• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку

Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

NASA и военные изучат последствия взрыва крупных ракет вроде Starship или New Glenn

Специалисты NASA совместно с Космическими силами США проводят серии экспериментов, направленных на изучение того, что произойдет при взрыве крупных ракетных систем.

Эксперимент, направленный на изучение того, что произойдет при взрыве крупных ракетных систем / © Reliance Test & Technology / Craig W. Hewitt
Эксперимент, направленный на изучение того, что произойдет при взрыве крупных ракетных систем / © Reliance Test & Technology / Craig W. Hewitt

В центре внимания — связка метан–кислород, которая используется в современных сверхтяжелых ракетах, включая разработки компаний SpaceX и Blue Origin.

Метан считается перспективным горючим: он проще и безопаснее в хранении и эксплуатации, чем водород, и оставляет меньше отложений, чем керосин. Благодаря этому он лучше подходит для многоразовых двигателей среди нетоксичных вариантов. Однако поведение таких систем при авариях до конца не изучено — особенно если речь идет о больших ракетах вроде Starship или New Glenn.

© NASA

Именно эти вопросы и пытаются прояснить специалисты. В ходе испытаний баки заполняют жидким метаном и кислородом, после чего создаются условия для их быстрого смешивания. Это приводит к резкому росту давления и температуры — и, как следствие, к взрыву.

Далее в работу вступают измерительные системы: датчики фиксируют параметры ударной волны, тепловое излучение и другие характеристики, а высокоскоростные камеры записывают сам процесс — от момента взрыва до разлета обломков. Испытания проводятся по нарастающей: от небольших объемов топлива до конфигураций, максимально приближенных к полной заправке реальных ракет. В качестве «эталона» для калибровки оборудования использовались взрывы точно рассчитанных зарядов взрывчатого вещества C-4.

Следующий этап будет включать смешивание компонентов топлива в условиях, более характерных для реальной аварийной ситуации при запуске: сначала с экспериментальными образцами весом одна тонна, а затем с масштабированием до девяти тонн. В ходе испытаний будут исследованы два сценария отказа — разрыв трубопровода и разрушение общей стенки между двумя баковыми отсеками с топливом. Инженеры экстраполируют полученные данные, чтобы оценить взрывной потенциал огромной ракеты, такой как Starship компании SpaceX. Планируется, что тесты завершатся в июне.

По предварительным оценкам, в наихудшем сценарии взрыв метановой ракеты может быть сопоставим по мощности с детонацией значительных объемов тротила. Это напрямую влияет на расчет зон безопасности и требования к размещению стартовых площадок.

Фактически ученые моделируют катастрофу в контролируемых условиях, чтобы предотвратить ее неконтролируемое развитие в реальности. На фоне роста числа запусков и активного внедрения многоразовых ракет такие исследования приобретают критическое значение.

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

1 Комментарий
"баки заполняют жидким метаном и кислородом, после чего создаются условия для их быстрого смешивания. Это приводит к резкому росту давления и температуры"... Совершенно непонятное мне место. Откуда резкий рост температуры при смешении двух жидких газов, не реагирующих между собой? Жидкие кислород и метан — не гиперголическое (самовоспламеняющееся при контакте) топливо. Так откуда при их смешении резкий рост температуры? Каков источник обильно выделяемого тепла для резкого нагрева?
Предстоящие мероприятия
6 мая, 13:46
Любовь С.

Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.

5 мая, 11:45
ПНИПУ

Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.

6 мая, 11:17
Редакция Naked Science

Формирование и эволюция звездных систем кажутся понятными и предсказуемыми, а их строение строго подчиняется законам физики. Строение «крылатых» радиогалактик выбивается из общих правил. Их необычная форма не имеет однозначного объяснения и остается предметом споров для астрофизиков.

4 мая, 11:05
Понамарева Валерия

Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.

2 мая, 16:26
Андрей Серегин

Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.

4 мая, 15:29
Илья Гриднев

Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно