Informe: Bos foguetes espaciais vellos

O 30 de agosto, SpaceX anunciou que o satélite SES-2016 será lanzado ao espazo a finais de 9 anos usando un escenario de foguetes Falcon 10 usado e renovado. Dous días despois, o 1 de setembro, explotou outro foguete de SpaceX, un Falcon 9. en Cabo Cañaveral, polo que o estado de ánimo está cambiando, do entusiasmo á dúbida.

"Cremos que os foguetes reutilizables abrirán unha nova era de voo extraterrestre e facilitarán o acceso ao espazo tanto en termos de custo como de xestión da data de lanzamento", dixo Martin Halliwell, de SES, aos xornalistas. É aquí onde posúe un satélite que se vai lanzar utilizando un foguete usado. E dado que SES será o primeiro en utilizar o servizo de "foguete desguazado", terán un desconto especial...

Erupción do Falcon 9 en Cabo Cañaveral

En Twitter, SpaceX anunciou iso SES-10 será lanzado pola misión CRS-8 o 8 de abril de 2016. A primeira etapa aterrou no barco autónomo OCISLY no Océano Pacífico. O satélite SES-5,3 de 10 toneladas de peso foi construído por Airbus Defence and Space baseándose na plataforma Eurostar E3000. Ten un sistema de propulsión híbrido: químico para a sustentación orbital inicial e algunhas manobras orbitais, e eléctrico (iónico) só para as manobras orbitais. Este é o primeiro satélite SES dedicado integramente a misións en América Latina.

Non obstante, agora estes plans, como toda cooperación prometedora, é probable que se poñan en cuestión. A explosión dun foguete Falcon 9 na plataforma durante o repostaje (aínda que as súas causas aínda non foron esclarecidas e existen teorías estrañas sobre disparos no lugar do accidente, e mesmo algo que di algo sobre a suposta presenza dun obxecto OVNI nas proximidades) sen dúbida. converteuse nun golpe de imaxe para a empresa de Elon Musk. Normalmente tales eventos pospoñen os plans máis próximos.

O desastre coincidiu con outro anuncio: o lanzamento dun enorme foguete SpaceX ao espazo, Falcon Heavyque ía ter lugar no outono de 2016 ou, como moi tarde, na primavera de 2017. Este vehículo de lanzamento pesado leva varios anos en fase de deseño. O seu deseño baséase na primeira etapa do foguete Falcon 9 v.1.1 FT, que tamén será a primeira etapa do Falcon Heavy, complementada por dous motores auxiliares, que son unha modificación desta etapa. Grazas a esta solución, as características do foguete aumentarán significativamente, o que permitirá entregar unha carga útil de ata Toneladas 53 (Falcon 9 no seu estado máis potente ofrece ata 22,8 t). Se realmente se produce este lanzamento, entón utilizarase o vehículo de lanzamento máis pesado (só o Saturn-XNUMX do programa lunar Apollo e o foguete Energia soviético da historia) - só un construído pola NASA terá maiores capacidades. Porén, mesmo neste caso houbo dúbidas tras o accidente de Florida.

A explosión supón grandes perdas financeiras e de relacións públicas para SpaceX. É probable que os lanzamentos de foguetes Falcon 9 estean suspendidos durante algún tempo, polo menos ata que se coñeza a causa do accidente. Por outra banda, o próximo ano tería lugar un voo tripulado da cápsula Dragon 2 co foguete Falcon 9R. A NASA probablemente non quere esperar. Quere fuxir de depender da Soyuz rusa para o seu programa espacial canto antes. Na práctica, SpaceX compite así cos rusos, facendo da promoción do foguete de Musk unha cuestión política.

