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

«Новая порода людей» «Новая порода людей»

Образовательно-воспитательный проект Ивана Бецкого

Наука и техника
Психолог о демографической проблеме: «Мы подсели на иглу комфорта» Психолог о демографической проблеме: «Мы подсели на иглу комфорта»

Почему молодые люди не стремятся заводить семьи

ФедералПресс
Независимая генетика Независимая генетика

Как решить проблему технологического отставания в российском АПК

Агроинвестор
Виталий Алтухов: «Врачи, педагоги, инженеры — они никуда не денутся» Виталий Алтухов: «Врачи, педагоги, инженеры — они никуда не денутся»

Виталий Алтухов о тонкостях профориентации и карьерного трека

РБК
Вторая сверхзвуковая Вторая сверхзвуковая

Уже в 1968 году был первый полет советского пассажирского сверхзвукового лайнера

ТехИнсайдер
Ученые доказали, что мыслительная деятельность может приносить боль Ученые доказали, что мыслительная деятельность может приносить боль

Вы когда-нибудь чувствовали, как мозг горит после изнурительного рабочего дня?

ТехИнсайдер
Нейтроны нарушили неравенство Леггетта — Гарга Нейтроны нарушили неравенство Леггетта — Гарга

Нейтроны подтвердили свою квантовую природу

N+1
По грибы, по ягоды: как выбрать сушилку для овощей и сохранить урожай По грибы, по ягоды: как выбрать сушилку для овощей и сохранить урожай

Никаких больше уксусных закаток и баклажанной икры — выбираем сушилку для овощей

ТехИнсайдер
Что такое Часы Судного дня Что такое Часы Судного дня

Кто придумал часы геополитической тревоги, что они показывают?

Maxim
Плати и учись Плати и учись

Что нужно знать, подписывая договор о платном образовании

Лиза
Самые интересные фэнтези-романы, основанные на мифах и легендах Самые интересные фэнтези-романы, основанные на мифах и легендах

Семь историй, вдохновением для которых послужили мифы и легенды разных народов

Maxim
Рина Зеленая. Каждый день была счастлива с мужем Рина Зеленая. Каждый день была счастлива с мужем

Рина всегда ценила интеллектуалов с неординарным мышлением

Караван историй
Суздаль — город крепкий: мэр города Алиса Бирюкова Суздаль — город крепкий: мэр города Алиса Бирюкова

Суздаль: о программе к юбилею, постоянном благоустройстве, местных жителях

СНОБ
Ресторан на магазинной полке: как устроено производство готовой еды Ресторан на магазинной полке: как устроено производство готовой еды

Ресторан на магазинной полке: как производится готовая еда для «Перекрестка»

СНОБ
Холодец: некoтoрые любят похолоднее Холодец: некoтoрые любят похолоднее

Откуда произошел холодец и как его правильно приготовить?

КАНТРИ Русская азбука
Я — сноб: теннисистка Надежда Петрова Я — сноб: теннисистка Надежда Петрова

Теннисистка Надежда Петрова — о ритуале пуджа на реке Ганг и запахе кофе

СНОБ
«Это база: Зачем нужна математика в повседневной жизни» «Это база: Зачем нужна математика в повседневной жизни»

Чем важна в повседневной жизни задача коммивояжера

N+1
Как экс-аналитик McKinsey выручила 60 млн рублей на бумажных фотоаппаратах из Тайваня Как экс-аналитик McKinsey выручила 60 млн рублей на бумажных фотоаппаратах из Тайваня

В 2021 году Мила Балиханова увидела необычный фотоаппарат и решила открыть дело

Forbes
365 дней свеклы 365 дней свеклы

Мы с командой часто смеемся, называя сибирских поваров «амбассадорами свеклы»

Bones
Что такое адсорбер: из чего состоит и как проверить его работоспособность Что такое адсорбер: из чего состоит и как проверить его работоспособность

Зачем нужен современному автомобилю адсорбер и на что он влияет

РБК
Как снимали эротические эпизоды третьего сезона «Бриджертонов»: секреты координатора интимных сцен Как снимали эротические эпизоды третьего сезона «Бриджертонов»: секреты координатора интимных сцен

Секс отлично продается, и это, несомненно, стало частью успеха «Бриджертонов»

VOICE
Перегрелись: зачем останавливать глобальное потепление, если оно уже наступило Перегрелись: зачем останавливать глобальное потепление, если оно уже наступило

О том, как бороться с изменением климата, когда оно уже наступило

Forbes
Как себе помочь, если нет денег на психолога? Как себе помочь, если нет денег на психолога?

Как помочь себе самостоятельно, развивая осознанность?

VOICE
Валенки — большие и маленькие Валенки — большие и маленькие

Семья Соколовых больше двадцати лет валяет по старинной технологии валенки

КАНТРИ Русская азбука
Топ-5 лучших фанатских версий сериальных концовок аниме Топ-5 лучших фанатских версий сериальных концовок аниме

Поклонники аниме считают, что они смогли бы лучше закончить некоторые истории

Maxim
Ощущение вкуса Ощущение вкуса

На что мы смотрим, когда выбираем блюдо или напиток?

Bones
Горячие источники, диета, икигай и цигун: главные секреты японского долголетия Горячие источники, диета, икигай и цигун: главные секреты японского долголетия

Что помогает японцам оставаться активными в зрелом возрасте?

Forbes
Троян-шпион у пользователей Android: этичный хакер Песковский рассказал, как обезопасить смартфон от вирусов Троян-шпион у пользователей Android: этичный хакер Песковский рассказал, как обезопасить смартфон от вирусов

Как защитить свой телефон от любых вирусов

ТехИнсайдер
Видимость — «в молоко» Видимость — «в молоко»

Как живут оленеводы за полярным кругом, изучал Сергей Абдульманов

2Xplore
Стесняюсь спросить: как отличить отек от жира? Стесняюсь спросить: как отличить отек от жира?

Как понять, жир у вас или отек, и как избавиться от того, и от другого

Правила жизни
Открыть в приложении