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

Вакуумный корабль Вакуумный корабль

Отличным грузовым транспортом могут стать дирижабли, наполненные вакуумом

ТехИнсайдер
3 роскошные альтернативы новому внедорожнику Tank 700. Подробности и цены 3 роскошные альтернативы новому внедорожнику Tank 700. Подробности и цены

Три достойные альтернативы для флагмана Great Wall

РБК
Техпарад Техпарад

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

ТехИнсайдер
«Подделка»: сериал о том, как женщины сталкиваются с аферистами в дейтинге «Подделка»: сериал о том, как женщины сталкиваются с аферистами в дейтинге

«Подделка»: сериале и о реальной истории обмана, которая легла в его основу

Forbes
Фиаско Илона Маска Фиаско Илона Маска

Почему не сработала идея вакуумного транспорта – гиперлупа?

ТехИнсайдер
Жизнь без слез! Что делать, если постоянно хочется плакать: 10 советов психолога Жизнь без слез! Что делать, если постоянно хочется плакать: 10 советов психолога

Разбираемся в ситуации постоянных слез без причины вместе с психологом

Лиза
Карта мягкой посадки Карта мягкой посадки

Российская экономика остывает, а бизнес ищет растущие сегменты

Монокль
Задачу коммивояжера решили одним кубитом Задачу коммивояжера решили одним кубитом

Ученые оптимизировали маршрут между городами с помощью одного кубита

N+1
Триумф 57 мм Триумф 57 мм

Новое слово в разработке российских бронемашин

Популярная механика
Гендиректор ТМК ЭТЕРНО Денис Макиенко: «Мы строим новую компанию» Гендиректор ТМК ЭТЕРНО Денис Макиенко: «Мы строим новую компанию»

О том, почему ТМК ЭТЕРНО решила перестроить отлаженный бизнес

ФедералПресс
Старость в два захода! Ученые выяснили, когда люди резко стареют Старость в два захода! Ученые выяснили, когда люди резко стареют

Как ученые объясняют всплески проблем со здоровьем в определенном возрасте?

ТехИнсайдер
Строго по записи Строго по записи

Контролировать свой рацион полезно всем без исключения

Лиза
20 советов 20 советов

Советы тренеров со всего мира о том, как привести себя в форму

Men Today
«Глаза и уши режима: государственный политический контроль в Советской России, 1917–1928» «Глаза и уши режима: государственный политический контроль в Советской России, 1917–1928»

Кто собирал информацию о настроениях населения

N+1
Возраст независимости: как современные медиа рассказывают о жизни женщин после 40 лет Возраст независимости: как современные медиа рассказывают о жизни женщин после 40 лет

Как начать свое дело после долгих лет в найме и не сойти с ума на пенсии?

Forbes
Кроссовер для правильного отпуска: тест-драйв Geely Atlas Кроссовер для правильного отпуска: тест-драйв Geely Atlas

Geely Atlas: кроссовер, в котором радует всё

ТехИнсайдер
Влиять или не влиять? Влиять или не влиять?

Тест: свойственно ли вам злоупотреблять доверием окружающих и манипулировать?

Psychologies
Вместе мы фруктовый сад: как работают стволовые клетки в косметике Вместе мы фруктовый сад: как работают стволовые клетки в косметике

Как могут быть полезны стволовые клетки яблони, черешни или кактуса?

Правила жизни
5 самых ожидаемых фильмов ужасов 5 самых ожидаемых фильмов ужасов

Поклонники фильмов ужасов пополняют свои вотч-листы интригующими новинками

Maxim
Дождевые черви не смогут прокормить человечество в случае ядерной войны Дождевые черви не смогут прокормить человечество в случае ядерной войны

Сбор дождевых червей для пропитания оказался слишком трудоемким

N+1
«Самый популярный запрос — перевод денег из России» «Самый популярный запрос — перевод денег из России»

О юридических и организационных сложностях при репатриации в Израиль

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
Чужбина больше не интересует: как менялось мнение россиян об эмиграции Чужбина больше не интересует: как менялось мнение россиян об эмиграции

В России рекордно снизилось число граждан, желающих попытать счастье за рубежом

ФедералПресс
По следам мореплавателя По следам мореплавателя

Остров Беринга не оставляет привычных критериев для оценки действительности

2Xplore
Рынок жилья охлаждается, но неохотно Рынок жилья охлаждается, но неохотно

Квартирный рынок входит в этап развития, связанный с отменой льготной ипотеки

Монокль
Куда уходят кадры: проблема «атомных городов» Куда уходят кадры: проблема «атомных городов»

Как обстоит ситуация с привлечением сотрудников в «атомных» ЗАТО

ФедералПресс
С чистого листа С чистого листа

Основные возрастные кризисы, которые случаются в жизни почти каждой женщины

Лиза
Запуск 6G возможен к 2030 году: эксперт назвал время появления связи шестого поколения Запуск 6G возможен к 2030 году: эксперт назвал время появления связи шестого поколения

Готов ли мир к переходу на связь шестого поколения?

ТехИнсайдер
Как использовать анальные шарики, чтобы испытать новый для себя вид оргазма Как использовать анальные шарики, чтобы испытать новый для себя вид оргазма

Анальные шарики для новичков: как выбрать и как использовать?

VOICE
Игрушка: Петрушка Уксусов Игрушка: Петрушка Уксусов

Символ русского театра кукол — Петрушка

КАНТРИ Русская азбука
Открыть в приложении