|
Гибридный ракетный двигатель для полета на Луну
|
|
|
|
Кампания НАСА Artemis будет использовать системы посадки людей, предоставленные SpaceX и Blue Origin, для безопасной доставки экипажа на поверхность Луны и обратно в рамках подготовки к будущим полетам на Марс с экипажами. Когда спускаемые аппараты приземлятся и оторвутся от Луны, шлейфы ракетных выхлопов будут воздействовать на верхний слой лунного "грунта", называемый реголитом, на Луне. Когда двигатели посадочного модуля включаются для торможения перед приземлением, они могут создать кратеры и нестабильность в области под посадочным модулем и привести к тому, что частицы реголита разлетятся на высоких скоростях в различных направлениях.
|
|
|
|
Чтобы лучше понять физику, лежащую в основе взаимодействия выхлопных газов коммерческих систем посадки людей на Луну и поверхности Луны, инженеры и ученые Центра космических полетов имени Маршалла НАСА в Хантсвилле, штат Алабама, недавно провели более 30 испытаний 14-дюймового гибридного ракетного двигателя. Напечатанный на 3D-принтере гибридный ракетный двигатель, разработанный в Университете штата Юта в Логане, штат Юта, использует как твердое топливо, так и поток газообразного кислорода для создания мощного потока ракетного выхлопа.
|
|
|
|
- "Артемида" основана на том, чему мы научились во время полетов "Аполлона" на Луну. НАСА еще предстоит многое узнать о том, как повлияет на реголит и поверхность земли приземление космического корабля, намного превышающего по размерам экскурсионный модуль Apollo, будь то на Луне для будущих миссий Artemis или на Марсе", - сказал Маниш Мета, ведущий инженер по дисциплине "Система посадки человека на Землю" Plume & Aero Environments.
|
|
|
|
|
|
|
"Запуск гибридного ракетного двигателя в имитируемом лунном поле из реголита в вакуумной камере не осуществлялся десятилетиями. НАСА сможет взять данные, полученные в ходе испытаний, и масштабировать их в соответствии с условиями полета, чтобы помочь нам лучше понять физику, закрепить наши модели данных и, в конечном счете, сделать посадку на Луну более безопасной для астронавтов Artemis".
|
|
|
|
Из 30 испытательных стрельб, проведенных в зоне разработки компонентов НАСА "Маршалл", 28 были проведены в условиях вакуума, а два - при атмосферном давлении. Испытания в Marshall гарантируют, что двигатель будет надежно воспламеняться во время испытаний взаимодействия шлейфа с поверхностью в 60-футовой вакуумной сфере в исследовательском центре НАСА Лэнгли в Хэмптоне, штат Вирджиния, которые состоятся позднее в этом году.
|
|
|
|
Как только испытания в НАСА Маршалл будут завершены, двигатель будет отправлен в НАСА Лэнгли. Команды испытателей в НАСА Лэнгли снова запустят гибридный двигатель, но на этот раз на моделируемый лунный реголит, называемый Black Point-1, в 60-футовой вакуумной сфере. Запуская двигатель с разной высоты, инженеры измерят размер и форму кратеров, которые образуются в результате выхлопа ракеты, а также скорость и направление движения частиц лунного реголита, когда на них попадает выхлоп ракетного двигателя.
|
|
|
|
"Мы возвращаем возможность охарактеризовать эффекты взаимодействия ракетных двигателей с лунной поверхностью с помощью наземных испытаний в большой вакуумной камере, которые в последний раз проводились на этом объекте в рамках программ "Аполлон" и "Викинг". Спускаемые аппараты, отправляющиеся на Луну через систему Artemis, намного крупнее и мощнее, поэтому нам нужны новые данные, чтобы понять сложную физику посадки и подъема", - сказала Эшли Корзун, главный исследователь испытаний по взаимодействию шлейфа с поверхностью в НАСА Лэнгли.
|
|
|
|
- На втором этапе испытаний мы будем использовать гибридный двигатель для сбора данных в условиях, максимально приближенных к условиям работы реального ракетного двигателя. Наши исследования позволят снизить риск для экипажа, посадочного модуля, полезной нагрузки и наземного имущества".
|
|
|
|
В рамках кампании Artemis НАСА отправит астронавтов для исследования Луны в целях научных открытий, получения экономической выгоды и создания основы для первых полетов на Марс с экипажами — на благо всех.
|
|
|
|
Источник
|
