火箭本体越轻巧,所需燃料也就越少、越能降低发射成本。最近欧洲 MT Aerospace 公司在欧洲太空总署的支持下,开发出由碳纤维强化塑胶制成的小型火箭燃料箱,就算不用金属内衬也可以安全装进液态氢/氧燃料而不会泄漏。
在火箭科技中,任何试图减轻火箭重量的新方法都是种进展,因为火箭越重、就需要越多燃料产生更大推力才能将物体送入预定轨道。在欧洲太空总署支持的一项早期研究中,MT Aerospace 公司找到一种非常特殊的碳复合材料处理方法,展示出轻型火箭储罐的新颖设计,由特性为强度高、质量轻的碳纤维强化塑胶(carbon-fiber reinforced plastic,CFRP)制成,可以在舍弃金属的前提下安全储存低温推进剂不泄漏。
如此一来,若能将上级火箭材料从金属铝转换为碳复合材料,要不就是降低发射成本,要不就是产生额外 2 吨的有效载荷量。
欧洲太空总署表示,之后将开始建造一款技术演示小型储罐 Phoebus,并预计 2023 年展开低温流体测试,确认这种具有成本效益的新方法是否有效,若成功突破,或许可应用在亚利安 6 号运载火箭的上级。
- New Lightweight Rocket Fuel Tank Ditches Metal for Carbon Fiber and Plastic
- Rocket tanks of carbon fibre reinforced plastic proven possible
(首图来源:欧洲太空总署)