دستگاه تولید ابر

بررسی

از روی سرعت زیاد پرتاب شدن گاز خروجی، و همچنین این نکته که دریچه‌ای که گاز از آن بیرون می‌آید فروزان است، می‌توان تشخیص داد که تولید گاز به احتمال زیاد در نتیجهٔ یک فرآیند انفجاری صورت گرفته است. چون تولید ابر پیوسته در حال انجام است، نتیجه می‌گیریم که این انفجار هم پیوسته در حال رخ دادن است و مانند انفجار بمب یا ترقّه نیست که در یک لحظه اتفاق بیافتد و تمام شود. چیزی که می‌تواند چنین فرآیندی را توضیح دهد، موتور موشک است که با انفجاری پیوسته گاز خروجی را به عقب هُل می‌دهد و در نتیجه (طبق قانون سوم نیوتن) گاز خروجی هم موتور را به جلو هُل می‌دهد و اینگونه نیروی پیشرانِ موشک تأمین می‌گردد.

پس بدون اتلاف وقت می‌توان به این حدس رسید که این دستگاه به هیچ وجه یک «ماشین تولید ابر» نیست، بلکه احتمالاً موتور یک موشک است که هدف کاملاً متفاوتی از ساختنش وجود داشته است. از آنجا که گاز خروجی، دارای درصد بالایی آب است (چرا که بعد از مدّتی قرار است تبدیل به ابری شود که می‌بارد و تخلیه می‌گردد) در معادلهٔ شیمیایی انفجار، باید مواد اولیه‌ای وجود داشته باشد که ترکیبشان آب حاصل کند و همچنین در این ترکیب انرژی زیادی آزاد شود. یک معادلهٔ شیمیایی معروف برای این منظور، معادلهٔ معروف و سادهٔ زیر است:

در معادلهٔ بالا Q همان انرژی زیاد را نشان می‌دهد. بنابراین می‌توان حدس زد که احتمالاً سوخت اصلی این موشک هیدروژن و اکسیژن است، چرا که فرآوردهٔ اصلی آن آب و گرما است.

یک موتور بسیار مشهور که از این سوخت استفاده می‌کند و به اندازهٔ کافی هم بزرگ است، موتور شاتل فضایی است. با کمی جستجو خواهیم یافت که فیلمی که در بالا نشان داده شده است درواقع یکی از روزهایی است که ناسا یکی از موتورهای RS-25 شاتل فضایی خود را آزمایش می‌کند. این آزمایش احتمالاً برای محک زدن کنترل کنندهٔ جدید موتور است که با سفینهٔ فضایی ارتباط برقرار می‌کند. شاتل فضایی سه تا از این موتورها دارد. وقتی شاتل آمادهٔ پرتاب می‌شود خودش و دو موشک کمکی به به یک مخزن بزرگ نارنجی رنگ متصل هستند. ابتدا هر سه موتور شاتل و دو موشک فعّال هستند و هر کدام بخشی از نیروی پیشران لازم برای صعود مجموعه را فراهم می‌کنند. بعد از مدّتی موشک‌های کمکی جدا می‌شوند و شاتل فقط با سه موتور اصلی خودش به صعود ادامه می‌دهد. در این مرحله سرعت شاتل به ۴۸۰۰ کیلومتر بر ساعت رسیده است و سپس سه موتور اصلی سرعت را به ۲۷۴۰۰ کیلومتر بر ساعت افزایش می‌دهند. داخل مخرن بزرگ نارنجی، هیدروژن و اکسیژن مایع ذخیره شده است. سهم هیدروژن البته بیشتر است. اکسیژن مایع در قست نزدیک به نوک مخزن و هیدروژن مایع در قسمت انتهایی مخزن قرار می‌گیرند. دما در محل انفجار به حدود ۳۳۰۰ درجهٔ سانتی‌گراد می‌رسد. هر کدام از موتورهای اصلی نیرویی معادل وزن یک جسم ۲۰۰هزارکیلوگرمی تولید می‌کنند. مخزن حدوداً ۵۵۰هزارلیتر اکسیژن و ۱میلیون و ۵۰۰هزارلیتر هیدروژن ظرفیت دارد. قیمتی که ناسا برای هر ۴ لیتر هیدروژن مایع پرداخت کرده است حدود یک دلار و برای اکسیژن مایع حدود ۰.۷ دلار است.

پس فیلم درواقع آزمایش موتور شاتل توسط ناسا را نشان می‌دهد و یک دستگاه ابرساز نیست. طبیعتاً ساختن هیدروژن و اکسیژنِ مایع و بعد تبدیل کردن آنها به ابر و بعد به باران و آب، روشی بصرفه برای تولید باران و آب نیست. پس این ادعا غلط است.­­

مراجع:

[https://www.nasa.gov/centers/kennedy/about/information/shuttle_faq.html#10](https://www.nasa.gov/centers/kennedy/about/information/shuttle_faq.html#10)

[https://www.nasa.gov/returntoflight/system/system_SSME.html](https://www.nasa.gov/returntoflight/system/system_SSME.html)

[http://coolcosmos.ipac.caltech.edu/ask/268-How-much-did-the-Space-Shuttle-weigh-](http://coolcosmos.ipac.caltech.edu/ask/268-How-much-did-the-Space-Shuttle-weigh-)

[http://www.uigi.com/h2_conv.html](http://www.uigi.com/h2_conv.html)

[http://www.uigi.com/o2_conv.html](http://www.uigi.com/o2_conv.html)

[https://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle](https://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle)

[https://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle_main_engine](https://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle_main_engine)

[https://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle_external_tank](https://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle_external_tank)