Das neu entwickelte RDRE unterscheidet sich von einem herkömmlichen Raketentriebwerk durch die Schuberzeugung mittels eines Überschallverbrennungsphänomens, der sogenannten Detonation. Diese Konstruktion erzeugt mehr Leistung bei geringerem Treibstoffverbrauch als die heutigen Antriebssysteme und hat das Potenzial, sowohl menschliche Landefahrzeuge als auch interplanetare Fahrzeuge zu Zielen in der Tiefe des Weltraums, wie Mond und Mars, anzutreiben.  

Mehr als ein Dutzend Zündungen

Ingenieure des Marshall Space Flight Center der NASA in Huntsville, Alabama, und des Hauptauftragnehmers IN Space LLC in West Lafayette, Indiana, bestätigen die Daten von RDRE-Heissfeuertests, die 2022 durchgeführt wurden. Das Triebwerk wurde mehr als ein Dutzend Mal gezündet, was insgesamt fast 10 Minuten dauerte.

3D-Druck hält extremen Bedingungen stand

Das Testziel wurde erreicht. Die Hardware – die mit neuartigen additiven Fertigungsverfahren (3D-Druck) hergestellt wurde – funktioniert über lange Zeiträume und hält den extremen Hitze- und Druckbedingungen stand, die bei den Detonationen entstehen. Im Vollgasbetrieb erzeugte die RDRE fast eine Minute lang über 4000 Pfund Schub bei einem durchschnittlichen Kammerdruck von 622 Pfund pro Quadratzoll, dem höchsten jemals gemessenen Druck für diese Konstruktion.

Aus Kupfer

Das RDRE besteht aus der von der NASA entwickelten Kupferlegierung GRCop-42, die im Pulverbettschmelzverfahren hergestellt wird, so dass das Triebwerk unter extremen Bedingungen über längere Zeiträume ohne Überhitzung betrieben werden kann. Zu den weiteren Meilensteinen, die während des Tests erreicht wurden, gehören die erfolgreiche Durchführung sowohl der Tiefdrosselung als auch der internen Zündung. 

Mehr Masse transportieren

Mit der erfolgreichen Demonstration rückt die Technologie näher an den Einsatz in künftigen Flugkörpern heran und ermöglicht es der NASA und der kommerziellen Raumfahrt, mehr Nutzlast und Masse zu Zielen in der Tiefe des Weltraums zu transportieren – eine wesentliche Komponente, um die Erforschung des Weltraums nachhaltiger zu gestalten. Aufgrund des jüngsten Erfolgs der NASA mit dem RDRE führen die NASA-Ingenieure derzeit Folgearbeiten zur Entwicklung eines vollständig wiederverwendbaren RDRE der 10’000-Pfund-Klasse durch, um die Leistungsvorteile gegenüber herkömmlichen Flüssigkeitsraketentriebwerken zu ermitteln.