صاروخ يعمل بالوقود الصلب

تم إطلاق مكوك الفضاء بمساعدة صاروخين معززين يعملان بالوقود الصلب يُعرفان باسم SRBs

الصاروخ ذو الوقود الصلب هو صاروخ مزود بمحرك صاروخي يستخدم وقودًا صلبًا ( وقود / مؤكسد ). كانت الصواريخ الأولى تعمل بالوقود الصلب، وتحديدًا البارود . يُعزى استخدام صواريخ البارود في الحروب إلى الصينيين في العصور الوسطى، وفي القرن الثالث عشر، لعب المغول دورًا محوريًا في تسهيل انتشارها غربًا. [ 1 ]

استخدمت جميع الصواريخ نوعًا من أنواع الوقود الصلب أو المسحوق حتى القرن العشرين، حين ظهرت صواريخ الوقود السائل كبدائل أكثر كفاءة وتحكمًا. وبفضل بساطتها وموثوقيتها، لا تزال الصواريخ الصلبة تُستخدم حتى اليوم في الأسلحة العسكرية حول العالم، وفي صواريخ النماذج ، ومعززات الصواريخ الصلبة ، وفي تطبيقات أوسع نطاقًا.

نظرًا لقدرة الصواريخ التي تعمل بالوقود الصلب على البقاء مخزنة لفترات طويلة دون تدهور كبير في الوقود، ولأنها تُطلق بشكل موثوق في أغلب الأحيان، فقد شاع استخدامها في التطبيقات العسكرية كالصواريخ . إلا أن انخفاض أداء الوقود الصلب (مقارنةً بالوقود السائل) لا يُشجع على استخدامه كمحرك دفع أساسي في مركبات الإطلاق الحديثة متوسطة إلى كبيرة الحجم، والتي تُستخدم عادةً للأقمار الصناعية التجارية ومسبارات الفضاء الرئيسية. مع ذلك، يُستخدم الوقود الصلب بكثرة كمعززات جانبية لزيادة سعة الحمولة، أو كمراحل علوية إضافية مُثبتة بالدوران عند الحاجة إلى سرعات أعلى من المعتاد. تُستخدم الصواريخ التي تعمل بالوقود الصلب كمركبات إطلاق خفيفة لحمولات مدار أرضي منخفض (LEO) تقل عن طنين، أو حمولات هروب تصل إلى 500 كيلوغرام (1100 رطل) . [ 2 ] [ 3 ] 

المفاهيم الأساسية

رسم تخطيطي مبسط لصاروخ يعمل بالوقود الصلب.
  1. يتم تعبئة خليط الوقود الصلب والمؤكسد (الوقود الدافع) في الصاروخ، مع وجود فتحة أسطوانية في المنتصف.
  2. يقوم جهاز الإشعال بحرق سطح المادة الدافعة.
  3. يعمل الثقب الأسطواني الموجود في مادة الدفع كغرفة احتراق .
  4. يتم خنق العادم الساخن عند الحلق، وهو ما يحدد، من بين أمور أخرى، مقدار الدفع الناتج.
  5. يخرج العادم من الصاروخ.

يتكون محرك الصاروخ الصلب البسيط من غلاف وفوهة وحبيبات ( شحنة دافعة ) ومشعل .

تحترق كتلة الحبيبات الصلبة بطريقة يمكن التنبؤ بها لإنتاج غازات العادم، والتي يوصف تدفقها بتدفق تايلور-كوليك . يتم حساب أبعاد الفوهة للحفاظ على ضغط غرفة التصميم ، مع توليد قوة دفع من غازات العادم.

بمجرد اشتعال محرك صاروخي بسيط يعمل بالوقود الصلب، لا يمكن إيقافه، إذ يحتوي على جميع المكونات اللازمة للاحتراق داخل حجرة الاحتراق. أما المحركات الصاروخية الأكثر تطوراً، فيمكن التحكم في تدفقها ، أو إطفاؤها [ 4 ] وإعادة إشعالها، عن طريق التحكم في شكل الفوهة أو باستخدام منافذ التهوية. إضافةً إلى ذلك، تتوفر محركات صاروخية نبضية تحترق على مراحل، ويمكن إشعالها عند الطلب.

قد تشمل التصاميم الحديثة أيضًا فوهة قابلة للتوجيه للتوجيه، وإلكترونيات الطيران ، ومعدات الاستعادة ( المظلات )، وآليات التدمير الذاتي ، ووحدات الطاقة المساعدة، والمحركات التكتيكية القابلة للتحكم، ومحركات التحويل والتحكم في الوضع القابلة للتحكم ، ومواد إدارة الحرارة.

تاريخ

بطارية من قاذفات صواريخ كاتيوشا تطلق النار على القوات الألمانية خلال معركة ستالينغراد ، 6 أكتوبر 1942
اختبار محرك طائرة إيروجيت 260، 25 سبتمبر 1965

اخترع الصينيون في عهد أسرة سونغ في العصور الوسطى الصاروخ الذي يعمل بالوقود الصلب. [ 5 ] وتؤكد الرسوم التوضيحية والأوصاف الواردة في كتاب "هولونغ جينغ " العسكري الصيني الذي يعود إلى القرن الرابع عشر، والذي ألفه الكاتب والفيلسوف العسكري جياو يو من أسرة مينغ، أن الصينيين استخدموا في عام 1232 صواريخ تعمل بالوقود الصلب، كانت تُعرف آنذاك باسم " السهام النارية "، لصد المغول خلال حصار كايفنغ (1232) . [ 6 ] [ 7 ] وكان كل سهم عبارة عن أنبوب صاروخي بسيط يعمل بالوقود الصلب ومملوء بالبارود. وكان أحد طرفيه مفتوحًا ليسمح بخروج الغاز، ومتصلًا بعصا طويلة تعمل كنظام توجيه للتحكم في اتجاه الطيران. [ 7 ] [ 6 ]

استُخدمت أولى الصواريخ ذات الأنابيب المصنوعة من الحديد الزهر في مملكة ميسور في عهد حيدر علي وتيبو سلطان في خمسينيات القرن الثامن عشر. وكانت هذه الصواريخ تصل إلى مسافة ميل ونصف. وقد أثبتت فعاليتها البالغة في حرب ميسور الثانية التي انتهت بهزيمة مُذلة لشركة الهند الشرقية البريطانية . وأثار نجاح صواريخ ميسور ضد البريطانيين أبحاثًا في إنجلترا وفرنسا وأيرلندا وغيرها. وعندما استولى البريطانيون أخيرًا على حصن سريرانغاباتانا عام ١٧٩٩، شُحنت مئات الصواريخ إلى الترسانة الملكية قرب لندن لإعادة هندستها. وأدى ذلك إلى أول إنتاج صناعي للصواريخ العسكرية، وهو صاروخ كونغريف عام ١٨٠٤. [ ٨ ]

