Проклятье одноступенчатых ракет: Почему все ракеты — многоступенчатые?
Obstaja ponovno zanimanje za raziskovanje vesolja, vendar način, kako načrtujemo rakete in pogonske sisteme, ki dejansko pripeljejo ljudi do končne meje, je super neučinkovito in noro drago. Če človeštvo resnično želi raziskati globoko vesolje, se mora to spremeniti.
Tako pravi Vigor Yang, profesor William R. T. Oakes in predstojnik na Georgia Institute of Technology's School of Aerospace Engineering. Pojasnil je, kako moramo "premisliti", kako pristopamo k temu ključnemu vidiku raziskovanja vesolja med predavanjem na forumu Ameriškega inštituta za aeronavtiko in astronavtiko Space 2016.
V preteklosti so NASA in druge agencije porabile do 75 odstotkov svojih sredstev za testiranje in preoblikovanje pogonskih sistemov. Za Yanga je to preveč drago in ni dovolj hitro. Modeli z visoko natančnostjo - skrbno in natančno načrtovanje pred fazo preskušanja - in pristop „obrambe v globino“ lahko naredijo naprednejše sisteme resničnost.
Razmislite o tem, kako so inženirji preizkusili skoraj vse, ko so načrtovali rakete, ki bi sčasoma poganjale misije Apolla na luno. Na primer, rakete so zahtevale lopute - delilnike, ki se uporabljajo za zadrževanje ali usmerjanje pretoka plina ali goriva. Yang je dejal, da so znanstveniki preizkusili modele, ki so imeli število pregrad, od skromnih treh do absurdnih.
"Ta model s 81 pregradami očitno ni čudovit, vendar kaže, da so bili obupani," je dejal Yang, opozoril pa je, da jih je predsednik John F. Kennedy postavil na rok z znamenitim govorom iz leta 1962.
Yang je dejal, da nihče zares ne ve točno, koliko je NASA porabila za to skrajno stopnjo preskušanja poskusov in napak, vendar je bilo po njegovih raziskavah približno 2,4 milijarde dolarjev za končno raketo F-1 in 1,7 milijarde dolarjev za J-2.. V današnjem denarju je to 17,85 milijarde dolarjev oziroma 12,57 milijarde dolarjev. Razvijanje motorja, ki je premikal vesoljsko plovilo, je bilo podobno drago.
Poraba te vrste denarja ni trajnostna. Yang je pomislil, da je »skoraj tako imenovani Tom Cruise Misija nemogoče.”
Trdne in tekoče rakete imajo tako svoje prednosti kot slabosti, je pojasnil Yang, vendar je to „dizajn, ne arhitektura“, ki bo resnično naredil razliko. Strategija oblikovanja z visoko natančnostjo bi lahko zmanjšala število možnih variacij za injektorje rakete s trilijona na 120 za starterje. Dejal je, da bi pametna uporaba 3-D tiskanja in druge napredne proizvodne metode lahko dodatno zmanjšala stroške.
Yang je priznal, da je lažje opozoriti na težave in podati predloge, kot da bi uvajal rešitve.
Drugi vidik vesoljskih potovanj, ki jih je omenil, poleg zagonskega zagona, je bil pogonski prostor v prostoru. Sončna jadra in jedrski pogon so nove tehnologije, vendar Yang pravi, da se moramo osredotočiti na učinkovitost, ne pa na stroškovno učinkovitost, ko se bomo lotili vozila v vesolju. V nasprotnem primeru bo potovanje na Mars trajalo "nekaj sto dni", in vrnitev bo trajala "leta."
Dubai napoveduje natečaj za projektiranje Hyperloop Station
Dubaj, glavno mesto Združenih arabskih emiratov, ena izmed najbolj razkošnih držav na svetu (vsaj za najbogatejše državljane), hitro postaja obsedena s tehnologijo, ki je polna najljubših izumov in najdražjih pripomočkov. Resno - tekmujejo z superzvezdniki proti brezpilotnim letalom.
Solar Energy Harvesting lahko dobite bolj učinkovito zahvaljujoč vlažnim zlatim kroglicam
Klobčičaste, nanometrske krogle zlata, podobne oblike, kot je puhovka - in jih poganja samo sončna svetloba - so uspešno razdelile vodo na kisik in vodik, ki sta potrebna za gorivne celice. Nova tehnologija bi lahko privedla do novih metod za pridobivanje sončne energije, ki bi jih bilo lažje shraniti za kasnejšo uporabo.
Kako biti manj sramežljiv in biti bolj udoben, ko spoznaš nove ljudi
Biti sramežljiv je kot prekletstvo. Če želite vedeti, kako biti manj sramežljiv, da lahko sklenete nove prijatelje in spoznate tistega posebnega nekoga, imamo odgovore.