Agensi angkasa lepas terbesar dunia mencipta projek fiksyen sains yang paling tidak dijangka.

Tetapi tidak kira betapa peliknya mereka mungkin kelihatan, di sebalik penampilan aneh mereka terdapat pengiraan saintifik yang tepat

Dexter

Di orbit ISS, jumlah serpihan angkasa meningkat pada kadar yang membimbangkan, mengganggu operasi biasa stesen dan laluan angkasa lepas angkasawan. Bahagian luar stesen itu sendiri memerlukan pembaikan rutin dari semasa ke semasa. Untuk menyelesaikan masalah ini, Dextre telah dicipta, juga dikenali sebagai "manipulator tujuan khas yang fleksibel." Dextre ialah tukang angkasa lepas yang melekat pada permukaan ISS sejak 2011. Ia mempunyai berat 1.7 tan dan tinggi 3.5 meter.

Secara teknikalnya mungkin untuk mengawal robot dari ISS, tetapi mengikut peraturan semasa, kerjanya diarahkan dari Bumi. Ia dipantau bersama oleh pakar dari NASA dan Agensi Angkasa Kanada (Dextre dicipta di Kanada).

Selagi Dextre melakukan tugasnya dengan jayanya, angkasawan tidak perlu pergi ke angkasa lepas untuk membaiki nat yang longgar atau menggantikan wayar yang terkoyak. Dan mereka mempunyai lebih banyak masa untuk kajian saintifik.

Sayap terbang dua arah supersonik

Pesawat ini, idea yang dimiliki oleh profesor Universiti Miami Gacheng Za, kelihatan lucu. Tetapi ia boleh beroperasi pada julat ketinggian dan kelajuan yang tidak pernah berlaku sebelum ini, yang telah menarik perhatian NASA.

Sebuah kapal terbang standard memerlukan kawasan sayap yang besar untuk berlepas. Tetapi apabila kereta sudah berada di udara, kawasan sayap menjadi isu kerana ia meningkatkan seretan dan oleh itu mengurangkan kelajuan. Dilema kecekapan aerodinamik ini nampaknya tidak mempunyai penyelesaian yang optimum, tetapi NASA menjangkakan dapat mengatasinya dengan reka bentuk sayap terbang. Sesiapa yang mempraktikkan projek itu akan menerima ganjaran 100 ribu dolar.

Sayuran angkasa

Memberi makan kepada angkasawan di orbit tidak menimbulkan sebarang masalah - pekat makanan dihantar melalui ekspedisi dari Bumi. Tetapi pada masa hadapan bilangan angkasawan mungkin meningkat. Untuk kes ini, projek ladang angkasa sedang dibangunkan.

Benih pertama dihantar ke ISS pada April 2014. Ini akan digunakan untuk menanam salad, yang kemudiannya akan dibekukan dan dihantar semula ke Bumi untuk ujian makmal. Jika salad didapati selamat, eksperimen akan diteruskan dengan tanaman lain. Pada masa akan datang, ini akan memungkinkan untuk mempelbagaikan diet angkasawan dengan serius.

Bot Bola Super

Bola robot mempunyai konfigurasi unik yang membolehkannya menyerap kesan yang sangat kuat pada permukaan. Ia begitu kuat sehingga NASA merancang untuk menurunkan robot tersebut ke permukaan Titan (salah satu bulan Zuhal) tanpa payung terjun.

Bola robot tidak memerlukan casis; ia bergerak dengan mengubah strukturnya sendiri. Keupayaan merentas desanya jauh lebih baik daripada mana-mana robot dengan roda.

Pistol untuk Eropah

Salah satu tempat yang menjanjikan untuk mencari hidupan luar angkasa ialah lautan masin di bulan Musytari Europa. Tetapi anda hanya boleh mencapainya dengan mengatasi lapisan ais sepanjang 30 kilometer. Kedalaman penggerudian sedemikian masih belum dicapai walaupun di Bumi.

Walau bagaimanapun, NASA telah menerima 15 juta pertama untuk penerokaan Europa. Misi bersejarah ke arah Musytari akan bermula selewat-lewatnya 2022. NASA telah pun membangunkan teknologi yang akan membolehkan menembusi ais Europa - ini adalah senapang haba yang dikuasakan oleh bahan api nuklear.

Pistol itu sedang diuji di Glasier Matanuska di Alaska. Para saintis sedang mempertimbangkan kemungkinan menggunakan pemasangan ini di tempat lain dalam sistem suria.

Satelit kecil

Satelit terbaharu NASA berbeza daripada apa yang biasa kita fahami dengan perkataan "satelit." Sebahagian daripadanya muat dengan selesa di tangan anda.

Salah satu nanosatelit ialah CubeSat. Ini adalah kubus dengan tepi 10 sentimeter, seberat 1.3 kilogram. Mereka sangat disesuaikan untuk tugas yang berbeza dan mudah diangkut ke orbit, jadi NASA menjemput universiti dan pelajar untuk menyerahkan projek mereka sendiri berdasarkan kerja CubeSat. Beberapa projek ini akan dilaksanakan. Berat nanosatelit yang rendah membolehkannya dilancarkan sebagai muatan tambahan kepada ekspedisi yang dirancang sebelum ini.

Nanosatelit pertama dihantar ke angkasa lepas pada tahun 2011. Jika ujian mereka berjaya, NASA mungkin meninggalkan satelit klasik sepenuhnya, beralih kepada CubeSat dan model yang serupa.

Tikus angkasa

Angkasawan terkecil akan menaiki ISS. Dengan bantuan mereka, NASA akan mengkaji kesan jangka panjang mikrograviti pada badan. Tikus hidup kira-kira dua tahun, menjadikan mereka calon yang ideal untuk penyelidikan ini.

Enam bulan adalah kira-kira satu perempat daripada hayat seekor tikus, bersamaan dengan 20 tahun kehidupan manusia. NASA akan mengkaji peringkat kehidupan tikus yang berbeza, membandingkannya dengan kehidupan tikus di Bumi. Ini akan membantu mewujudkan corak yang sama kepada semua mamalia (termasuk manusia). Tikus telah mengambil bahagian dalam eksperimen ruang angkasa, tetapi tidak dalam eksperimen jangka panjang sedemikian.

Perjalanan tanpa minyak

Enjin yang baru dibangunkan memungkinkan untuk bergerak melalui ruang tanpa mencipta tujahan ke arah yang bertentangan. Eksperimen ini sangat menarik minat NASA. Bagi orang awam, perkembangan sedemikian kelihatan seperti tipu daya, melanggar undang-undang Newton dan prinsip pemuliharaan momentum, tetapi ia sebenarnya kelihatan berkesan.

Tindakan Cannae Drive adalah berdasarkan sinaran gelombang mikro. Setara dengannya, dicipta di UK, dipanggil EmDrive dan berfungsi dengan cara yang sama.

Tenaga yang dihasilkan oleh enjin adalah sangat kecil dan diukur dalam mikronewton. Ia boleh dibandingkan dengan hingus rama-rama. Tetapi dalam vakum, ini sudah cukup untuk menggerakkan badan.

