Как космический корабль «Буран» опередил свое время

Наука и техникаHi-Tech

Многоразовый космический корабль

Кондратьев Алексей

Запуск первого космического спутника состоялся 4 октября 1957 года. Полет человека – 12 апреля 1961 года, первый выход в открытый космос – 18 марта 1965 года. Все эти запуски были осуществлены ракетами и одноразовыми орбитальными кораблями. Но орбитальный корабль узкоспециализированный. Из-за своих небольших размеров и грузоподъемности ракетоносителя он может перевозить людей или грузы. Большие маневры в космосе и вывод спутников ему не доступен. Но это поможет исправить корабль многоразового использования.

Изучив конструкцию и полет космического корабля «Буран», мы видим, что он опередил свое время, но, используя наработки и опыт предыдущих моделей и современные технологии, можно проработать и создать более совершенную машину. Из недостатков конструкции «Бурана» выделяются: невозможность самостоятельного старта с поверхности земли, наличие массивной и хрупкой теплозащиты от разогретых газов при возвращении из космоса. К плюсам относятся: многоразовое использование корабля, его грузоподъемность.

Современные технологии позволят, не снижая качества изделия, снизить вес конструкции. В частности, такую роль может сыграть печать на 3D-принтере (рис. 1). Ее преимущество в том, что можно создавать сложные по конструкции детали. При стандартных методах производства деталь гнут, вырубают и используют разные способы крепления: сварку, заклепки и болты. При использовании 3D-печати можно обойтись почти без стандартных методов сборки и сделать конструкцию легче и более цельной. Это позволит сэкономить массу аппарата.

Рис. 1. 3D-принтер

На 3D-принтере уже был распечатан такой сложный и высоконагруженный элемент ракеты, как ракетный двигатель. Сложнейшую конструкцию смогли создать без использования сварки, что сделало ее более монолитной. И речь не только о результатах сборки, но и о самой структуре материала.

Также этот метод производства позволяет сделать сложную внутреннюю конструкцию для охлаждения камеры сгорания и сопла, что иногда без применения технологии 3D-печати невозможно или практически невозможно. В процессе гибки или сварки могут образовываться дефекты конструкции в местах изгибов или соединения элементов конструкции. В качестве примера был напечатан элемент конструкции крыла на 3D-принтере из пластика (рис. 2).

Рис. 2. Элемент крыла

Проблемы старта с поверхности будут решены в будущем, на данном уровне технологий есть два варианта без использования большой ракеты для старта космоплана: 1) высотный старт с самолета носителя; 2) использование на космоплане комбинированных двигательных установок, на первом этапе взлета используются турбореактивные двигатели, а уже на высоте, где они не эффективны, включаются ракетные двигатели для разгона и вывода на орбиту корабля.

По первому варианту создается самолет-носитель, способный поднять аппарат с топливом и грузом на высоту старта, примерно 15–25 тыс. м. Далее после расстыковки космического корабля с самолетом-носителем производится запуск ракетных двигателей для подъема на орбиту с уже начальной скоростью около 1000 км/ч, что позволит, имея первоначальную скорость, дополнительно сэкономить топливо или увеличить массу полезного груза.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

За невидимым щитом За невидимым щитом

Как защититься от космической радиации, чтобы летать к другим планетам?

ТехИнсайдер
Крутится, вертится шар… Крутится, вертится шар…

Шаровая молния – загадочное природное явление, не имеющее научного объяснения

Зеркало Мира
Фиаско Илона Маска Фиаско Илона Маска

Почему не сработала идея вакуумного транспорта – гиперлупа?

ТехИнсайдер
Стоматолог Блюмкин рассказал, какие гаджеты для зубов нужно приобрести каждому Стоматолог Блюмкин рассказал, какие гаджеты для зубов нужно приобрести каждому

Актуальные гаджеты для гигиены полости рта — советует стоматолог

ТехИнсайдер
Техпарад Техпарад

Выстрел «Авророй», космос на 3D-принтере и тактильные виртуальные переживания

ТехИнсайдер
«Болячки прикладывали прямо к экрану»: псевдоцелители и «натуропаты» в новейшей истории России «Болячки прикладывали прямо к экрану»: псевдоцелители и «натуропаты» в новейшей истории России

