home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #31 / NN_1992_31.iso / spool / sci / space / 18398 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-12-30  |  2.9 KB
  1. Path: sparky!uunet!zaphod.mps.ohio-state.edu!saimiri.primate.wisc.edu!usenet.coe.montana.edu!ogicse!das-news.harvard.edu!cantaloupe.srv.cs.cmu.edu!crabapple.srv.cs.cmu.edu!roberts@cmr.ncsl.nist.gov
  2. From: roberts@cmr.ncsl.nist.gov (John Roberts)
  3. Newsgroups: sci.space
  4. Subject: Re: Aluminum as rocket fuel?
  5. Message-ID: <C0240n.Ly6.1@cs.cmu.edu>
  6. Date: 30 Dec 92 05:16:33 GMT
  7. Article-I.D.: cs.C0240n.Ly6.1
  8. Sender: news+@cs.cmu.edu
  9. Distribution: sci
  10. Organization: National Institute of Standards and Technology formerly National Bureau of Standards
  11. Lines: 52
  12. Approved: bboard-news_gateway
  13. X-Added: Forwarded by Space Digest
  14. Original-Sender: isu@VACATION.VENARI.CS.CMU.EDU
  15.  
  16.  
  17. -From: jtk@s1.gov (Jordin Kare)
  18. -Subject: Re: Aluminum as rocket fuel?
  19. -Date: 29 Dec 92 22:18:33 GMT
  20. -Organization: LLNL
  21.  
  22. -It is my understanding that there are serious technical difficulties in
  23. -making a workable aluminum/oxygen rocket.  While I'm by no means an
  24. -expert, I believe the problems include:
  25.  
  26. -Injection:  How do you transport Al?  How do you get it to mix with the O2?
  27.  
  28. Maybe they'll have to get some technical assistance from the John Deere
  29. company (maker of agricultural combines). :-) [Combines use a mechanical
  30. feed to transport the harvested grain.]
  31.  
  32. For final injection, it occurs to me that using gaseous oxygen to "blow"
  33. the powdered aluminum in might be an option.
  34.  
  35. The final mix probably needs to be oxygen-rich if you want to maximize
  36. specific impulse.
  37.  
  38. -Cooling:  The combustion temperature of Al and O2 is very high (or they 
  39. -wouldn't give even ~300 s Isp).  Conventional engines are regeneratively cooled
  40. -by the fuel.  Regenerative cooling with O2 is difficult -- O2 tends to 
  41. -oxidize engine parts :-(.  
  42.  
  43. I suspect they'll eventually have to go for something like ceramic linings.
  44.  
  45. -Exhaust flow properties:  AlO2 is both refractory and abrasive.  
  46. -I don't know (and I wouldn't be surprised if no one knew) just what the
  47. -condensation properties of AlO2 would be in a rocket exhaust, but it 
  48. -seems likely that the exhaust will chew up most throat and nozzle materials
  49. -and may not provide very efficient thrust.
  50.  
  51. According to Henry, there may also be problems with Al2O3 building up deposits
  52. on the inside of the engine. Aluminum-oxygen engines will probably be 
  53. single-use for the forseeable future.
  54.  
  55. -None of this makes an Al-O rocket impossible, just difficult -- enough so
  56. -that there are probably easier ways of getting mass off the moon.
  57.  
  58. A linear launcher (or laser launcher - plug, plug :-) might be better in the
  59. long run. Aluminum engines might have an advantage in the short-to-medium
  60. run by virtue of lower startup costs. The first lunar launch systems will
  61. probably use fuel imported from off-moon. Combinations of the above might
  62. be useful. Other factors - possible eventual availability of volatiles
  63. from the asteroids, and dual-use laser systems for both launching and
  64. landing payloads on the moon.
  65.  
  66. John Roberts
  67. roberts@cmr.ncsl.nist.gov
  68.