في عام 1921، بدأ مختبر ديناميكا الغازات السوفيتي للأبحاث والتطوير بتطوير صواريخ تعمل بالوقود الصلب، مما أسفر عن أول إطلاق لها في عام 1928، حيث قطعت مسافة تقارب 1300 متر. [ 9 ] استُخدمت هذه الصواريخ في عام 1931 في أول استخدام ناجح للصواريخ في العالم للمساعدة في إقلاع الطائرات . [ 10 ] استمر البحث من عام 1933 من قِبل معهد الأبحاث العلمية التفاعلية (RNII) مع تطوير صاروخي RS-82 وRS-132 ، بما في ذلك تصميم عدة نماذج للقتال أرض-جو، وأرض-أرض، وجو-أرض، وجو-جو. [ 11 ] أما أول استخدام معروف من قِبل القوات الجوية السوفيتية لصواريخ مضادة للطائرات غير موجهة تُطلق من الطائرات في قتال ضد طائرات أثقل من الهواء، فقد جرى في أغسطس 1939 ، خلال معركة خالخين غول . [ 11 ] في يونيو 1938، بدأ المعهد الملكي للصواريخ والأسلحة النووية (RNII) بتطوير قاذفة صواريخ متعددة تعتمد على صاروخ RS-132. [ 12 ] في أغسطس 1939، تم الانتهاء من تطوير قاذفة الصواريخ BM-13 / كاتيوشا . ومع اقتراب نهاية عام 1938، أُجريت أولى الاختبارات واسعة النطاق لقاذفات الصواريخ، حيث استُخدم 233 صاروخًا من أنواع مختلفة. وكان بإمكان وابل من الصواريخ أن يغطي هدفًا بالكامل على مدى 5500 متر (3.4 ميل) . وبحلول نهاية الحرب العالمية الثانية، بلغ إجمالي إنتاج قاذفات الصواريخ حوالي 10000 قاذفة. [ 13 ] منها 12 مليون صاروخ من طراز RS تم إنتاجها للقوات المسلحة السوفيتية. [ 14 ] 

في الولايات المتحدة، اخترع مهندس الفضاء الأمريكي جاك بارسونز محركات الصواريخ الصلبة المركبة الحديثة القابلة للصب في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (كالتك) عام 1942، عندما استبدل الوقود ذي القاعدة المزدوجة بالأسفلت المستخدم في تسقيف المباني وبيركلورات البوتاسيوم . وقد أتاح ذلك إمكانية تصنيع محركات صواريخ بطيئة الاحتراق ذات حجم مناسب وعمر تخزين كافٍ لتطبيقات الإقلاع بمساعدة المحركات النفاثة. وفي مختبر الدفع النفاث (JPL) التابع لمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، استبدل تشارلز بارتلي الأسفلت اللزج بالمطاط الصناعي القابل للتصلب، مما أدى إلى ابتكار حبيبات وقود مرنة ولكنها مستقرة هندسيًا وقادرة على تحمل الأحمال، وتلتصق بإحكام بغلاف المحرك. وقد أتاح ذلك تصنيع محركات صواريخ صلبة أكبر بكثير. وفي عام 1954، عززت شركة أتلانتيك للأبحاث بشكل كبير من فعالية الوقود المركب عن طريق زيادة كمية مسحوق الألومنيوم فيه إلى 20%. [ 15 ]

شهدت تكنولوجيا الصواريخ ذات الوقود الصلب طفرةً هائلةً في الابتكار التقني والحجم والقدرات بفضل مبادرات الحكومات المتعددة في منتصف القرن العشرين لتطوير صواريخ عسكرية ذات قدرات متزايدة. فبعد التصاميم الأولية لتكنولوجيا الصواريخ الباليستية التي تعمل بالوقود السائل في أربعينيات وخمسينيات القرن الماضي، شرع كلٌ من الاتحاد السوفيتي والولايات المتحدة في مبادراتٍ واسعة النطاق لتطوير صواريخ باليستية محلية وإقليمية وعابرة للقارات تعمل بالوقود الصلب، بما في ذلك صواريخ يمكن إطلاقها من الجو أو البحر . كما طورت العديد من الحكومات الأخرى هذه التقنيات العسكرية على مدى الخمسين عامًا التالية.

بحلول أواخر ثمانينيات القرن العشرين، وحتى عام 2020، طُبقت تقنيات الصواريخ الصلبة عالية الكفاءة، التي طورتها الحكومات، في رحلات الفضاء المدارية ضمن العديد من البرامج الحكومية ، وغالبًا ما استُخدمت كصواريخ معززة لإضافة قوة دفع إضافية خلال المراحل الأولى من صعود مركبات الإطلاق الصاروخية التي تعمل أساسًا بالوقود السائل . كما احتوت بعض التصاميم على مراحل علوية تعمل بالوقود الصلب. ومن الأمثلة على ذلك، التي حلّقت في العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين، الصاروخ الأوروبي أريان 5 ، والصاروخ الأمريكي أطلس 5 ومكوك الفضاء ، والصاروخ الياباني إتش-2 .

كانت أكبر محركات الصواريخ الصلبة التي بُنيت على الإطلاق هي محركات شركة إيروجيت الثلاثة، وهي محركات صلبة متجانسة يبلغ طول كل منها 6.60 متر (260 بوصة) ، صُنعت في فلوريدا. [ 16 ] بلغ قطر المحركين 260 SL-1 وSL-2 6.63 متر (261 بوصة) ، وطولهما 24.59 متر (80 قدمًا و8 بوصات) ، ووزنهما 842,900 كيلوغرام (1,858,300 رطل) ، وبلغت قوة دفعهما القصوى 16 ميغا نيوتن (3,500,000 رطل قوة) . استمرت عملية الاحتراق دقيقتين. كان قطر فوهة المحرك كبيرًا بما يكفي للمشي من خلاله وقوفًا. كان المحرك قادرًا على أن يحل محل المرحلة الأولى من صاروخ ساتورن 1 ذي المحركات الثمانية التي تعمل بالوقود السائل، ولكنه لم يُستخدم لهذا الغرض قط. كان المحرك 260 SL-3 ذا طول ووزن مماثلين، لكن كان لديه قوة دفع قصوى تبلغ 24 ميجا نيوتن (5,400,000 رطل) ومدة أقصر.         

