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 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.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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