Ulat: Magandang lumang space rockets

Noong Agosto 30, inihayag ng SpaceX na ang SES-2016 satellite ay ilulunsad sa kalawakan sa pagtatapos ng 9 na taon gamit ang ginamit at inayos na yugto ng rocket ng Falcon 10. Pagkalipas ng dalawang araw, noong Setyembre 1, isa pang SpaceX rocket, isang Falcon 9, ang sumabog. sa Cape Canaveral. Kaya nagbabago ang mood - mula sa sigasig hanggang sa pagdududa.

"Naniniwala kami na ang mga magagamit muli na rocket ay maghahatid sa isang bagong panahon ng extraterrestrial na paglipad at mapadali ang pag-access sa espasyo kapwa sa mga tuntunin ng gastos at pamamahala ng petsa ng paglulunsad," sinabi ni Martin Halliwell ng SES sa mga mamamahayag. Dito na siya nagmamay-ari ng satellite na ilulunsad gamit ang isang ginamit na rocket. At dahil ang SES ang unang gagamit ng serbisyong "scrapped rocket", bibigyan sila ng espesyal na diskwento...

Pagsabog ng Falcon 9 sa Cape Canaveral

Sa Twitter, inihayag iyon ng SpaceX SES-10 ay ilulunsad ng CRS-8 mission sa Abril 8, 2016. Ang unang yugto ay dumaong sa autonomous ship na OCISLY sa Karagatang Pasipiko. Ang SES-5,3 satellite na tumitimbang ng 10 tonelada ay itinayo ng Airbus Defense and Space batay sa platform ng Eurostar E3000. Mayroon itong hybrid na propulsion system: kemikal para sa paunang orbital lift at ilang orbital maneuvers, at electrical (ionic) para sa orbital maneuvers lamang. Ito ang unang satellite ng SES na ganap na nakatuon sa mga misyon sa Latin America.

Gayunpaman, ngayon ang mga planong ito, tulad ng lahat ng nangangako na kooperasyon, ay malamang na tanungin. Ang pagsabog ng isang rocket ng Falcon 9 sa platform sa panahon ng paglalagay ng gasolina (bagaman ang mga sanhi nito ay hindi pa nilinaw at may mga kakaibang teorya tungkol sa mga pag-shot sa lugar ng aksidente, at kahit na isang bagay na nagsasabi tungkol sa di-umano'y presensya ng isang UFO object sa malapit) tiyak. naging isang suntok sa imahe para sa kumpanya ni Elon Musk . Kadalasan ang mga ganitong kaganapan ay nagpapaliban sa pinakamalapit na mga plano.

Ang sakuna ay kasabay ng isa pang anunsyo - ang paglulunsad ng isang malaking SpaceX rocket sa kalawakan, Falcon Malakasna magaganap sa taglagas ng 2016 o sa pinakahuli sa tagsibol ng 2017. Ang mabigat na paglulunsad na sasakyan na ito ay nasa disenyo sa loob ng ilang taon. Ang disenyo nito ay batay sa unang yugto ng Falcon 9 v.1.1 FT rocket, na magiging unang yugto din ng Falcon Heavy, na dinagdagan ng dalawang auxiliary engine, na isang pagbabago sa yugtong ito. Salamat sa solusyon na ito, ang mga katangian ng rocket ay tataas nang malaki, na gagawing posible na maghatid ng isang payload na tumitimbang ng hanggang sa 53 ton (Ang Falcon 9 sa pinakamalakas nitong nagbibigay ng hanggang 22,8 t). Kung talagang magaganap ang paglulunsad na ito, kung gayon ang pinakamabigat na sasakyang paglulunsad (tanging ang Saturn-XNUMX mula sa Apollo lunar program at ang Soviet Energia rocket sa kasaysayan) ang gagamitin - tanging ang isang binuo ng NASA ang magkakaroon ng mas malaking kakayahan. Gayunpaman, kahit na sa kasong ito ay may mga pagdududa pagkatapos ng aksidente sa Florida.

Ang pagsabog ay nangangahulugan ng malaking pagkalugi sa PR at pananalapi para sa SpaceX. Ang mga paglulunsad ng rocket ng Falcon 9 ay malamang na masuspinde nang ilang panahon, kahit hanggang sa malaman ang sanhi ng pag-crash. Sa kabilang banda, isang manned flight ng Dragon 2 capsule na may Falcon 9R rocket ay dapat na magaganap sa susunod na taon. Malamang ayaw maghintay ng NASA. Gusto niyang lumayo sa pagiging umaasa sa Russian Soyuz para sa kanyang space program sa lalong madaling panahon. Sa pagsasagawa, ang SpaceX ay nakikipagkumpitensya sa mga Ruso, na ginagawang isang isyu sa pulitika ang pagtataguyod ng rocket ng Musk.

