Jednorazowe metanowe pierwsze stopnie rakietowe chemicznie zasilane ich fioletową kriogeniczną ciekłą chemiczną mieszanką LCH4/LO2 Methalox kriogeniczny ciekły metan LCH4 i kriogeniczny ciekły tlen LO2.
Regularnie i często startujące z wyrzutni przybrzeżnego kosmodromu zbudowanego w okolicy nadmorskiego miasta Władysławowa niekontrolowanie spadałyby na fińskim terytorium centralnej Finlandii.
Co to jest "Methalox"?
Methalox to jest angielski termin chemiczny który jest na zachodzie używany w angielskiej terminologii chemicznej do chemicznego opisania kriogenicznej ciekłej chemicznej mieszanki LCH4/LO2 generującej ciąg wykorzystującej:
Kriogeniczny ciekły metan LCH4 i kriogeniczny ciekły tlen LO2.
Angielski termin chemiczny Methalox jest na zachodzie używany w angielskiej terminologii chemicznej do chemicznego opisania kriogenicznego ciekłego metanu LCH4 chemicznie napędzającego jednorazowy metanowy pierwszy stopień rakietowy jednorazowego użytku chemicznie spalający jego fioletową kriogeniczną ciekłą chemiczną mieszankę LCH4/LO2.
Zarówno kriogeniczny ciekły metan LCH4 i kriogeniczny ciekły gaz ziemny LNG mogą być z powodzeniem rutynowo chemicznie wykorzystywane jako dwa paliwa kriogeniczne po ich chemicznym zmieszaniu z kriogenicznym ciekłym tlenem LO2.
Na przykład w tych sześciu najnowszych i sławnych medialnie metanowych silnikach rakietowych:
TQ-12, YF-215, BE-4, Aeon-1, FFSC Raptor i FFSC Zenith.
Ze względu na liczne chemiczne podobieństwa między kriogenicznym ciekłym metanem LCH4 i kriogenicznym ciekłym gazem ziemnym LNG takie metanowe silniki rakietowe są na zachodzie przeważnie i błędnie grupowane razem pod wspólnym zbiorczym angielskim terminem chemicznym Methalox.
Kriogeniczny ciekły metan LCH4 i kriogeniczny ciekły tlen LO2 używane razem jako chemiczny napęd rakietowy fajnie i fachowo po angielsku znane są na zachodzie jako mieszanka Methalox.
W porównaniu z najwydajniejszym kriogenicznym ciekłym wodorem LH2 kriogeniczny ciekły metan LCH4 oferuje niższą wydajność.
Wprawdzie paliwo kriogeniczne LCH4 oferuje niższą wydajność niż oferuje najwydajniejsze paliwo kriogeniczne LH2.
Ale pozytywną rekompensatą jest to że paliwo kriogeniczne LCH4 jest znacznie łatwiejsze w długotrwałym przechowywaniu w jednorazowym zbiorniku kriogenicznym, transporcie i obsłudze ze względu na znacznie wyższą temperaturę gotowania LCH4, znacznie większą gęstość LCH4 i dodatkową odporność na kłopotliwą kruchość wodorową.
Kriogeniczny ciekły wodór LH2 ma rekordową najniższą gęstość wynoszącą zaledwie 70 kilogramy LH2/metr3.
A to niestety w konsekwencji nieuniknionie powoduje że potrzebne są dla jednorazowej wodorowej rakiety orbitalnej wielkie gabarytowo jednorazowe zbiorniki kriogeniczne na najwydajniejszy kriogeniczny ciekły wodór LH2 i... jednocześnie lekkie wagowo.
A to niestety w konsekwencji znacznie podnosi całkowity ciężar jednorazowej wodorowej rakiety orbitalnej.
Ten zbyt obciążający jednorazową wodorową rakietę orbitalną bardzo niekorzystny czynnik wagowy.
Plus dodatkowo bardziej skomplikowane, bardziej złożone i znacznie cięższe.
Zbyt obciążające jednorazową wodorową rakietę orbitalną znacznie cięższe wagowo systemy w znacznej mierze negatywnie wpływają na wydajność jednorazowej wodorowej rakiety orbitalnej.