OSIRIS-REx

Program New Frontiers NASA mempunyai tiga misi planet yang dirancang. Misi Juno direka untuk memberi manusia pengetahuan baharu tentang Musytari. New Horizons bertujuan untuk mengambil gambar pertama permukaan Pluto. Dan yang paling bercita-cita tinggi ialah OSIRIS-REx - projek untuk menghantar sampel tanah dari salah satu asteroid ke Bumi.

Asteroid ini dijangka 101955 Bennu. Kapal angkasa akan menghampiri asteroid dan mengambil sampel tanah menggunakan gerudi khas. Ini adalah tugas yang tidak remeh, memandangkan Bennu bergegas melalui Alam Semesta dengan kelajuan peluru, dan saiznya setanding dengan empat padang bola sepak.

Menurut ahli astronomi, Bennu mempunyai kebarangkalian tertinggi untuk berlanggar dengan Bumi pada abad ke-22, jadi mengetahui komposisinya adalah bernilai praktikal - keturunan kita mungkin perlu meletupkannya.

Peraturan lalu lintas udara dron

NASA sedang membangunkan sistem yang akan mengawal pergerakan dron, yang jumlahnya semakin meningkat. Pentadbiran Penerbangan Persekutuan AS telah membersihkan dron komersial pertama untuk digunakan pada Jun 2014. Mesin ini akan berfungsi di ladang jagung. Buat masa ini, penggunaannya tidak dibenarkan dalam had bandar, tetapi berapa lama keadaan ini akan bertahan?

Menguji sistem dan menilai kebolehgunaannya di bandar-bandar dijangka mengambil masa sekurang-kurangnya empat tahun NASA.

Tahun lepas, pesawat ulang-alik terakhir mendarat di Bumi, beribu-ribu orang kehilangan pekerjaan, belanjawan dipotong... Walau bagaimanapun, terdapat projek NASA lain yang agensi itu akan terlibat dalam beberapa tahun akan datang. Pada tahun 2011 sahaja, banyak penemuan telah dibuat, contohnya, saintis menemui bulan keempat Pluto, dan kapal angkasa memasuki orbit asteroid Vesta buat kali pertama. Pada bulan Ogos, kapal angkasa Juno pergi ke Musytari, rover seterusnya, Curiosity, telah disediakan untuk penerbangan ke Marikh, dan seterusnya...

1. Siasatan penerokaan planet Juno berlepas dari Launch Pad 41 di Florida, yang struktur utamanya ialah tetulang struktur. Peranti itu memulakan perjalanan lima tahun ke Musytari. Kraf berkuasa solar itu akan mengorbit Musytari sebanyak 33 kali untuk mengetahui lebih lanjut tentang asal usul, struktur, atmosfera dan magnetosfera planet serta meneroka terasnya.

2. Foto ini menunjukkan penyejatan komet suria, dihancurkan dalam masa 15 minit. Kajian ini, yang diambil dalam cahaya ultraungu, menunjukkan interaksi bahan komet dengan korona matahari. Sudut orbit komet berada pada separuh pertama Matahari. Ini tidak kelihatan serta-merta, tetapi jika anda melihat dengan teliti, anda boleh melihat garis cahaya di sebelah kanan, di pinggir Matahari, bergerak ke kiri. Memandangkan peningkatan tahap haba dan sinaran, komet itu tersejat sahaja.

3. Sempadan cahaya dan bayang pada permukaan Utarid. Di Mercury, tiga hari bersamaan dengan dua tahun, dengan kata lain, planet berputar tiga kali pada paksinya untuk setiap dua orbit mengelilingi Matahari. Tahun Mercury pertama untuk misi MESSENGER berakhir pada 13 Jun 2011.

4. Warna imej permukaan Mercury. Di bahagian atas sebelah kanan ialah Kawah Basho, kawah terang berhampiran pusat ialah Kalidasa, dan di sebelah kiri ialah Kolam Tolstoy. Kawasan ini mengandungi pelbagai jenis bahan permukaan, termasuk kawah, bahan pemantulan rendah dan dataran licin.

5. Imej satelit Taufan Muifa dekat Taiwan.

6. Selatan Semenanjung Itali pada waktu malam. Jari kaki dan tumit "but" Itali jelas kelihatan dalam cahaya lampu besar seperti Naples, Bari dan Brindisi, serta banyak bandar kecil. Laut Adriatik, Tyrrhenian dan Ionia yang bersempadan diwakili oleh bintik-bintik gelap di timur, barat dan selatan. Lampu bandar Palermo, Catania dan Sicily juga boleh dilihat. Pada masa gambar ini diambil, ISS berada di atas Romania, berhampiran ibu negara Budapest. Sebahagian daripada panel solar kapal Rusia kelihatan di latar depan.

7. Space Shuttle Atlantis melepasi atmosfera Bumi di atas awan dan lampu bandar dalam perjalanan pulang. Kilauan suasana boleh dilihat di latar belakang.

8. Ujian kapal angkasa generasi seterusnya diteruskan. Ini adalah ujian pendaratan air ketiga bagi kenderaan krew pelbagai peranan Orion, yang sedang dijalankan di kolam hidro di wilayah pusat penyelidikan NASA. Kes ini mewakili senario pendaratan kes terburuk. Terdapat 50% kemungkinan peranti itu akan terbalik.

9. Hampir dua bulan selepas letusan bermula, gunung berapi Chile Puyehue terus meletus. Gambar ini diambil pada 31 Julai. Gumpalan abu pucat naik di atas retakan dan kemudian merebak ke utara dan timur. Kepulan itu menimbulkan bayang-bayang pada lava yang mengalir di sepanjang pinggir barat imej. Di selatan plume terdapat kawasan yang tidak terjejas oleh lava.

10. Juruteknik di kemudahan pemasangan muatan di Titusville, Florida, memantau ujian pusat graviti Juneau.

11. Roket Atlas V dengan kapal angkasa Juno di atas kapal petang sebelum pelancaran yang dijadualkan di Cape Canaveral pada 4 Ogos.

12. Siasatan planet Juno melepasi awan dan ke angkasa untuk memulakan perjalanan lima tahunnya ke Musytari. Juno akan melakukan perjalanan lima tahun ke Musytari untuk mengetahui tentang asal usul dan evolusi planet menggunakan lapan instrumen khas. Dia akan mengkaji struktur dalamannya, medan graviti, mengukur kelembapan dan tahap ammonia di atmosfera, dan mengkaji cahaya utaranya.