Falcon 9 sa barge pagkatapos lumapag

Pagkatapos ng hindi matagumpay na mga pagtatangka - mahusay na kasiyahan

Bago ang pagsabog noong Setyembre, sila ay dapat na balita noong nakaraang taon at isang pangunahing teknolohikal na tagumpay. matagumpay na landing ng mga pangunahing seksyon ng SpaceX rockets. Ang "pagbawi" na ito ay nabuhay sa mundo ng teknolohiya sa kalawakan sa mga nakaraang buwan. "Sa huli!" - Masasabi ni Elon Musk noong taglamig na ito ay nagawa niyang dalhin ang pangunahing bahagi ng kanyang rocket sa Earth, una sa Cape Canaveral, pagkatapos ay sa isang lumulutang na platform ng karagatan (3). Ang pinakabagong gawa na ito ay ginawa ang space science mundo na halos mabaliw para sa SpaceX. Dahil landing sa lupa, kung ano ang doon upang itago, sa ilang mga paraan paulit-ulit ang gawa ng rocket. Bagong Shepard ginawa ni Jeff Bezos, ang boss ng Amazon, mula noong Nobyembre noong nakaraang taon. Sa isang kahulugan, dahil ang Falcon 9 ay isang ganap na space rocket, at ang produkto ni Bezos ay isang mas compact na sasakyan para sa mga suborbital flight. At sa kaso ng mga unmanned mission, ang mga rocket ang pinakamahal na elemento ng proyekto.

Kahit si Musk mismo ay hindi tinawag na espesyal ang landing sa Cape Canaveral. Ang pangunahing layunin nito ay upang mapunta ang bumabalik na SpaceX rocket sa isang lumulutang na platform. Ito ay sinubukan nang maraming buwan. Dalawang diskarte mula noong 2015 ang nabigo. Sa unang pagkakataon, ang rocket ay sumabog, at sa pangalawang pagkakataon ay posible na ilagay ang rocket sa barge, ngunit agad itong tumalikod.

Isa sa mga nabigong pag-landing ng Falcon 9 sa isang offshore platform

Sa ngayon, nakumpleto na ng SpaceX ang ilang matagumpay na paglulunsad at paglapag ng mga rocket nito. Ang kumpanya ay kasalukuyang nagpaplano sabay-sabay na pagsakay ng hanggang tatlong kalahok sa parehong oras, kapwa sa mga autonomous na barko at sa lupa. Sa huling kaso, upang maiangat ang lahat ng tatlong bahagi ng isang malaking Falcon Heavy rocket, tatlong landing site ang kinakailangan sa SpaceX military airbase sa Cape Canaveral. Para sa kadahilanang ito, nais ng kumpanya na pahintulutan ng gobyerno ng US ang pagtatayo ng dalawa pa bilang karagdagan sa umiiral na isa. Ipinaliwanag ni Elon Musk sa Twitter na ang mga pantulong na makina ng rocket ay darating nang halos sabay-sabay, at ang unang yugto ay darating nang may bahagyang pagkaantala.

Iniisip ni Bezos ang turismo

Ang nabanggit na matagumpay na pagtatangka sa landing ng isa pang e-business prodigy, si Jeff Bezos, ay naganap noong Nobyembre 23, 2015. Sinubukan ng kanyang kumpanyang Blue Origin ang New Shepard suborbital spacecraft. Ang rocket ay inilunsad mula sa isang research center sa Van Horn, Texas. Sa panahon ng pagsubok na paglipad, naabot niya ang isang altitude na 100,5 km, na nangangahulugang lumampas sa haka-haka na hangganan ng espasyo. Sa hinaharap, magbibigay-daan ito sa mga tao na makaranas ng humigit-kumulang 4 na minuto. estado ng kawalan ng timbang.

Pagkatapos ng maikling flight, lumapag ang New Shepard passenger capsule gamit ang mga parachute sa disyerto. Pagkatapos nito, bumalik ang rocket sa Earth, pinabagal ang pagbagsak nito gamit ang mga rocket engine, hanggang sa umabot ito sa bilis na halos 7 km / h mismo sa ibabaw. Noong Hunyo 2016, ang Blue Origin ay nakagawa ng apat na matagumpay na pag-landing ng rocket nito.

Ang kumpanya ni Bezos, hindi tulad ng SpaceX, ay hindi gumagawa ng maraming ingay, ngunit hindi iyon nangangahulugan na hindi ito masyadong matagumpay. Ang Blue Origin ay kasalukuyang nagpaplano na bumuo ng anim na New Shepard rockets. Ang bawat isa sa kanila ay makakapagbuhat ng anim na pasahero 100 km sa itaas ng ibabaw ng Earth, kung saan sa loob ng ilang minuto ay mararanasan nila ang estado ng kawalan ng timbang at magagandang tanawin na dati ay inilaan para sa mga astronaut. Ang pagsubok sa mga piloto ay magaganap sa susunod na taon at kung magiging maayos ang lahat, ang mga unang customer ay makakapaglakbay sa kalawakan kasing aga ng 2018. Ang presyo ng tiket ay hindi pa alam, ngunit maaaring ipagpalagay na ito ay magbabago sa loob 250 libong dolyar – ganito ang gustong maglakbay ng isa pang kilalang kumpanyang nagpaplano ng mga civil space flight, ang Virgin Galactic, sa SpaceShip Two.

