Ο πρώτος ελληνικός πυραυλοκινητήρας υγρών καυσίμων άναψε στη Βόρεια Ελλάδα

Μια φοιτητική ομάδα του ΑΠΘ έδεσε στο έδαφος έναν κινητήρα, τον τροφοδότησε με υγρό οξυγόνο και αιθανόλη, και τον άναψε. Τα νούμερα που ανακοίνωσε ακούγονται αφηρημένα: ώση 5.500 newton, πίεση θαλάμου καύσης 40 bar, γραμμές τροφοδοσίας έως 300 bar (ΑΠΘ). Κρύβουν όμως κάτι που η ελληνική κάλυψη, αντιγράφοντας το δελτίο Τύπου, σχεδόν αγνόησε: γιατί αυτό είναι πραγματικά δύσκολη μηχανική.

Η ομάδα ονομάζεται ASAT (Aristotle Space and Aeronautics Team), ανήκει στο Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και περιγράφεται ως η μεγαλύτερη φοιτητική ομάδα του κλάδου στην Ελλάδα (ProtoThema). Ο κινητήρας της είναι, σύμφωνα με το πανεπιστήμιο, ο πρώτος δημόσια τεκμηριωμένος ελληνικός πυραυλοκινητήρας υγρών προωθητικών.

Γιατί τα υγρά καύσιμα είναι άλλο πρωτάθλημα

Ένας κινητήρας στερεών καυσίμων είναι ουσιαστικά μονοκόμματος: ανάβεις ένα στερεό μείγμα και καίγεται. Ένας υγρός κινητήρας είναι ορχηστρωμένο σύστημα δεκάδων εξαρτημάτων που πρέπει να συγχρονιστούν στο δευτερόλεπτο: δεξαμενές, αέριο πίεσης, ρυθμιστές, βαλβίδες, σωληνώσεις, ανάφλεξη, θάλαμος καύσης, ακροφύσιο και θερμική προστασία (NASA). Το «pressure-fed» σύστημα της ASAT γλιτώνει την τερατώδη πολυπλοκότητα των αντλιών (turbopumps), αλλά πληρώνει το τίμημα σε δεξαμενές και γραμμές που πρέπει να αντέχουν τεράστιες πιέσεις χωρίς διαρροή (WARR).

Το πιο ύπουλο κομμάτι είναι το ίδιο το οξυγόνο. Σε υγρή μορφή είναι κρυογονικό, δηλαδή εξαιρετικά ψυχρό. Αν περάσει από ζεστές γραμμές βράζει απότομα, τινάζει την πίεση και ταλαιπωρεί βαλβίδες, ενώ υγρασία στο σύστημα μπορεί να παγώσει σε κρίσιμα σημεία.

Πάνω από όλα παραμονεύει η αστάθεια καύσης. Είναι ένας φαύλος κύκλος όπου ροή, έγχυση και πίεση αρχίζουν να ταλαντώνονται και μετατρέπουν την ομαλή φλόγα σε βίαιη. Γι' αυτό μια επιτυχημένη στατική δοκιμή, όπου ο κινητήρας ανάβει δεμένος για να μετρηθούν πιέσεις και θερμοκρασίες, δεν σημαίνει απλώς «βγήκε φλόγα». Σημαίνει ότι κρυογονικά, υψηλές πιέσεις, ανάφλεξη και θερμικά φορτία δούλεψαν ως ένα σύστημα.

Σε διεθνή φοιτητική κλίμακα, αυτό είναι σοβαρό. Η αντίστοιχη ομάδα WARR του Πολυτεχνείου του Μονάχου τρέχει pressure-fed κινητήρα LOX/αιθανόλης στα 2.250 N (WARR), ενώ η Delft Aerospace Rocket Engineering δοκίμασε test-bed κινητήρα γύρω στο 1.000 N ως σκαλοπάτι για μεγαλύτερα συστήματα (DARE). Η ASAT κάθεται άνετα μέσα σε αυτή την αξιοσέβαστη κατηγορία.

Με μία προϋπόθεση ειλικρίνειας: σχεδόν όλη η ελληνική κάλυψη πατά στην ανακοίνωση του ΑΠΘ. Δεν έχει δημοσιευτεί ανεξάρτητο τεχνικό report, telemetry ή χρόνος καύσης (Newsbeast). Είναι ισχυρή ανακοίνωση πανεπιστημιακής ομάδας, όχι πιστοποιημένη επίδοση. Και απέχει αστρονομικά από τροχιακή εκτόξευση. Ο μικρός launcher Rocket Lab Electron δίνει περίπου 162.000 N ώση απογείωσης ως ολοκληρωμένο πολυσταδιακό σύστημα (Space Launch Now), περίπου τριάντα φορές την ASAT.

Ποιος πληρώνει το ταλέντο

Εδώ κρύβεται το πιο διδακτικό νούμερο όλης της ιστορίας. Η χρηματοδότηση του έργου ήρθε κατά 70% από εταιρικές χορηγίες, με συμπλήρωμα από τον Ειδικό Λογαριασμό Κονδυλίων Έρευνας του ΑΠΘ (ERTNews, Newsbeast). Με άλλα λόγια, το πιο προχωρημένο εγχώριο εγχείρημα προώθησης στηρίζεται κυρίως σε χορηγούς που έπεισαν οι ίδιοι οι φοιτητές, όχι σε μια εθνική βιομηχανική στρατηγική που το σχεδίασε. Δεν τεκμηριώθηκε δημόσια καμία οργανωμένη σύνδεση με την ESA ή το Εθνικό Πρόγραμμα Μικροδορυφόρων (ΑΠΘ).

Το επόμενο ορόσημο που ανακοινώθηκε είναι πτήση πάνω από 5 χιλιόμετρα με ταχύτητα περίπου Mach 1,5. Για να φτάσει εκεί, η ASAT χρειάζεται επαναλήψιμες δοκιμές, avionics, τηλεμετρία, ανάκτηση και, κυρίως, αδειοδότηση και πεδίο δοκιμών που σήμερα κανένας θεσμός δεν φαίνεται να εγγυάται.

Μένει το ερώτημα που κανένα δελτίο Τύπου δεν απαντά. Όταν αυτοί οι μηχανικοί αποφοιτήσουν, θα βρουν στην Ελλάδα δουλειά αντάξια όσων έμαθαν να φτιάχνουν, ή θα τους απορροφήσει, για άλλη μια φορά, η αγορά του εξωτερικού;