13. Foto pantai Atlantik di Amerika Syarikat, diambil dari ISS.

14. Rover yang dipanggil "Curiosity" ("Curiosity") di bangunan pemasangan di Pasadena, California.

15. Perisai haba untuk rover Marikh adalah yang terbesar dalam sejarah misi planet.

16. Rover (kiri atas, dilipat) sedang disediakan untuk diangkut ke angker berputar untuk ujian.

17. Sistem pengimejan MAHLI rover ialah kamera RGB 2 megapiksel dengan kanta makro boleh fokus pada turet instrumennya di hujung "lengan" robot peranti dengan pemacu kilat 8 GB ditambah memori 128 MB dengan pemusnahan data dan keupayaan untuk merakam video resolusi tinggi. Tugas utama perkara ini adalah untuk mendapatkan imej warna batu dan bahan di permukaan Marikh.

18. NASA memilih Kawah Gale sebagai tapak pendaratan untuk rover Curiosity. Imej Gale ini ialah mozek imej yang diambil oleh Odyssey. Kawah Gale berdiameter 154 kilometer dan mengandungi gunung berlapis setinggi 5 km. Bujur dalam imej menunjukkan tapak pendaratan rover yang dijangkakan. Di kawasan dalam jejari pendaratan terdapat kon aluvium yang terbentuk oleh sedimen bawaan air. Terdapat mineral di lapisan bawah gunung berdekatan.

19. Pada 3 Mac 2011, jurutera NASA memulakan fasa pertama ujian sistem bersepadu bagi prototaip robot baharu. Ujian ini akan membantu meningkatkan reka bentuk dan pembangunan generasi baharu robot kecil, pintar dan tangkas yang mampu menjalankan penerokaan saintifik di permukaan Bulan atau badan lain, termasuk asteroid, yang mengorbit planet kita.

20. Jurutera NASA Ernie Wright memerhatikan sebagai yang pertama daripada enam cermin utama teleskop angkasa disediakan untuk ujian kriogenik. Kini, disebabkan masalah bajet, masa depan teleskop Hubble masih tidak diketahui.

21. Tangkapan matahari terbit dramatik di Kawah Tycho di Bulan. Puncak puncak tengah berada pada ketinggian 2 km dari permukaan Bulan, dan lantai kawah adalah 4700 meter di bawah rim.

22. Lubang di permukaan beku Kutub Selatan Marikh.

23. Sebahagian daripada rim belakang kawah Endeavour di Marikh. Kawah ini, kira-kira 22 km diameter, adalah 25 kali lebih lebar daripada Peluang yang sebelum ini didekati selama 90 bulan di Marikh. Kawah Endeavour telah menjadi destinasi Opportunity sejak ia berhenti menerokai Victoria pada Ogos 2008. Kawasan latar depan dilitupi spherules, digelar "blueberry", yang biasa dilalui Opportunity sejak awal pendaratan. Diameter mereka adalah kira-kira 5 mm.

24. Di Bumi, fenomena ini dipanggil ejecta, apabila angin "mengukir" lekukan berbentuk bulan sabit dalam batu lembut. Di Marikh, lekukan ini lebih besar.

25. Asteroid besar Vesta. Dawn NASA mengorbit Vesta pada 15 Julai dan akan menghabiskan masa setahun di orbit. Foto itu diambil dari jarak kira-kira 10,500 km.

26. Asteroid Vesta.

27. Satelit baharu Pluto. Ahli astronomi yang menggunakan teleskop Hubble telah menemui bulan keempat planet kecil Pluto yang berais. Satelit baharu yang sangat kecil itu, dinamakan sementara P4, ditemui semasa Teleskop Angkasa Hubble mencari cincin planet kecil itu. Satelit baharu adalah yang paling kecil ditemui di sekitar Pluto. Diameternya berkisar antara 13 hingga 34 km. Sebagai perbandingan, Charon, bulan terbesar di Pluto, mempunyai diameter 1,200 km, manakala bulan lain, Nix dan Hydra, berkisar antara 32 hingga 113 km. P4 adalah sasaran misi NASA baharu yang dirancang untuk 2015.

28. Kapal angkasa Cassini berhampiran Zuhal dengan lima satelit dan cincinnya. Di sebelah kiri adalah bulan Janus, Pandora, Enceladus, Mimas dan Rhea.

29. Cassini mengambil imej bulan Saturnus Helena semasa pendekatan kedua ke planet ini. Kawasan yang diserlahkan ialah hemisfera utama Helena (33 km melintang). Foto itu diambil dari jarak kira-kira 7 ribu km dari Elena. Skala imej ialah 42 meter setiap piksel.

30. Cincin Zuhal mengganggu tangkapan sempurna bulan terbesarnya, Titan. Kawasan gelap di Titan dan kutub utara planet kelihatan di sini. Utara Titan berada di bahagian atas. Foto itu diambil oleh Cassini pada 12 Mei pada jarak kira-kira 2.3 juta kilometer dari Titan. Skala foto ialah 14 meter setiap piksel.

31. Awan beralun di permukaan Zuhal. Foto itu diambil oleh Cassini dari jarak kira-kira 668,874 km dari Zuhal.

32. Taufan yang kuat menembusi atmosfera di hemisfera utara Zuhal. Foto ini diambil kira-kira 12 minggu selepas taufan bermula, pada masa itu awan telah membentuk ekor yang melilit planet ini. Sesetengah awan bergerak ke selatan dan berakhir dengan aliran ke arah timur (kanan). Ini adalah taufan terbesar yang pernah direkodkan di planet Zuhal. Lihat siaran.

Misi utama NASA adalah untuk meneroka dan memahami ruang angkasa, tetapi banyak teknologi yang dibangunkan untuk penerokaan angkasa lepas telah digunakan dalam kehidupan seharian. Kami menjumpai ciptaan sedemikian setiap hari, dan ia meningkatkan kualiti hidup di Bumi.

(Jumlah 20 gambar)

20. Pistol air

Jurutera NASA Lonnie Johnson, pencipta pengebom Stealth, datang dengan pistol air. Model prestasi muncul pada tahun 1989 dan jauh lebih baik daripada yang sebelum ini di pasaran. Pada masa yang sama, pistol air Super Soaker menjadi salah satu daripada 20 mainan terlaris di dunia.

19. Buih ingatan

Memang benar bahawa semua orang tidur lebih nyenyak terima kasih kepada NASA. Buih berdaya tahan yang terdapat dalam tilam Tempurpedic telah dibangunkan untuk penerbangan angkasa lepas. Ia dicipta untuk tempat duduk kapal angkasa untuk meminimumkan kesulitan untuk angkasawan semasa pendaratan. Busa memori ialah komponen unik yang boleh mengagihkan tekanan secara sama rata ke seluruh permukaan, seterusnya memulihkan bentuk asalnya. Sesetengah syarikat penerbangan komersial menggunakan ciptaan ini untuk melengkapkan tempat duduk di kabin pesawat. Buih digunakan dalam perubatan untuk pesakit terlantar dengan gangguan muskuloskeletal dan dalam prostetik.

18. Bahan penebat

Mari kita ingat masa ketika NASA sedang mencari cara untuk memastikan keselamatan dan daya maju kapal angkasa dan mula bereksperimen dengan bahan penebat. Angkasawan memerlukan perlindungan daripada perubahan suhu yang besar di angkasa. Hari ini, bahan penebat dalam pelbagai bentuk digunakan secara meluas dalam pembinaan.

