Какие космические исследования проводятся в России

Космический парусник для полета на Марс

Ученые Самарского национального исследовательского университета имени С.П. Королёва разработали программный комплекс для управления космическим парусником при полете к Марсу. Программа может вести космический аппарат по заданному курсу и изменять траекторию конструкции, управляя прозрачностью солнечного паруса.

Под воздействием электрического тока участки паруса могут пропускать свет или отражать его. Свет давит на разные стороны паруса с разной силой и космический аппарат поворачивается в нужную сторону. Это как если бы на обычном земном паруснике после вращения штурвала та или иная сторона парусов становилась бы вдруг на время дырявой и начинала бы пропускать ветер, поворачивая корабль без руля.

В программу, берущую на себя функции и космического штурмана и матроса-рулевого, можно заложить данные для конкретной космической миссии. Согласно уже имеющимся расчетам ученых, при квадратном плоском парусе площадью 200 кв. м парусник может долететь до орбиты Марса примерно за 250 суток.

«Разработка прежде всего направлена на проверку самой возможности полноценного использования такого принципа управления космическими парусниками. И проверку эта идея прошла успешно: на управление не тратится топливо, а значит, аппарат меньше зависит от наличия на борту необходимого запаса. Топливом для него служит солнечный свет», — рассказывает о преимуществах заведующая кафедрой динамики полета и систем управления Самарского университета им. Королёва профессор Ольга Старинова.

Самарский университет — участник программы «Приоритет-2030» национального проекта «Наука и университеты». Он входит в состав научно-образовательного центра мирового уровня «Инженерия будущего» (НОЦ), куда в конце марта отправился победитель научно-популярного конкурса «Наука. Территория героев» Алексей Ингеройнен. В ходе поездки Алексей также посетил планетарий и музей «Самара Космическая», в котором с помощью VR-очков почувствовал себя настоящим космонавтом.

Проект по разработке программного комплекса управления парусником реализуется благодаря национальному проекту «Наука и университеты» Минобрнауки России.

Новый способ справляться с остатками топлива в невесомости

Ученые Омского государственного технического университета предложили утилизировать ракетное топливо в условиях невесомости по-новому.

По словам профессора кафедры «Авиа- и ракетостроение» ОмГТУ Валерия Трушлякова, 70% случаев падения ступеней ракет типа «Союз-2» заканчиваются пожарами в тайге и степях. В отделяемых ракетных двигателях остается перекись водорода — жидкие остатки топлива: при ударе о поверхность они повреждаются и срабатывают газогенераторы, температура которых достигает до 800°C.

Новый способ предлагает выброс жидкости в окружающее космическое пространство. Перед этим она будет преобразовываться в газ, чтобы полностью очистить емкость. Валерий Трушляков объясняет: подача воздуха помогает улучшить дробление жидкости в вихревом эффекте до мелких капель. «Затем полученная газожидкостная смесь выдувается через каталитический газогенератор. В процессе спуска ускорителей емкость осушается от жидких остатков перекиси водорода».

Проект создан в результате совместной работы студентов и аспирантов ОмГТУ и сотрудников научно-образовательного центра «Космическая экология». После выдвижения гипотез и создания моделей состоятся эксперименты в условиях имитации невесомости в Центре подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина.

Исследование реализуется в рамках стратегического проекта «Безопасный космос» программы «Приоритет-2030», которая создана по национальному проекту «Наука и университеты». Национальные проекты были инициированы президентом России Владимиром Путиным и стартовали в 2019 году.