Ракетният дизайн трябва да бъде по-ефективен, казва учен

Има нов интерес към проучването на пространството, но начинът, по който проектираме ракетите и задвижващите системи, които всъщност водят хората до крайната граница, е супер неефективно и безумно скъпо. Ако човечеството наистина иска да изследва дълбокото пространство, това трябва да се промени.

Така казва Vigor Yang, професор и председател на Уилям Р. Т. Оукс в Института по аерокосмическо инженерство към Института по технологии в Джорджия. Той обясни как трябва да преосмислим начина, по който подхождаме към този решаващ аспект на космическото изследване по време на лекция в Американския институт по аеронавтика и космонавтика на форума „Космос 2016“.

В миналото НАСА и други агенции са изразходвали до 75% от средствата си за тестване и редизайн на задвижващите системи. За Янг това е твърде скъпо и не е достатъчно бързо. Дизайните с висока прецизност - внимателно и прецизно планиране преди етапа на тестване - и подхода „отбрана в дълбочина“ биха могли да направят по-напредналите системи реалност.

Помислете как инженерите са изпробвали почти всичко, когато проектират ракетите, които в крайна сметка ще задвижат мисиите на Аполо на Луната. Например ракетите изискват прегради - разделители, използвани за ограничаване или насочване на потока газ или гориво. Янг каза, че учените са тествали дизайни с брой прегради, вариращи от скромни три до абсурдни 81.

"Този дизайн с 81 прегради очевидно не е чудесен, но показва колко са били отчаяни", каза Ян, отбелязвайки, че президентът Джон Ф. Кенеди ги е поставил на краен срок с известната си реч от 1962 г.

Янг заяви, че никой не знае със сигурност колко НАСА е похарчила за това екстремно ниво на тестване на проби и грешки, но според неговите изследвания е било около $ 2,4 млрд., За да се направи последната ракета F-1 и $ 1,7 млрд. За J-2., В днешните пари това са съответно 17,85 млрд. Долара и 12,57 млрд. Долара. Разработването на двигател, който движеше космическата совалка, също беше скъпо.

Разходите за този вид пари просто не са устойчиви. Янг се погрижи, че е „почти така наречен Том Круз Мисия невъзможна.”

Твърдите и течните ракети имат своите предимства и недостатъци, обяснява Янг, но това е „дизайн, а не архитектура“, което наистина ще направи разликата. Стратегията за проектиране с висока прецизност може да намали броя на възможните вариации за инжекторите на ракетата от трилион до 120 за начало. Той каза, че интелигентното използване на 3-D печат и други усъвършенствани производствени методи може допълнително да намали разходите.

Янг призна, че е по-лесно да посочи проблемите и да направи предложения, отколкото да приложи решения.

Другият аспект на космическите пътувания, които той спомена, освен задвижването за пускане в действие, беше задвижване в пространството. Слънчевите платна и ядрените задвижвания са нови технологии, но Янг ​​казва, че ефективността, а не ефективността на разходите, е, че трябва да се съсредоточим върху това, след като придобием превозно средство в космоса. В противен случай пътуването до Марс ще отнеме "няколко стотици дни", а връщането ще отнеме "години".