17. Sut renang getah

NASA mencipta riblets - kecil, tidak kelihatan dengan alur mata kasar yang lebih kecil daripada calar. Ia digunakan pada permukaan pesawat dan kapal layar perlumbaan untuk mengurangkan geseran. Dengan kerjasama Speedo, NASA membangunkan pakaian renang menggunakan teknologi tersebut. Alur di atasnya meningkatkan kelajuan perenang sebanyak 10-15% dan membolehkannya meluncur dengan mudah di dalam air. Bagaimanapun, selepas Sukan Olimpik Beijing 2008, pakaian ini diharamkan untuk penyertaan dalam pertandingan.

16. Pembersih hampagas tanpa wayar mudah alih

Apabila membersihkan rumah dengan pembersih vakum pegang tangan, tiada siapa yang menyangka bahawa mereka menggunakan pencapaian teknikal NASA yang digunakan oleh angkasawan di Bulan. Sebagai contoh, semasa misi Apollo, NASA memerlukan peranti mudah alih dan bebas untuk mengumpul sampel dari permukaan Bulan. Black dan Decker menghasilkan peranti berkuasa bateri pertama pada tahun 1961, tetapi perkembangan NASA membantu memperhalusi teknologi menjadi pembersih vakum tanpa wayar yang ringan, peranti perubatan tanpa wayar dan banyak lagi.

15. Penapis air

Semua orang tahu bahawa air adalah asas kehidupan. Memandangkan kita tidak boleh hidup tanpanya, menukar air tercemar kepada air minuman merupakan satu pencapaian yang menakjubkan dan berharga. Teknologi penapisan air bermula sejak tahun 1950-an, tetapi NASA perlu mengetahui cara membersihkan air dengan lebih cekap dan memastikan ia bersih dalam jangka panjang untuk keperluan angkasawan di atas kapal angkasa dan untuk mencegah penyakit. Dalam beberapa tahun, banyak syarikat mengambil kesempatan daripada teknologi NASA dan mencipta berjuta-juta penapis yang kini digunakan setiap hari.

14. Pendakap bersih

Sesetengah item mempunyai permulaan yang luar biasa. Ceradyne dan program seramik NASA menyumbang kepada pengenalan pendakap jernih. Mereka dibangunkan menggunakan teknologi yang digunakan untuk mengesan peluru berpandu mencari haba. Pendakap jernih lebih kuat daripada pendakap besi, dan bentuknya yang licin dan bulat menghalang kerosakan pada mulut.

13. Kanta tidak boleh pecah

Kemungkinan cermin mata anda tidak akan pecah apabila dijatuhkan ke tanah adalah disebabkan oleh penciptaan kanta plastik oleh FDA pada tahun 1972. Pertama, plastik lebih murah daripada kaca, lebih ringan dan lebih baik menyerap sinaran ultraungu. Memandangkan terdapat banyak ancaman yang tidak dijangka di angkasa dalam bentuk zarah terbang, NASA perlu mencipta salutan pelindung khas untuk topi keledar angkasawan. Tidak lama kemudian, syarikat Foster-Grant, yang mengkhusus dalam pengeluaran cermin mata hitam, dengan kerjasama NASA, mencipta kanta unik yang disalut dengan lapisan pelindung plastik yang 10 kali lebih kuat daripada kaca atau plastik tidak bersalut.

12. Pembekuan kering

Makan di angkasa juga perlu. Di orbit, angkasawan hidup dan bekerja dalam mikrograviti, yang bermaksud makanan kering dan pukal akan terapung dengan bebas di sekeliling kapal angkasa. Inilah sebabnya mengapa pembekuan kering diperlukan. Sebelum misi Apollo, NASA sedang menyelidik secara intensif proses penyediaan makanan untuk penerbangan angkasa lepas. Dengan kerjasama Nestle, agensi itu menghasilkan kaedah pembekuan kering - satu proses yang mengakibatkan dehidrasi produk yang cepat beku dan diletakkan dalam pembungkusan vakum. Sebelum digunakan, anda perlu menambah air, dan produk akan memulihkan sifat, bau dan rasanya.

11. Treadmill

Simulator dicipta oleh NASA, kerana di orbit, angkasawan dikehendaki terlibat dalam aktiviti fizikal untuk menjadi dalam bentuk, dan otot mereka tidak atrofi dalam ketiadaan berat. Pada graviti sifar, rangka manusia juga beransur-ansur menjadi lebih lemah.

10. Pam insulin

Terima kasih kepada penyelidik dari program angkasa kapal angkasa Mars Viking, NASA telah menangani masalah pesakit diabetes. Perjalanan antara planet mengambil masa yang besar, dan isu yang berkaitan dengan kesihatan angkasawan menjadi penting. Pakar perubatan di Pusat Penerbangan Angkasa Goddard telah mencipta alat yang boleh memantau keadaan pesakit, iaitu paras gula dalam darah, dan jika perlu, menyuntik insulin ke dalam badan. Hari ini ciptaan ini dikenali sebagai "pam insulin," dan pesakit diabetes telah menggunakannya sejak tahun 1980-an.

9. Termometer inframerah

Dahulu, mengambil suhu pesakit adalah sukar. Sehingga tahun 1991, ia diukur terutamanya dengan termometer merkuri dan sukar untuk memeriksa penunjuk. Diatek dan NASA telah membangunkan termometer inframerah dengan sensor khas. Ia dimasukkan ke dalam telinga, yang lebih mudah, dan hasilnya lebih tepat dan lebih cepat.

8. Tomograf

Pada tahun 1960-an, berikutan program pendaratan bulan Apollo, NASA membangunkan teknologi yang dikenali sebagai pemprosesan fotografi digital (DPI), yang membenarkan imej Bulan diproses pada komputer. Tomografi dan MRI ini mula digunakan dalam bidang perubatan untuk mendapatkan imej tubuh manusia untuk diagnosis.

7. Perisian yang dipertingkatkan

Dengan kerjasama NASA dan Google, program 3D telah dicipta untuk memetakan Marikh dan Bulan serta peta cuaca untuk ramalan. Baru-baru ini, kedua-dua syarikat telah menangani cabaran mengurus jumlah data yang besar. Hasilnya, program simulasi latihan, program pemprosesan foto dan sebagainya telah diwujudkan.

6. Sistem anti-aising

KATS (Kelly Aerospace Therma Systems), dengan kerjasama NASA, telah mencipta sistem penyah aisan Thermawing, sistem penyaman udara sebenar untuk pesawat berenjin tunggal. Sistem ini didasarkan pada kerajang grafit konduktif elektrik yang fleksibel yang dilekatkan pada pinggir utama sayap pesawat. Apabila kerajang dipanaskan, ais mencair.

