Раздел:   Главная страница Новости Новости по приоритетным направлениям Транспортные, авиационные и космические системы

Транспортные, авиационные и космические системы

30.01.2013 Космические шахтеры готовят к отправке роботов-геологов

Коммерческая компания Deep Space Industries, которая планирует заняться добычей полезных ископаемых из астероидов, объявила о планах постройки флотилии роботов-геологоразведчиков.

Специалисты компании разрабатывают небольшие недорогие космические аппараты, предназначенные для предварительной оценки ценности астероида с точки зрения наличия редкоземельных материалов. Первые роботы FireFу («Светлячок») массой около 25 кг отправятся в космос в 2015 году и проработают от 2 до 6 месяцев. При этом в Deep Space рассчитывают построить небольшой флот таких космических аппаратов, используя новейшие достижения НАСА.

FireFу будет построен на базе недорогих компонент наноспутников. Запускать "Светлячков" на орбиту планируют вместе с большими спутниками связи, что удешевит вывод "геологов" на орбиту. Роботы-разведчики изучат близлежащие астероиды на предмет наличия ценных редкоземельных материалов, стоимость которых ежегодно растет.

Начиная с 2016 года, в Deep Space надеются запускать другие аппараты: 30-кг спутники DragonFly, которые смогут вернуть на Землю образцы материалов, добытые на астероидах. В зависимости от цели, миссия DragonFly продлится от 2 до 6 лет и позволит вернуть от 27 до 70 кг ценного сырья.

Но и это еще не все: возвращение сырья с астероида – это лишь шаг к еще более важным достижениям. Компания Deep Space имеет запатентованную технологию под названием микрогравитационное литье (MicroGravity Foundry). Эта технология позволяет превратить сырье с астероида непосредственно в сложные металлические детали. Данный процесс основан на использовании 3D-принтера, рисующего лазером узоры в газовой среде, насыщенной парами никеля. Ни одна другая технология не позволяет производить сложные металлические структуры в условиях невесомости.

Таким образом Deep Space сможет не только добывать сырье, но и сразу перерабатывать его в готовый коммерческий продукт, что резко повышает прибыльность всего мероприятия. К тому же технология литья в условиях невесомости пригодится и в других миссиях, например во время пилотируемого полета на Марс.

Источник >>


16.01.2013 Ядерный ракетный двигатель: заработал "симулятор"

Специалисты НАСА с помощью инновационного объекта в Центре космических полётов им. Маршалла в Хантсвилле разрабатывают ядерный ракетный двигатель для изучения самых отдаленный уголков Солнечной системы.

Ученые НАСА начали использовать установку NTREES, предназначенную для проверки топливных элементов и различных материалов в горячем потоке водорода под давлением до 7 тыс. кПа и температуре около 2760 градусов Цельсия. Это позволяет имитировать условия внутри ядерного ракетного двигателя без использования радиоактивных материалов. Это существенно ускорит разработку новых видов ядерного ракетного топлива и конструкционных материалов для корабля на ядерной тяге.

Работа на "симуляторе" ядерного двигателя продлится 3 года. Она должна продемонстрировать жизнеспособность ракетных ядерных технологий.

Ядерный ракетный двигатель использует ядерный реактор для нагрева водорода до очень высоких температур. В результате водород расширяется и истекает через сопла с очень высокой скоростью. По сравнению с традиционными химическими двигателями, ядерные вдвое эффективнее. В НАСА планируют использовать максимально безопасную конструкцию ядерного ракетного двигателя – прежде всего для полетов к Марсу. Для этого верхняя ступень ядерной ракеты будет заполнена жидким водородом, а запуск реактора состоится только на безопасной орбите.

В реальном реакторе топливные элементы будут содержать уран, но благодаря NTREES можно испытать ряд материалов и технологий без работы в условиях радиоактивного облучения, в частности испытывать перспективные графитовый композит и металлокерамику.

Источник >>


29.11.2012 Самолеты станут гораздо безопаснее

Министерство обороны США, НАСА и компания Lockheed Martin завершили разработку системы, которая может автоматически предотвращать столкновения самолетов с землей. В настоящее время это наиболее совершенна система такого рода. Она называется Auto GCAS, уже прошла испытания и полностью интегрирована в систему управления истребителя F-16. В будущем подобную технологию получат все военные и гражданские самолеты, что устранит еще одну опасность, связанную с человеческим фактором.

Столкновение воздушных судов с землей в результате ошибки пилота является одной из самых распространенных причин авиакатастроф. Только с F-16 в США в период с 1992 по 2004 годы случилось 34 подобных случая, в результате которых погибли 24 человека. Новая система автоматического ухода от столкновений могла бы предотвратить эти авиакатастрофы.

Auto GCAS непрерывно анализирует траекторию полета на основании данных бортовых датчиков и карты местности. В случае обнаружения высокой вероятности столкновения с землей система выполняет автоматический маневр уклонения. При этом может обеспечиваться резкий набор высоты с перегрузками до 5 g, вне зависимости от того, что делает пилот (он может быть даже без сознания).

Система Auto GCAS предназначена только для предотвращения столкновения с землей и не вмешивается в выполнение обычных задач боевого самолета, таких как полет на предельно малых высотах. Система прежде всего спасает самолет, когда пилот дезориентирован и совершает неправильные действия, угрожающие самолету. При желании, на боевых F-16 систему Auto GCAS можно отключить.

К настоящему времени выполнено множество тестовых полетов с применением Auto GCAS. Система успешно предотвратила более 2000 столкновений с землей в полигонных условиях. Ожидается, что система Auto GCAS будет установлена на всех истребителях F-16 Block 40/42/50/52 ВВС США к весне 2014 года. Это около 640 самолетов.