تصميم

يبدأ التصميم بحساب إجمالي الدفع المطلوب، والذي يحدد كتلة الوقود والمؤكسد . ثم يتم اختيار شكل الحبيبات وتركيبها الكيميائي لتلبية خصائص المحرك المطلوبة.

يتم اختيار أو حل العناصر التالية في آن واحد. وتكون النتائج عبارة عن أبعاد دقيقة لهندسة الحبيبات والفوهة والعلبة:

  • يحترق الحبيب بمعدل يمكن التنبؤ به، بالنظر إلى مساحة سطحه وضغط الحجرة. [ 17 ]
  • يتم تحديد ضغط الحجرة من خلال قطر عنق الفوهة ومعدل احتراق الحبوب.
  • يُعد ضغط الحجرة المسموح به دالةً لتصميم الغلاف.
  • يتم تحديد طول فترة الاحتراق من خلال "سمك شبكة" الحبوب.

قد تكون الحبيبات ملتصقة بالغلاف أو لا. وتُعد المحركات الملتصقة بالغلاف أكثر صعوبة في التصميم، إذ يجب أن يكون تشوه الغلاف والحبيبات أثناء الطيران متوافقًا.

تشمل أسباب الأعطال الشائعة في محركات الصواريخ الصلبة تكسر الحبيبات، وفشل ربط الغلاف، وتكوّن جيوب هوائية داخل الحبيبات. وتؤدي جميع هذه الأسباب إلى زيادة فورية في مساحة سطح الاحتراق، وما يقابلها من زيادة في معدل إنتاج غازات العادم وضغطها، مما قد يؤدي إلى تمزق الغلاف.

من أسباب الأعطال الأخرى تلف مانع التسرب في غلاف المفاعل . فمانعات التسرب ضرورية في الأغلفة التي يجب فتحها لتحميل الحبوب. فعندما يتلف مانع التسرب، يتسبب الغاز الساخن في تآكل مسار التسرب، مما يؤدي إلى العطل. وكان هذا هو سبب كارثة مكوك الفضاء تشالنجر .

هندسة الحبيبات

يشتعل وقود الصواريخ الصلب من سطح الوقود الدافع المكشوف في غرفة الاحتراق. وبهذه الطريقة، يلعب شكل الوقود الدافع داخل محرك الصاروخ دورًا هامًا في أداء المحرك بشكل عام. ومع احتراق سطح الوقود الدافع، يتغير شكله (وهو موضوع دراسة في علم المقذوفات الداخلية)، وغالبًا ما تتغير مساحة سطح الوقود الدافع المعرضة لغازات الاحتراق. وبما أن حجم الوقود الدافع يساوي مساحة مقطعه العرضي ،أs{\displaystyle A_{s}}وبضرب طول الوقود، يكون معدل استهلاك الوقود الحجمي هو مساحة المقطع العرضي مضروبة في معدل الاحتراق الخطيب˙{\displaystyle {\dot {b}}}ويكون معدل التدفق الكتلي اللحظي لغازات الاحتراق المتولدة مساوياً لمعدل التدفق الحجمي مضروباً في كثافة الوقود.ρ{\displaystyle \rho }:

م˙=ρأsب˙{\displaystyle {\dot {m}}=\rho \cdot A_{s}\cdot {\dot {b}}}

تُستخدم العديد من التكوينات الهندسية غالبًا اعتمادًا على التطبيق ومنحنى الدفع المطلوب :

  • التجويف الدائري: إذا كان في تكوين BATES ، فإنه ينتج منحنى دفع تدريجي-تراجعي.
  • الاحتراق النهائي: يحترق الوقود الدافع من أحد طرفيه المحوريين إلى الطرف الآخر مما ينتج عنه احتراق طويل الأمد وثابت، على الرغم من وجود صعوبات حرارية، وانتقال مركز الثقل.
  • الفتحة C: وقود ذو إسفين كبير مقطوع من الجانب (على طول الاتجاه المحوري)، مما ينتج عنه دفع تراجعي طويل إلى حد ما، على الرغم من وجود صعوبات حرارية وخصائص مركز ثقل غير متماثلة.
  • موقد القمر: فتحة دائرية غير مركزية تُنتج احتراقًا طويلًا متدرجًا-متراجعًا، على الرغم من وجود خصائص مركز ثقل غير متماثلة طفيفة.
  • فينوسيل: عادة ما يكون شكله على شكل نجمة بخمسة أو ستة أرجل ويمكنه إنتاج دفع متساوي للغاية، مع احتراق أسرع قليلاً من التجويف الدائري بسبب زيادة مساحة السطح.

غلاف

يمكن تصنيع الغلاف من مجموعة متنوعة من المواد. يُستخدم الكرتون في محركات النماذج الصغيرة التي تعمل بالبارود الأسود ، بينما يُستخدم الألومنيوم في محركات الهواة الأكبر حجمًا التي تعمل بالوقود المركب. وقد استُخدم الفولاذ في معززات مكوك الفضاء . أما أغلفة الإيبوكسي المصنوعة من الجرافيت الملفوف بالخيوط فتُستخدم في المحركات عالية الأداء.

يجب تصميم الغلاف ليتحمل الضغط والإجهادات الناتجة عن محرك الصاروخ، وربما عند درجات حرارة مرتفعة. ويُعتبر الغلاف، لأغراض التصميم، وعاءً للضغط .

لحماية الغلاف من الغازات الساخنة المسببة للتآكل، يتم في كثير من الأحيان استخدام بطانة حرارية قابلة للاستهلاك على الجانب الداخلي للغلاف، والتي تتآكل لإطالة عمر غلاف المحرك.

فوهة

يعمل التصميم المتقارب -المتباعد على تسريع غاز العادم الخارج من الفوهة لتوليد قوة الدفع. يجب أن تُصنع الفوهة من مادة تتحمل حرارة تدفق غاز الاحتراق. غالبًا ما تُستخدم مواد كربونية مقاومة للحرارة، مثل الجرافيت غير المتبلور أو الكربون المقوى .

تتضمن بعض التصاميم التحكم الاتجاهي في العادم. ويمكن تحقيق ذلك عن طريق تحريك الفوهة ، كما هو الحال في معززات الصواريخ الصلبة لمكوك الفضاء، أو باستخدام ريش نفاثة في العادم كما هو الحال في صاروخ V-2 ، أو عن طريق توجيه الدفع بالحقن السائل (LITV).

تتضمن عملية حقن سائل في تيار العادم بعد فوهة الاحتراق. يتبخر السائل، وفي معظم الحالات يتفاعل كيميائيًا، مما يزيد من تدفق الكتلة إلى جانب واحد من تيار العادم، وبالتالي يوفر عزم تحكم. على سبيل المثال، استخدمت معززات تيتان 3 سي الصلبة غاز رباعي أكسيد النيتروجين في عملية حقن سائل في تيار العادم؛ ويمكن رؤية خزانات هذه المعززات على جانبي الصاروخ بين المرحلة المركزية الرئيسية والمعززات. [ 18 ]

استخدمت المرحلة الأولى المبكرة من صاروخ مينيوتمان محركًا واحدًا مزودًا بأربعة فوهات دوارة لتوفير التحكم في الميل والانحراف والدوران.

أداء

سحابة من العادم تغمر منصة الإطلاق 39A في مركز كينيدي للفضاء التابع لناسا مع انطلاق مكوك الفضاء إنديفور.

قد تصل قيمة الدفع النوعي ( Isp ) في محرك المرحلة الأولى النموذجي المصمم جيدًا والذي يعمل بوقود مركب من بيركلورات الأمونيوم ( APCP ) إلى 285.6 ثانية (2.801 كم/ث) (Titan IVB SRMU). [ 19 ] ويُقارن هذا بـ 339.3 ثانية (3.327 كم/ث) لمحركات الوقود الثنائي RP1/LOX (RD-180) [ 20 ] و 452.3 ثانية (4.436 كم/ث) لمحركات الوقود الثنائي LH2 /LOX (Block II RS-25 ) [ 21 ] . تكون الدفعات النوعية للمرحلة العليا أكبر نوعًا ما: تصل إلى 303.8 ثانية (2.979 كم/ث) لـ APCP (Orbus 6E)، [ 22 ] و359 ثانية (3.52 كم/ث) لـ RP1/LOX (RD-0124) [ 23 ] و 465.5 ثانية (4.565 كم/ث) لـ LH2 / LOX (RL10B-2). [ 24 ]           

عادة ما تكون نسب الوقود الدافع أعلى إلى حد ما بالنسبة للمراحل الأولى ذات الوقود الصلب (غير المجزأ) مقارنة بالمراحل العليا. تبلغ نسبة كتلة الوقود في المرحلة الأولى من صاروخ كاستور 120، التي تزن 53,000 كيلوغرام (117,000 رطل) ، 92.23%، بينما تبلغ نسبة كتلة الوقود في المرحلة العليا من صاروخ كاستور 30، التي تزن 14,000 كيلوغرام (31,000 رطل) ، والمطورة لمركبة الإطلاق توروس 2 الجاهزة للاستخدام (COTS) التابعة لشركة أوربيتال ساينس (المخصصة لإعادة تزويد محطة الفضاء الدولية)، 91.3%، موزعة كالتالي: 2.9% لغلاف محرك من الإيبوكسي الجرافيتي، و2.4% للفوهة والمشعل ومُشغل توجيه الدفع، و3.4% للمكونات غير المحركة، بما في ذلك حامل الحمولة، ومحول المرحلة البينية، وقناة الكابلات، وأجهزة القياس، وغيرها. يبلغ قطر المرحلتين الأولى والثانية من صاروخ كاستور 120 و 2.34 متر (93 و92 بوصة) على التوالي، وتُستخدمان كمرحلتين في صاروخي أثينا IC وIIC. مركبات الإطلاق التجارية. أصبحت مركبة أثينا 2 ذات المراحل الأربع، والتي تستخدم محركات كاستور 120 كمرحلتين أولى وثانية، أول مركبة إطلاق تم تطويرها تجاريًا لإطلاق مسبار قمري ( لونار بروسبكتور ) في عام 1998.   

تُوفر الصواريخ الصلبة قوة دفع عالية بتكلفة منخفضة نسبيًا. لهذا السبب، استُخدمت المواد الصلبة كمراحل أولية في الصواريخ (مثل مكوك الفضاء )، مع تخصيص محركات الدفع النوعي العالي، وخاصة محركات الهيدروجين الأقل كتلة، للمراحل العليا. إضافةً إلى ذلك، تتمتع الصواريخ الصلبة بتاريخ طويل كمرحلة دفع نهائية للأقمار الصناعية نظرًا لبساطتها وموثوقيتها وصغر حجمها ونسبة كتلتها العالية نسبيًا . [ 25 ] يُضاف أحيانًا محرك صاروخي صلب مُثبَّت بالدوران عند الحاجة إلى سرعة إضافية، كما هو الحال في مهمات إطلاق المذنبات أو الأنظمة الشمسية الخارجية، لأن المحرك الدوار لا يتطلب نظام توجيه (في المرحلة المُضافة حديثًا). وقد استُخدمت عائلة محركات Star الفضائية من شركة Thiokol، ذات الغلاف المصنوع في الغالب من التيتانيوم، على نطاق واسع، لا سيما في مركبات إطلاق Delta وكمراحل عليا مُثبَّتة بالدوران لإطلاق الأقمار الصناعية من حجرة الشحن في مكوك الفضاء. تصل نسبة الوقود في محركات Star إلى 94.6%، لكن الهياكل والمعدات الإضافية تُقلل نسبة الكتلة التشغيلية بنسبة 2% أو أكثر.

