Как ракетостроение и космонавтика меняются благодаря новейшим технологиям?

03.05.2018 14:51  187   Петр Савинцев  Статья

Ведущие государства мира нацелены на покорение дальнего космоса, но поскольку существующими техническими средствами решить эту задачу невозможно, технология ракетостроения претерпевает в последнее время значительные изменения.

Развитие космических технологий

Это касается разных областей: от использования иной конструкции космических аппаратов до внедрения новых типов ракетного топлива.

Снижение веса ракеты

Чем тяжелее ракета, тем больше горючего необходимо, чтобы она смогла выйти на околоземную орбиту, поэтому инженеры неустанно работают над ее максимальным облегчением. Свою разработку в этой области представили специалисты NASA, которые решили использовать криогенный композитный бак, предназначенный для хранения жидких топливных компонентов. По сравнению с обычными моделями такой вариант весит на треть легче, кроме того, изготовление обходится значительно дешевле, поскольку слои композита не требуют затвердевания при высоких температурах.

Проектирование ракетных двигателей

Чтобы решать амбициозные задачи, нужны принципиально новые двигатели, разработка которых ведется в разных государствах. Например, индийские конструкторы спроектировали и испытали прямоточный гиперзвуковой воздушно-реактивный мотор. Особенность данной силовой установки в том, что горючее в камере сгорает в сверхзвуковом потоке. Такая конструкция позволяет исключить необходимость специальных компрессоров.

Проектирование ракетных двигателей

В сфере двигателестроения не уступают и российские инженеры, которые разработали жидкостный ракетный двигатель. Особенность разработки – абсолютная экологичность: в качестве топлива используется закись азота с керосином. Новинка предназначена для сверхлегких моделей.

Экономичность запусков

При освоении космоса не последнее значение имеет экономическая сторона вопроса, так как каждый запуск стоит достаточно дорого. Для снижения себестоимости предлагается использовать следующие технологии:

  • аддитивное производство – использование лазера для плавления слоя порошка (можно производить детали любой геометрии в кратчайшие сроки);
  • фрикционная сварка – можно создавать топливные баки без малейших дефектов, сочетая при этом различные материалы (сталь, алюминий, латунь и медь);
  • ротационная вытяжка – позволяет получать готовые изделия, не требующие дополнительной обработки, причем форма изделий может быть абсолютно любой (конической, цилиндрической, сферической);
  • трехмерная печать – уже существуют прототипы, которые созданы без участия человека (построением аппарата в автоматическом режиме занимаются 3D-принтеры).

Ракетостроение и космонавтика переживают небывалый рывок в развитии, а значит, уже не за горами те дни, когда человек сможет высадиться на удаленные планеты Солнечной системы.