Er zijn enkele aanwijzingen die naar een andere mogelijkheid wijzen. Om te beginnen de té kleine ontsteekpiek. Hoewel we in het verleden nooit problemen hebben gehad met de onsteking is er ditmaal vermoedelijk wel wat mis gegaan. In alle zink-zwavel motoren wordt de drukopbouw verzekerd door een hoeveelheid poedervormig zink-zwavel met samenstelling 3/1. In de de uitlaat van de straalpijp wordt een prop geplaatst en het uiteinde van de straalpijp wordt met rubber tape afgeplakt. Ik herinner me dat de plakband slecht kleefde aan de buitenkant van de straalpijp uitlaat doordat het metaal wat vettig was. Hierdoor is het mogelijk dat er wat weinig weerstand werd opgebouwd voor de druk en de ontsteekdruk te laag uitviel.

Nu is het zo dat druk en temperatuur bij zink-zwavel motoren samen gaan. Lage druk levert lage temperatuur, hoge druk hoge temperatuur. Maar de brandstofpil werd toch ontstoken! Je zou verwachten dat dit weinig verschil mag maken. Dit zou inderdaad waar zijn indien er geen aluminium in de brandstof aanwezig was. De veronderstelling is nu dat slechts vanaf een bepaalde temperatuur aluminium voldoende snel gaat reageren. Volgens E. L. Dreizin in het relatief recente artikel (met referenties tot 1996) “INTERNAL HETEROGENEOUS PROCESSES IN ALUMINUM COMBUSTION” kan aluminium enkel reageren wanneer de oxidelaag (Al2O3) wegsmelt. Dit gebeurt rond 2323°K. Op dat ogenblik is het aluminium wel reeds vloeibaar met een vrij lage dampspanning. Het bereikt slechts een damspanning van 1 bar bij 2740°K. Er is dus bijzonder weinig aluminiumgas aanwezig om te reageren. De reactie met gasvormige zwavel gebeurt voornamelijk aan het oppervlak van het deeltje. Hierbij ontstaat evenwel zoveel hitte dat het deeltje snel in temperatuur kan oplopen en verdampen. Wordt deze temperatuur van 2323°K niet gehaald dan is de kans zeer groot dat er geen reactie met aluminium optreedt (dit is ook de reden waarom het toevoegen van aluminium in KNO3 brandstoffen weinig of geen zin heeft. De verbrandingstemperaturen liggen rond 1750°K). Het verbruikt dan enkel energie voor de opwarming ervan, en er wordt een verbrandingstemperatuur gerealiseerd lager dan voor een 3/1 brandstof zonder aluminium. Deze lagere verbrandingstemperatuur en lagere verbrandingsdruk hebben dan ook wellicht gezorgd voor een lage specifieke impuls.

Volgens mijn berekeningen levert een 3/1 zink-zwavel ontsteekmengsel vóór expansie (dus voordat het diafragma breekt), een verbrandingstemperatuur van maximum 2640°K. De reserve ten opzichte de smelttemperatuur van Al2O3 is dus iets meer dan 300°C. Anderzijds is de berekende verbrandingstemperatuur voor het gebruikte brandstofmengsel (25,5% S, 70% Zn, 4,5% Al) bij de druk van de ZAS5-10 circa 2922°K, wat duidelijk hoger ligt dan het smeltpunt van Al2O3 (ca. 600°C). De verbranding bij de ZAS5-10 is verlopen bij een stuwkracht over keeloppervlakte verhouding van ongeveer 1500 N/cm². Bij een geschatte CF van 1,5 (zie figuur 3.14 uit “Understanding zinc-sulfur propellants”) levert dit een druk van 100 bar op. ZAS5Z-3 levert een stuwkracht over keeloppervlakte verhouding op van gemiddeld ongeveer 500 N/cm². Bij een geschatte CF van 1 levert dit een druk van 50 bar op.

De test heeft wel het overdadige bewijs geleverd dat:

• de brandstofblokken in parallele lagen afbranden
• verbrandingsduren van 4s en meer haalbaar zijn (de isolatie van polyester was 1,5 mm dik).