La NASA sperimenta un nuovo carburante spaziale ecologico

In un futuro non troppo lontano, l'esplorazione spaziale potrebbe diventare ecologica. È con questo progetto in mente che, fra meno di un anno, la NASA lancerà una missione per sperimentare un nuovo carburante spaziale ad elevata efficienza e a bassa tossicità. L'innovativo sistema di propulsione che alimenterà la missione, costruito dall'Aerojet Rocketdyne, è stato consegnato pochi giorni fa alla Ball Aerospace, responsabile della costruzione e dell'assemblaggio del satellite.

Il carburante AF-M315E, in quanto né tossico né corrosivo, può essere trattato con molta più facilità rispetto all'idrazina. Credits Aerojet Rocketdyne

Molti satelliti moderni - quasi tutti, per la verità - sono alimentati dall'idrazina, un carburante efficiente ma anche altamente tossico e corrosivo, il che rende particolarmente difficile il suo trattamento e il suo utilizzo. Per questo, il Research Laboratory dell'Air Force ha sviluppato un nuovo carburante conosciuto come AF-M315E, un propellente a base di nitrato di idrossilammonio che promette di essere addirittura più efficiente dell'idrazina, oltre che più ecologico e quindi più facile da trattare, un dettaglio non insignificante che potrebbe accelerare i tempi di costruzione e di conseguenza abbassare i costi dei lanci spaziali.

Il nuovo carburante è più denso dell'idrazina del 40%, il che significa che, a parità di volume, un serbatoio di AF-M315E contiene molto più carburante di un serbatoio di idrazina, risultando in un miglioramento della manovrabilità del 50%. Inoltre, grazie a un punto di solidificazione inferiore, l'AF-M315E può essere operato a temperature più basse dell'idrazina, evitando di sprecare preziosa energia per riscaldare il carburante.

Un test di accensione di un motore da 1 N. Credits Ball Aerospace

"È arrivato il momento di questa rivoluzionaria tecnologia," spiega Larry Gagliano della NASA. "Questa piccola missione sarà il primo tentativo da parte degli Stati Uniti di sperimentare nello spazio una tecnologia di propulsione verde."

Il sistema di propulsione costruito dall'Aerojet Rocketdyne per la Green Propellant Infusion Mission (GPIM) - un piccolo satellite, detto smallsat, che decollerà a metà 2016 a bordo di un Falcon Heavy della SpaceX - consiste in un serbatoio e cinque propulsori da 1 newton di spinta l'uno che saranno interamente alimentati dal nuovo carburante. Date le temperature di combustione maggiori, i propulsori dovranno usare metalli mai impiegati prima nello spazio. Il satellite sarà dotato anche di tre esperimenti scientifici.

"La consegna di questo sistema di propulsione segna il successo di più di dieci anni di ricerca e sviluppo," spiega Julie Van Kleeck dell'Aerojet Rocketdyne. "La missione GPIM è il culmine dell'eccellente lavoro di squadra tra la NASA, l'Air Force, la Ball Aerospace e l'Aerojet Rocketdyne."