¿Cómo es la propulsión de cohetes explosivos? ¿Está implementado ahora?
En los cohetes tradicionales, los propulsores químicos sufren una reacción de mezcla, luego generan calor y se expanden, y el gas de la cámara de combustión es expulsado de la cola para formar empuje. El principio de la propulsión de cohetes es aprovechar esta reacción. Sin embargo, además de propulsar el cohete, el empuje generado por los propulsores químicos también debe considerar el peso y el volumen del propio combustible. Esto también limita el rendimiento del cohete porque hay un límite en la cantidad de combustible que puede transportar.
Así, mientras se utilice combustible químico, el cohete no irá demasiado lejos y no superará el límite de velocidad. Entonces, ¿existen nuevas formas de resolver los problemas de la propulsión tradicional de cohetes? La tecnología de propulsión eléctrica es una solución que utiliza campos eléctricos y partículas cargadas para lograr un mayor rendimiento que los combustibles químicos. Sin embargo, como se mencionó anteriormente, todos estos métodos son ideas de las décadas de 1950 y 1960, y hasta ahora ha habido pocos avances nuevos.
En los últimos años, la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio (NASA) ha establecido relevantes proyectos de investigación destinados a proponer nuevos métodos para solucionar este problema. Los científicos han centrado su atención en el efecto Mach en mecánica: cuando un objeto acelera, su masa cambiará ligeramente, lo que puede formar un efecto de propulsión, es decir, utilizando el principio de inercia para lograr el propósito de superar la velocidad de los cohetes tradicionales. .
El físico austriaco del siglo XIX Ernst Mach dedicó su vida a la investigación de la física y la filosofía experimental. El efecto Mach, las ondas de Mach y los ángulos de Mach, que se utilizan ampliamente en aerodinámica, fueron estudiados por primera vez por Mach y luego fueron nombrados y desarrollados en su nombre. Los físicos teóricos actuales quieren aplicar el efecto Mach a nuevos ámbitos.
La operación específica no es complicada. En pocas palabras, la pieza cerámica piezoeléctrica se expande periódicamente bajo la acción del voltaje alterno. Cuando se expande o contrae, la aceleración interna hará que su masa sea más liviana o pesada, y el cambio de inercia hará que el centro de masa del sistema se mueva en uno. dirección. Muévete para crear propulsión. Armados con esta teoría, los investigadores se propusieron diseñar una hélice. Primero, realizaron experimentos de verificación a través de un dispositivo llamado "Actuador asistido por gravedad con efecto Mach".
Aunque este concepto de hélice ha logrado algunos resultados sustanciales, todavía es sólo una suposición posible. De hecho, los científicos e investigadores no tienen suficiente teoría para explicar racionalmente esta tecnología. Esta tecnología requiere actualmente más datos experimentales para demostrar su viabilidad. Una de las dificultades para demostrarlo es poder confirmar que este efecto es real y no una interferencia provocada por otros efectos físicos.
Por otro lado, ya sea mediante láser, producción artificial de antimateria o uso de energía nuclear, los investigadores deben encontrar la mejor manera de hacer de este concepto una tecnología que realmente pueda aplicarse en el espacio. , de lo contrario estos estudios No tendrá valor práctico. Actualmente, los investigadores sólo pueden utilizar esta tecnología para crear un empuje muy pequeño, y todavía hay cierta distancia entre la realización real de los cohetes.
En cualquier caso, esta teoría da una nueva dirección al desarrollo de la tecnología de propulsión de cohetes. Quizás este también sea el primer paso para que la humanidad se adentre más en el universo en el futuro.