Falcon 9 na barcaza despois do aterraxe

Despois de intentos infrutuosos - gran satisfacción

Antes da explosión de setembro, debían ser a noticia do ano pasado e un gran avance tecnolóxico. aterraxes exitosas das seccións principais dos foguetes SpaceX. Esta "recuperación" viviu o mundo da tecnoloxía espacial nos meses anteriores. "Ao final!" - Elon Musk podería dicir cando este inverno conseguiu levar a parte principal do seu foguete á Terra, primeiro a Cabo Cañaveral, despois a unha plataforma oceánica flotante (3). Esta última fazaña fixo que o mundo da ciencia espacial case toleara por SpaceX. Porque aterrar en terra, o que hai para esconder, dalgunha maneira repetiu a fazaña do foguete. Novo Shepard fabricado por Jeff Bezos, o xefe de Amazon, desde novembro do ano pasado. En certo sentido, porque o Falcon 9 é un foguete espacial completo e o produto de Bezos é un vehículo máis compacto para voos suborbitais. E no caso das misións non tripuladas, os foguetes son o elemento máis caro do proxecto.

Nin o propio Musk chamou o desembarco en Cabo Cañaveral como algo especial. O seu obxectivo principal era aterrar un foguete SpaceX que regresaba nunha plataforma flotante. Isto foi probado e probado durante moitos meses. Dous enfoques desde 2015 fracasaron. Durante a primeira vez, o foguete explotou, e a segunda foi posible colocar o foguete na barcaza, pero de inmediato deuse a volta.

Un dos aterraxes fallidos do Falcon 9 nunha plataforma offshore

Ata a data, SpaceX xa completou varios lanzamentos e aterraxes exitosos dos seus foguetes. A empresa está a planificar embarque simultáneo de ata tres participantes ao mesmo tempo, tanto en buques autónomos como en terra. Neste último caso, para levantar as tres partes dun gran foguete Falcon Heavy, necesitas tres lugares de aterraxe na base aérea militar de SpaceX Cabo Cañaveral. Por este motivo, a empresa gustaríalle que o goberno dos EUA autorizase a construción doutras dúas máis ademais da existente. Elon Musk explicou en Twitter que os motores auxiliares do foguete aterrarán case simultáneamente, e a primeira etapa aterrará cun lixeiro atraso.

Bezos pensa no turismo

O mencionado intento de aterraxe exitoso doutro prodixio do comercio electrónico, Jeff Bezos, tivo lugar o 23 de novembro de 2015. A súa compañía Blue Origin probou a sonda suborbital New Shepard. O foguete foi lanzado desde un centro de investigación en Van Horn, Texas. Durante o voo de proba, alcanzou unha altitude de 100,5 km, o que significa superar o límite imaxinario do espazo. No futuro, isto permitirá que as persoas experimenten aproximadamente 4 minutos. estado de ingravidez.

Despois dun breve voo, a cápsula de pasaxeiros New Shepard aterrou usando paracaídas no deserto. Despois diso, o foguete volveu á Terra, freando a súa caída con motores de foguetes, ata alcanzar unha velocidade duns 7 km/h xusto na superficie. En xuño de 2016, Blue Origin fixera catro aterraxes exitosas do seu foguete.

A empresa de Bezos, a diferenza de SpaceX, non fai moito ruído, pero iso non significa que non teña moito éxito. Blue Origin planea construír seis foguetes New Shepard. Cada un deles poderá levantar seis pasaxeiros a 100 km sobre a superficie terrestre, onde durante uns minutos poderán experimentar o estado de ingravidez e unhas fermosas vistas destinadas antes aos astronautas. As probas con pilotos terán lugar o próximo ano e, se todo vai ben, os primeiros clientes poderán facer unha viaxe espacial xa en 2018. Aínda non se coñece o prezo das entradas, pero pódese supoñer que oscilará dentro 250 mil dólares – así é como outra coñecida compañía que planifica voos espaciais civís, Virgin Galactic, desexa viaxar na nave espacial Two.

Expertos: optimismo excesivo

SpaceX podería ofrecer voos reutilizables de Falcon 9 por 37 millóns de dólares, segundo a revista e o portal SpaceNews. Os expertos cren que o prezo chegará a case 48 millóns no lanzamento, o que significa maiores beneficios para SpaceX. Os cálculos implican usar o mesmo foguete Falcon 9 polo menos quince veces, o que soa fantástico, pero a xente de Musk din que a primeira etapa está clasificada para cen usos.

Este optimismo amortece un pouco o recordatorio da experiencia da NASA con ela. foguete SRB. A pesar de moitos anos de probas e moitos voos, non foi posible lograr a reutilización total. Un problema semellante xurdiu con Motores SMME (). Aínda que orixinalmente foron deseñados para 55 lanzamentos, despois de cada voo atoparon fallos que requirían custosas reparacións. Ao final, resultou que os modelos prescindibles SSME e SRB serían unha solución máis barata para as misións de transbordadores espaciais de baixa frecuencia.

Segundo os autores de SpaceNews, a reutilización de foguetes pode aumentar paradoxalmente os custos de SpaceX. O custo actual relativamente baixo do foguete está asociado á montaxe de motores Merlin. Non obstante, se a demanda diminúe, o seu prezo unitario aumentará (os custos fixos constitúen unha parte moi grande do prezo de cada motor), e o aforro pode ser moito menor do que esperamos.

Este problema podería resolverse aumentando a frecuencia dos voos, co fin de manter a taxa actual de produción de foguetes, ao mesmo tempo que gaña diñeiro cos voos en foguetes usados ​​(que caerán, desgastarán, etc. de cando en vez). ). Non obstante, para facelo, terás que baixar os prezos para quitarlles a maioría dos voos aos teus competidores. Estímase que para que SpaceX manteña o rendemento actual, pero aínda así poida utilizar completamente o Falcons 9, a frecuencia dos voos debería chegar a 35-40 ao ano. É certo que hai un mercado internacional para tantos voos, pero está dividido entre unhas poucas compañías que non esperarán pasivamente a que SpaceX se mova.

Ademais da primeira etapa do foguete, SpaceX planea restaurar tamén cubertas de carga. Aínda que non son especialmente caros, son lentos en producirse e requiren moito esforzo para aceleralos. Polo tanto, dende o punto de vista económico, a restauración dos escudos de carga ten sentido. Din que SpaceX tentará facer algún tipo de planeadores con escudos de carga que aterrarían suavemente no océano, desde onde foron capturados (SpaceX xa ten unha nave separada para iso: GO Buscador).

Musk flexiona... músculos. Outros, como xa comentamos, non dormen nada. En abril deste ano, os creadores do novo foguete Ariadna 6 anunciaron que o seu deseño superaría o prezo ofrecido por SpaceX por quilogramo de carga útil posta en órbita. O novo Ariane debería estar listo para voar en 2020. Os representantes de Airbus Safran Launchers (ASL), principal accionista do consorcio europeo Arianespace, incluso anuncian dúas versións deste foguete. Espérase que Ariane 62 poida colocar un satélite de cinco toneladas en órbita xeoestacionaria, e Ariane 64, con catro motores auxiliares, entregará 10,50 toneladas nunha órbita típica dos satélites de telecomunicacións comerciais.

Espérase que o prezo por quilo satélite sexa un 40-50% inferior ao Ariane 5 que se usa actualmente. O novo modelo debería ter o dobre de potencia que o Falcon 9 e menos do dobre do prezo. Por suposto, os cálculos do consorcio parecen ter en conta os dispositivos desbotables, non a eliminación de mísiles.

Pequeno... prometedor

O desenvolvemento da tecnoloxía de foguetes tamén está nun camiño menos impresionante que os enormes foguetes da NASA ou SpaceX. Isto non significa que sexa menos interesante. Na conferencia europea de solucións espaciais celebrada en xuño na Haia, anunciouse o concepto de desenvolver unha tecnoloxía para un foguete de pequeno tamaño capaz de entregar 50 kg á órbita terrestre baixa.

Nomeouse o proxecto implementado no marco do programa Horizonte 2020 SORRIR (). Dentro de SMILE (6), desenvolverase un novo mísil de pequeno lanzamento, potencialmente híbrido, en gran parte recuperable, con produción automática de varios compoñentes. Todo debe ser deseñado para ser de baixo custo e fácil de usar. Está previsto utilizar produtos electrónicos xa dispoñibles no mercado e empregar tecnoloxía de impresión 3D.

