Металл - топливо для ракеты

Джемс Т. Могэн, гражданин штата Иллинойс (США), сделал заявку на все мировое пространство, начиная с Луны и кончая отдаленнейшими туманностями, и получил от администрации своего штата бумагу, официально удостоверяющую его право на владение космическими просторами. Могэн назвал свои новые владения «Целестией» («Небесной страной»), сочинил для нее свою конституцию и защищает свои права даже перед ООН. («Параллель Сэнкант».)

В чем заключается идея применения в качестве горючего для реактивного двигателя металлизированных суспензий?
(г. Абокан, Красноярский край, Ананьев)

Известно, что одно из основных качеств, которым должна обладать высотная или космическая ракета, — это способность развивать большие скорости. Известно также, что скорость ракеты зависит от качества топлива.

Плодотворная идея использования в качестве горючего для реактивного двигателя космической ракеты металлов — веществ, обладающих весьма высокой теплотворной способностью, — была высказана впервые нашими соотечественниками Ф. А. Цандером и Ю. В. Кондратюком. Достоинства металлов как топлива наглядно показывает таблица:

Горючее	Теплотворная способность смеси кал/кг	Теоретическая скорость истечения продуктов сгорания м/сек.
Бензин Водород Магний Алюминий Литий Бериллий	2 350 3 240 3 600 3 700 4 780 5 430	4 430 5 170 5 500 5 560 6 330 6 750

Однако у металлического топлива есть и огромный недостаток. Продукты сгорания металлов — частицы окислов — не есть молекулы и потому не могут обладать высокими молекулярными скоростями, как частицы газов. Поэтому окислы металлов не способны служить источником реактивной силы. В чистом виде, следовательно, металлы не годятся как топливо для ракеты. Но если мы будем сжигать в двигателе ракеты обычное жидкое топливо, к которому примешаны частицы металла (суспензии), то мы получим значительный выигрыш. Теплота, развитая твердыми частицами, перейдет к газообразным продуктам горения, и температура газа вследствие этого сильно увеличится; возрастут и скорости истечения продуктов сгорания, а значит, и тяга двигателя станет меньшей. Важным обстоятельством, говорящим в пользу применения металлов в качестве топлива, является и то, что в качестве источника металлического топлива можно использовать часть конструкций самой ракеты (например, баки для жидкого топлива). При таком решении общий запас горючего может составить до 90% от начального веса ракеты.