Welche chemische Treibstoffkombination hat den höchsten theoretischen ISP?

Was ist mit einatomigem Wasserstoff? Die Bindungsenergie von$H_2$ist 436 kJ/mol, aber ein mol ist nur 2 g, also hast du ungefähr 218 MJ/kg verfügbare Energie. Wenn Sie 100% davon in die axiale kinetische Energie der$H_2$das wäre eine Abgasgeschwindigkeit von ca$20 km/s$für ein$I_{sp}$um die 2000er. Ein Teil würde zwangsläufig als Abwärme durch thermische Dissoziation verloren gehen$H_2$und als seitliches KE, aber vier Ziffern könnten immer noch in Reichweite sein.

Natürlich lässt es sich als extrem diffuses, ultrakaltes Gas in einem Magnetfeld nur kurzzeitig speichern, und ich möchte sicher nicht versuchen, es zu pumpen, aber die Frage hat keine praktischen Überlegungen angestellt.

Vor einigen Jahren gab es eine Reihe von Präsentationen und Artikeln über die Idee, dass metallischer Wasserstoff, wenn er metastabil ist, ein sehr starker Brennstoff sein könnte (definitiv vierstellig$I_{sp}$). Das heißt, obwohl es einige sehr schwammige Argumente aus physikalischen Prinzipien und einige obskure Hinweise aus Experimenten gab, gibt es keine wirklichen Beweise dafür, dass ich weiß, dass metallischer Wasserstoff metastabil ist.

Wenn Sie sehr starke Tanks zur Verfügung hätten, könnten Sie sie natürlich einfach unter Druck lagern, um sie stabil zu halten.

Es gibt einen Artikel , der sich mit einer Reihe von Tritreibstoffkombinationen befasst hat, um nach dem optimalen theoretischen ISP zu suchen. Das Optimum scheint Be/H2/O2 bei 460 Sekunden auf Meereshöhe zu sein. Dieses Papier gibt an, dass das theoretische Maximum von Hydrolox 532 ist, mit den zusätzlichen 69, dass der erste Papierzustand durch Zugabe von Beryllium etwas über 600 im Vakuum theoretisch möglich ist. Aber die Verwendung von Beryllium als Raketentreibstoff ist grundsätzlich unmöglich, zumindest so wie wir es heute kennen.

"Li+F2+H2 wurde bei 542s gemessen "

https://yarchive.net/space/rocket/fuels/li-fh.html