O custo do proxecto é de 4 millóns de euros. Estará rematado en 2018. Está implementado por catorce socios de oito países: Bélxica, Dinamarca, Grecia, España, Países Baixos, Alemaña, Noruega e Romanía. SMILE pode entrar no mercado xa que os sistemas de foguetes máis grandes non poderán entregar pequenas cargas útiles a un baixo custo. Se o proxecto ten éxito, existe a posibilidade de construír un novo vehículo de lanzamento europeo que poida satisfacer moitas necesidades non só dos países do noso continente.

China non se deixa esquecer

Primeiro lanzamento do foguete Long March 7 de China

Os novos proxectos de mísiles non se limitan a Occidente. Hai uns meses o foguete foi lanzado con éxito 7 Gran Marzo (Zhang Zheng 7). Debería converterse na base de todo o programa de exploración espacial chinés. Formalmente, o propósito do lanzamento, que tivo lugar desde o cosmódromo chinés de Wenchang máis novo na illa de Hainan, no sur da China, foi lanzar un prototipo dunha nova cápsula tripulada en órbita; tamén se entregaron alí varios pequenos satélites.

O Long March 7 mide 53 metros de lonxitude e pesa 658 toneladas. É capaz de entregar 13,5 toneladas de carga á órbita terrestre baixa. Finalmente terá barcos tripulados e non tripulados, permitindo a rebelión Estación espacial chinesam, que está prevista para a súa finalización en 2022.

O novo porto espacial chinés de Wenchang, como o primeiro deste tipo, non está agochado en recunchos de difícil acceso do país, senón que está situado nunha popular illa tropical non moi lonxe da costa do mar. Grazas a iso, os espectadores, para os que se instalaron oito plataformas de observación, puideron ver en directo o primeiro lanzamento de Long March 7. Segundo os expertos, esta é unha proba de que o programa espacial chinés xa alcanzou un nivel de tempo de actividade moi elevado e as autoridades deixou de preocuparse pola necesidade de ocultar calquera accidente.

Unha serie de impulsos e problemas

Unha racha perdedora nas operacións de aprovisionamento de stocks Estación Espacial Internacional ISS, que estivo en órbita terrestre desde 1998, comezou a finais de outubro de 2014. Uns momentos despois do inicio da misión CRS-3 / OrB-3 cun barco privado Cygnus entón os motores da primeira etapa do foguete explotaron Antares. No verán de 2015, un foguete Falcon que transportaba subministracións á ISS explotou pouco despois do despegue. Temos outra explosión en setembro de 2016.

Sería mellor para SpaceX e para todo o programa espacial estadounidense se as causas dos accidentes recorrentes se atopasen o máis rápido posible. As empresas privadas son moi importantes nos plans da NASA. Para 2017, o transporte de persoas á Estación Espacial Internacional debería ser realizado por empresas privadas - SpaceX e Boeing. Case 7 millóns de dólares en contratos da NASA están deseñados para substituír aos transbordadores espaciais desmantelados en 2011 e independizarse dos rusos e da súa Soyuz, que nese momento monopolizaba o envío de persoas á ISS.

A elección de SpaceX de Elon Musk, que leva entregando foguetes e barcos á estación desde 2012, non foi ningunha sorpresa. O deseño da cápsula da tripulación é ben coñecido. DragonX V2, por esta empresa, que debería ocupar ata sete persoas. As probas e o primeiro voo tripulado estaban programados ata 2017. A maioría dos 6,8 millóns de dólares (SpaceX debería obter "só" 2,6 millóns de dólares), con todo, irán para Boeing, que traballa con Blue Origin de Jeff Bezos. Cápsula de desenvolvemento de Boeing - (KST) -100 – tamén aceptará ata sete persoas. Boeing podería usar foguetes BE-3 de Blue Origin ou Falcons de SpaceX.

