Intuitive Machines Nova-C 달 착륙선이 2월 14일 이륙할 때 전파를 사용하여 추진기 연료 탱크의 극저온 추진제를 측정할 수 있는 NASA가 개발한 새로운 연료 게이지를 탑재하게 됩니다.
탱크 안의 액체 양을 측정하는 것은 지구상에서 해결하기 가장 쉬운 문제입니다. 연료에 계량봉을 직접 삽입할 수도 있고, E부터 F까지 표시된 플로트와 압력계로 간단한 장치를 설정할 수도 있습니다. 하지만 우주에서는 액체를 탱크 바닥으로 끌어당기는 중력이 없기 때문에 표면 장력으로 인해 액체가 뜨고 탱크 측면에 달라붙게 됩니다. 엔지니어들은 일반적으로 원래 탑재체 질량을 알고 추진기에 사용된 추진제를 빼서 우주선에 얼마나 많은 추진제가 남아 있는지 추정합니다. 그러나 극저온 연료는 시간이 지남에 따라 끓고 배 밖으로 배출되는 경향이 있어 추정치를 다소 "불확실"하게 만듭니다. 이는 수년간 지속될 수 있는 장거리 성간 임무에서 특히 문제가 됩니다.
이 문제를 해결하기 위해 NASA는 탱크에 설치된 안테나를 통해 극저온 액체의 양을 추정하는 RFMG(Radio Frequency Mass Gauge)라는 새로운 방법을 테스트해 왔습니다. 안테나는 액체와 탱크 벽의 자연 전자기 공명 사이의 상호 작용을 측정하고 이를 데이터베이스와 비교합니다. 적절한 계산을 통해 유체의 양을 몇 퍼센트 이내로 추정할 수 있습니다.
현재까지 RFMG는 항공기 포물선 궤적에서 즉각적인 무중력 상태를 구현하고 국제 우주 정거장(ISS)에서 테스트되었습니다. 이제 현장 테스트를 위해 Nova-C 달 착륙선에 설치되었으므로 NASA 엔지니어는 이를 지상 시뮬레이션 및 이전 테스트와 비교할 수 있습니다.
클리블랜드에 있는 NASA 글렌 연구 센터의 극저온 유체 관리 포트폴리오 프로그램 관리자인 로렌 아미엔(Lauren Amien)은 "중력이 너무 작기 때문에 유체가 추진제 탱크 바닥에 가라앉지 않고 대신 탱크 벽, 탱크 내 어느 곳에든 달라붙게 됩니다"라고 말했습니다. "이것은 탱크에 얼마나 많은 추진제가 있는지 아는 것을 매우 어렵게 만듭니다. 이는 임무 기간을 최대화하고 발사에 필요한 추진제의 양을 계획하는 데 중요합니다."