Такая действительно полезная новинка, как Auto GCAS, наверняка будет использована и на других боевых самолетах, а также гражданских авиалайнерах. Новая система повышает безопасность полетов и может спасти множество жизней. По расчетам Пентагона, только в армии в ближайшие 25 лет Auto GCAS сохранит около 250 жизней и предотвратит потерю 12,7 млрд долл.

Источник >>


23.11.2012 Надувной тормозной щит для космических беспилотников успешно испытан

В НАСА успешно закончились три раунда испытаний перспективного надувного аэродинамического тормозного щита. Это одна из ключевых частей будущих беспилотных аппаратов, которые будут приземляться на различные тела Солнечной системы.

В рамках смелого проекта Low-Density Supersonic Decelerator Project, специалисты НАСА тестируют инновационный надувной теплозащитный экран и новые тормозные парашюты. Благодаря низкой массе и небольшим габаритам новые устройства позволят увеличить полезную нагрузку будущих космических миссий. Параллельно в НАСА планируют повысить безопасность и точность посадки.

В настоящее время проводятся активные полигонные испытания большого надувного щита SIAD-R диаметром чуть менее 8 м. SIAD-R разгоняют до скорости в несколько сотен километров в час с помощью ракетной тележки. В ходе испытаний имитировались нагрузки, на 25% превышающие таковые в момент спуска на поверхность Марса. Уже состоялись три успешных испытания, которые свидетельствуют, что непрочная на первый взгляд надувная конструкция теоретически способна защитить космический аппарат, летящий в атмосфере на сверхзвуковых скоростях. На очереди испытания 33-метрового парашюта. Первые летные испытания SIAD-R и парашюта на сверхзвуковых скоростях состоятся в 2015 году, а уже с 2018 года новые устройства будут использоваться для марсианских миссий.

SIAD-R представляет собой надувную конструкцию, которая раздувается во время входа в атмосферу и защищает космический аппарат от потока набегающего воздуха и высокой температуры. Главным преимуществом SIAD-R является намного меньший объем во время перелета. Надувной щит меньше мешает конструкторам космического аппарата, поскольку в отличие от обычного "твердого" щита позволяет размещать научную аппаратуру практически по всему периметру аппарата.

Торможение с помощью новой технологии будет выглядеть следующим образом: сначала спускаемый аппарат будут замедлять большой надувной шар и надувной щит, которые снизят скорость до 2 М. Затем в дело вступит 33-м сверхзвуковой парашют, который снизит скорость до дозвуковой. Надувные шар и щит планируются в двух размерах: 6 и 9 м. Прежде всего новая система предназначена для перспективных тяжелых зондов.

Источник >>


25.10.2012 Атомные телескопы НАСА увидят гравитационные волны

Команда исследователей из Центра космических полетов имени Р. Годдарда, НАСА, получила деньги на инновационный проект по разработке нового типа астрономических приборов с атомной точностью. Некоторые ученые полагают, что данная технология сверхточных измерений найдет широкое применение в различных областях: от управления подводными лодками и самолетами до масштабных исследований Вселенной.

Передовая технология измерений на атомном уровне разрабатывается прежде всего для обнаружения гравитационных волн - ряби пространства-времени, которая вызвана различными событиями, включая Большой взрыв. Согласно общей теории относительности Альберта Эйнштейна, гравитационные волны возникают, когда массивные небесные тела двигаются и нарушают ткань пространства-времени. Однако к тому времени, как эти волны достигают Земли, они настолько слабы, что обнаружить их воздействие можно, лишь наблюдая за атомами. Именно поэтому даже самые совершенные наземные интерферометры до сих пор не смогли "увидеть" гравитационные волны.

Специалисты НАСА считают, что атомная интерферометрия поможет обнаружить гравитационные волны и даст астрономам особенный инструмент для изучения самых различных явлений: от черных дыр до охлаждения водородной плазмы и формирования атомов.

Атомная интерферометрия работает по тому же принципу, что и оптическая, в которой сравниваются два луча света. Тем не менее, она зависит от квантовой механики, в частности, от эффекта охлаждения атомов почти до абсолютного нуля, когда их можно поместить в состояние суперпозиции, разделить и направить по различным траекториям. Это позволяет создать атомный интерферометр, аналогичный оптическому, но гораздо более точный.

В настоящее время команда ученых разработала мощную узкополосную волоконно-оптическую лазерную систему, которую планируется испытать на одном из крупнейших интерферометров, расположенном в физической лаборатории Стэнфордского университета. Во время испытаний нейтральные атомов рубидия будут охлаждаться с помощью лазерных импульсов. Атомы будут разделены, и ученые получат возможность управлять их траекториями, чтобы создать интерференционную картину.

В будущем данная технология будет использоваться на космическом интерферометре, похожем на лазерный интерферометр LISA. Только, в отличие от трех аппаратов интерферометра LISA, разнесенных на расстояние миллионов километров друг от друга, компоненты атомного интерферометра будут расположены ближе друг к другу – 500-5000 км. Данный инструмент позволит обнаружить самые слабые гравитационные волны.

Источник >>


Остальные материалы
23.10.2012 Грузовой дирижабль Pelican готовится к взлету
05.09.2012 Россия готовит суборбитальный челнок
14.08.2012 Квадрокоптеры станут массовыми летающими автомобилями
13.08.2012 Рой беспилотников подчинился человеку
08.08.2012 Беспилотникам приделают руки

Поиск материалов

Май 2017