Mga Eksperto: labis na optimismo

Maaaring mag-alok ang SpaceX ng magagamit muli na mga flight ng Falcon 9 sa halagang $37 milyon, ayon sa magazine at portal ng SpaceNews. Naniniwala ang mga eksperto na ang presyo ay talagang aabot sa halos 48 milyon sa paglulunsad, na nangangahulugang mas mataas na kita para sa SpaceX. Kasama sa mga kalkulasyon ang paggamit ng parehong Falcon 9 rocket nang hindi bababa sa labinlimang beses, na mukhang kamangha-mangha, ngunit sinasabi ng mga tao ni Musk na ang unang yugto ay na-rate para sa isang daang paggamit.

Ang optimismo na ito ay medyo nagpapahina sa paalala ng karanasan ng NASA sa kanya. rocket SRB. Sa kabila ng maraming taon ng pagsubok at maraming flight, hindi posible na makamit ang ganap na maramihang paggamit. Ang isang katulad na problema ay lumitaw sa Mga makina ng SMME (). Bagama't orihinal na idinisenyo ang mga ito para sa 55 paglulunsad, pagkatapos ng bawat paglipad ay nakakita sila ng mga pagkakamali na nangangailangan ng magastos na pag-aayos. Sa huli, naging mas murang solusyon ang mga magagastos na modelo ng SSME at SRB para sa mga low-frequency na space shuttle mission.

Ayon sa mga may-akda ng SpaceNews, ang muling paggamit ng mga rocket ay maaaring makabaligtaran na mapataas ang mga gastos ng SpaceX. Ang kasalukuyang medyo mababang halaga ng rocket ay nauugnay sa pagpupulong ng mga makina ng Merlin. Gayunpaman, kung bababa ang demand para sa mga ito, tataas ang presyo ng kanilang yunit (napakalaking bahagi ng presyo ng bawat makina ang mga nakapirming gastos), at maaaring mas mababa ang matitipid kaysa sa inaasahan natin.

Ang problemang ito ay maaaring malutas sa pamamagitan ng pagtaas ng dalas ng mga flight - upang mapanatili ang kasalukuyang rate ng produksyon ng mga rocket, habang sa parehong oras ay kumikita ng pera mula sa mga flight sa mga ginamit na rocket (na kung saan ay mahuhulog, mawawala, atbp. paminsan-minsan. ). Gayunpaman, upang magawa ito, kailangan mong babaan ang mga presyo upang maalis ang karamihan ng mga flight mula sa iyong mga kakumpitensya. Tinataya na upang mapanatili ng SpaceX ang kasalukuyang pagganap, ngunit ganap pa ring magamit ang Falcons 9, ang dalas ng mga flight ay dapat umabot sa 35-40 bawat taon. Totoo na mayroong isang internasyonal na merkado para sa napakaraming mga flight, ngunit ito ay nahahati sa ilang mga kumpanya na hindi basta-basta maghihintay na lumipat ang SpaceX.

Bilang karagdagan sa unang yugto ng rocket, plano ng SpaceX na ibalik din mga takip ng kargamento. Kahit na ang mga ito ay hindi partikular na mahal, ang mga ito ay tumatagal ng oras upang makagawa at nangangailangan ng maraming pagsisikap upang mapabilis ang mga ito. Samakatuwid, mula sa isang pang-ekonomiyang punto ng view, ang pagpapanumbalik ng mga kalasag ng kargamento ay may katuturan. Sinasabi nila na ang SpaceX ay susubukan na gumawa ng ilang uri ng mga glider mula sa mga kalasag ng kargamento na malumanay na dumarating sa karagatan, mula sa kung saan sila nahuli noon (Mayroon nang hiwalay na barko ang SpaceX para dito - GO Searcher).

Ang musk ay bumabaluktot... mga kalamnan. Ang iba, tulad ng nabanggit na natin, ay hindi nakatulog. Noong Abril ng taong ito, ang mga tagalikha ng bagong rocket Ariane 6 inihayag na ang kanilang disenyo ay lalampas sa presyong inaalok ng SpaceX bawat kilo ng kargamento na inilalagay sa orbit. Ang bagong Ariane ay dapat na handa nang lumipad sa 2020. Ang mga kinatawan ng Airbus Safran Launchers (ASL), ang pangunahing shareholder ng European consortium Arianespace, ay nagpahayag pa ng dalawang bersyon ng rocket na ito. Ang Ariane 62 ay inaasahang makakapaglagay ng limang toneladang satellite sa geostationary orbit, at ang Ariane 64, na may apat na auxiliary engine, ay maghahatid ng 10,50 tonelada sa isang orbit na tipikal ng mga komersyal na satellite ng telekomunikasyon.

Ang presyo sa bawat satellite kilo ay inaasahang 40-50% na mas mababa kaysa sa kasalukuyang ginagamit na Ariane 5. Ang bagong modelo ay dapat na dalawang beses ang lakas ng Falcon 9 at mas mababa sa dalawang beses ang presyo. Siyempre, ang mga kalkulasyon ng consortium ay tila isinasaalang-alang ang mga disposable device, hindi ang pagtatapon ng misayl.

Maliit...promising

Ang pag-unlad ng teknolohiya ng rocket ay nasa isang hindi gaanong kahanga-hangang landas kaysa sa malalaking rocket ng NASA o SpaceX. Hindi ito nangangahulugan na ito ay hindi gaanong kawili-wili. Sa European Space Solutions conference sa The Hague noong Hunyo, inihayag ang konsepto ng pagbuo ng teknolohiya para sa isang maliit na laki ng rocket na may kakayahang maghatid ng 50 kg sa mababang orbit ng Earth.

Pinangalanan ang proyektong ipinatupad sa ilalim ng programang Horizon 2020 NGITI (). Sa loob ng SMILE (6), isang bagong small-launch missile, potensyal na hybrid, higit na mababawi, na may awtomatikong produksyon ng ilang mga bahagi ay bubuo. Ang lahat ay dapat na idinisenyo upang maging mura at madaling gamitin. Ito ay binalak na gumamit ng electronics na magagamit na sa merkado at gumamit ng 3D printing technology.

Ang halaga ng proyekto ay 4 milyong euro. Ito ay makukumpleto sa 2018. Ito ay ipinatupad ng labing-apat na kasosyo mula sa walong bansa: Belgium, Denmark, Greece, Spain, Netherlands, Germany, Norway at Romania. Maaaring pumasok ang SMILE sa merkado dahil ang malalaking rocket system ay hindi makakapaghatid ng maliliit na kargamento sa mababang halaga. Kung matagumpay ang proyekto, may pagkakataong makabuo ng bagong European launch vehicle na makakatugon sa maraming pangangailangan hindi lamang ng mga bansa sa ating kontinente.

Hindi hinahayaan ng China na makalimutan ang sarili

Unang paglulunsad ng Long March 7 rocket ng China

Ang mga bagong proyekto ng misayl ay hindi limitado sa Kanluran. Ilang buwan na ang nakalipas ang rocket ay matagumpay na nailunsad 7 Mahusay na Marso (Zhang Zheng 7). Dapat itong maging batayan ng buong programa ng Chinese space exploration. Pormal, ang layunin ng paglulunsad, na naganap mula sa pinakabagong Chinese Wenchang cosmodrome sa Hainan Island sa katimugang Tsina, ay upang ilunsad ang isang prototype ng isang bagong manned capsule sa orbit - ilang maliliit na satellite ang naihatid din doon.

Ang Long March 7 ay 53 metro ang haba at tumitimbang ng 658 tonelada. Ito ay may kakayahang maghatid ng 13,5 toneladang kargamento sa mababang orbit ng Earth. Sa kalaunan ay magkakaroon ito ng parehong manned at unmanned ships, na magbibigay-daan sa rebelyon istasyon ng espasyo ng Tsinom, na nakatakdang makumpleto sa 2022.

Ang bagong Chinese Wenchang spaceport, bilang ang una sa uri nito, ay hindi nakatago sa mahirap maabot na mga sulok ng bansa, ngunit matatagpuan sa isang sikat na tropikal na isla na hindi kalayuan sa baybayin ng dagat. Dahil dito, maaaring mapanood ng mga manonood, kung saan walong observation platform ang na-install, nang live ang unang paglulunsad ng Long March 7. Ayon sa mga eksperto, ito ay patunay na ang Chinese space program ay umabot na sa napakataas na antas ng uptime at ang mga awtoridad ay mayroon nang tumigil sa pag-aalala tungkol sa pangangailangang itago ang anumang mga pag-crash.

Isang serye ng mga impulses at problema

Isang sunod-sunod na pagkawala sa mga operasyon ng stock supply International Space Station ISS, na umiikot sa Earth mula noong 1998, ay nagsimula sa katapusan ng Oktubre 2014. Ilang sandali pagkatapos ng pagsisimula ng CRS-3 / OrB-3 na misyon na may pribadong barko Cygnus pagkatapos ay sumabog ang mga makina ng unang yugto ng rocket Antares. Noong tag-araw ng 2015, isang Falcon rocket na nagdadala ng mga supply sa ISS ay sumabog ilang sandali pagkatapos ng paglipad. Mayroon kaming isa pang pagsabog sa Setyembre 2016.

