Wetenschap
Hoge prestaties:
* Hoge specifieke impuls (ISP): LH2/LOX -motoren hebben de hoogste ISP van elke veelgebruikte raket drijfgascombinatie. Dit betekent dat ze meer stuwkracht produceren per eenheid brandstofmassa, waardoor langere brandwonden en efficiëntere reizen mogelijk zijn.
* Hoge uitlaatsnelheid: De verbranding van waterstof en zuurstof produceert waterdamp, wat een zeer lichtgewicht gas is. Deze hoge uitlaatsnelheid draagt bij aan de hoge ISP.
* Hoge energiedichtheid: Hoewel waterstof de laagste dichtheid van alle elementen heeft, is de energiedichtheid per massa -eenheid zeer hoog.
Andere voordelen:
* Schone verbranding: De verbrandingsproducten zijn meestal waterdamp, waardoor het een relatief schone brandende brandstof is. Dit is belangrijk voor missies waarbij de impact van het milieu een zorg is.
* Beschikbaarheid: Waterstof en zuurstof zijn direct beschikbaar en kunnen relatief gemakkelijk worden geproduceerd.
* Cryogene koeling: De extreem lage temperaturen van vloeibare waterstof en zuurstof kunnen worden gebruikt voor cryogene koeling van andere raketcomponenten, zoals de motoren en brandstoftanks.
Nadelen:
* Lage dichtheid: Zoals gezegd, heeft waterstof een zeer lage dichtheid, wat betekent dat grote tanks nodig zijn om een aanzienlijke hoeveelheid brandstof op te slaan. Dit kan de raket zwaarder en complexer maken om te ontwerpen.
* Cryogene uitdagingen: Het behouden van vloeibare waterstof en zuurstofkoud vereist geavanceerde cryogene technologie. Dit voegt complexiteit en kosten toe aan de missie.
* Vijnbaarheid: Waterstof is extreem ontvlambaar, wat veiligheidsrisico's oplevert tijdens de hantering en opslag.
Samenvatting:
Ondanks de uitdagingen hebben LH2/LOX -drijfgassen vaak de voorkeur voor missies waar hoge prestaties van cruciaal belang zijn, zoals:
* Space Exploration: Missies naar de maan, Mars en daarbuiten gebruiken vaak LH2/LOX -motoren vanwege hun hoge efficiëntie en lange verbrandingstijden.
* Grote lanceringsvoertuigen: Sommige grote lanceervoertuigen, zoals het Space Launch System (SLS), gebruiken LH2/LOX voor hun hoofdmotoren.
Hoewel LH2/LOX misschien niet de beste keuze is voor alle missies, maken de hoge prestaties en relatief schone verbranding het een populaire keuze voor veel veeleisende ruimtetoepassingen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com