В Красноярске создают спутник, который отправится на орбиту без разгонного блока
Они решили заменить разгонные блоки на более емкие и прочные топливные баки, которые устанавливаются непосредственно на космические спутники, сообщили в среду в пресс-службе Красноярского научного центра Сибирского отделения РАН (КНЦ СО РАН).
Сейчас применяется схема, при которой после вывода ракетой-носителем спутника в космос разгонный блок доставляет его в заданную точку орбиты. Но весит такой блок около 2,5 тонны. Ученые и конструкторы задались целью отказаться от использования разгонных блоков и за счет экономии веса оснастить спутники дополнительным полезным оборудованием.
Для решения этой задачи они создали топливный бак емкостью 350 литров, в который под высоким давлением закачивается инертный газ ксенон, способный вывести космический аппарат на заданную точку орбиты. Более того, запас топлива позволяет корректировать орбиту спутника в течение полутора десятков лет его эксплуатации.
Ксеноновый бак высокого давления - это конструкция, напоминающая футбольный мяч. Внутри него тонкая титановая камера - лейнер, которая удерживает газ. Она заключена в композитную оболочку, которая обеспечивает легкость и прочность конструкции.
При создании конструкции необходимо убедиться в ее безопасности и высоких прочностных характеристиках. За эту работу впервые в России взялись ученые специального конструкторско-технологического бюро «Наука» КНЦ СО РАН.
«Испытания топливного бака были необходимы для того, чтобы предотвратить возможные аварии из-за утраты герметичности при его заправке на земле, а также эксплуатации в космосе, - рассказал замдиректора СКТБ 'Наука', доктор технических наук Анатолий Лепихин. - В первом случае утечка топлива могла бы привести к взрыву и гибели людей. Во втором, даже небольшой 'свищ' стал бы причиной отклонения спутника от заданной орбиты».
Для решения задачи специалисты бюро привлекли смежников, закупили самое современное оборудование и в рекордно короткий срок - всего за 7 месяцев - выполнили весь комплекс испытательных работ. Выводы ученых обнадежили конструкторов ИСС: на предприятии завершается сборка спутника «Экспресс-АМ6», который уже в июне отправится на орбиту Земли без разгонного блока, но с новым топливным баком и увеличенной полезной нагрузкой.
«Не секрет, что в настоящее время в России проектируются двигатели для космических аппаратов на основе ядерного топлива. Для охлаждения их реакторов, как предполагается, будет использован тот же ксенон. И тогда для топливных баков сибирской конструкции откроется новая перспектива - их использования при полетах космических кораблей на дальние расстояния, например, к Марсу», - отметил Лепихин.