Mas mainam para sa SpaceX at sa buong programa sa kalawakan ng US kung ang mga sanhi ng paulit-ulit na aksidente ay matuklasan nang mabilis hangga't maaari. Napakahalaga ng mga pribadong kumpanya sa mga plano ng NASA. Sa pamamagitan ng 2017, ang transportasyon ng mga tao sa International Space Station ay dapat isagawa ng mga pribadong kumpanya - SpaceX at Boeing. Halos $7 bilyon sa mga kontrata ng NASA ang idinisenyo upang palitan ang mga space shuttle na na-decommission noong 2011 at maging independyente sa mga Ruso at kanilang Soyuz, na noong panahong iyon ay nagmonopoliya sa pagpapadala ng mga tao sa ISS.

Ang pagpili sa SpaceX ng Elon Musk, na naghahatid ng mga rocket at barko sa istasyon mula noong 2012, ay hindi nakakagulat. Ang disenyo ng kapsula ng crew ay kilala. DragonX V2, ng kumpanyang ito, na dapat tumagal ng hanggang pitong tao. Ang mga pagsubok at ang unang manned flight ay naka-iskedyul hanggang 2017. Karamihan sa $6,8 bilyon (dapat makakuha ng "lamang" $2,6 bilyon ang SpaceX), gayunpaman, mapupunta sa Boeing, na gumagana sa Blue Origin ni Jeff Bezos. Boeing development capsule - (KST) -100 – tatanggap din ng hanggang pitong tao. Maaaring gamitin ng Boeing ang BE-3 rockets ng Blue Origin o ang Falcon ng SpaceX.

Space Launch System - NASA infographics

Siyempre, nais ng mga Ruso na ipagpatuloy ang paggawa nito hindi lamang para sa mga pinansiyal na dahilan. Gayunpaman, sila mismo ay nagtala ng maraming mga pagkabigo sa espasyo sa mga nakaraang taon. Noong nakaraang tag-araw, sa ilang sandali pagkatapos na lumipad mula sa Baikonur Cosmodrome, bumagsak ang kanilang rocket sa taas na humigit-kumulang 150 km sa itaas ng Earth. Proton-M, na ang gawain ay ilunsad ang Express-AM4R telecommunications satellite sa orbit. Ang problema ay lumitaw siyam na minuto pagkatapos ng pag-alis, nang ang ikatlong yugto ng rocket ay inilunsad. Ang sistema ng taas ay bumagsak, at ang mga fragment nito ay nahulog sa Siberia, Malayong Silangan at Karagatang Pasipiko. Nabigo na naman ang Rocket "Proton-M". Mas maaga, noong Hulyo 2013, ang modelong ito ay nag-crash din, bilang isang resulta kung saan ang mga Ruso ay nawalan ng tatlong navigation satellite na nagkakahalaga ng halos 200 milyong US dollars. Ipinakilala ng Kazakhstan ang pansamantalang pagbabawal sa Proton-M mula sa teritoryo nito. Kahit na mas maaga, noong 2011, ang misyon ng Russia ay naging isang matunog na kabiguan. Phobos-Grunt probe sa isa sa mga buwan ng Mars.

rocket sa pagitan ng mga planeta

Ang mga labanan at problemang inilarawan ay nauugnay sa pag-angat ng mga singil at mga tao sa mas malapit o mas malalayong orbit sa paligid ng Earth. Anumang mga ideya maliban sa mga rocket para sa mga naturang aktibidad - tulad ng hybrid na sasakyang panghimpapawid, shuttle varieties, space elevator, atbp. – huwag magtrabaho o manatili sa bukid. Tungkol sa mga karagdagang escapade, wala pa rin tayong mas mahusay sa ating mga kamay. Ang pinakamagandang halimbawa ay ang proyekto sa itaas , SLS.

Sa loob ng ilang buwan, ang pinakamalakas na rocket engine sa kasaysayan ay pinaputok paminsan-minsan sa disyerto ng estado ng US ng Utah. Gagamitin ito sa mga SLS rocket na idinisenyo para sa mga deep space flight. pinamamahalaang spacecraft Orion at mas marami pang sasakyan na gagawin. Ang makina ay minarkahan bilang QM-1, ay isang pinahabang bersyon ng mga makina na ginagamit sa programa ng space shuttle. Gayunpaman, binubuo ito ng limang segment, sa halip na apat na mas lumang mga disenyo. Ang bersyon na sinubukan sa Utah ay halos 47 metro ang haba, 3,66 metro ang lapad at tumitimbang ng 801 tonelada. Ang SLS rocket ay nilagyan ng dalawang tulad na makina at apat na RS-25 na makina, ang kabuuang tulak nito ay halos 4 tonelada. tono.

