Yakıt türü, uzay aracının performansını büyük ölçüde etkiler. Sıvı, katı veya gaz, bu araçlarda birbirinden farklı etkiler gösterir.
Gelin, roket motorlarında hangi yakıtların kullanıldığına ve gösterdikleri etkilere bakalım.
Roket motorlarında katı, sıvı veya gaz yakıtlar kullanılabilir.
Uzay araçlarında kullanılan yakıtların seçiminde, iki özellik bir hayli önemlidir. İlki, yakıtın belirli bir miktarının uzay aracının momentumunda sebep olduğu değişimdir. İkincisi ise yakıtın oluşturduğu itki kuvvetinin büyüklüğüdür.
Fakat günümüzde uzay araçlarında kullanılan yakıtlar, bu özelliklerin her ikisine aynı anda yüksek bir verimlilikle sahip değildir. Bunun yanında yakıt seçiminde; yakıtın kolay ve güvenli bir şekilde depolayıp depolanamadığı, ulaşılabilirliği ve maliyeti de dikkate alınır.
Katı yakıtların sağladığı itki gücü genel itibarıyla yüksektir.
Bu sebeple genellikle uzay araçlarının fırlatıldığı ilk aşamada kullanılırlar. Katı yakıtlar, kolay ve güvenli bir şekilde depolanabilir ve taşınabilir. Fakat tutuştuktan sonra yanma sürecini durdurmak mümkün değildir.
Ayrıca sıvı yakıtların belirli bir miktarının, uzay araçlarının momentumunda sebep olduğu değişim, aynı miktardaki katı yakıtınkinden daha yüksektir. Bu sebeple sıvı yakıtlar, uzay aracı belli bir irtifaya ulaştıktan sonra kullanılmaya başlanır.
Bu amaç için büyük oranda sıvı hidrojen kullanılır.
Hidrojen hafiftir ama çok güçlü bir roket yakıtıdır. Oksijenle tepkimesi sonucu enerji açığa çıkar. Fakat oksijen ve hidrojen, çok düşük sıcaklıklarda sıvı olarak depolanabilir.
Ayrıca hidrojenin tekrar buharlaşmasının engellenebilmesi için atmosferdeki parçacıkların oluşturduğu sürtünme etkisinden, roket motorlarından atılan sıcak gazlardan ve güneş ışınlarından uzak tutulması gerekir.
Kaynaklar: The Mars Society of Canada, Scientific Americanİlginizi çekebilecek diğer içeriklerimiz: