Un moteur de fusée « auto-alimentaire » qui pourrait placer de petits satellites en orbite plus facilement et à moindre coût est en cours de développement dans des universités d'Écosse et d'Ukraine.

Dans un article publié dans le Journal des vaisseaux spatiaux et des fusées , des ingénieurs de l'Université de Glasgow et de l'Université nationale Oles Honchar Dnipro en Ukraine discutent de la façon dont ils ont construit, mis à la porte, et pour la première fois, il a accéléré de haut en bas un moteur «autophage» qui pourrait changer la façon dont les petits satellites sont envoyés dans l'espace.

Aujourd'hui, la plupart des fusées utilisent des réservoirs pour stocker leur propergol pendant qu'elles grimpent, et le poids des réservoirs est généralement plusieurs fois supérieur au poids de la charge utile utile. Cela réduit l'efficacité du lanceur, et contribue également au problème des débris spatiaux.

Cependant, un lanceur propulsé par un moteur autophage consommerait sa propre structure lors de l'ascension, ainsi plus de capacité de chargement pourrait être libérée et moins de débris entreraient en orbite.

Le moteur autophage consomme une tige de propulsion qui contient du combustible solide à l'extérieur et un comburant à l'intérieur. Le combustible solide est un plastique solide, comme le polyéthylène, la tige est donc effectivement un tuyau rempli d'oxydant en poudre. En enfonçant la tige dans un moteur chaud, le carburant et le comburant peuvent être vaporisés en gaz qui s'écoulent dans la chambre de combustion. Cela produit une poussée, ainsi que la chaleur nécessaire pour vaporiser la prochaine section de propergol.

Simplement en faisant varier la vitesse à laquelle la tige est entraînée dans le moteur, les chercheurs ont montré que le moteur peut être étranglé – une capacité rare dans un moteur solide. Actuellement, l'équipe a soutenu des opérations de fusée pendant 60 secondes à la fois dans leurs tests de laboratoire.

Dr Patrick Harkness, maître de conférences à la School of Engineering de l'Université de Glasgow, dirige la contribution de Glasgow au travail.

Le Dr Harkness a déclaré :« Au cours de la dernière décennie, Glasgow est devenu un centre d'excellence pour l'industrie spatiale britannique, en particulier dans les petits satellites appelés « CubeSats », qui offrent aux chercheurs un accès abordable aux expériences spatiales. Il est également possible que le futur port spatial du Royaume-Uni soit basé en Écosse.

"Toutefois, les lanceurs ont tendance à être gros car vous avez besoin d'une grande quantité de propergol pour atteindre l'espace. Si vous essayez de réduire, le volume de propergol chute plus vite que la masse de la structure, il y a donc une limite à ce que vous pouvez faire petit. Vous vous retrouverez avec un véhicule plus petit mais, proportionnellement, trop lourd pour atteindre une vitesse orbitale.

"Une fusée propulsée par un moteur autophage serait différente. La tige de propulsion elle-même constituerait le corps de la fusée, et au fur et à mesure que le véhicule montait, le moteur montait, consommer le corps de la base à la pointe.

"Cela signifierait que la structure de la fusée serait en fait consommée comme carburant, nous ne serions donc pas confrontés aux mêmes problèmes de masse structurelle excessive. Nous pourrions dimensionner les lanceurs pour qu'ils correspondent à nos petits satellites, et offrir un accès plus rapide et plus ciblé à l'espace.

« Alors que nous sommes encore à un stade précoce de développement, nous avons un banc d'essai moteur efficace dans le laboratoire de Dnipro, et nous travaillons avec nos collègues là-bas pour l'améliorer encore. La prochaine étape consiste à obtenir un financement supplémentaire pour étudier comment le moteur pourrait être incorporé dans un lanceur.

Le papier, intitulé « Moteurs autophages :vers un moteur solide étrangleur », est publié dans Journal des vaisseaux spatiaux et des fusées .