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アルキメデスは、酸化剤を多く含む二段燃焼サイクルで液体酸素と液体メタンを燃焼させる液体燃料ロケットエンジンです。[ 1 ] [ 2 ]これは、航空宇宙企業ロケットラボがニュートロンロケット用に設計したものです。[ 3 ] [ 1 ]
アルキメデスは、2021年12月2日にロケット・ラボのCEOであるピーター・ベック氏[ 4 ]によるウェブキャストで発表された。液体酸素（LOX）とメタンを推進剤として使用する完全再利用可能なガス発生器エンジンであり、電動ポンプで燃料を供給する同社の以前のラザフォードエンジンとは異なる。ベック氏は、アルキメデスの推力は1 MN（220,000 lbf） 、比推力は320秒であると述べた。同日、ロケット・ラボのウェブサイトのニュートロンのページが更新され、第1段で使用される7基のアルキメデスエンジンの推力は海面で5,960 kN（1,340,000 lbf） 、最大推力は7,530 kN（1,690,000 lbf）、上段の真空最適化された単一のアルキメデスエンジンの推力は1,110 kN（250,000 lbf）と明記された。 2024年5月に最初の燃焼試験が行われる予定だった。[ 5 ] CNBCのウェブサイトに掲載されたインタビューで、ベック氏は、アルキメデスはニュージーランドで製造され、その非常にシンプルな設計には「何度も再利用できるエンジンを作らなければならないときに欲しいものがすべて揃っている」と述べた。[ 6 ]
2022年9月21日の投資家向け説明会では、エンジンの設計が酸化剤リッチの二段燃焼サイクルに変更されたことが発表された。[ 1 ]この説明会では、海面バージョンは最大推力が730 kN (160,000 lbf)、比推力が329秒で、最大推力の50%までスロットルできると述べられていた。
一方、真空最適化バージョンは、最大推力が890 kN (200,000 lbf)、比推力が367秒、最大推力の50%のスロットル能力を持つ予定である。[ 1 ] [ 2 ]また、エンジンは米国バージニア州の工場で製造されることが示唆されたが、確認はされていない。開発試験にはステニス宇宙センターのA-3試験台を使用することが明らかにされた。プレバーナー試験をその四半期または次の四半期に開始し、うまくいけば2023年末までにステニスで本格的なエンジン試験を開始し、2025年半ばまでに打ち上げられることを期待している。
ロケットラボは2025年8月に、ミッション全体にわたる高温燃焼の動画を公開した。[ 7 ]
アルキメデスは、酸化剤を多く含む二段燃焼サイクルでメタンと液体酸素を使用する、再利用性の高い液体推進剤エンジンとして紹介されています。[ 1 ] [ 2 ]海面用と真空用の両方のバリエーションがあります。エンジンの大部分は、世界最大級の3Dプリンターを使用して3Dプリントされています。 [ 8 ]元のガス発生器からサイクルを変更した理由は、タービン温度やその他の要因をプリセットの制限を超えずに、再利用ロケットに必要なすべてのスロットルポイントで必要な性能を得ることができなかったためです。より高性能でありながら性能要件が低いサイクルに変更することで、温度やその他のストレス要因を下げ、あらゆる面でマージンを増やし、再利用性をより実現可能にすることができました。[ 2 ]