تُستخدم أنواع الوقود الصاروخي الصلب عالية الأداء في الصواريخ الاستراتيجية الكبيرة (مقارنةً بمركبات الإطلاق التجارية). وقد استُخدم مركب HMX ، C₄H₈N₄ ( NO₂ )، وهو نيترامين ذو طاقة أعلى من بيركلورات الأمونيوم، في وقود صاروخ بيسكيبر العابر للقارات، وهو المكون الرئيسي في وقود NEPE-75 المستخدم في صاروخ ترايدنت II D-5 الباليستي. [ 26 ] ونظرًا لخطورة الانفجار، لا تُستخدم أنواع الوقود الصلب العسكري عالية الطاقة التي تحتوي على HMX في مركبات الإطلاق التجارية، إلا في حالة كون مركبة الإطلاق صاروخًا باليستيًا مُعدَّلًا يحتوي بالفعل على وقود HMX (مثل صاروخي مينوتور IV وV المُستندين إلى صاروخي بيسكيبر العابرين للقارات المُتقاعدين). [ 27 ] وقد طوّرت محطة الأسلحة الجوية البحرية في تشاينا ليك، كاليفورنيا، مركبًا جديدًا، C₆H₆N₆ (NO₂)₆ ، يُسمى ببساطة CL - 20 ( مركب تشاينا ليك رقم 20). بالمقارنة مع وقود HMX، يتميز وقود CL-20 بزيادة قدرها 14% في الطاقة لكل وحدة كتلة، و20% في الطاقة لكل وحدة حجم، ونسبة أكسجين إلى وقود أعلى. [ 28 ] يتمثل أحد دوافع تطوير هذه الأنواع من الوقود الصلب العسكري عالي الكثافة الطاقية في تحقيق قدرة مضادة للصواريخ الباليستية خارج الغلاف الجوي في منتصف مسارها، وذلك من صواريخ صغيرة الحجم بما يكفي لتناسب أنابيب الإطلاق العمودية الموجودة أسفل سطح السفن وأنابيب الإطلاق المحمولة جواً على الشاحنات. وقد تم إثبات فعالية وقود CL-20 المتوافق مع قانون الذخائر غير الحساسة الصادر عن الكونغرس عام 2004، وقد يصبح، مع انخفاض تكلفته، مناسبًا للاستخدام في مركبات الإطلاق التجارية، مع زيادة ملحوظة في الأداء مقارنةً بوقود APCP الصلب المُفضّل حاليًا. مع وجود دافع نوعي يبلغ 309 ثانية تم إثباته بالفعل بواسطة المرحلة الثانية من صاروخ بيسكيبر باستخدام وقود HMX، فمن المتوقع أن تزيد الطاقة الأعلى لوقود CL-20 من الدافع النوعي إلى حوالي 320 ثانية في تطبيقات مماثلة للصواريخ الباليستية العابرة للقارات أو المرحلة العليا لمركبات الإطلاق، دون خطر الانفجار الذي ينطوي عليه وقود HMX. [ 29 ]

ومن السمات الجذابة للاستخدام العسكري قدرة وقود الصواريخ الصلب على البقاء محملاً في الصاروخ لفترات طويلة ثم إطلاقه بشكل موثوق في لحظة.

عائلات الوقود الدافع

مادة دافعة من البارود الأسود (البارود)

يتكون البارود الأسود من الفحم (وقود)، ونترات البوتاسيوم (مؤكسد)، والكبريت (وقود ومحفز). وهو من أقدم المواد النارية المستخدمة في صناعة الصواريخ. في العصر الحديث، يُستخدم البارود الأسود في صواريخ النماذج منخفضة الطاقة (مثل صواريخ إستيس وكويست)، [ 30 ] [ 31 ] نظرًا لرخص ثمنه وسهولة إنتاجه. تتكون حبيبات الوقود عادةً من خليط من مسحوق ناعم مضغوط (على شكل كتلة صلبة)، ويعتمد معدل احتراقه بشكل كبير على التركيب الدقيق وظروف التشغيل. الدفع النوعي للبارود الأسود منخفض، حوالي 80 ثانية (0.78 كم/ث) . الحبيبات حساسة للكسر، وبالتالي، عرضة للتلف الكارثي. لا يُستخدم البارود الأسود عادةً في المحركات التي تزيد قوة دفعها عن 40 نيوتن (9.0 رطل) .  

وقود الزنك والكبريت (ZS)

يتكون وقود ZS، أو "الحبيبات الدقيقة"، من مسحوق الزنك ومسحوق الكبريت (مؤكسد)، وهو نوع آخر من الوقود المضغوط الذي لا يُستخدم عمليًا إلا في أوساط هواة الصواريخ المتخصصين، وذلك بسبب أدائه الضعيف (إذ يحترق معظمه خارج غرفة الاحتراق) ومعدلات احتراقه الخطية السريعة التي تبلغ حوالي  مترين في الثانية. يُستخدم ZS غالبًا كوقود تجريبي، حيث يتسارع الصاروخ بسرعة فائقة تاركًا وراءه كرة نارية برتقالية كبيرة ومذهلة.

المواد الدافعة ذات القاعدة المزدوجة (DB)

تتكون وقود DB من مكونين أحاديي الوقود، أحدهما عادةً ما يكون وقودًا عالي الطاقة (وإن كان غير مستقر)، والآخر وقودًا منخفض الطاقة يعمل على تثبيت الوقود (وتكوين الهلام). في الظروف العادية، يُذاب النيتروجليسرين في هلام النيتروسليلوز ويُصلَّب بمواد مضافة. يُستخدم وقود DB في التطبيقات التي تتطلب الحد الأدنى من الدخان مع سرعة نوعية متوسطة إلى عالية تبلغ حوالي 235 ثانية (2.30 كم/ث) . يمكن أن تؤدي إضافة أنواع الوقود المعدنية (مثل الألومنيوم ) إلى زيادة الأداء إلى حوالي 250 ثانية (2.5 كم/ث) ، على الرغم من أن تكوّن أكسيد المعدن في العادم قد يجعل الدخان معتمًا.    