Ang unang paglulunsad ng SLS rocket ay dapat maganap sa 2018. Ito ang magiging bersyon ng payload. OK. 70 tonelada. Sa huli, ang pinalawig na sistema ay dapat na payagan 130 ton singil sa orbit ng Earth at higit pa, sa Buwan at posibleng Mars.

Kasama sa SLS, bilang karagdagan sa isang malakas na rocket, ang nabanggit na Orion manned spacecraft at maraming iba pang mga teknolohiya na nauugnay sa mga kilalang solusyon. Sa madaling salita, nais ng NASA na bumalik sa mga pinagmulan at mga taon ng kaluwalhatian nito sa pamamagitan ng pagbuo ng isang rocket na kahawig ng Saturn XNUMX mula sa programa ng Apollo.

Ang mga rocket ay hindi na gawa sa metal

Ang pag-unlad ng teknolohiya ng rocket ay napupunta sa iba't ibang paraan. Isa sa mga lugar ng pag-unlad ay bago, mas mahusay at mas magaan na materyales bumuo ng mga ito. Nakumpleto ng NASA ang unang serye ng mga pagsubok pinagsama-samang materyalna sa hinaharap ay gagamitin upang lumikha ng mga sasakyang panglunsad. Isang tatlong metrong silindro ang ginawa mula rito. Ang istraktura ay sumailalim sa isang puwersa ng presyon na naaayon sa bigat ng isang bagay na tumitimbang ng higit sa 400 tonelada upang subukan kung magkano ang maaari nitong suportahan. Upang makakuha ng tumpak na data sa panahon ng pagsubok, ang silindro ay nilagyan ng libu-libong mga sensor, at ang buong proseso ay sinusubaybayan ng mga camera na nagre-record sa iba't ibang bilis. Salamat sa kanila na makikita natin kung ano ang hitsura ng isang malaking crack na lumitaw sa ibabaw ng materyal sa ilalim ng impluwensya ng timbang.

Ang pangwakas na layunin ng NASA ay bumuo ng isang pinagsama-samang materyal na magpapahintulot sa mga rocket na maitayo nang mas magaan at mas malakas kaysa sa mga gawa sa metal. Ang ganitong mga sasakyan ay magbibigay-daan sa mas maraming kargamento na madala sa kalawakan, kabilang ang tubig, pagkain at iba pang mga supply. Ito ay magpapadali sa pagpapatupad ng mga plano para sa isang manned flight sa Mars.

Ang mga Ruso, sa turn, ay bumuo ng isang bagong uri materyal na seramikna maaaring maging kapaki-pakinabang para sa pagbuo ng mga rocket. Nakatiis sa mga temperatura sa rehiyon na 3 degrees Celsius, higit na higit sa pinakamahusay na mga haluang metal na ginagamit ngayon. Nagawa ng mga inhinyero ng Tomsk University na lumikha ng naturang materyal na multilayer batay sa hafnium carbide, zirconium diboride at zirconium oxide.

Ang lakas ng materyal ay maaaring maging mahalagang kahalagahan para sa mga rocket sa kalawakan, dahil papayagan nito ang mas mahusay na mga thermal shield kaysa dati na protektahan ang mga astronaut at ang mga sasakyan mismo mula sa mataas na temperatura na nangyayari sa muling pagpasok sa atmospera. Inihayag na ng mga developer ng bagong materyal na magsasagawa sila ng magkasanib na mga pagsubok sa ahensya ng Roskosmos, na magpapakita kung talagang lumalaban ito sa mataas na temperatura gaya ng inaasahan.

Ano ang susunod?

Ang pinakamabilis ngayon ito ay isang bagay na inilunsad sa kalawakan ng isang tao Tunog ng Voyagerna, salamat sa paggamit ng mga gravitational launcher ng Jupiter, Saturn, Uranus at Neptune, ay nakapagpabilis sa 17 km / h. Ito, siyempre, ay ilang libong beses na mas mabagal kaysa sa liwanag, na, halimbawa, ay tumatagal ng apat na taon upang maabot ang paligid ng pinakamalapit na bituin sa atin, hindi binibilang ang Araw, kung saan, tulad ng nalaman natin kamakailan, mayroong isang planeta. katulad ng Earth na umiikot. Ang ganitong paglalakbay ay magtatagal kasama ang Voyager. sampu-sampung libong taon. Tiyak na hindi ito ang pinag-uusapan natin.

Kaya pagdating sa teknolohiya ng propulsion, marami pa tayong trabahong dapat gawin kung gusto nating pumunta sa isang lugar na mas malayo kaysa sa pinakamalapit na katawan sa solar system. At ang mga tila malapit na paglalakbay na ito ay masyadong mahaba. Upang lumipad sa Mars at pabalik, na may magandang planetary alignment, kailangan natin ng halos 1500 araw. Parang hindi masyadong nakapagpapatibay...