«Целители», которые обещали людям из СССР лекарство от всех болезней

Правила жизни
Платежи попали под прицел Платежи попали под прицел

Российский бизнес столкнулся с серьезными проблемами при проведении платежей

Монокль
Письмена доколумбовой Америки Письмена доколумбовой Америки

Системы письма у майя, ацтеков, мештеков и инков

Знание – сила
Нетихие планеры Нетихие планеры

Самовзлетные планеры, разработанные в пензенском КБ «Авиастроитель»

Популярная механика
«От города ГУЛАГа к моногороду. Принудительный труд и его наследие в Воркуте» «От города ГУЛАГа к моногороду. Принудительный труд и его наследие в Воркуте»

С какими трудностями сталкивались новоприбывшие работники

N+1
Солнечный нуар Солнечный нуар

«Плохая обезьяна»: новый сериал создателя «Теда Лассо»

Weekend
Белый спирт из Китая, покоривший мир Белый спирт из Китая, покоривший мир

В Китае свои алкогольные традиции

Зеркало Мира
Искусственный интеллект за кадром: как цифровые сотрудники меняют правила игры Искусственный интеллект за кадром: как цифровые сотрудники меняют правила игры

Кто такие цифровые сотрудники, как они влияют на бизнес?

Forbes
«Чудовищный эксперимент» Уэнделла Джонсона: как психолог провел жестокий опыт с заиканием на детях-сиротах «Чудовищный эксперимент» Уэнделла Джонсона: как психолог провел жестокий опыт с заиканием на детях-сиротах

История о том, как детская обида и эгоизм покалечили психику сирот

ТехИнсайдер
У твоих ног У твоих ног

Откуда же ждать варикоз и можно ли его предупредить?

Лиза
Что такое Часы Судного дня Что такое Часы Судного дня

Кто придумал часы геополитической тревоги, что они показывают?

Maxim
Избавиться от травмы: как, зачем и что будет после? Избавиться от травмы: как, зачем и что будет после?

Что делать, чтобы преодолеть травму и начать двигаться вперед?

Psychologies
Незаменимая лимфа Незаменимая лимфа

Лимфатическая система – зачем она нужна нам и какова ее функция в организме?

Зеркало Мира
От Билибина до «Кандинского»: заменит ли нейросеть художников-иллюстраторов От Билибина до «Кандинского»: заменит ли нейросеть художников-иллюстраторов

Что такое вирусная обложка и стоит ли отдавать работу художника нейросети?

СНОБ
Сезонная эстафета клематисов Сезонная эстафета клематисов

Видовое разнообразие рода клематисов для садового дизайна

Наука и жизнь
Моя попытка номер… Моя попытка номер…

Актеры, которые поступили в театральный вуз не с первого раза

Лиза
«Талантливый писатель, но сволочь»: каким был Андрей Платонов «Талантливый писатель, но сволочь»: каким был Андрей Платонов

Как Платонов призывал к расправам и террору и почему раскаивался перед Сталиным

СНОБ
Наше все: гид по пушкинским местам и другим достопримечательностям Старицы Наше все: гид по пушкинским местам и другим достопримечательностям Старицы

Как правильно открывать для себя пушкинские места в тверской глубинке?

Forbes
Увидимся в среде Увидимся в среде

Какие идеи лежат в основе современной архитектурной политики мегаполисов

Правила жизни
Смышленый и не малый. Тест-драйв нового Haval F7 Смышленый и не малый. Тест-драйв нового Haval F7

Чем удивил на тест-драйве новый Haval F7 и сколько он стоит

РБК
Глава холдинга АО «Росхим»: «Стране нужна сильная химическая промышленность» Глава холдинга АО «Росхим»: «Стране нужна сильная химическая промышленность»

Российская промышленность стремится освоить новые импортозамещающие механизмы

ФедералПресс
Минивэны Renault: история и все поколения с фото Минивэны Renault: история и все поколения с фото

Минивэны марки Renault — разбираемся в серии

РБК
По следам мореплавателя По следам мореплавателя

Остров Беринга не оставляет привычных критериев для оценки действительности

2Xplore
У кого больше шансов на успешные знакомства и отношения — у собачников или кошатников? У кого больше шансов на успешные знакомства и отношения — у собачников или кошатников?

Кто больше помогает при знакомстве и отношениях — собака или кошка?

Maxim
Радиоэлектронная борьба в армиях стран НАТО Радиоэлектронная борьба в армиях стран НАТО

Программы развития радиоэлектронной борьбы в России и США

Обозрение армии и флота
Открыть в приложении