5. Implan koklea

Pada tahun 1970-an, Adam Kissia, seorang jurutera muda di NASA yang bekerja pada program ulang-alik angkasa lepas boleh guna semula, mencipta implan koklea. Walaupun hakikatnya jurutera itu tidak mempunyai pendidikan perubatan, dia mengambil masalah orang pekak dan mencipta alat bantuan pendengaran berdasarkan telemetri, penderiaan elektronik, bunyi dan sensor getaran. Peranti ini menggunakan impuls digital untuk merangsang hujung pendengaran, yang menghantar isyarat ke otak.

4. Peranti pembersihan lombong

Hasil kerjasama antara NASA dan syarikat Thiokol Propulsion, teknologi khas telah dicipta yang memungkinkan untuk memusnahkan lombong dari jarak yang selamat menggunakan bahan api roket pepejal. Teknologi ini berdasarkan peranti yang beroperasi pada prinsip pemetik api elektrik - apabila dinyalakan, api membakar lubang pada cangkerang lombong, membakar bahan letupan dan meneutralkan lombong tanpa letupan.

3. Bateri solar

NASA mengasaskan persatuan Pesawat Penyelidikan Alam Sekitar dan Teknologi Sensor, yang ahlinya termasuk 28 negara. Matlamat aktivitinya adalah untuk mencipta pesawat tanpa pemandu untuk terbang di altitud tinggi selama beberapa hari berturut-turut. Untuk mengekalkan aktivitinya, teknologi baharu diperlukan yang membolehkan pesawat itu menjadi autonomi tenaga. Hasilnya ialah sel suria berasaskan silikon monohabluran, ringan dan murah. Ia menghasilkan 50% lebih tenaga daripada yang tradisional.

2. Pengesan asap

Walaupun NASA tidak mencipta pengesan asap pertama, ia telah membangunkan versi baharu dan lebih praktikal pada tahun 1970-an dengan kerjasama Honeywell Corporation. Pengesan baharu itu dilengkapi dengan bateri nikel-kadmium pengecasan sendiri. Di orbit, pengesan serupa dengan penderia yang lebih sensitif dipasang pada stesen angkasa pertama Skylab untuk keselamatan kebakaran dan gas krew, yang memenuhi jangkaan sepenuhnya.

1. Gigi palsu

Salah satu ciptaan NASA yang paling penting dianggap sebagai anggota prostetik untuk manusia dan haiwan berdasarkan teknologi lembut dan sangat praktikal yang diperoleh daripada penyelidikan Environmental Robots Inc. Syarikat itu telah mencapai keputusan cemerlang dalam pembangunan dan penciptaan otot tiruan dan robotik angkasa lepas dengan kerjasama jurutera NASA.

cerita

Semasa Perang Dingin, ruang angkasa adalah salah satu arena untuk perjuangan antara Kesatuan Soviet dan Amerika Syarikat. Konfrontasi geopolitik antara kuasa besar adalah insentif utama pada tahun-tahun tersebut untuk pembangunan industri angkasa lepas. Sejumlah besar sumber telah ditumpukan kepada program penerokaan angkasa lepas. Khususnya, kerajaan AS membelanjakan kira-kira dua puluh lima bilion dolar untuk pelaksanaan projek Apollo, yang matlamat utamanya adalah untuk mendaratkan seorang lelaki di permukaan Bulan. Untuk tahun 70-an abad yang lalu, jumlah ini adalah sangat besar. Program lunar USSR, yang tidak pernah ditakdirkan untuk menjadi kenyataan, menelan belanjawan Kesatuan Soviet 2.5 bilion rubel. Pembangunan kapal angkasa boleh guna semula domestik Buran menelan kos enam belas bilion rubel. Pada masa yang sama, nasib mentakdirkan Buran untuk membuat hanya satu penerbangan angkasa lepas.

Rakan sejawatannya dari Amerika adalah lebih bertuah. Pesawat Ulang-alik membuat seratus tiga puluh lima pelancaran. Tetapi pesawat ulang-alik Amerika tidak bertahan selama-lamanya. Kapal itu, yang dicipta di bawah program negeri "Sistem Pengangkutan Angkasa", menjalankan pelancaran angkasa lepas terakhirnya pada 8 Julai 2011, yang berakhir pada awal pagi 21 Julai tahun yang sama. Semasa pelaksanaan program itu, Amerika menghasilkan enam pengangkutan, salah satunya adalah prototaip yang tidak pernah menjalankan penerbangan angkasa lepas. Dua kapal benar-benar malapetaka.

Apollo 11 lepas landas

Dari sudut kebolehlaksanaan ekonomi, program Space Shuttle hampir tidak boleh dipanggil berjaya. Kapal angkasa pakai buang ternyata jauh lebih menjimatkan daripada rakan sejawat boleh guna semula yang kelihatan lebih maju dari segi teknologi. Dan keselamatan penerbangan dalam pengangkutan itu dipersoalkan. Semasa operasi mereka, akibat dua bencana, empat belas angkasawan menjadi mangsa. Tetapi sebab bagi hasil samar-samar seperti perjalanan ruang angkasa kapal lagenda itu bukan terletak pada ketidaksempurnaan teknikalnya, tetapi pada kerumitan konsep kapal angkasa yang boleh diguna semula.

Akibatnya, kapal angkasa pakai buang Rusia Soyuz, yang dibangunkan pada tahun 60-an abad yang lalu, menjadi satu-satunya jenis kapal angkasa yang sedang menjalankan penerbangan berawak ke Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS). Perlu diingatkan dengan segera bahawa ini sama sekali tidak menunjukkan keunggulan mereka berbanding Pesawat Ulang-alik. Kapal angkasa Soyuz, serta trak angkasa tanpa pemandu Progress yang dicipta berdasarkannya, mempunyai beberapa kelemahan konsep. Mereka sangat terhad dalam kapasiti tampung. Dan penggunaan peranti sedemikian membawa kepada pengumpulan sisa orbit yang tinggal selepas operasinya. Penerbangan angkasa lepas menggunakan kapal angkasa jenis Soyuz akan menjadi sebahagian daripada sejarah tidak lama lagi. Pada masa yang sama, hari ini tidak ada alternatif sebenar. Potensi besar yang wujud dalam konsep kapal boleh guna semula selalunya tidak dapat direalisasikan secara teknikal walaupun pada zaman kita.

Projek pertama pesawat orbit boleh guna semula Soviet OS-120 Buran, yang dicadangkan oleh NPO Energia pada tahun 1975 dan yang merupakan analog dari American Space Shuttle

Kapal angkasa AS baharu

Pada Julai 2011, Presiden Amerika Barack Obama berkata: penerbangan ke Marikh adalah perkara baharu dan, sejauh yang boleh diandaikan, matlamat utama angkasawan Amerika untuk dekad yang akan datang. Salah satu program yang dijalankan oleh NASA sebagai sebahagian daripada penerokaan Bulan dan penerbangan ke Marikh ialah program angkasa lepas berskala besar "Constellation".

