Quando o módulo lunar Intuitive Machines Nova-C decolar em 14 de fevereiro, ele carregará um novo medidor de combustível desenvolvido pela NASA que pode medir o propelente criogênico no tanque de combustível do propulsor usando ondas de rádio.
Medir a quantidade de líquido em um tanque é o problema mais fácil de resolver na Terra. Você pode inserir uma vareta diretamente no combustível ou pode configurar um dispositivo simples com uma bóia e um manômetro marcado de E a F. Mas no espaço, como não há gravidade para puxar o líquido para o fundo do tanque, o líquido flutua e adere às laterais do tanque devido à tensão superficial. Os engenheiros geralmente estimam quanto propulsor resta na espaçonave conhecendo a massa da carga útil original e subtraindo o propulsor que foi usado no propulsor. No entanto, o combustível criogênico tende a ferver com o tempo e a escoar para o mar, tornando a estimativa um tanto "incerta". Este é um problema particular em missões interestelares de longo alcance que podem durar anos.
Para resolver esse problema, a NASA vem testando um novo método chamado Radio Frequency Mass Gauge (RFMG) para estimar a quantidade de líquido criogênico por meio de uma antena instalada no tanque. A antena mede a interação entre o líquido e as ressonâncias eletromagnéticas naturais das paredes do tanque e compara-as com um banco de dados. Com cálculos apropriados, a quantidade de fluido pode ser estimada em alguns por cento.
Até o momento, o RFMG foi testado em trajetórias parabólicas de aeronaves para produzir ausência de peso instantânea e a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS). Agora que foi instalado no módulo lunar Nova-C para testes de campo, os engenheiros da NASA podem compará-lo com simulações terrestres e testes anteriores.
"Como a gravidade é tão pequena, o fluido não se deposita no fundo do tanque de propelente, mas adere às paredes do tanque, possivelmente em qualquer lugar dentro do tanque", disse Lauren Amien, gerente associada do programa do Portfólio de Gerenciamento de Fluidos Criogênicos no Centro de Pesquisa Glenn da NASA em Cleveland. “Isso torna muito desafiador saber quanto propulsor existe no tanque, o que é importante para maximizar a duração da missão e planejar a quantidade de propulsor necessária para o lançamento.”