Создан прототип ракетного двигателя, который «пожирает» части своей ракеты
Когда ракета-носитель расходует топливо, ее топливные баки становятся больше не нужны: они превращаются в мертвый груз. Кроме того, теряя топливный бак, теряются еще десятки миллионов долларов — стоимость двигателей, использующихся на ступени. «Ракеты‐самопожиратели», которые сжигали бы свои баки в качестве горючего, не только разрешили бы проблему мусора, но и сэкономили бы заказчикам огромные деньги. Группа инженеров из Великобритании впервые построила прототип ракетного двигателя, «питающегося» частями ракеты.
Топливные баки носителя — самая длинная его часть, они занимают больше 50 процентов длины ракеты и без них невозможен вывод в космос полезной нагрузки. Но масса самих баков — «мертвый груз», ее нельзя использовать для разгона. Поэтому она снижает эффективность ракеты-носителя, а также добавляет проблему космического мусора: чаще всего топливные баки одноразовые и сбрасываются после отработки топлива.
Но если бы ракета использовала свои уже ненужные части в качестве топлива, носитель мог бы доставлять на орбиту еще больше важных грузов. Для «ракет‐самопожирателей» требовалось бы куда меньше горючего, и, следовательно, объем их баков был бы совсем иным.
Концепцию носителя, который «питается» своими же частями, впервые запатентовали в 1938 году, но его прототип так и остался на бумаге. В середине XX века подобную разработку было сложно реализовать с помощью тяжелых ракет, которые в то время осуществляли большинство космических запусков. Однако в наши дни, когда популярными становятся небольшие легкие ракеты, доставляющие на орбиту малые спутники, эту идею можно попытаться воплотить в жизнь.
Кшиштоф Бздык (Krzysztof Bzdyk) из Университета Глазго (Великобритания) и его коллеги создали небольшой прототип ракетного двигателя, «пожирающего» собственный топливный бак. Хотя прототип недостаточно мощный, чтобы поднять ракету с грузом, он все же хорошо показывает, что такая концепция работает.
Исследователи показали разработку 10 января на научном форуме Американского института аэронавтики и астронавтики (American Institute of Aeronautics and Astronautics SciTech Forum) во Флориде. Двигатель назвали «Уроборос-3» (Ouroborous-3), в честь одного из древнейших символов — свернувшейся в кольцо змеи, кусающей себя за хвост.
Прототип состоит из двигателя, топливной пары пропан-кислород, а также пластиковой трубы, внутри которой хранится горючее, откуда затем оно попадает в двигатель. Когда топливо заканчивается, двигатель начинает «питаться» трубой, обеспечивающей до одной пятой от общего количества горючего. В результате возникает тяга примерно 100 ньютон — всего в четыре раза больше, чем требуется приложить усилий, чтобы раздавить яйцо.
Сейчас команда работает над созданием более крупного прототипа, который сможет обеспечить тягу около 1000 ньютон, что составляет одну шестую от необходимой для обеспечения им суборбитального полета (особо легкой ракеты) и примерно одну двадцатую для полета на орбиту.
Исследователи подчеркнули, что «двигатели-самопожиратели» могут не только повысить эффективность космических запусков, но и помочь решить проблему космического мусора, угрожающего спутникам и МКС. Если отработанные топливные баки, которые обычно сбрасываются в атмосферу или остаются на орбите захоронения, будут использоваться в качестве топлива, это может стать небольшим, но очень важным шагом к решению проблемы космического мусора.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Психологам не удалось подтвердить стереотип о том, что мужчины не склонны к многозадачности, в отличие от женщин. Однако они выяснили, почему могло сложиться такое мнение.
Даже умеренный, но регулярный недосып может влиять на массу тела без каких-либо особых изменений в рационе. Авторы нового исследования выяснили, какой именно прибавки в весе можно ожидать.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Перепад температуры способен породить спиновый ток — причем безо всякого электрического тока, проводов и контактов. Ученые из Международного центра теоретической физики им. А. А. Абрикосова МФТИ Евгений Седов и Алексей Кавокин теоретически показали, что газ экситонных поляритонов превращает тепловой градиент в целое семейство спиновых и поляризационных токов. Их работа описывает оптические аналоги хорошо известных термоэлектрических эффектов и формулирует правила, по которым с помощью тепла можно управлять поляризацией света.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии