Gli Stati Uniti stanno sviluppando un motore a combustibile solido riavviabile per razzi al fine di semplificare e aumentare l’affidabilità dei satelliti.

Nuovo approccio ai razzi a propellente solido: riavvio e regolazione della spinta

I motori tradizionali a propellente solido funzionano solo una volta – dall’avvio alla combustione completa del carburante. Per lanci multipli e manovre è necessario usare sistemi liquidi complessi e costosi. Negli Stati Uniti si sta riflettendo su come rendere lo spazio più accessibile se il motore a propellente solido potesse essere acceso, spento e regolato su comando.

Chi lavora alla soluzione?

La collaborazione coinvolge specialisti dell’Aerospace Corporation, dell’Università del Sud della California (USC) e del Naval Postgraduate School (NPS). Il loro obiettivo è creare un motore a propellente solido riavviabile con controllo plasmatrico.

Come funzionerà?

L'idea si basa su scariche plasma impulsive nanosecondi (NPPD). All'interno del motore vengono iniettati impulsi ad alta tensione ultra‑breve (< 100 ns), che creano un plasma a bassa temperatura. Questo plasma può potenziare o avviare la combustione, e soprattutto consente di gestire elettronicamente il processo: accendere, spegnere e regolare la spinta.

Nuovi materiali per il carburante

Il team sta anche sviluppando polimeri “ion‑liquidi” – una combinazione di liquidi ionici termoresistenti con la resistenza di un normale polimero. Questo carburante rimane stabile in un ampio intervallo di temperature ed è allo stesso tempo elettricamente attivo, il che è importante per il controllo plasmatrico.

Valore pratico del progetto

Il risultato è un motore compatto, semplice e potenzialmente più sicuro, adatto sia per satelliti che per veicoli interplanetari. Non richiede sistemi complessi di pompaggio del carburante o serbatoi ad alta tensione, ma offre la possibilità di manovre multiple, correzione dell’orbita e prolungamento della durata della missione.

Gli ricercatori stanno anche considerando l'installazione di tali motori su CubeSat – piccoli satelliti che normalmente non possono permettersi sistemi liquidi costosi. Ciò apre nuove opportunità per piccole aziende e istituzioni accademiche che aspirano a progetti spaziali senza grandi investimenti finanziari.