Rachete prietenoase cu mediul

0

Majoritatea rachetelor, navetelor spațiale și sateliților sunt propulsate cu hidrazină (combinație chimică a azotului cu hidrogenul) și câteodată cu un agent oxidant precum acidul azotic sau tetraoxidul de diazot. Când umplu rezervoarele cu aceste substanțe super toxice, inginerii trebuie să poarte echipament de protecție din cap până-n picioare. O lansare nereușită se traduce printr-un mic dezastru ecologic. În aceste condiții, cerecetătorii caută alternative mai puțin toxice și mai prietenoase cu mediul pentru explorarea spațiului.

Omul de știință Stefan Schneider și colegii săi de la Air Force Laboratory, SUA, se gândesc la lichide ionice speciale bogate în hidrogen care se autoaprind în prezența peroxidului de hidrogen. Hidrazina poate fi depozitată pentru perioade lungi de timp și se aprinde spontan în prezența unui agent oxidant sau a unui catalizator adecvat, însă este foarte toxică. De cealaltă parte, lichidele ionice sunt compuși chimici care conțin ioni – particule încărcate pozitiv sau negativ -, asemenea sărurilor, însă nu se cristalizează, ci rămân în stare lichidă la temperatura camerei și nu se evaporă, ceea ce împiedică formarea vaporilor toxici.  Agenții oxidanți folosiți de regulă pe post de combustibili de rachete sunt la rândul lor periculoși – tetraoxidul de diazot este mai puțin corosiv decât acidul azotic, dar este foarte toxic și volatil. În schimb, peroxidul de hidrogen se anunță o alternativă mai bună la acești agenți oxidanți convenționali, fiind și mai puțin corosiv și elibereând mai puține gaze toxice la temperatura camerei în comparație cu acidul azotic; descompunerea lui produce doar apă și hidrogen.

Până acum, însă, oamenii de știință nu au reușit să producă un lichid ionic inflamabil în prezența peroxidului de hidrogen. Schneider și echipa sa speră să treacă peste acest obstacol. Ionul încărcat pozitiv din lichidul ionic pe care l-au conceput este un atom de fosfor prins de patru lanțuri de hidrocarburi. La mijloc se află ionul încărcat negativ, produs dintr-un atom de aluminiu, patru de bor și 16 de hidrogen. Compoziția bogată în hidrogen sporește puterea combustibilului. Pentru a-i testa capacitatea de aprindere, cercetătorii au turnat picături din noul lichid ionic pe diverși agenți oxidanți. Dacă în contacul cu acidul azotic s-a produs o explozie, în prezența peroxidului de hidrogen aprinderea a fost aproape instantă, făcându-l pe Schneider să exclame: „Este o posibilă componentă pentru combustibili mai verzi, de înaltă performanță”.

Sursa: Physorg.com

Foto: Flickr/BeautifulFreaks

Tags:



Leave A Reply