Ia berdasarkan penciptaan kapal angkasa berawak baharu "Orion", pelancaran kenderaan "Ares-1" dan "Ares-5", serta modul lunar "Altair". Walaupun fakta bahawa pada tahun 2010 kerajaan AS memutuskan untuk menyekat program Constellation, NASA dapat terus membangunkan Orion. Penerbangan ujian tanpa pemandu pertama kapal itu dirancang untuk 2014. Dijangka semasa penerbangan peranti itu akan bergerak enam ribu kilometer dari Bumi. Ini adalah kira-kira lima belas kali lebih jauh daripada ISS. Selepas penerbangan ujian, kapal akan menuju ke arah Bumi. Peranti baharu itu akan dapat memasuki atmosfera pada kelajuan 32 ribu km/j. Menurut penunjuk ini, Orion adalah satu setengah ribu kilometer lebih tinggi daripada Apollo yang legenda. Penerbangan percubaan tanpa pemandu pertama Orion bertujuan untuk menunjukkan keupayaan potensinya. Menguji kapal harus menjadi langkah penting ke arah pelancaran berawaknya, yang dijadualkan pada 2021.

Menurut rancangan NASA, kenderaan pelancar Orion akan menjadi Delta 4 dan Atlas 5. Ia telah memutuskan untuk meninggalkan pembangunan Ares. Di samping itu, untuk penerokaan ruang dalam, Amerika sedang mereka bentuk kenderaan pelancar super berat SLS baharu.

Orion ialah kapal angkasa yang boleh diguna semula sebahagiannya dan secara konsepnya lebih dekat dengan kapal angkasa Soyuz berbanding dengan kapal angkasa lepas. Kebanyakan kapal angkasa yang menjanjikan sebahagiannya boleh diguna semula. Konsep ini mengandaikan bahawa selepas mendarat di permukaan Bumi, kapsul yang boleh dihuni kapal itu boleh digunakan semula untuk dilancarkan ke angkasa lepas. Ini memungkinkan untuk menggabungkan kepraktisan fungsi kapal angkasa yang boleh diguna semula dengan keberkesanan kos pengendalian kapal angkasa jenis Soyuz atau Apollo. Keputusan ini adalah peringkat peralihan. Berkemungkinan pada masa hadapan yang jauh semua kapal angkasa akan menjadi boleh diguna semula. Jadi Pesawat Ulang-alik Amerika dan Soviet Buran, dalam erti kata lain, mendahului masa mereka.

Orion ialah kapsul pelbagai guna yang sebahagiannya boleh digunakan semula oleh kapal angkasa AS, dibangunkan sejak pertengahan 2000-an sebagai sebahagian daripada program Constellation.

Nampaknya perkataan "praktikal" dan "pandangan jauh" paling tepat menggambarkan orang Amerika. Kerajaan AS memutuskan untuk tidak meletakkan semua cita-cita ruang angkasa di bahu satu Orion. Pada masa ini, beberapa syarikat swasta, yang ditauliahkan oleh NASA, sedang membangunkan kapal angkasa mereka sendiri yang direka untuk menggantikan peranti yang digunakan hari ini. Boeing sedang membangunkan CST-100, sebuah kapal angkasa yang boleh diguna semula sebahagiannya, sebagai sebahagian daripada program Pembangunan Krew Komersial (CCDev). Peranti ini direka untuk membuat perjalanan singkat ke orbit Bumi rendah. Tugas utamanya ialah penghantaran anak kapal dan kargo ke ISS.

Krew kapal boleh sehingga tujuh orang. Pada masa yang sama, semasa reka bentuk CST-100, perhatian khusus diberikan kepada keselesaan angkasawan. Ruang hidup peranti jauh lebih luas daripada kapal generasi sebelumnya. Ia berkemungkinan akan dilancarkan menggunakan kenderaan pelancar Atlas, Delta atau Falcon. Pada masa yang sama, Atlas-5 adalah pilihan yang paling sesuai. Kapal akan mendarat menggunakan payung terjun dan beg udara. Menurut rancangan Boeing, CST-100 akan menjalani beberapa siri pelancaran ujian pada 2015. Dua penerbangan pertama adalah tanpa pemandu. Tugas utama mereka adalah untuk melancarkan kenderaan ke orbit dan menguji sistem keselamatan. Semasa penerbangan ketiga, dok berawak dengan ISS dirancang. Sekiranya ujian itu berjaya, CST-100 tidak lama lagi akan dapat menggantikan kapal angkasa Soyuz dan Progress Rusia, yang mempunyai monopoli pada penerbangan berawak ke Stesen Angkasa Antarabangsa.

CST-100 – kapal angkasa pengangkutan berawak

Satu lagi kapal persendirian yang akan menghantar kargo dan anak kapal ke ISS akan menjadi peranti yang dibangunkan oleh SpaceX, sebahagian daripada Sierra Nevada Corporation. Kenderaan Naga monoblock yang boleh diguna semula sebahagiannya telah dibangunkan di bawah program Perkhidmatan Pengangkutan Orbit Komersial (COTS) NASA. Ia dirancang untuk membina tiga pengubahsuaian itu: diawaki, kargo dan autonomi. Krew kapal angkasa berawak, seperti dalam kes CST-100, boleh terdiri daripada tujuh orang. Dalam pengubahsuaian kargo, kapal itu akan membawa empat orang dan dua setengah tan kargo.

Dan pada masa hadapan mereka mahu menggunakan Naga untuk penerbangan ke Planet Merah. Mengapa mereka akan membangunkan versi khas kapal - "Naga Merah". Menurut rancangan pimpinan angkasa Amerika, penerbangan tanpa pemandu peranti itu ke Marikh akan berlangsung pada 2018, dan ujian penerbangan pertama yang dikendalikan oleh kapal angkasa AS dijangka berlaku dalam beberapa tahun.

Salah satu ciri "Naga" ialah kebolehgunaan semula. Selepas penerbangan, sebahagian daripada sistem tenaga dan tangki bahan api akan diturunkan ke Bumi bersama kapsul yang boleh dihuni kapal dan boleh digunakan semula untuk penerbangan angkasa lepas. Keupayaan reka bentuk ini membezakan kapal baharu daripada reka bentuk yang paling menjanjikan. Dalam masa terdekat, "Dragon" dan CST-100 akan saling melengkapi dan bertindak sebagai "jaring keselamatan". Jika satu jenis kapal atas sebab tertentu tidak dapat melaksanakan tugas yang diberikan, yang lain akan mengambil alih sebahagian daripada kerjanya.

Dragon SpaceX ialah kapal angkasa pengangkutan persendirian (SC) SpaceX, dibangunkan atas perintah NASA sebagai sebahagian daripada program Pengangkutan Orbit Komersial (COTS), direka untuk menghantar muatan dan, pada masa hadapan, orang ke ISS

Naga dilancarkan ke orbit buat kali pertama pada tahun 2010. Penerbangan ujian tanpa pemandu telah berjaya diselesaikan, dan beberapa tahun kemudian, iaitu pada 25 Mei 2012, peranti itu berlabuh dengan ISS. Pada masa itu, kapal itu tidak mempunyai sistem dok automatik, dan untuk melaksanakannya perlu menggunakan manipulator stesen angkasa.

