发现新分子,制成高效火箭燃料


  每日科学2010年12月22日报道,陲尼特拉米德(Trinitramid)是用来命名一个新分子的,这一新分子可能制成未来的火箭燃料。这种新燃料的效率会提高20%到30%,这是对比今天最佳火箭燃料而言,研究人员这样说。这一发现是在瑞典的皇家理工学院(KTH)做出的。

  “一条经验法则是,每提高火箭燃料效率百分之十,火箭的有效载荷就会翻一番。更重要的是,这种分子只包含氮气和氧气,从而使火箭燃料更环保。这种环保性超过了今天可以谈的固体火箭燃料,因为后者带来的排放相当于550吨浓盐酸,每次发射航天飞机都是这样,”陶尔·布林克(Tore Brinck)说,他是瑞典皇家理工学院物理化学教授。

  在与瑞典皇家理工学院研究团队的合作研究中,他发现了这一新分子,是在氮氧化物群中发现的,这样的事情不是每天都会发生。科学家们在研究另外一种化合物的分解时,因采用量子化学计算,他们就了解到,这种新的分子可能是稳定的。

  “如前所述,这个分子的独特之处是,它仅包含氮和氧。这样的化合物先前已知的只有八个,其中大部分是在18世纪发现的。同样清楚的是,这也是最大的氮氧化物。其分子式为N(NO2)3,这个分子在形状上也类似一个推进器,”布林克说。

  该研究小组中还有马丁·拉姆(Martin Rahm)和谢尔盖·徳维西科(Sergey Dvinshikh)以及伊什特万·弗洛(Istvan Furo)教授,他们都和布林克一起工作,目前,他们已说明,这一分子如何制成,如何分析。科学家们也成功地生产出足够的这种化合物,是在试管中生产的,以便进行检测。

  “还有待观察的是,这种分子固体状态稳定性如何,”布林克说。

  正是为了寻求一种替代品来取代今天的固体火箭燃料,研究人员才发现了这一新分子。