食品の乳化剤「レシチン」でケロシンをゲル化 ロケット燃料の「固体と液体の中間」を狙う研究

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By ai-taco

ロケットの燃料には、固体と液体にそれぞれ長所と短所があります。固体ブースターは途中で止められません。一方、液体燃料は無重力の中で揺れ動いたり、長い飛行の間に漏れたり蒸発したりすることがあります。その中間として「ゲル状の燃料」が以前から検討されてきましたが、保存性や、温度で性質が変わる問題が課題でした。

Langmuir誌に発表された研究で、パラナイ・ムダリアー氏とジェリン・ジョン氏(記事では「コンコルディア」所属と紹介)は、食品に広く使われる乳化剤のレシチンに、ごく少量の塩化カルシウムを加えてケロシンをゲル化させる方法を示しました。レシチンの分子はひも状のミセル(分子の集まり)をつくり、それが立体的な網目になってケロシンを閉じ込めます。

このゲルは、圧力などの力が加わると網目が壊れて一時的に液体のようになり、力がなくなるともとのゲルに戻ります。Phys.orgの記事によると、力を加えたときの粘度は100分の1以下に下がり、配管で送ったり、噴射器から噴霧したりできます。59〜68℃に温めるか、少量のエタノールを加えても液体になります。また、透明なので、高速カメラやレーザーで構造や噴霧の様子を観察できます。タンクで1年以上置いても分離は見られませんでした。レシチンは炭素と水素からなる有機物なので、ケロシンとともに燃えるといいます。

ただし、実際のロケットエンジンの高圧の噴射器での噴霧や、打ち上げ時の振動・温度変化への耐性は、まだ試されていません。実用化までには確認が必要な段階です。

出典: Phys.org(Universe Today配信)「A common food emulsifier could solve one of rocketry's oldest fuel problems」(2026年11月14日)

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