材料科學仍然是太空探索的無名英雄。火箭更閃亮，控制系統更精確，但如果沒有能夠承受將人和物從地球上帶走所需的巨大力量溫度的材料，它們就毫無用處。現在，來自 MT Aerospace 的一個團隊在ESA的資助下開發了一種新型材料，這種材料將在任何火箭發動機最重要的部件之一——燃料箱中非常有用。

這種材料本身並不新鮮——被稱為碳纖維增強塑膠 （ CFRP ），該技術已經存在了幾十年，廣泛用於汽車、航空航天和土木工程。然而，直到現在，還沒有人能夠成功地用它製造火箭燃料箱。

小型複合罐的外部測試。

首先必須克服幾個挑戰——它必須防漏，然後必須承受儲存火箭燃料所帶來的極端低溫壓力。眾所周知，火箭發動機中結合的氫和氧難以保留。現有的現場儲罐，即使是那些主要由某種形式的複合材料製成的儲罐，都有一個內部金屬襯裡，以確保高反應性氣體不會從儲罐中逸出。

不過，金屬襯裡有一個缺點——它們很重，並且比純 CFRP 罐需要更多的零件和製造步驟。由於發射成本是太空探索的主要成本驅動因素之一，而重量與發射成本直接相關，因此減少重量和元件數量對火箭製造商來說很有吸引力。

ESA 並不是唯一一個有這個想法的人——NASA 和波音公司也在聯合開發一種複合材料罐，就像 2014 年看到的那樣。

這種吸引力早已為人所知，因此 ESA 花費了一些研究資金用於開發新型輕型燃料箱的專案。MT Aerospace開發的新技術是該資金的成果之一。

但這並不是唯一的結果——其他技術也得到了 ESA 的未來發射器準備計劃的支援。這些技術將在 2023 年實現名為Phoebus的全面示範專案。MT 開發的 CFRP 儲罐將應用於 Phoebus 的燃料罐以及氧氣和氫氣罐之間的配套基礎設施。

藝術家對 ESA 上級測試模組 Phoebus 的構想。

當它在 2023 年準備就緒時，Phoebus 將提供全尺寸 CFRP 系統的第一次主要低溫測試。但在此之前，使用該技術的“小規模”獨立坦克還有一箇中間步驟。如果證明它在放大時與在較小規模上一樣有效，那麼 CFRP 技術有可能在未來的火箭發射中減少多達 2 噸的重量。對於更華麗的太空探索技術來說，這是很多額外的承載能力。