modo stanno diventando sorprendentemente resistenti.

Infatti, Le parti stampate in 3D stanno diventando così resistenti da poter resistere a temperature e pressioni enormi. Temperature e pressioni che potresti incontrare durante la raccolta di gas naturale da migliaia di metri sotto la superficie del suolo, o forse quando invii un razzo nello spazio.

Un picco di interesse

Non solo sono forti, sono veloci da realizzare. Con parti stampate in 3D, possiamo finalmente iniziare a sperimentare progetti e materiali per motori a razzo che non potevamo realizzare (o non potevamo testare) prima.

Uno di questi è il design aerospike utilizzato dal team di Project X.

I razzi devono mantenere la loro spinta puntata a terra per spostarsi verso l'alto. I razzi tradizionali hanno un pezzo di metallo sagomato nella parte inferiore del motore per mantenere il getto di fuoco in movimento nel modo giusto. Se hai mai visto il lancio di un razzo, probabilmente lo riconosci. È il pezzo in basso che sembra una specie di campana.

Gli Aerospike non hanno quei pezzi di metallo. Hanno una punta, forma a spina invece.

Queste diverse forme di motore contengono e controllano la spinta dalla combustione del carburante per missili in modi diversi.

I motori Aerospike si affidano alla pressione dell'aria circostante per far sì che tutto scorra nel modo giusto, piuttosto che fare affidamento su un muro di metallo attorno al bordo del motore. È un po' come uno di quei fan senza lama, solo molto più caldo.

Gli Aerospikes non sono solo un bel trucco di fisica. Sono teoricamente molto più efficienti dei normali razzi.

Se riusciamo a farlo funzionare, potrebbe essere fino al 10% più efficiente dei razzi di oggi, una stima di un ingegnere del Progetto X. Questo è il 10% in meno di carburante che dobbiamo trasportare e il 10% in più di carico rispetto ai razzi di oggi.

Potrebbe non sembrare molto, ma una volta che inviamo centinaia di tonnellate (o centinaia di persone) in orbita, si aggiunge abbastanza rapidamente.

Colpire il gas

Fin qui tutto bene, ma il vero kicker è che il razzo Project X funziona a gas naturale.

L'attuale gold standard per il carburante per missili è l'idrogeno. Sfortunatamente, è piuttosto difficile da memorizzare. Va tenuto sotto pressione a -253°C. Hai bisogno di un carro armato abbastanza forte per tenerlo in giro, e anche allora, tende a fuoriuscire.

Mentre l'idrogeno è abbastanza facile da produrre sulla Terra, non possiamo esattamente immagazzinarlo e spedirlo a lungo. Ma per quanto riguarda il gas naturale, più comunemente noto come metano? Siamo già esperti nell'immagazzinarlo e spedirlo.

Il carburante a metano non ha bisogno di essere mantenuto così freddo o sotto pressione. Ciò significa che i razzi potrebbero avere carri armati molto più leggeri, e il carburante può essere conservato più a lungo. Potremmo persino vedere depositi di carburante in orbita attorno alla Terra, permettendoci di ricaricare i nostri razzi nello stesso modo in cui riforniamo le auto.

Forse più eccitante, il metano è una sostanza chimica abbastanza semplice da poter essere sintetizzata usando un po' d'acqua e un po' di anidride carbonica, entrambe cose che possiamo trovare in tutto il Sistema Solare, anche su Marte.

Cos'è questo:un razzo per formiche?

Il razzo Project X non è ancora vicino ad essere un hardware di volo:solleverà solo circa 400 kg.

Non è il primo aerospike o il primo motore stampato in 3D o il primo motore a metano, ma è una combinazione riuscita di tutti e tre. È vero, scienza missilistica all'avanguardia, del tipo di cui abbiamo bisogno per esplorare Marte, e sta accadendo proprio qui in Australia.

Questo articolo è apparso per la prima volta su Particella, un sito web di notizie scientifiche con sede a Scitech, Perth, Australia. Leggi l'articolo originale.