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Un sistema de propulsión de vapor térmico solar que utiliza vapor disociado para la exploración interplanetaria

Autores: Vance, Leonard; Espinoza, Agustin; Martinez Dominguez, Jorge; Rabade, Salil; Liu, Gavin; Thangavelautham, Jekan

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Un sistema de propulsión de vapor térmico solar que utiliza vapor disociado para la exploración interplanetaria


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Sostenible
Exploración espacial
Recursos fuera del mundo
Generación de propulsores
Hielo-agua
Concentradores solares

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 38

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La exploración espacial sostenible requerirá el uso de recursos fuera de la Tierra para la generación de propulsores. Utilizar propulsores generados fuera de la Tierra aumenta significativamente el alcance y la capacidad de carga de las futuras misiones. Los Objetos Cercanos a la Tierra (NEOs) contienen una variedad de recursos disponibles, siendo el agua-ice y los minerales hidratados los más notables. Sin embargo, el regolito que contiene agua necesita ser excavado y el agua extraída. El agua es una opción atractiva para combustible ya que está fácilmente disponible en el espacio interplanetario y se almacena con facilidad. En este documento, proponemos el uso de concentradores solares, que pueden convertir de manera eficiente la luz solar incidente en calor sin necesidad de partes móviles. Cuando el agua se calienta a 4000 K, un valor consistente con materiales refractarios de alto rendimiento, experimenta una disociación significativa en componentes de H, O, OH, H y O, proporcionando un camino para añadir una considerable energía química adicional por grado de aumento de temperatura, y produciendo valores teóricos de impulso específico (I) en el rango de 643 s a 659 s.

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