Kasalukuyan naming ginagamit ito sa isang malaking sukat chemical drive, iyon ay, likidong hydrogen at oxygen rocket. Ang pinakamataas na bilis na maaabot nito ay tinatayang. 10 km / h. Kung masusulit ng isang tao ang mga epekto ng gravitational sa solar system, kasama na ang araw mismo, ang isang barko na may chemical rocket engine ay maaaring umabot sa higit sa 100 km / s. Ang medyo mabagal na bilis ng Voyager ay dahil sa katotohanan na ang layunin nito ay hindi kailanman upang makamit ang pinakamataas na bilis. Hindi rin siya gumamit ng "afterburner" sa mga makina sa panahon ng mga katulong sa planetary gravity. Ngunit kahit na sinubukan namin ang 100 km/s na ito, mas mahaba ang aming paglalakbay ilang libong taon.

Ito ay halos sampung beses na mas mahusay kaysa sa mga kemikal na rocket engine. ion drive, ibig sabihin. rocket engine, kung saan ang mga ion ay pinabilis bilang resulta ng electromagnetic interaction ay ang carrier factor. Ang trabaho sa solusyon na ito ay nagsimula sa kalagitnaan ng huling siglo. Sa mga unang bersyon, ginamit ang mercury vapor para sa drive. Sa kasalukuyan, malawakang ginagamit ang noble gas xenon.

Ang enerhiya na naglalabas ng gas mula sa makina ay nagmumula sa panlabas na pinagmumulan (solar panels, isang reaktor na gumagawa ng kuryente). Ang mga atomo ng gas ay na-convert sa mga positibong ion, at pagkatapos ay pinabilis sa ilalim ng impluwensya ng isang electric o magnetic field, na umaabot sa bilis hanggang sa 36 km / h. Ang mataas na bilis ng ejected factor ay humahantong sa isang mataas na thrust force bawat unit mass ng ejected substance. Gayunpaman, dahil sa mababang kapangyarihan ng sistema ng supply, ang masa ng ejected carrier ay maliit, na binabawasan ang thrust ng rocket. Ang isang barko na nilagyan ng tulad ng isang makina ay gumagalaw na may bahagyang pagbilis.

Samakatuwid, ang trabaho ay isinasagawa sa mga disenyo upang mapataas ang kapangyarihan ng ion propulsor. Ang European Space Agency ESA ay nagtatrabaho sa HDLT - electromagnetic ion thruster. Ginagamit nito ang natural na proseso ng paglitaw sa pagitan ng mga rehiyon ng plasma na may iba't ibang katangian ng dalawang electrically interacting na layer - isang phenomenon na kilala, halimbawa, mula sa hilagang mga ilaw. Ang mga Amerikano ay nagtatrabaho Variable Pulse Plasma Thruster, VASIMR. Ang enerhiya ng microwave at isang magnetic field ay ginagamit dito upang magpainit, mapabilis at idirekta ang gumaganang likido at sa gayon ay lumikha ng thrust.

Ion electrostatic motor ay ginamit upang paganahin ang Deep Space 1998 probe na inilunsad noong 1 sa Comet Borrely. Ang isang drive na dinisenyo para sa dalawang daang oras ng operasyon ay tumagal ng higit sa limampung beses na mas mahaba sa pagsasanay. makina ng bulwagan sa turn (isa sa mga uri ng ion engine kung saan ang mga gas ions ay pinabilis ng isang electric field) ay ginamit sa SMART-1 probe ng European Space Agency. Ang mga Ion thruster ay nagsisilbi na ngayong mga pangunahing makina ng Japanese spacecraft na Hayabusa at ng US spacecraft na Dawn orbiting Ceres.

Dawn Ion Probe - Pagre-render

Ellen StofanInamin ng pinuno ng pangkat ng pananaliksik ng NASA sa isang pakikipanayam sa NewScientist na ang isang paglalakbay sa Mars ay magiging posible sa 30s. Ang susi sa tagumpay ng naturang gawain ay isa pang proyekto ng NASA - na hindi lahat ay may malinaw na koneksyon sa isang manned expedition sa Red Planet. Gayunpaman, masigasig na inuulit ng mga Amerikano na mahirap isipin ang isang manned flight sa Mars nang hindi humarang at naglulunsad ng isang asteroid sa lunar orbit.