المواد الدافعة المركبة

يُخلط مسحوق المؤكسد ومسحوق الوقود المعدني جيدًا ويُثبّتان بمادة رابطة مطاطية (تعمل أيضًا كوقود). غالبًا ما تكون المواد الدافعة المركبة إما قائمة على نترات الأمونيوم (ANCP) أو على بيركلورات الأمونيوم (APCP). يستخدم وقود نترات الأمونيوم المركب عادةً المغنيسيوم و/أو الألومنيوم كوقود، ويُحقق أداءً متوسطًا ( سرعة نوعية تبلغ حوالي 210 ثانية (2.1 كم/ث) )، بينما يستخدم وقود بيركلورات الأمونيوم المركب عادةً الألومنيوم كوقود، ويُحقق أداءً عاليًا: سرعة نوعية في الفراغ تصل إلى 296 ثانية (2.90 كم/ث) باستخدام فوهة قطعة واحدة، أو 304 ثانية (2.98 كم/ث) باستخدام فوهة تلسكوبية ذات نسبة مساحة عالية. [ 22 ] يُستخدم الألومنيوم كوقود نظرًا لكثافة طاقته النوعية المعقولة، وكثافة طاقته الحجمية العالية، وصعوبة اشتعاله عرضيًا. تُصنع المواد الدافعة المركبة بالصب، وتحتفظ بشكلها بعد أن يتصلب الرابط المطاطي، مثل بولي بوتادين منتهي بمجموعة هيدروكسيل (HTPB)، بمساعدة مادة مضافة معالجة. ونظرًا لأدائها العالي وسهولة تصنيعها وتكلفتها المعقولة، تُستخدم مادة APCP على نطاق واسع في صواريخ الفضاء والصواريخ العسكرية وصواريخ الهواة، بينما تُستخدم مادة ANCP الأرخص والأقل كفاءة في صواريخ الهواة ومولدات الغاز . ويجري النظر في استخدام ثنائي نترات الأمونيوم ، NH₄N ( NO₂ )، كبديل خالٍ من الكلور بنسبة 1:1 لبيركلورات الأمونيوم في المواد الدافعة المركبة. وعلى عكس نترات الأمونيوم، يمكن استبدال AP بـ ADN دون التأثير على أداء المحرك.      

استُخدم وقود APCP الصلب المُرتبط بالألومنيوم والمُدعّم بالبولي يوريثان في صواريخ بولاريس التي تُطلق من الغواصات . [ 32 ] يتكون وقود APCP المُستخدم في معززات الصواريخ الصلبة لمكوك الفضاء من بيركلورات الأمونيوم (مؤكسد، 69.6% وزناً)، والألومنيوم (وقود، 16%)، وأكسيد الحديد (عامل حفاز، 0.4%)، وبوليمر بولي بوتادين أكريلونيتريل (PBAN) (مادة رابطة مطاطية غير يوريثانية تُحافظ على تماسك الخليط وتعمل كوقود ثانوي، 12.04%)، وعامل معالجة إيبوكسي (1.96%). [ 33 ] [ 34 ] وقد ولّد هذا الوقود دافعًا نوعيًا قدره 242 ثانية (2.37  كم/ث) عند مستوى سطح البحر، أو 268 ثانية (2.63  كم/ث) في الفراغ. وكان من المُقرر أن يستخدم برنامج كونستليشن (2005-2009 ) وقود APCP مُشابهًا مُدعّمًا بـ PBAN. [ 35 ]

في عام 2009، نجحت مجموعة في ابتكار مادة دافعة من الماء والألومنيوم النانوي ( ALICE ).

وقود "الحلوى"

بشكل عام، تتكون مواد دفع الصواريخ المصنوعة من الحلوى من مؤكسد (عادةً نترات البوتاسيوم) ووقود سكري (عادةً دكستروز أو سوربيتول أو سكروز )، ويتم تشكيلها عن طريق صهر مكونات مادة الدفع معًا برفق وسكب أو ضغط الغرواني غير المتبلور في قالب. تولد مواد دفع الحلوى دافعًا نوعيًا منخفضًا إلى متوسط ​​يبلغ حوالي 130 ثانية (1.3 كم/ث) ، ولذلك، يستخدمها بشكل أساسي هواة إطلاق الصواريخ والباحثون عن التجارب.  

المواد الدافعة المركبة عالية الطاقة (HEC)

تبدأ المواد الدافعة عالية الطاقة عادةً بمزيج دافع مركب قياسي (مثل APCP) ويُضاف إليه متفجر عالي الطاقة. يكون هذا المكون الإضافي عادةً على شكل بلورات صغيرة من RDX أو HMX ، وكلاهما يتمتع بطاقة أعلى من بيركلورات الأمونيوم. على الرغم من الزيادة الطفيفة في الدفع النوعي، إلا أن استخدامها محدود بسبب المخاطر المتزايدة للمواد المضافة شديدة الانفجار.

مواد دافعة مركبة معدلة ذات قاعدة مزدوجة

تبدأ المواد الدافعة المركبة المعدلة ذات القاعدة المزدوجة بمادة دافعة من النيتروسليلوز/النيتروجليسرين كمادة رابطة، وتُضاف إليها مواد صلبة (عادةً بيركلورات الأمونيوم ومسحوق الألومنيوم ) تُستخدم عادةً في المواد الدافعة المركبة. تعوض بيركلورات الأمونيوم نقص الأكسجين الناتج عن استخدام النيتروسليلوز ، مما يُحسّن الدفع النوعي الكلي. يُحسّن الألومنيوم الدفع النوعي واستقرار الاحتراق. تستبدل المواد الدافعة عالية الأداء، مثل NEPE-75 المستخدم في صاروخ ترايدنت II D-5 الباليستي العابر للقارات ، معظم بيركلورات الأمونيوم بمادة HMX المرتبطة بالبولي إيثيلين جليكول ، مما يزيد الدفع النوعي. أصبح خلط مكونات المواد الدافعة المركبة وذات القاعدة المزدوجة شائعًا لدرجة أنه يُخفي التعريف الوظيفي للمواد الدافعة ذات القاعدة المزدوجة.

مواد دافعة ذات بصمة دخانية منخفضة ( عديمة الدخان )

يُعدّ تطوير وقود عالي الطاقة ذي بصمة ضئيلة باستخدام مركب C6H6N6(NO2)6 CL-20 (مركب بحيرة الصين رقم 20) أحد أكثر مجالات البحث نشاطًا في مجال الوقود الصلب، إذ يتميز هذا الوقود بطاقة أعلى بنسبة 14 % لكل وحدة كتلة وكثافة طاقة أعلى بنسبة 20% من وقود HMX. وقد تم تطوير هذا الوقود الجديد واختباره بنجاح في محركات الصواريخ التكتيكية. وهو وقود غير ملوث: خالٍ من الأحماض والجسيمات الصلبة والرصاص. كما أنه عديم الدخان، ولا يظهر منه سوى نمط ماسي خافت للصدمة في العادم الشفاف. وبفضل غياب اللهب الساطع وذيل الدخان الكثيف الناتج عن احتراق الوقود المُؤَلْمَن، يُزيل هذا الوقود عديم الدخان خطر كشف مواقع إطلاق الصواريخ بشكل شبه كامل. يتميز وقود CL-20 الجديد بمقاومته للصدمات (فئة الخطر 1.3)، على عكس وقود HMX عديم الدخان الحالي الذي يتميز بقابليته العالية للانفجار (فئة الخطر 1.1). يُعتبر CL-20 إنجازاً كبيراً في تكنولوجيا وقود الصواريخ الصلبة، ولكنه لم يشهد استخداماً واسع النطاق حتى الآن بسبب ارتفاع تكلفته. [ 28 ]