Sistema de lanzamento espacial - infografía da NASA

Por suposto, aos rusos gustaríalles seguir facendo isto non só por razóns financeiras. Non obstante, eles mesmos rexistraron moitos fallos espaciais nos últimos anos. O verán pasado, pouco despois de despegar do cosmódromo de Baikonur, o seu foguete estrelouse a uns 150 km de altitude sobre a Terra. Protón-M, cuxa tarefa era poñer en órbita o satélite de telecomunicacións Express-AM4R. O problema xurdiu nove minutos despois do despegue, cando se lanzou a terceira etapa do foguete. O sistema de altura colapsouse e os seus fragmentos caeron en Siberia, Extremo Oriente e o Océano Pacífico. O foguete "Proton-M" fallou unha vez máis. Antes, en xullo de 2013, este modelo tamén se estrelou, como resultado do cal os rusos perderon tres satélites de navegación por valor duns 200 millóns de dólares. Kazajistán introduciu entón unha prohibición temporal de Proton-M do seu territorio. Aínda antes, en 2011, a misión rusa converteuse nun rotundo fracaso. Sonda Phobos-Grunt nunha das lúas de Marte.

foguete interplanetario

As escaramuzas e os problemas descritos están relacionados co levantamento de cargas e persoas a órbitas máis próximas ou distantes arredor da Terra. Calquera idea que non sexa foguetes para tales actividades, como avións híbridos, variedades de transbordadores, ascensores espaciais, etc. – non traballar nin permanecer no campo. En canto a máis escapadas, aínda non temos nada mellor nas nosas mans. O mellor exemplo é o proxecto anterior , SLS.

Durante varios meses no deserto do estado estadounidense de Utah disparábase de cando en vez o motor foguete máis potente da historia. Usarase en foguetes SLS deseñados para voos no espazo profundo. nave espacial tripulada Orion e aínda máis vehículos por construír. Motor marcado como QM-1, é unha versión estendida dos motores utilizados no programa do transbordador espacial. Non obstante, consta de cinco segmentos en lugar de catro como os deseños máis antigos. A versión probada en Utah mide case 47 metros de longo, 3,66 metros de diámetro e pesa 801 toneladas. O foguete SLS estará equipado con dous motores deste tipo e catro motores RS-25, cuxo empuxe total será de case 4 toneladas. ton.

O primeiro lanzamento do foguete SLS debería ter lugar en 2018. Esta será a versión de carga útil. OK. 70 toneladas. En definitiva, o sistema estendido debería permitir Toneladas 130 cargar na órbita terrestre e máis aló, ata a Lúa e posiblemente Marte.

O SLS inclúe, ademais dun potente foguete, a xa mencionada nave tripulada Orion e moitas outras tecnoloxías relacionadas con solucións coñecidas. En resumo, a NASA quere volver ás súas raíces e aos seus anos de gloria construíndo un foguete que se asemella ao Saturno XNUMX do programa Apollo.

Os foguetes xa non están feitos de metal

O desenvolvemento da tecnoloxía de foguetes vai de diferentes xeitos. Unha das áreas de desenvolvemento é materiais novos, mellores e máis lixeiros constrúeos. A NASA completou a primeira serie de probas material compostoque no futuro servirán para crear vehículos de lanzamento. Del fíxose un cilindro de tres metros. A estrutura foi sometida a unha forza de presión correspondente ao peso dun obxecto que pesaba máis de 400 toneladas para probar canto podía soportar. Para obter datos precisos durante as probas, o cilindro estaba equipado con miles de sensores e todo o proceso foi supervisado por cámaras que gravaban a diferentes velocidades. É grazas a eles que podemos ver como era unha enorme fenda que apareceu na superficie do material baixo a influencia do peso.

O obxectivo final da NASA é desenvolver un material composto que permita construír foguetes moito máis lixeiros e resistentes que os feitos de metal. Estes vehículos permitirán transportar máis carga ao espazo, incluíndo auga, alimentos e outros suministros. Isto facilitaría a implementación de plans para un voo tripulado a Marte.

Os rusos, pola súa banda, desenvolveron un novo tipo material cerámicoque pode ser útil para construír foguetes. Soporta temperaturas arredor dos 3 graos centígrados, moito máis que as mellores aliaxes metálicas que se usan na actualidade. Os enxeñeiros da Universidade de Tomsk conseguiron crear un material multicapa a base de carburo de hafnio, diboruro de circonio e óxido de circonio.

A resistencia do material podería ter unha importancia fundamental para os foguetes espaciais, xa que permitirá uns escudos térmicos moito mellores que antes para protexer aos astronautas e aos propios vehículos da alta temperatura que se produce durante a reentrada na atmosfera. Os desenvolvedores do novo material xa anunciaron que realizarán probas conxuntas coa axencia Roscosmos, que demostrarán se realmente é tan resistente ás altas temperaturas como se supoñía.