Sa pamamagitan ng pagharang ng space rock, susuriin ang teknolohiya Solar Electric Propulsion (SEP). Ang enerhiya na nakuha mula sa mga solar panel ay ginagamit upang lumikha ng malakas na electromagnetic field sa ion engine. Ang solusyon na ito ay nagbibigay-daan sa makabuluhang pagtitipid, dahil sa kaso ng mas tradisyonal na solid rocket engine, ang barko ay kailangang kumuha ng malaking supply nito kasama nito. Ang bagong pamamaraan ay mas mabagal kaysa sa nauugnay sa makapangyarihang mga rocket, ngunit mas mahusay. Gayunpaman, kailangan itong masuri sa isang talagang mabigat na kargamento, na maaaring isang maliit na asteroid. Iminumungkahi ng mga developer ng Mars mission na magpadala muna sila ng mga supply doon, at pagkatapos ay ang mga astronaut sa lalong madaling panahon. Ang kanilang paglalakbay ay dapat na maikli hangga't maaari dahil sa mapanganib na radiation sa interplanetary space.

Mga push-up gamit ang laser

Pinag-uusapan ng mga Amerikano ang tungkol sa mga missile ng ion. Medyo iba't ibang paraan sa kanilang konseptwal na gawain ang mga siyentipikong Ruso na nagmumungkahi na gamitin ito upang mapabilis ang mga rocket at spacecraft. mataas na enerhiya na plasma beam. Ang plasma ay gagawin sa isang proseso na tinatawag na laser ablation, i.e. pagsingaw ng materyal mula sa ibabaw ng isang solid patungo sa isang estado ng gas o plasma, na lumalampas sa estado ng likido.

Ang ideya ay gumamit ng isang ground-based na laser upang ituro ang tamang punto sa istraktura ng isang rocket o barko (11). Doon, salamat sa napakalaking enerhiya, ang handa na materyal ay ablated, at ang nagreresultang mataas na enerhiya na plasma ay magbibigay ng thrust sa tamang direksyon. Sinasabi ng mga imbentor na ito ay magpapahintulot sa maliliit na satellite na bumilis sa sampung beses na bilis ng tunog.

Ang problema ng praktikal na pagpapatupad ng teknolohiyang ito ay ang pangangailangang gumamit ng napakalakas na mga laser sa ibabaw ng Earth. At ito ay hindi lamang tungkol sa mga gastos, ito ay tungkol din sa mga pagsasaalang-alang sa seguridad. Ito ay dahil ang gayong mga laser ay maaaring sirain ang lahat ng bagay sa kanilang landas sa atmospera at sa orbit nang kasing epektibo ng kanilang pagmamaneho.

Mga pangarap na nuklear

Gumamit ng mga ideya para sa pagpapaandar ng spacecraft nuclear o kahit thermonuclear na enerhiya kasing edad nila ang space age. Hindi pa sila nailapat sa pagsasanay, na malinaw na nagpapakita ng antas ng kanilang katotohanan. Gayunpaman, ang mga mananaliksik at taga-disenyo ay hindi nawawalan ng pag-asa. Ang ahensya ng Russia na Rosatom ay nagtatrabaho sa isang proyekto para sa isang nuclear rocket engine na maaaring maglunsad ng isang spacecraft sa kalawakan. Ayon sa pahayagan ng Izvestia, binuo na ng Rosatom ang disenyo ng sisidlan ng reaktor at lumikha ng isang espesyal na elemento ng gasolina na nagpapahintulot sa makina na gumana sa isang malawak na hanay ng temperatura.

Ito ay isang uri ng rocket engine kung saan ang pinagmumulan ng init ay isang nuclear reactor. Ang gas na pinainit sa reactor ay lumalawak sa nozzle at nagbibigay ng momentum sa rocket. Sinasabi ng ahensya ng Roskosmos na ang paggamit ng teknolohiyang ito ay makakatulong sa Russia na muling masakop ang espasyo. Ang mga pagsubok na flight gamit ang bagong engine ay magsisimula sa 2025.

Ang American NASA ay gumagawa din ng isang nuclear engine project bilang bahagi ng programa PUNO (). Ang spacecraft ay aalis dito gamit ang conventional rocket fuel, ngunit pagkatapos ng isang matagumpay na orbital launch, ang spacecraft ay magpapatuloy sa paglalakbay nito, na pinapagana ng nuclear power. Sinasabi ng NASA na ang paggamit ng teknolohiyang ito ay maaaring makabuluhang bawasan ang oras na kinakailangan upang ilunsad ang isang manned mission sa Mars. Ang isang barkong pinapagana ng nuklear ay mas mabilis na gumagalaw, at ang mas maliit na dami ng rocket fuel na sakay ay magbibigay-daan sa mas maraming astronaut na madala.

Mayroong, gaya ng nakasanayan, mga ideya para baguhin ang pagpapaandar sa kalawakan. Ngunit sa ngayon, tulad ng sa huling ilang dekada ng panahon ng kalawakan, karamihan ay mayroon pa rin tayong mga chemical propellant rockets sa ating pagtatapon. Sa totoong mga kondisyon at kapag nagpaplano ng mga kasunod na misyon, ito ay tiyak na mga rocket na may gasolina at oxidizer sa loob na dapat isaalang-alang sa unang lugar.