الوقود الصلب الكهربائي

الوقود الصلب الكهربائي (ESPs) هو نوع من أنواع الوقود الصلب البلاستيسول عالي الأداء ، والذي يمكن إشعاله والتحكم في دفعه بتطبيق تيار كهربائي. على عكس وقود محركات الصواريخ التقليدية التي يصعب التحكم فيها وإطفاؤها، يمكن إشعال الوقود الصلب الكهربائي بشكل موثوق على فترات زمنية محددة بدقة. لا يتطلب هذا النوع من الوقود أجزاءً متحركة، كما أنه غير حساس للهب أو الشرر الكهربائي. [ 36 ]

هواية وهواة/نماذج الصواريخ

يمكن شراء محركات صواريخ تعمل بالوقود الصلب لاستخدامها في نماذج الصواريخ ؛ وهي عبارة عن أسطوانات صغيرة من وقود البارود الأسود مزودة بفوهة مدمجة ، ويمكن إضافة شحنة صغيرة تُفجّر عند نفاد الوقود بعد فترة تأخير. يمكن استخدام هذه الشحنة لتشغيل كاميرا أو لفتح مظلة . بدون هذه الشحنة وفترة التأخير، قد يُشعل المحرك مرحلة ثانية (تعمل بالبارود الأسود فقط).

في مجال الصواريخ للهواة ، تعتبر المواد الدافعة "الحلوى" شائعة لأنها توفر أمانًا نسبيًا وسهولة في الإنتاج، ومكونات متاحة بسهولة للجمهور، ودفعًا نوعيًا أعلى من محركات البارود الأسود.

تُستخدم محركات APCP التجارية على نطاق واسع في مجال الصواريخ متوسطة وعالية القدرة . ويمكن تصميمها للاستخدام لمرة واحدة أو لإعادة التعبئة. وتتوفر هذه المحركات بنطاقات دفع تتراوح من "أ" (1.26  نيوتن.ثانية - 2.50  نيوتن.ثانية) إلى "أ" (20.48  كيلو نيوتن.ثانية - 40.96  كيلو نيوتن.ثانية)، من عدة مصنّعين. وتُصنّع بأقطار قياسية وأطوال مختلفة حسب الدفع المطلوب. تتراوح أقطار المحركات القياسية بين 13 و150 مليمترًا. كما تتوفر تركيبات مختلفة من الوقود الدافع لإنتاج أنماط دفع متنوعة، بالإضافة إلى مؤثرات خاصة مثل اللهب الملون، وآثار الدخان، أو كميات كبيرة من الشرر (التي تُنتج بإضافة إسفنج التيتانيوم إلى المزيج).

يستخدم

صواريخ السبر

تستخدم جميع صواريخ السبر تقريباً محركات تعمل بالوقود الصلب.

الصواريخ

بسبب موثوقيتها وسهولة تخزينها والتعامل معها، تُستخدم الصواريخ الصلبة في الصواريخ والصواريخ الباليستية العابرة للقارات.

الصواريخ المدارية

تُعد الصواريخ التي تعمل بالوقود الصلب مناسبة لإطلاق حمولات صغيرة إلى سرعات مدارية، خاصةً إذا تم استخدام ثلاث مراحل أو أكثر. ويعتمد العديد منها على صواريخ باليستية عابرة للقارات مُعاد استخدامها.

يُعدّ صاروخ Gravity-1 أكبر صاروخ من حيث سعة الحمولة يصل إلى المدار باستخدام محركات الصواريخ الصلبة فقط.

غالباً ما تستخدم الصواريخ المدارية الأكبر حجماً التي تعمل بالوقود السائل معززات الصواريخ الصلبة للحصول على قوة دفع أولية كافية لإطلاق الصاروخ الممتلئ بالوقود.

يُستخدم الوقود الصلب أيضًا في بعض المراحل العليا، لا سيما مرحلتي Star 37 (المعروفة أحيانًا باسم "المرحلة العليا الحارقة") و Star 48 (المعروفة أحيانًا باسم " وحدة مساعدة الحمولة "، أو PAM)، وكلاهما من إنتاج شركة Thiokol في الأصل ، وتتولى شركة Northrop Grumman تصنيعهما حاليًا . تُستخدم هاتان المرحلتان لرفع حمولات كبيرة إلى مداراتها المحددة (مثل أقمار نظام تحديد المواقع العالمي )، أو حمولات أصغر إلى مسارات بين الكواكب، أو حتى بين النجوم. ومن المراحل العليا الأخرى التي تعمل بالوقود الصلب، والتي استخدمها مكوك الفضاء و Titan IV ، المرحلة العليا بالقصور الذاتي (IUS) من إنتاج شركة Boeing .

تعتمد بعض الصواريخ، مثل صاروخ أنتاريس (الذي تصنعه شركة نورثروب غرومان)، على مراحل علوية تعمل بالوقود الصلب بشكل إلزامي. ويستخدم صاروخ أنتاريس محرك كاستور 30، الذي تصنعه شركة نورثروب غرومان أيضاً، كمرحلة علوية.