Cal é o próximo?

O máis rápido agora é un obxecto lanzado ao espazo por un home Sonada de Voyagerque, grazas ao uso de lanzadores gravitacionais de Xúpiter, Saturno, Urano e Neptuno, foi capaz de acelerar ata 17 km / h. Isto, por suposto, aínda é varios miles de veces máis lento que a luz, que, por exemplo, tarda catro anos en chegar ás proximidades da estrela máis próxima a nós, sen contar o Sol, arredor do cal, como soubemos recentemente, hai un planeta. semellante á Terra que orbita. Tal viaxe levaría tempo coa Voyager. decenas de miles de anos. Definitivamente non é do que estamos a falar.

Polo tanto, cando se trata de tecnoloxía de propulsión, aínda temos moito traballo por facer se queremos ir a algún lugar máis lonxe dos corpos máis próximos do sistema solar. E estas viaxes aparentemente próximas aínda son demasiado longas. Para voar a Marte e de volta, cun aliñamento planetario favorable, necesitamos case 1500 días. Non soa moi alentador...

Actualmente usámolo a gran escala. impulsión química, é dicir, foguetes de hidróxeno líquido e osíxeno. A velocidade máxima que se pode alcanzar con el é de aprox. 10 km / h. Se se puidese aproveitar ao máximo os efectos gravitatorios do sistema solar, incluído o propio sol, un barco cun motor de foguete químico podería ata chegar máis de 100 km/s. A velocidade relativamente lenta da Voyager débese a que o seu obxectivo nunca foi alcanzar a velocidade máxima. Tampouco usou "afterburner" con motores durante os asistentes de gravidade planetaria. Pero aínda que probamos estes 100 km/s, a nosa viaxe sería máis longa varios miles de anos.

É unhas dez veces máis eficiente que os motores de foguetes químicos. unidade iónica, é dicir. motores de foguetes, nos que os ións acelerados como resultado da interacción electromagnética son o factor portador. Os traballos nesta solución comezaron a mediados do século pasado. Nas primeiras versións utilizábase vapor de mercurio para a condución. Actualmente, o xenón de gas nobre é moi utilizado.

A enerxía que emite gas do motor procede dunha fonte externa (paneis solares, un reactor que xera electricidade). Os átomos de gas convértense en ións positivos, e despois acelerados baixo a influencia dun campo eléctrico ou magnético, alcanzando velocidades de ata 36 km / h. A alta velocidade do factor expulsado leva a unha alta forza de empuxe por unidade de masa da substancia expulsada. Non obstante, debido á baixa potencia do sistema de subministración, a masa do portador expulsado é pequena, o que reduce o empuxe do foguete. Un barco equipado con tal motor móvese cunha lixeira aceleración.

Polo tanto, estase a traballar nos deseños para aumentar a potencia do propulsor iónico. A Axencia Espacial Europea ESA está a traballar HDLT - propulsor iónico electromagnético. Utiliza o proceso natural de aparición entre rexións plasmáticas con diferentes características de dúas capas que interactúan eléctricamente, un fenómeno coñecido, por exemplo, polas auroras boreais. Os americanos están a traballar Propulsor de plasma de pulso variable, VASIMR. A enerxía de microondas e un campo magnético utilízanse nel para quentar, acelerar e dirixir o fluído de traballo e así crear empuxe.

Motor electrostático iónico utilizouse para alimentar a sonda Deep Space 1998 lanzada en 1 ao cometa Borrely. Unha unidade deseñada para duascentas horas de funcionamento durou máis de cincuenta veces máis na práctica. motor de sala á súa vez (un dos tipos de motores iónicos nos que os ións gaseosos son acelerados por un campo eléctrico) utilizouse na sonda SMART-1 da Axencia Espacial Europea. Os propulsores iónicos serven agora como motores principais da nave espacial xaponesa Hayabusa e da nave espacial estadounidense Dawn que orbita Ceres.

