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

Сверхнизкие орбиты: уникальные возможности и интрига освоения Сверхнизкие орбиты: уникальные возможности и интрига освоения

Сверхнизкие орбиты открывают перспективы, которых нет у других космических высот

Наука
Не подходи ко мне! Не подходи ко мне!

Если муж раздражает: почему так происходит и что с этим делать

Лиза
Техпарад Техпарад

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

ТехИнсайдер
Новые школьные проекты: фармакология и терапия дислексии Новые школьные проекты: фармакология и терапия дислексии

Работы школьников, обратившие на себя внимание авторитетных специалистов

Наука и техника
Фиаско Илона Маска Фиаско Илона Маска

Почему не сработала идея вакуумного транспорта – гиперлупа?

ТехИнсайдер
Как выбрать аккумуляторную цепную пилу для дачи: практичные советы Как выбрать аккумуляторную цепную пилу для дачи: практичные советы

Что учитывать, выбирая цепную пилу?

CHIP
Губительный пожар, которого не было Губительный пожар, которого не было

ЧП на АПЛ К-152: диверсия врага или трагедия из-за человеческого фактора?

Наука и техника
Дело сдвинулось: новый общественный электротранспорт Калининграда Дело сдвинулось: новый общественный электротранспорт Калининграда

Любопытно, какие именно троллейбусы приедут в Калининград?

ФедералПресс
Техника бокса Техника бокса

Современный спорт – это технологии

Популярная механика
Хроническая боль: психологические эффекты и способы лечения Хроническая боль: психологические эффекты и способы лечения

С какими переживаниями сталкиваются люди с хроническими болями

Psychologies
Томас Гунциг «Рокки, последний берег». Жить после апокалипсиса Томас Гунциг «Рокки, последний берег». Жить после апокалипсиса

«Рокки, последний берег»: герметичный роман-размышление о постапокалипсисе

СНОБ
Придумал ценники, скидки и супермаркеты: история «короля шоппинга» Фрэнка Вулворта Придумал ценники, скидки и супермаркеты: история «короля шоппинга» Фрэнка Вулворта

История человека, который подарил миру удобный и выгодный шоппинг

ТехИнсайдер
15 модных словечек и фраз, которые стоит позаимствовать из словаря зумеров 15 модных словечек и фраз, которые стоит позаимствовать из словаря зумеров

Разбираем зумерский сленг, чтобы найти с ними общий язык

Psychologies
Любовь и деньги: на чем зарабатывают девушки самых высокооплачиваемых теннисистов Любовь и деньги: на чем зарабатывают девушки самых высокооплачиваемых теннисистов

Сколько спонсорских контрактов заключают девушки профессиональных теннисистов

Forbes
Сколько и как сегодня зарабатывают автомеханики в России Сколько и как сегодня зарабатывают автомеханики в России

Как разбогатеть, работая автомехаником в сервисном центре

РБК
Как будут развиваться города северо-запада РФ до 2035 года Как будут развиваться города северо-запада РФ до 2035 года

Что такое мастер-планы по развитию и какими они будут для разных городов

ФедералПресс
Секс — мощное оружие маркетинга: жесткая диктатура длинных ног и коротких половых связей Секс — мощное оружие маркетинга: жесткая диктатура длинных ног и коротких половых связей

Почему быть сексуальным и иметь половую жизнь — это показатель престижа?

Psychologies
Вредные советы: 5 способов навсегда остаться матерью-одиночкой Вредные советы: 5 способов навсегда остаться матерью-одиночкой

Какие ошибки совершают одинокие матери, пытаясь наладить личную жизнь?

Psychologies
«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
Почему нам нравится сериал «Эмили в Париже» и чего ожидать от выхода 4-го сезона Почему нам нравится сериал «Эмили в Париже» и чего ожидать от выхода 4-го сезона

Как «Эмили в Париже» приковывает нас к экрану?

Psychologies
В России представили новый кроссовер «Москвич 8»: все подробности В России представили новый кроссовер «Москвич 8»: все подробности

Кроссовер «Москвич 8»: все подробности об этом автомобиле

РБК
Евгений Добаев: «Наш искусственный интеллект будет сильнее хакерского» Евгений Добаев: «Наш искусственный интеллект будет сильнее хакерского»

Уровень киберзащищенности организаций растет, но не так быстро, как хотелось бы

РБК
Видимость — «в молоко» Видимость — «в молоко»

Как живут оленеводы за полярным кругом, изучал Сергей Абдульманов

2Xplore
5 способов укрепить свой внутренний стержень 5 способов укрепить свой внутренний стержень

Как развивать внутреннюю опору, которая поможет справляться с трудностями

Psychologies
Стоит ли делать МРТ-сканирование всего тела Стоит ли делать МРТ-сканирование всего тела

Как же работают эти МРТ-сканы всего тела и действительно ли они «спасают жизни»?

ТехИнсайдер
Ксения Лучанинова: «На Дальнем Востоке частная медицина конкурирует с государственной за кадры» Ксения Лучанинова: «На Дальнем Востоке частная медицина конкурирует с государственной за кадры»

Дальний Восток — регион, в который устремлены все планы государства

ФедералПресс
Нейробиологи рассказали, как в мозге возникает память о страхе Нейробиологи рассказали, как в мозге возникает память о страхе

Память о страхе связана не только с работой нейротрансмиттеров в мозгу

ТехИнсайдер
В дружеских объятиях дракона: принесет ли Китай пользу российской отрасли видеоигр В дружеских объятиях дракона: принесет ли Китай пользу российской отрасли видеоигр

Какими перспективами может обернуться сотрудничество в отрасли видеоигр РФ и КНР

Forbes
Опытным путем Опытным путем

20 советов, которые помогут изменить жизнь к лучшему

Men Today
«Как я разденусь?»: 8 неочевидных причин, которые мешают достичь оргазма «Как я разденусь?»: 8 неочевидных причин, которые мешают достичь оргазма

Что мешает вам получать удовольствие от близости с любимым человеком?

Psychologies
Открыть в приложении