بحث متقدم

  • تركيبات الوقود الحساسة للبيئة مثل وقود ALICE
  • محركات نفاثة تعمل بالوقود الصلب
  • تصاميم الدفع المتغيرة تعتمد على هندسة الفوهة المتغيرة
  • صواريخ هجينة تستخدم الوقود الصلب ومؤكسد سائل أو غازي قابل للتحكم في الدفع

انظر أيضاً

مراجع

  1. الفصلان 1-2، كتاب "شق الطريق: التاريخ المبكر للمركبات الفضائية والصواريخ" ، تأليف مايك غرونتمان ، منشورات AIAA، 2004، رقم ISBN 1-56347-705-X.
  2. كولر، جيسيكا (16 يونيو 2015). "مستكشف غبار الغلاف الجوي القمري والبيئة LADEE" . ناسا . تم الاسترجاع في 2 يونيو 2020 .
  3. "تم اختيار مركبات الإطلاق LockMart وATK Athena كمزود لخدمات الإطلاق لدى وكالة ناسا " . www.space-travel.com
  4. "محرك صاروخي يعمل بالوقود الصلب ويحتوي على حبيبات وقود ذاتية الإطفاء وأنظمة منها" .
  5. هو، وين-روي (1997). علوم الفضاء في الصين . دار نشر سي آر سي (نُشر في 20 أغسطس 1997). ص 15. ISBN  978-9056990237.
  6. 1 2 جريتريكس، ديفيد ر. (2012). الطيران المُزوَّد بالطاقة: هندسة دفع الطائرات . سبرينغر. ص 1. ISBN  978-1447124849.
  7. 1 2 نيلسن، ليونا (1997). انطلاق!: علم الصواريخ لطلاب المرحلة الابتدائية والمتوسطة . مكتبات غير محدودة. الصفحات 2-4 . ISBN  978-1563084386.
  8. فان ريبر، بودوين (2004). الصواريخ والقذائف: قصة حياة تقنية . مطبعة جامعة جونز هوبكنز. الصفحات 14-15 . ISBN  978-0801887925.
  9. زاك، أناتولي. "مختبر ديناميكا الغاز" . موقع الفضاء الروسي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 مايو 2022 .
  10. غلوشكو، فالنتين (1 يناير 1973). تطورات تكنولوجيا الصواريخ والفضاء في الاتحاد السوفيتي . دار نشر نوفوستي برس. ص 7. 
  11. 1 2 "قذائف الصواريخ الروسية - الحرب العالمية الثانية" . الأسلحة والحرب . 18 نوفمبر 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 مايو 2022 .
  12. ^ أكيموف ف.ن. كوروتيف AS . جافاروف أأ (2003). "سلاح النصر - "كاتيوشا""مركز أبحاث إم في كيلديش. 1933-2003  : 70 عامًا في طليعة تكنولوجيا الصواريخ والفضاء (باللغة الروسية) . موسكو: دار النشر العلمية والتقنية "ماشينوسترويني". الصفحات 92-101 . ISBN  5-217-03205-7.
  13. زالوغا، ستيفن جيه ؛ جيمس غراندسن (1984). الدبابات والمركبات القتالية السوفيتية في الحرب العالمية الثانية . لندن: دار نشر الأسلحة والدروع. الصفحات 150-153 . ISBN  0-85368-606-8.
  14. زاك، أناتولي. "تاريخ معهد أبحاث الصواريخ، RNII" . موقع الفضاء الروسي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 يونيو 2022 .
  15. إم دي بلاك (2012). تطور تكنولوجيا الصواريخ . نيتيف بلانتر، سولت ليك سيتي. ص 39. payloadz.com ضمن قسم الكتب الإلكترونية/التاريخ
  16. "المحرك 260 - أكبر محرك صاروخي صلب تم اختباره على الإطلاق" (ملف PDF) . nasa.gov . يونيو 1999. تم الاطلاع عليه في 24 يوليو 2014 .
  17. كوسانكي، ك. ل.؛ ستورمان، باري ت.؛ وينوكور، روبرت م.؛ كوسانكي، ب. ج. (أكتوبر 2012). قاموس موسوعي للألعاب النارية: (والمواضيع ذات الصلة) . مجلة الألعاب النارية. ISBN 978-1-889526-21-8.
  18. ساتون، جورج ب. (2000). عناصر دفع الصواريخ ( الطبعة السابعة). وايلي-إنترساينس. ISBN  0-471-32642-9.
  19. "كتالوج منتجات الدفع الفضائي لشركة ATK، صفحة 30" (ملف PDF) . شركة أليانت تيك سيستمز (ATK). مايو 2008. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 30 يوليو 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 ديسمبر 2015 .
  20. http://www.pw.utc.com/Products/Pratt+%26+Whitney+Rocketdyne/Propulsion+Solutions/Space
  21. "برات آند ويتني روكيتداين" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 26-04-2011 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 07-01-2014 .
  22. 1 2 "مواصفات تيتان IVB" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19-07-2013 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 09-02-2014 .
  23. http://www.russianspaceweb.com/engines/rd0124.htm
  24. كتيب "RL10B-2" (ملف PDF) . برات آند ويتني روكيتداين. 2009. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 26 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2018 .
  25. تم أرشفة النسخة الأصلية بتاريخ 5 يناير 2002 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
  26. بايك، جون. "صاروخ ترايدنت 2 دي-5 الباليستي الأسطولي FBM / SLBM - الولايات المتحدة" . www.globalsecurity.org .
  27. دليل مستخدم مينوتور 4، الإصدار 1.0 ، شركة أوربيتال ساينسز، يناير 2005، صفحة 4
  28. 1 2 navy.mil
  29. إم دي بلاك، تطور تكنولوجيا الصواريخ ، الصفحات 92-94، نيتيف بلانتر، سولت ليك سيتي، 2012، payloadz.com ضمن قسم الكتب الإلكترونية/التاريخ
  30. "موارد ومكونات نماذج الصواريخ" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أغسطس 2017 .
  31. "محركات صواريخ نموذجية تعمل بالبارود الأسود من شركة كويست" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أغسطس 2017 .
  32. "بولاريس A1 - القوات النووية الأمريكية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 أغسطس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 فبراير 2016 .
  33. "معززات الصواريخ الصلبة للمكوك الفضائي" . ناسا. مؤرشف من الأصل بتاريخ 30 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2015 .
  34. "معززات الصواريخ الصلبة" . ناسا. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2013-04-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2015-10-02 .
  35. تشانغ، كينيث (30 أغسطس 2010). "ناسا تختبر محركًا بمستقبل غامض" . نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 أغسطس 2010 .
  36. ساكا، واين ن.؛ ماكفرسون، مايكل (12 يوليو 2013). "الوقود الصلب الكهربائي: تقنية دفع آمنة، من الميكرو إلى الماكرو" . المؤتمر المشترك التاسع والأربعون للدفع التابع لـ AIAA/ASME/SAE/ASEE . المعهد الأمريكي للملاحة الجوية والفضائية. doi : 10.2514/6.2013-4168 . ISBN 978-1-62410-222-6.

للمزيد من القراءة

  • أ. دافيناس، محرر (1992). تكنولوجيا دفع الصواريخ الصلبة . بيرغامون. ISBN 978-0080409993.