Eine Vergrößerung des Motors zur Leistungssteigerung von Modellraketen führt zu Sicherheitsproblemen, während eine Gewichtsreduzierung einen Verlust an Nutzlastkapazität verursacht. Inspiriert von den Arcas-Sondierungsraketen, die mit einem gasbetriebenen Startrohr eine Höhe von 100 km erreichen können, untersuchte Con Hathy den Röhreneffekt an einem kleinen Modell. Es wurde erwartet, dass sich durch das Abgas des Motors im Rohr ein Druck aufbaut und dadurch zusätzlicher Schub entsteht. Die 3D-gedruckte Rakete wurde sowohl von einer Standardschiene als auch aus einem Rohr gestartet; dabei kam ein die Rakete umschließender Sabot zum Einsatz, der für eine Abdichtung mit dem Rohr sorgte. Beim ersten Versuch schnitt der Start aus dem Rohr schlechter ab. Eine Simulation zeigte, dass das Volumen, das hinter der voranschreitenden Rakete mit Gas gefüllt werden musste, schneller wuchs als das Abgas erzeugt wurde, und dass das entstehende leichte Vakuum die Rakete abbremste. Hathy verengte das Rohr und fügte sich öffnende Leitwerke sowie einen kleineren, mit Schaumstoff verstärkten Sabot hinzu. Beim zweiten Versuch stieg die Rakete laut Höhenmesser 72 % höher. Die Daten zeigen, dass ein längeres Rohr die Leistung steigern könnte.
Warum das wichtig ist
Das Experiment zeigt, dass sich eine Leistungssteigerung bei kleinen Raketen nicht allein durch eine Erhöhung der Motorleistung erreichen lässt, sondern dass auch die Startvorrichtung die Bewegung der Rakete bestimmt. Dieses Ergebnis liefert insbesondere für Modellraketenkonstrukteure, die ein Gleichgewicht zwischen Gewicht, Sicherheit und Nutzlastkapazität herstellen wollen, ein wichtiges Kriterium für die Konstruktion. Dass der erste Fehlschlag durch eine Simulation erklärt werden konnte, deutet darauf hin, dass experimentelle Ergebnisse nicht nur als Messwerte, sondern auch im Zusammenhang mit Luftströmungen und Druckveränderungen bewertet werden müssen. Allerdings bleibt offen, ob die erzielte Steigerung bei unterschiedlichen Raketengrößen, Rohrabmessungen und Nutzlastbedingungen gültig ist. Auch der mögliche Beitrag längerer Rohre wurde bislang noch nicht direkt geprüft.