Penerbangan ini dianggap sebagai dok pertama kapal angkasa persendirian ke Stesen Angkasa Antarabangsa. Mari buat tempahan segera: Naga dan beberapa kapal angkasa lain yang dibangunkan oleh syarikat swasta hampir tidak boleh dipanggil persendirian dalam erti kata penuh. Sebagai contoh, NASA memperuntukkan $1.5 bilion untuk pembangunan Naga. Projek swasta lain juga menerima sokongan kewangan daripada NASA. Oleh itu, kita tidak bercakap banyak tentang pengkomersilan ruang, tetapi mengenai strategi baru untuk pembangunan industri angkasa, berdasarkan kerjasama antara modal negeri dan swasta. Teknologi angkasa lepas rahsia, yang sebelum ini hanya tersedia untuk negara, kini menjadi hak milik beberapa syarikat swasta yang terlibat dalam bidang angkasawan. Keadaan ini sendiri merupakan insentif yang kuat untuk pertumbuhan keupayaan teknologi syarikat swasta. Di samping itu, pendekatan ini memungkinkan untuk mengambil sejumlah besar pakar industri angkasa lepas dalam bidang persendirian yang sebelum ini telah dipecat oleh kerajaan kerana penutupan program Shuttle Angkasa.

Apabila ia datang kepada program untuk pembangunan kapal angkasa oleh syarikat swasta, mungkin yang paling menarik ialah projek syarikat SpaceDev, yang dipanggil "Dream Chaser". Dua belas rakan kongsi syarikat, tiga universiti Amerika dan tujuh pusat NASA turut mengambil bahagian dalam pembangunannya.

Konsep kapal angkasa yang boleh diguna semula Dream Chaser, dibangunkan oleh syarikat Amerika SpaceDev, bahagian Sierra Nevada Corporation

Kapal ini sangat berbeza daripada semua perkembangan ruang angkasa yang lain yang menjanjikan. Dream Chaser yang boleh diguna semula kelihatan seperti Space Shuttle miniatur dan mampu mendarat seperti kapal terbang biasa. Namun, tugas utama kapal adalah serupa dengan tugas Naga dan CST-100. Peranti ini akan berfungsi untuk menghantar kargo dan anak kapal (sehingga tujuh orang yang sama) ke orbit Bumi rendah, di mana ia akan dilancarkan menggunakan kenderaan pelancar Atlas-5. Tahun ini kapal itu harus melakukan penerbangan tanpa pemandu pertamanya, dan menjelang 2015 ia dirancang untuk bersiap sedia untuk melancarkan versi berawaknya. Satu lagi butiran penting. Projek Dream Chaser sedang dibuat berdasarkan pembangunan Amerika pada 1990-an - pesawat orbital HL-20. Projek yang terakhir menjadi analog sistem orbit Soviet "Spiral". Ketiga-tiga peranti mempunyai rupa yang serupa dan kefungsian yang dijangkakan. Ini menimbulkan persoalan logik sepenuhnya. Sekiranya Kesatuan Soviet telah membatalkan sistem aeroangkasa Lingkaran separuh siap?

Apa yang kita ada?

Pada tahun 2000, RSC Energia mula mereka bentuk kompleks angkasa pelbagai guna Clipper. Kapal angkasa yang boleh diguna semula ini, agak mengingatkan pesawat ulang-alik yang lebih kecil, sepatutnya digunakan untuk menyelesaikan pelbagai masalah: penghantaran kargo, pemindahan kru stesen angkasa, pelancongan angkasa, penerbangan ke planet lain. Terdapat harapan tertentu untuk projek itu. Seperti biasa, niat baik ditutup dengan lembangan tembaga kekurangan dana. Pada tahun 2006, projek itu ditutup. Pada masa yang sama, teknologi yang dibangunkan dalam rangka projek Clipper sepatutnya digunakan untuk reka bentuk Sistem Pengangkutan Berawak Lanjutan (PPTS), juga dikenali sebagai projek Rus.

Versi bersayap Clipper dalam penerbangan orbit. Lukisan Juruweb berdasarkan model 3D Clipper

©Vadim Lukashevich

Ia adalah PPTS (sudah tentu, ini masih hanya nama "berfungsi" bagi projek itu), seperti yang dipercayai oleh pakar Rusia, yang akan ditakdirkan untuk menjadi sistem angkasa domestik generasi baharu, yang mampu menggantikan Soyuz dan Kemajuan yang semakin tua. . Seperti dalam kes Clipper, kapal angkasa sedang dibangunkan oleh RSC Energia. Pengubahsuaian asas kompleks itu ialah "Kapal Pengangkutan Berawak Generasi Seterusnya" (PTK NK). Tugas utamanya, sekali lagi, adalah penghantaran kargo dan anak kapal ke ISS. Dalam jangka panjang - pembangunan pengubahsuaian yang mampu terbang ke Bulan dan menjalankan misi penyelidikan jangka panjang. Kapal itu sendiri menjanjikan sebahagiannya boleh diguna semula. Kapsul hidup boleh digunakan semula selepas mendarat. Petak enjin – tidak. Ciri aneh kapal adalah keupayaan untuk mendarat tanpa menggunakan payung terjun. Sistem jet akan digunakan untuk brek dan pendaratan lembut di permukaan Bumi.

Tidak seperti kapal angkasa Soyuz, yang berlepas dari kosmodrom Baikonur di Kazakhstan, kapal angkasa baharu itu akan dilancarkan dari kosmodrom Vostochny baharu, yang sedang dibina di rantau Amur. Anak kapal akan berjumlah enam orang. Kenderaan diawaki itu juga mampu membawa muatan seberat lima ratus kilogram. Dalam versi tanpa pemandu, kapal itu akan dapat menyampaikan "barangan" yang lebih mengagumkan ke orbit Bumi rendah, seberat dua tan.

Salah satu masalah utama projek PPTS ialah kekurangan kenderaan pelancar yang mempunyai ciri-ciri yang diperlukan. Hari ini, aspek teknikal utama kapal angkasa telah diusahakan, tetapi kekurangan kenderaan pelancar meletakkan pemajunya dalam kedudukan yang sangat sukar. Diandaikan bahawa kenderaan pelancar baharu itu akan secara teknologi hampir dengan Angara, yang dibangunkan pada tahun 1990-an.

Susun atur PTS di pameran MAKS-2009

©sdelanounas.ru

Anehnya, satu lagi masalah serius ialah tujuan mereka bentuk PTS (baca: realiti Rusia). Rusia hampir tidak akan mampu untuk melaksanakan program untuk penerokaan Bulan dan Marikh, sama dalam skala yang dilaksanakan oleh Amerika Syarikat. Walaupun pembangunan kompleks angkasa lepas berjaya, kemungkinan besar satu-satunya tugas sebenar adalah penghantaran kargo dan anak kapal ke ISS. Tetapi permulaan ujian penerbangan PPTS telah ditangguhkan sehingga 2018. Pada masa ini, kapal angkasa Amerika yang menjanjikan kemungkinan besar sudah dapat mengambil fungsi yang sedang dilakukan oleh kapal angkasa Soyuz dan Progress Rusia.

