A Rocket Design-nek hatékonyabbnak kell lennie, tudós mondja

Megújult az érdeklődés a tér felfedezése iránt, de az, hogy miként tervezzük meg a rakétákat és a hajtóműrendszereket, amelyek ténylegesen az embereket a végső határhoz érik, szuper nem hatékony és rendkívül drága. Ha az emberiség valóban mély űrben akarja felfedezni, akkor ez megváltozhat.

Tehát azt mondja Vigor Yang, a William R. T. Oakes professzora és elnöke a Georgia Institute of Technology repüléstechnikai iskolájában. Elmagyarázta, hogyan kell „átgondolni” azt a módot, ahogyan ezt az űrkutatás kulcsfontosságú aspektusát közelítjük meg az Amerikai Aeronautikai Intézet és az Astronautics's Space 2016 fórumon.

A múltban a NASA és más ügynökségek forrásaik 75% -át a meghajtó rendszerek tesztelésére és újratervezésére fordították. Yang számára ez túl költséges és nem elég gyors. Magas színvonalú tervek - gondos és precíz tervezés a vizsgálati szakasz előtt - és a „védelmi mélységű” megközelítés a fejlettebb rendszereket valósággá teheti.

Fontolja meg, hogy a mérnökök hogyan próbáltak meg mindent, amikor tervezték azokat a rakétákat, amelyek végül az Apollo missziókat a Holdra hajtják. Például a rakétáknak szükségük van a gáz- vagy üzemanyagáramlás korlátozására vagy irányítására használt elosztókra. Yang elmondta, hogy a tudósok olyan mintákat vizsgáltak, amelyeknek száma a szerény háromtól az abszurdig 81-ig terjed.

„Ez a 81-es terelőlap nyilvánvalóan nem csodálatos, de megmutatja, hogy milyen kétségbeesettek voltak” - mondta Yang, és megjegyezte, hogy John F. Kennedy elnök a határidőn át tette őket híres 1962-es beszédével.

Yang azt mondta, hogy senki sem tudja biztosan, hogy mennyi költötte a NASA a próba- és hibahatár extrém szintjét, de kutatása szerint 2,4 milliárd dollár volt az utolsó F-1 rakéta és 1,7 milliárd dollár a J-2-re. A mai pénzben ez 17,85 milliárd és 12,57 milliárd dollár. Hasonlóan költséges volt az űrsiklót mozgó motor fejlesztése.

Az ilyen típusú pénzeket nem lehet fenntartani. Yang felrobbant, hogy „szinte egy úgynevezett Tom Cruise Lehetetlen küldetés.”

A szilárd és folyékony rakétáknak mind az előnyei, mind pedig hátrányai vannak, Yang elmagyarázta, de ez a „tervezés, nem az építészet”, ami valóban a különbséget teszi. A magas színvonalú tervezési stratégia csökkentheti a rakéták befecskendezőinek lehetséges változatait a trillionról 120-ra, a starterek esetében. Azt mondta, hogy a 3-D nyomtatás okos használata és más fejlett gyártási módszerek tovább csökkenthetik a költségeket.

Yang elismerte, hogy könnyebben rávilágít a problémákra, és javaslatokat tehet, mint a megoldások megvalósítása.

A szóban forgó űrutazás másik aspektusa, az indító meghajtáson kívül, helyszíni hajtás volt. A napsugaras vitorlák és a nukleáris hajtóművek elterjedt technológiák, de Yang azt mondja, hogy a költséghatékonyság helyett teljesítményét inkább arra kell összpontosítanunk, hogy egy járművet kaptunk az űrben. Ellenkező esetben a Marsba való utazás „több száz napot vesz igénybe”, és a visszafelé tartás „évek” lesz.