Uso de um motor criogênicoUm motor criogênico é um motor projetado para escapar da gravidade terrestre e enviar sondas ao espaço ou para levantar satélites em órbita. Este equipamento utiliza combustíveis líquidos que são arrefecidos a temperaturas muito baixas e que, de outra forma, estariam no estado gasoso à pressão atmosférica e à temperatura normais, como é o caso do hidrogênio e do oxigênio.

Estes combustíveis são utilizados em uma dos dois principais projetos para produzir força propulsora. Ou o hidrogênio é vaporizado como o combustível e inflamado pelo oxidante do oxigênio para gerar empuxo do foguete padrão, ou eles são misturados para criar um vapor muito quente que sai do bico do motor e cria o impulso.

Cinco nações têm atualmente testado com sucesso os sistemas de motores criogênicos de propulsão desde 2011. Estes países incluem os Estados Unidos, Rússia e China, bem como França e Japão. Trabalhos no Centro Aeroespacial alemão em Lampoldshausen, Alemanha, está em andamento para desenvolver a propulsão criogênica. A Índia também testa em campo um projeto de foguete criogênico desde 2009, produzido no Indian Space Research Organisation (ISRO), o que resultou em falha catastrófica do veículo de teste.

O hidrogênio líquido e oxigênio líquido são armazenados em níveis de-253 ° Celsius e -183 ° Celsius, respectivamente. Estes elementos são facilmente obtidos e oferecem uma das maiores taxas de conversão de energia dos combustíveis líquidos para a propulsão de foguetes, por isso se tornaram os combustíveis de escolha para todas as nações que atualmente estão trabalhando em projetos de motores criogênicos.

Os motores criogênicos são utilizados em foguetes espaciais.

Os motores criogênicos são utilizados em foguetes espaciais.

Eles também produzem uma das mais conhecidas taxas de impulso específico para a propulsão de foguetes químicos (de até 450 segundos). Impulso específico é uma medida da mudança no momento por unidade consumida de combustível.

Um foguete gerando 440 de impulso específico, tal como um motor criogênico Space Shuttle em um vácuo, atinge uma velocidade de cerca de 9.900 milhas por hora (15.840 quilômetros por hora), que é apenas o suficiente para mantê-lo em uma órbita ao redor da Terra em decomposição de um período de tempo prolongado.
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Uma nova variação motores criogênicos é o motor criogênico Common Extensible (CECE) que está sendo desenvolvido pela National Aeronautics and Space Administration (NASA), nos EUA. Ele utiliza oxigênio líquido e hidrogênio combustível típico, mas o motor todo em si também é super-resfriado. O combustível mistura para criar vapor superaquecido a 2.760 ° C como uma forma de impulsionar o foguete. O motor foi submetido a testes bem-sucedidos em 2006, e pode ser usado tanto em missões futuras em quanto em missões lunares tripuladas.