• 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
21 июня, 16:10
Evgenia Vavilova

Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.

22 июня, 11:15
Игорь Байдов

В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.

22 июня, 16:15
Губкинский университет

Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина разработали технологию изменения структуры молекул нефти с помощью энергии кавитационных полей, которые создаются при воздействии ультразвука. Технология позволяет облагораживать нефть, меняя ее физико-химические характеристики и снижая долю нежелательных составляющих веществ. Для проведения полевых испытаний ее реализовали в мобильном исполнении с применением управляемых ультразвуковых полей. Разработанное исследовательское оборудование может применяться на любом месторождении, включая удаленные и труднодоступные.

21 июня, 16:10
Evgenia Vavilova

Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.

21 июня, 10:23
Николай Цыгикало

Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?

22 июня, 11:15
Игорь Байдов

В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 мая, 14:00
Андрей Серегин

В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.

27 мая, 17:06
Александр Березин

Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.

[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
Ошибка авторизации
По закону на российских сайтах теперь нельзя авторизовываться с помощью иностранных сервисов. Используйте другой способ или восстановите доступ по почте.
Восстановить доступ
Войти по-другому
Вход через почту
Введите привязанную к соцсети почту, чтобы восстановить доступ или получить одноразовую ссылку для входа на сайт.
Ваша заявка получена

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

Понятно