Mimo że najwydajniejszy impuls właściwy czyli rekordowa wydajność wodorowych silników rakietowych chemicznie zasilanych najwydajniejszym kriogenicznym ciekłym wodorem LH2 jest wyższa niż mniejsza wydajność metanowych silników rakietowych chemicznie zasilanych kriogenicznym ciekłym metanem LCH4.
Metanowe silniki rakietowe na kriogeniczny ciekły metan LCH4 uzyskują większy ciąg niż go wyciągają kerozynowe silniki rakietowe na ciekłą kerozynę z takiej samej wagowej ilości ich kriogenicznego ciekłego metanu LCH4.
Czyli kriogeniczne metanówki uzyskują nieco większą wydajność niż ją wyciągają ciekłe kerozynówki.
Temperatura kriogenicznego ciekłego metanu LCH4 wynosi minus 180 stopni Celsjusza poniżej zera.
Czyli podobnie do temperatury kriogenicznego ciekłego tlenu LO2.
Nie potrzeba więc takiemu lęcącemu jednorazowemu metanowemu pierwszemu stopniowi rakietowemu chemicznie zasilanemu jego fioletową kriogeniczną ciekłą chemiczną mieszanką LCH4/LO2 Methalox nigdy żadnej dodatkowej i ultralekkiej wagowo pianki izolacyjnej.
W jednym metrze sześciennym objętości jednorazowego zbiornika kriogenicznego można objętościowo upakować 422 kilogramy kriogenicznego ciekłego metanu LCH4.
Kriogeniczny ciekły metan LCH4 ma gęstość wynoszącą 422 kilogramy LCH4/metr3.
Na tyle dużą że jednorazowe zbiorniki kriogeniczne dla kriogenicznego ciekłego metanu LCH4 chociaż są większe gabarytowo od mniejszych gabarytowo jednorazowych zbiorników dla ciekłej kerozyny to nie muszą one być aż takie wielkie gabarytowo jak jednorazowe zbiorniki kriogeniczne dla najwydajniejszego i najtrudniejszego w użyciu kriogenicznego ciekłego wodoru LH2.
Jednorazowe zbiorniki kriogeniczne dla kriogenicznego ciekłego metanu LCH4 nie muszą także być aż takie szczelne.
Bo cząsteczka metanu CH4 jest znacznie większa od znacznie mniejszej cząsteczki wodoru H2.
Znacznie większa gęstość kriogenicznego ciekłego metanu LCH4 banalnie łatwo pozwala na zbudowanie mniejszych gabarytowo jednorazowych zbiorników kriogenicznych dla paliwa kriogenicznego LCH4 a przez to jednocześnie lżejszych wagowo jednorazowych zbiorników kriogenicznych dla paliwa kriogenicznego LCH4 co pozytywnie rekompensuje jego niższy impuls właściwy czyli jego mniejszą wydajność w porównaniu z najwydajniejszym i najtrudniejszym w użyciu kriogenicznym ciekłym wodorem LH2.
Kriogeniczny ciekły gaz ziemny LNG ma gęstość wynoszącą 455 kilogramy LNG/metr3.
Impuls właściwy czyli wydajność metanowych silników rakietowych chemicznie zasilanych paliwem kriogenicznym LNG wynosi:
Od przynajmniej 310 sekund do maksymalnie 350 sekund.
Ekologia/globalne ocieplenie:
Ekologiczne paliwo metanowe LCH4 chemicznie spala się znacznie czyściej niż znacznie brudniejsza ciekła kerozyna.
Plus dodatkowo LCH4 generuje znacznie mniejszą ilość gazów cieplarnianych bezpośrednio emitowanych z dyszy do ziemskiej atmosfery.
Zarówno kriogeniczny ciekły metan LCH4 i paliwo kriogeniczne LNG mają wiele zalet w porównaniu z najwydajniejszym i najtrudniejszym w użyciu kriogenicznym ciekłym wodorem LH2.
Ich impuls właściwy czyli ich wydajność jest wprawdzie niższa od najwydajniejszego kriogenicznego ciekłego wodoru LH2.
Ale ich wydajność jest jednocześnie wyższa od najmniej wydajnej ciekłej kerozyny.
Ich gęstość zapewnia im znacznie większy stosunek ich ciągu do ich objętości niż najwydajniejszy LH2.
Ich gęstość wynosząca odpowiednio:
Paliwo kriogeniczne LCH4 ma gęstość wynoszącą 422 kilogramy LCH4/metr3.
Paliwo kriogeniczne LNG ma nieco większą gęstość wynoszącą 455 kilogramy LNG/metr3.
To nie są dwa paliwa kriogeniczne aż takie gęste jak rekordowa gęstość najgęstszej ciekłej kerozyny wynosząca aż 900 kilogramy RP-1/metr3.
A co z możliwym do uzyskania impulsem właściwym czyli wydajnością?
Najmniej wydajna i najłatwiejsza w użyciu ciekła kerozyna daje zaledwie 282-348 sekund.
Najwydajniejszy i najtrudniejszy w użyciu kriogeniczny ciekły wodór LH2 daje rekordową wydajność wynoszącą imponujące aż 360-465 sekund.
Kriogeniczny ciekły metan LCH4?
Od przynajmniej 334 sekund do maksymalnie 382 sekund.
Co ciekawe z jakiegoś tajemniczego powodu dopiero niedawno w latach 2010 i potem w latach 2020 obecnego XXI wieku wielu zachodnioeuropejskich, kanadyjskich, amerykańskich, hinduskich i japońskich dostawców jednorazowych startów orbitalnych zaczęło opracowywanie jednorazowych metanowych silników rakietowych i jednorazowych metanowych rakiet orbitalnych chemicznie zasilanych kriogenicznym ciekłym metanem LCH4.
Kilka zachodnich serwisów informacyjnych trafnie opisało medialnie ten ciekawy metanowy okres jako: methaloxowy wyścig na LEO.
W celu historycznego przełomowego dokonania pierwszego udanego startu na LEO za pomocą chemicznego napędu metanowego LCH4.
Czyli:
Paliwo ciekłe RP-1 jest niezbyt wydajne a najwydajniejszy kriogeniczny ciekły wodór LH2 niestety jest jednak paliwem kriogenicznym najtrudniejszym zarówno w użyciu i w przechowaniu.
Gdyby tylko istniało jakieś inne/alternatywne paliwo między tymi dwiema skrajnościami: RP-1 i LH2.
Złoty środek. Paliwo wydajne i jednocześnie łatwe zarówno w użyciu i w przechowaniu.
Rewolucyjne paliwo kriogeniczne: kriogeniczny ciekły metan LCH4.
Chemiczną mieszankę kriogenicznego ciekłego metanu LCH4 i kriogenicznego ciekłego tlenu LO2 po angielsku nazywa się: Methalox.
Angielski: Liquid methane LCH4 + liquid oxygen LO2 = LCH4/LO2.
Nigdy wcześniej żadna dotychczasowa jednorazowa rakieta orbitalna jeszcze nie używała tej fioletowej chemicznej mieszanki Methalox.
A szkoda.
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Dobre porównanie wyraźnej różnicy chemicznej kolorystyki dwóch różnych osobnych chemicznie spalanych turkusowych i fioletowych kriogenicznych ciekłych chemicznych mieszanek:
Turkusowy LNG/LO2 (po lewej) i fioletowy LCH4/LO2 (po prawej).
Wyraźnie widocznych na tle niebieskiego nieba w odpowiednio/wystarczająco jasnym dziennym świetle słonecznym za dnia:
Fioletowy kriogeniczny ciekły metan LCH4 bezpośrednio uchodzący z dyszy do ziemskiej atmosfery ze zbiornika kriogenicznego z jednorazowego drugiego metanowego członu rakietowego chemicznie spalającego jego fioletową kriogeniczną ciekłą chemiczną mieszankę LCH4/LO2 Methalox.
Po udanym starcie na LEO sławnej medialnie chińskiej jednorazowej metanowej rakiety orbitalnej Zhuque-2 jednorazowego użytku.
Wyraźnie widoczny słonecznie podświetlony wieczornym słońcem na fioletowo w ostatnim słabym wieczornym świetle słonecznym po zachodzie słońca wieczorem:
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Turkusowy LNG/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
Fioletowy LCH4/LO2
https://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9thane_liquidehttp://www.astronautix.com/l/loxlch4.htmlhttps://florydziak.pl/uncategorized/metanem-w-kosmos/https://pl.wikipedia.org/wiki/LNG
Wątek: Czy Polska powinna zbudować rakietę orbitalną? (Przeczytany 123092 razy)