インテュイティブ・マシーンズ社の月着陸船 Nova-C が 2 月 14 日に打ち上げられると、NASA が開発した新しい燃料計が搭載され、スラスター燃料タンク内の極低温推進剤を電波を使って測定できるようになります。
タンク内の液体の量を測定することは、地球上で解決する最も簡単な問題です。レベルゲージを燃料に直接挿入することも、フロートと E ~ F のマークが付いた圧力計を備えた簡単な装置を設置することもできます。しかし、宇宙では液体をタンクの底に引き寄せる重力がないため、液体は表面張力によって浮遊し、タンクの側面に付着します。エンジニアは通常、元のペイロードの質量を知り、スラスターで使用された推進剤を差し引くことによって、宇宙船にどれだけの推進剤が残っているかを推定します。しかし、極低温燃料は時間の経過とともに沸騰して船外に排出される傾向があり、その推定値はいくぶん「不確実」になります。これは、何年にもわたって続く可能性のある長距離の星間ミッションにおいて特に問題となります。
この問題を解決するために、NASA はタンクに設置されたアンテナを通じて極低温液体の量を推定する無線周波数質量計 (RFMG) と呼ばれる新しい方法をテストしています。アンテナは液体とタンク壁の自然電磁共鳴の間の相互作用を測定し、それをデータベースと比較します。適切に計算すれば、液体の量を数パーセント以内で推定できます。
現在までに、RFMG は瞬間無重力状態を生み出す航空機の放物線軌道と、国際宇宙ステーション (ISS) 上でテストされてきました。現在、フィールドテストのために月着陸船 Nova-C に設置されており、NASA のエンジニアはそれを地上シミュレーションや以前のテストと比較することができます。
「重力が非常に小さいため、流体は推進剤タンクの底に沈むのではなく、タンクの壁、おそらくタンク内のどこにでも付着します」と、クリーブランドにあるNASAのグレン研究センターの極低温流体管理ポートフォリオのアソシエートプログラムマネージャー、ローレン・アミアン氏は述べた。 「このため、タンク内の推進剤の量を知ることが非常に困難になります。これは、ミッション期間を最大化し、打ち上げに必要な推進剤の量を計画するために重要です。」