Въпреки това, ако можете да генерирате достатъчно топлина от вашата искра или дори да използвате предварително запалване, вашата горивна камера не се нуждае от компресия и ще продължи да работи. Има дори тестове с двигатели, които използват отделна горивна камера, която захранва разширяващите се газове в цилиндъра, за да принуди буталото надолу. Отново, ракетният двигател прави същото и няма бутало, което да създава компресия. Можете също така да запалите бензин извън двигателя, особено лесно е, когато е в газообразно състояние (изпаренията).
Компресията на всеки бутален двигател е начин за съхраняване на потенциална енергия, която ще се използва за генериране на ротационна енергия чрез коляновия вал. Няма значение дали е двутактов или четиритактов; бензин, дизел или друга форма на гориво. Ако горивото е достатъчно горещо, за да достигне запалване със своя окислител, то ще се запали и ще се разшири, докато удари нещо и премести този обект или спре, защото този обект изисква повече сила, отколкото това разширяване произвежда.
Освен екстремния студ, който може да се обясни с материали в момента (частите в космоса също трябва да се въртят), защо не видим генератори, захранвани с ICE за космическата станция, марсохода Perseverance и бъдещите бъгита на Луната ? Има две важни съображения, когато става въпрос за изследване на космоса: тегло и дълголетие. Разбира се, ние имаме способността да инжектираме течности в горивните камери, въпреки че кислородът е криогенна течност и изисква много ниски температури, за да остане течност, нито това е проблем, тъй като можем да правим това в ракетните двигатели точно както правим с много видове гориво.
Проблемите възникват при пренасянето на това гориво и окислител в космоса и как потенциално бихте го попълнили. Един от основните проблеми с влизането в космоса е, че имате нужда от голяма скорост, за да влезете в орбита и дори повече, когато искате да излезете извън гравитационното влияние на Земята и да отидете на друга планета. Ето защо виждате много орбитални и междупланетни мисии да използват неща, направени от неща, за които създателите на състезателни автомобили мечтаят, като титан, въглеродни влакна и други свръхлеки материали.
Това е и причината толкова много космически и марсиански кацащи превозни средства да изглеждат като скелетирани, с изключение на някои от екраните от фолио за защита на чувствителните към топлина части. Ако също така трябва да носите горивото и окислителя, трябва да отчетете тази маса във вашето изстрелване и орбитална механика, като приложите повече енергия на тягата, за да постигнете скоростта на бягство. Ако сте имали работа със състезателна кола, виждате накъде отива това. Ако не, по-голямата тяга изисква повече мощност, а това означава повече гориво и повече тегло. Ако можехте да зареждате гориво в орбита – което по време на писането на това писмо ние не можехме – това нямаше да е проблем. Тъй като не можем, ние разчитаме на батерии, които се захранват от слънчева енергия, за да управляват двигатели и захранваща електроника на нашите космически превозни средства и Международната космическа станция (МКС).
Все още не сме запознати с каквито и да е ресурси, които биха ни позволили да попълним нашето гориво или окислител на Луната или Марс. Това е мястото, където Curiosity и Perseverance се различават от другите мисии на Марс, вместо да разчитат само на слънчеви панели за захранване на батериите си, тези роувъри с размер на седан използват многомисионен радиоизотопен термоелектрически генератор (MMRTG), по същество миниатюрна атомна електроцентрала.
Основната разлика между вашата местна ядрена централа и MMRTG – освен очевидната разлика в размера – е, че вместо да превръща водата в пара, която върти турбина на електрически генератор, тя използва ефекта на Seebeck. Най-простият начин да се опише Seebeck е, че два различни, но електропроводими материала създават електричество чрез прилагане на разлика в температурата във всеки край на тези материали. По същество това е обратното на устройство на Пелтие, използвано в охладители на седалки, където електрически ток преминава между тези два материала и създава температурна разлика в двата материала, едната страна е по-гореща, а другата по-студена; това е колко хладилници на превозни средства работят без нужда от фреон и компресор. Всичко казано, скоро няма да видим марсоход, задвижван от ДВГ, или дори бъги на Луната.
Има хора от вас, които посочват, че пожарът в космоса е равен на лошо, вероятно си спомняйки Аполо 1 и загубата на Гъс Грисъм, Ед Уайт и Роджър Чафи, докато все още бяха на стартовата площадка за репетиция за изстрелване. Без съмнение сте чували и за предупрежденията за наличие на пламък близо до чист кислород и снимки на изгорели стаи и по-лоши неща. Но, разбира се, кислородът, при липса на източник на гориво, не представлява риск от пожар. Вярно е обаче, че всяко гориво ще гори по-интензивно в атмосфера на чист кислород, отколкото във въздуха. Това е така, защото азотът, който съдържа приблизително 80 процента от въздуха, който дишаме, не е окислител.
В днешните космически кораби и бъдещите космически станции атмосферата е равна на тази, която имаме тук на Земята: 20 процента кислород, 80 процента азот. Преведено, това означава, че рискът от пожар на МКС е равен на този, който би бил тук на Земята, просто много, много далеч от най-близката пожарна.
Ако трябваше да запазим използването на бензин и кислород като вътрешно монтиран източник на гориво на ДВГ, тогава отработените газове биха били проблем в изолирана среда. Въглеродният диоксид, азотният оксид, неизгорелите въглеводороди и други прахови частици ще трябва да бъдат филтрирани, за да се създаде безопасна среда, в която човек може да работи. Би било идеално, ако всички тези газове могат просто да бъдат освободени в космоса, но това би било сложно начинание, което означава, че по-реалистичният случай на използване на генератор, захранван с ДВГ, ще бъде този, който е изложен на околната среда на космоса, просто като ракетен двигател.
Ако използваме алтернативно гориво, тогава техните странични продукти също ще трябва да бъдат филтрирани. Ако използваме течен водород, например, полученият страничен продукт ще бъде вода със следи от водороден пероксид и озон, което го прави все още неподходящ за поглъщане направо от ауспуха, но по-добър от бензина. ДВГ ще се нуждае от същите защити от термичните колебания при преминаване между слънцето и планетата, но те могат лесно да бъдат решени с нагреватели и термични капаци.