En ny type raketmotor, som drives frem af en endeløs detonation, kan være nøglen til fremtidens rumfart.
Et fartøj med sådan en motor vil teoretisk set kunne bevæge sig med op til 17 gange lydens hastighed, altså hypersonisk, med næsten 20.992 kilometer i timen.
Med sådan en hastighed ville et rumskib kunne flyve ud af Jordens atmosfære selv, uden at blive båret på en raket.
Og amerikanske forskere har i et nyt studie beskrevet, hvordan de er kommet et vigtigt skridt tættere på at gøre sådan en motor til virkelighed.
Forskere har længe drømt om en motor, som udnytter den energi, der frigives af detonationer.
En detonation er en type supersonisk eksplosion, hvor eksplosionsgasserne udvider sig hurtigere end lydens hastighed. Eksplosionen i Beirut i 2020 var en detonation.
Men detonationer er svære at styre og varer som regel under et mikrosekund (en milliontedel af et sekund), og er derfor svære at udnytte i en motor.
»Hvad, vi prøver at opnå her, er at kontrollere detonationen,« fortæller førsteforskeren på studiet, Kareem Ahmed, ifølge Live Science.
\ Læs mere
»Vi vil fastholde detonationen på stedet og udnytte energien. Frem for at den ødelægger bygninger, som vi så i Libanon, vil vi bruge den og skabe fremdrift med den. Hvis vi kan gøre det, kan vi rejse superhurtigt.«
For at se, om de kunne slå den forrige rekord i at fastholde en detonation, som var på få millisekunder, byggede forskerne en række kamre på 0,76 meter, hvor en blanding af luft og hydrogengas opvarmes og accelereres med hypersonisk hastighed mod en rampe. Dette skaber en chokbølge, som opvarmer og detonerer gasserne.
Ved nøje balancering af proportionerne af luft og brændsel, hastigheden på gastilførslen og vinklen på rampen, lykkedes det forskerne at skabe en detonation, som var fastholdt på stedet i cirka tre sekunder.
Forskerne mener, at de kunne have opnået en højere tid hvis ikke de havde brugt glas til at bygge vinduer i kamrene, men dette var nødvendigt for at måle detonationen.
»Nu, hvor vi har demonstreret, at det er opnåeligt, er det mere et ingeniørproblem at udforske hvordan vi kan vedligeholde det over et større driftsområde,« fortæller Kareem Ahmed, ifølge Live Science.
Studiet blev udgivet i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.
cll
