テキサス大学エルパソ校(UTEP)の最近の研究では、その場資源を利用した推進剤生産をモデル化するための数値流体力学(CFD)の利用が強調されています。この研究は、他の惑星にある資源を活用することで、将来の宇宙探査を持続可能かつ費用対効果の高いものにするために不可欠です。
その場資源利用(ISRU)は、宇宙で見つかった資源を利用してミッション費用を削減する方法として注目を集めています。主な焦点は、月や火星で利用可能な資源からロケット燃料を生成することであり、これにより地球から輸送する必要のある材料の量を大幅に削減できます。
NASAは、月の土壌を酸素とメタンに変換できるシステムを作成するために、OxEon Energyと積極的に協力しています。このシステムには、メタン化反応器と固体酸化物電解(SOE)システムとの間に配置された、メタンから水を分離するように設計されたコンデンサーが含まれています。UTEPの研究者は、このコンデンサーにCFDの取り組みを向け、シーメンスが開発したソフトウェアであるSTAR-CCM+を使用して、その性能をシミュレートおよび最適化しています。
CFDモデルは、凝縮率やガス質量流量など、1時間あたりのグラム数で測定される主要な指標に焦点を当てています。これらの指標は、コンデンサーがメタンから水を分離する効率を高め、それによってISRU技術の全体的な有効性に貢献するために不可欠です。宇宙での推進剤生産を最適化することで、宇宙ミッションはより実現可能で手頃な価格になります。