Prospek yang tidak jelas

Dunia moden kehilangan percintaan penerbangan angkasa - ini adalah fakta. Sudah tentu, kita tidak bercakap tentang pelancaran satelit dan pelancongan angkasa lepas. Tidak perlu risau tentang bidang angkasawan ini. Penerbangan ke Stesen Angkasa Antarabangsa adalah sangat penting untuk industri angkasa, tetapi ISS berada di orbit adalah terhad. Stesen itu dirancang untuk dibubarkan pada 2020. Kapal angkasa berawak moden adalah, pertama sekali, bahagian penting dalam program tertentu. Tidak ada gunanya membangunkan kapal baru tanpa mempunyai idea tentang tugas operasinya. Kapal angkasa AS baharu sedang direka bukan sahaja untuk menghantar kargo dan kru ke ISS, tetapi juga untuk penerbangan ke Marikh dan Bulan. Walau bagaimanapun, tugas-tugas ini sangat jauh daripada kebimbangan duniawi sehari-hari sehingga pada tahun-tahun akan datang kita sukar menjangkakan sebarang kejayaan penting dalam bidang angkasawan.

Agensi angkasa Amerika mempersembahkan reka bentuk untuk kenderaan pelancar berat baharu. Agence France-Presse melaporkan ini.

Kapasiti muatan sistem, yang kini dikenali sebagai Sistem Pelancaran Angkasa, akan menjadi 70 tan metrik, tetapi reka bentuk membolehkan kemungkinan meningkatkan parameter ini kepada 130 tan metrik. Kenderaan pelancar itu akan dapat menyampaikan misi berawak di luar orbit Bumi rendah. Penerbangan ujian pertama kenderaan pelancar itu dijadualkan pada penghujung 2017.

Kenderaan pelancaran baharu itu akan menggabungkan perkembangan teknikal yang dibuat sebagai sebahagian daripada program ulang-alik, serta penyelesaian reka bentuk yang muncul semasa reka bentuk teknologi angkasa di bawah program Constellation - ia menyediakan untuk penciptaan kapal angkasa berawak dan satu siri kenderaan pelancar yang boleh membawanya melepasi orbit Bumi.

Peringkat pertama roket baharu itu akan dikuasakan oleh enjin hidrogen-oksigen RS-25D/E, versi terdahulu yang digunakan dalam program ulang-alik. Peringkat kedua akan dikuasakan oleh enjin J-2X, yang turut menggunakan oksigen dan hidrogen. Ia dicipta sebagai sebahagian daripada program Constellation.
Anda boleh menonton animasi pelancaran kenderaan pelancaran baharu pada video:

Sistem SLS akan menjadi sistem pertama kelasnya yang dicipta oleh Saturn V, kenderaan pelancar yang menghantar kapal angkasa siri Apollo ke .

Rakyat Amerika sedang membina enjin plasma yang unik untuk penerbangan ke Pluto

NASA telah mengumumkan pemenang pertandingan untuk membangunkan jenis enjin baharu untuk kapal angkasa.

Sebagai sebahagian daripada fasa pertama pertandingan untuk membangunkan sistem pendorong untuk penukaran langsung tenaga nuklear, hadiah $100 ribu telah dianugerahkan kepada profesor Universiti Washington John Slough, yang membangunkan projek untuk enjin plasmoid elektromagnet atau, seperti yang dipanggil. , enjin kuasa Lorentz tanpa elektrod (ELF).

Pendorong plasmoid elektromagnet (EPD) ialah sejenis sistem pendorong elektrik revolusioner yang boleh mengurangkan jisim kapal angkasa secara mendadak, serta meningkatkan kecekapan enjin berbanding sistem 500-1000 W tradisional. EPD mempunyai ketumpatan kuasa tinggi (lebih daripada 700 W/kg) dan kecekapan. Ia akan membenarkan penerbangan tanpa pemandu ke pinggir bandar: Neptune, Pluto dan Oort Cloud. Di samping itu, enjin baharu itu boleh dikuasakan oleh panel solar, yang memungkinkan untuk menutup jarak dengan cepat ke objek yang lebih dekat, seperti satelit atau asteroid.

Prinsip operasi EPD adalah seperti berikut: dengan bantuan medan magnet berputar di dalam ruang kon enjin, voltan arus yang kuat dicipta dalam aliran plasma, yang membawa kepada pembentukan plasmoid yang diasingkan daripada dinding ruang oleh medan magnet. Perubahan dalam kecerunan medan magnet dalam arus plasma yang kuat membawa kepada fakta bahawa plasmoid meninggalkan ruang kon dengan kelajuan yang besar - sewajarnya, tujahan jet muncul. Menurut pakar NASA, jenis enjin baharu haruslah peranti berdenyut yang menggunakan 1 kW dan menghasilkan nyahcas dengan tenaga 1 J pada frekuensi 1 kHz.

NASA membangunkan teori dan reka bentuk enjin baharu dan menunjukkan fiziknya di makmal. Pakar berjaya mencipta enjin kelas kilowatt yang kecil, diameter hanya 10 cm, yang menunjukkan operasi yang boleh dipercayai dalam mod berdenyut dengan tenaga 0.5 hingga 5 J. EPD mempunyai banyak kelebihan, walaupun berbanding dengan enjin ion yang sangat cekap. Pertama sekali, EPD boleh menggunakan pelbagai jenis cecair kerja sebagai bahan api: oksigen, argon, hidrazin atau campuran gas. Ini memungkinkan untuk mengisi bahan bakar kenderaan di angkasa, dan juga, secara teori, menggunakan bahan bakar "tempatan", sebagai contoh, gas dari atmosfera Marikh. EPD bukan sahaja akan meningkatkan kelajuan dan keupayaan tenaga kapal angkasa, ia juga boleh menjadi enjin kedua pesawat. Mereka boleh memasuki orbit Bumi rendah menggunakan enjin ramjet, dan apabila berada di angkasa, mereka boleh bergerak menggunakan EPD yang ringan dan padat.

Semasa fasa kedua pertandingan, agensi angkasa Amerika merancang untuk menguji prototaip EPD sebenar dengan ciri-ciri berikut: berat 1.5 kg, kuasa dari 200-1000 W pada tujahan 50-80 mN dan 1.5-4 ribu saat impuls tertentu ( dalam enjin ion moden kira-kira 3 ribu).

Perlu diingat bahawa John Slough, sebagai sebahagian daripada projek Helion Energy untuk mengkomersialkan tenaga gabungan termonuklear, membangunkan pemecut plasma induktif, yang membolehkan mempercepatkan plasmoid ke kelajuan 600 km/s, yang jauh lebih besar daripada kelajuan pergerakan haba dalaman mereka.

Alamat tetap artikel: