Γιατί το υγρό φθορίνη δεν χρησιμοποιήθηκε ποτέ ως οξειδωτής σε ένα λανσάρισμα;
1. Αντιδραστικότητα:
* εξαιρετικά αντιδραστική: Το φθόριο είναι το πιο ηλεκτροαρνητικό στοιχείο, καθιστώντας το απίστευτα αντιδραστικό. Αντιδρά εκρηκτικά με σχεδόν τα πάντα, συμπεριλαμβανομένων των μετάλλων, του νερού και ακόμη και των οργανικών υλικών όπως το καουτσούκ και τα πλαστικά.
* δύσκολο να χειριστεί: Αυτή η αντιδραστικότητα καθιστά τον χειρισμό και την αποθήκευση εξαιρετικά προκλητική. Ειδικά, απαιτούνται ιδιαίτερα αδρανή υλικά για τη συγκράτηση και ακόμη και η παραμικρή μόλυνση μπορεί να οδηγήσει σε επικίνδυνες αντιδράσεις.
2. Ανησυχίες για την ασφάλεια:
* Υψηλή τοξικότητα: Το αέριο φθορίου είναι εξαιρετικά τοξικό, προκαλώντας σοβαρή αναπνευστική βλάβη και ακόμη και θάνατο. Το υγρό φθόριο παρουσιάζει ακόμη μεγαλύτερο κίνδυνο λόγω του εξαιρετικά χαμηλού σημείου βρασμού του (-188,1 ° C/-306,6 ° F), γεγονός που το καθιστά επιρρεπές σε ταχεία εξάτμιση.
* Κίνδυνος πυρκαγιάς και έκρηξης: Οι αντιδράσεις με κοινά υλικά είναι συχνά βίαιες, παράγοντας σημαντική θερμότητα και πιθανότητα εκρήξεων. Η καθαρή δύναμη του φθορίου ως οξειδωτή μπορεί να κάνει ακόμη και μικρές διαρροές καταστροφικές.
* Κρυογονικός χειρισμός: Η εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία του υγρού φθορίου απαιτεί σύνθετα συστήματα κρυογονικής διαχείρισης, προσθέτοντας περαιτέρω πολυπλοκότητα και πιθανά σημεία αποτυχίας.
3. Εναλλακτικές λύσεις:
* υπάρχουσα τεχνολογία: Επί του παρόντος, άλλα οξειδωτικά όπως το υγρό οξυγόνο (LOX) και το υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2) είναι καθιερωμένα και έχουν αποδειχθεί ασφαλέστερα και πιο πρακτικά για την πρόωση πυραύλων. Αυτές οι εναλλακτικές λύσεις προσφέρουν συγκρίσιμη απόδοση με μικρότερο κίνδυνο.
* Προκλήσεις ανάπτυξης: Η ανάπτυξη της τεχνολογίας και της υποδομής για την ασφαλή χειρισμό και τη χρήση του υγρού φθορίου θα απαιτούσε σημαντικές επενδύσεις και έρευνα.
4. Περιορισμένα οφέλη:
* Οριανά κέρδη απόδοσης: Ενώ το φθόριο προσφέρει υψηλότερη συγκεκριμένη ώθηση (ένα μέτρο απόδοσης καυσίμου) σε σύγκριση με άλλα οξειδωτικά, τα κέρδη δεν είναι αρκετά σημαντικά ώστε να αντισταθμίζουν τους σημαντικούς κινδύνους και τις πολυπλοκότητες ασφαλείας.
Συμπερασματικά, ενώ το υγρό φθόριο είναι ένας ισχυρός οξειδωτής, η ακραία αντιδραστικότητα του, οι ανησυχίες για την ασφάλεια και η διαθεσιμότητα ασφαλέστερων εναλλακτικών λύσεων εμπόδισαν τη χρήση του στα οχήματα εκτόξευσης. Οι σχετικοί κίνδυνοι και πολυπλοκότητες απλώς υπερβαίνουν τα πιθανά κέρδη απόδοσης.