Dawn Ion Probe - Representación

Ellen StofanO xefe do equipo de investigación da NASA admitiu nunha entrevista con NewScientist que unha viaxe a Marte será posible nos anos 30. A clave do éxito de tal empresa será outro proxecto da NASA, que non todos teñen unha conexión obvia cunha expedición tripulada ao Planeta Vermello. E aínda así, os estadounidenses repiten con dilixencia que é difícil imaxinar un voo tripulado a Marte sen interceptar e lanzar un asteroide á órbita lunar.

A través da interceptación da rocha espacial, probarase a tecnoloxía Propulsión Eléctrica Solar (SEP). A enerxía obtida dos paneis solares úsase para crear fortes campos electromagnéticos no motor iónico. Esta solución permite un aforro importante, xa que no caso dos motores de foguetes sólidos máis tradicionais, o buque tería que levar consigo unha gran oferta del. O novo método é máis lento que o asociado con foguetes potentes, pero moito máis eficiente. Non obstante, isto debe ser probado nunha carga útil moi pesada, que podería ser un pequeno asteroide. Os desenvolvedores da misión a Marte suxiren que primeiro envíen alí subministracións e despois os astronautas o máis rápido posible. A súa viaxe debe ser o máis curta posible debido á perigosa radiación no espazo interplanetario.

Flexións con láser

Os estadounidenses falan de mísiles iónicos. Formas algo diferentes no seu traballo conceptual son os científicos rusos que propoñen usalo para acelerar foguetes e naves espaciais. feixe de plasma de alta enerxía. O plasma producirase nun proceso chamado ablación con láser, é dicir. evaporación do material da superficie dun sólido a un estado gasoso ou plasmático, evitando o estado líquido.

A idea é usar un láser terrestre para apuntar ao punto correcto da estrutura dun foguete ou barco (11). Alí, grazas á enorme enerxía, o material preparado será eliminado e o plasma de alta enerxía resultante proporcionará un empuxe na dirección correcta. Os inventores afirman que isto permitirá que os pequenos satélites aceleren a dez veces a velocidade do son.

O problema da implementación práctica desta tecnoloxía é a necesidade de utilizar láseres extremadamente potentes na superficie terrestre. E non se trata só de custos, tamén de consideracións de seguridade. Isto débese a que tales láseres poden destruír todo o que están ao seu paso na atmosfera e en órbita tan eficazmente como conducen.

Soños nucleares

Use ideas para a propulsión de naves espaciais enerxía nuclear ou incluso termonuclear son tan vellos como a era espacial. Nunca foron aplicadas na práctica, o que amosa claramente o nivel da súa realidade. Non obstante, os investigadores e deseñadores non perden a esperanza. A axencia rusa Rosatom traballa nun proxecto para un motor de foguete nuclear que podería lanzar unha nave ao espazo. Segundo o xornal Izvestia, Rosatom xa desenvolveu o deseño do recipiente do reactor e creou un elemento de combustible especial que permite que o motor funcione nun amplo rango de temperatura.

Este é un tipo de motor foguete no que a fonte de calor é un reactor nuclear. O gas quentado no reactor expándese na boquilla e dálle impulso ao foguete. A axencia Roskosmos afirma que o uso desta tecnoloxía axudará a Rusia a conquistar o espazo de novo. Os voos de proba co novo motor comezarán xa en 2025.

A NASA estadounidense tamén está a traballar nun proxecto de motor nuclear como parte do programa ÁRBORES (). A nave espacial despegaría aquí con combustible de foguete convencional, pero despois dun lanzamento orbital exitoso, a nave continuaría a súa viaxe, impulsada por enerxía nuclear. A NASA di que o uso desta tecnoloxía podería reducir significativamente o tempo que leva lanzar unha misión tripulada a Marte. Un barco de propulsión nuclear moveríase moito máis rápido, e a menor cantidade de combustible para foguetes a bordo permitiría levar máis astronautas.

Hai, coma sempre, ideas para revolucionar a propulsión espacial. Pero polo de agora, como nas últimas décadas da era espacial, aínda temos á nosa disposición foguetes propulsores químicos. En condicións reais e á hora de planificar misións posteriores, son precisamente os foguetes con combustible e comburente no seu interior os que hai que ter en conta en primeiro lugar.