Tér diktálja az új formák hajók

"Technológia-Youth" 1962-ben №5, s.2-4

A. Shibani. mérnök

P redpolagaemye kép űrállomásai megtalálhatók a technikai, tudományos és ismeretterjesztő irodalom, most káprázatos egyediség és quirkiness rendszerek olvasók. Az a benyomás, hogy a választott formájú űrhajó van teljes önkényesség. Sok országban a legtöbb bolygóközi állomás projekt is nyugszik a papír, türelmesen várva azok végrehajtását. De az már világos, hogy bizonyos alapvető elveket, amelyek alapját képezik a későbbi „tér építészet”. Íme néhány ötlet által kifejezett különböző külföldi tudósok a formák űrhajó.

Egyes mesterséges égitesteket a választás megfelelő külső forma nem jelent nagy nehézséget. Ez végigvezeti az űrhajó a kinevezést. Például a műholdas reflektorok középpontjában, és tükrözik egy bizonyos irányba elektromágneses sugárzás, függetlenül attól, hogy a fénysugarak vagy rádióhullámok láthatatlanok. Az ilyen műholdak formájában óriás parabola tükrök, emelt nagy magasságokban a föld felszínét. Használata gömb alakú mesterséges holdak nagyon kényelmes, hogy mérje meg az ellenállást a felső réteg a légkör hígítjuk akkor, amikor mozog őket egy nagy sebességű, mivel a gömb alakú forma legkényelmesebb átalakítani a húzás.

Száma mesterséges égitestek a Föld közelében évről évre nő. A közeljövőben, természetesen az egyes műholdak kell ismernünk gyorsan a tömegek között más megfigyelhető űrobjektumokban. A tudósok kell gondolni előre egy egyszerű és megbízható módon, hogy „tag” az égitestek. Az egyik ilyen lehetőség is közvetlenül kapcsolódik a külső alakja a űrhajók. Ha egy mesterséges hold, mint az ugyanazon a meghajtón erő tengely körül forognak fekvő saját síkjában látható a Földről a műhold terület időszakosan csökken, és növelni ismét teljes értékű. Földi megfigyelő egy ilyen műhold is be kell mutatni, hogy a távoli villogó egy zseblámpát. A lemez gyorsabban forog, annál villog „zseblámpa”. A villogó műhold már könnyű elkülöníteni a többi égitestek.

P risutstvie emberi mesterséges hold teszi alapvető változások a számítások tervezők. A legénység a műhold szükséges, hogy megbízható védelmet nyújt a kozmikus sugárzás. Minden belső lakható térfogata az űrjármű kell körülvenni vastag sugárvédelmi, rés nélkül, amelyen keresztül eltörhet destruktív sugárzási fluxus. A tudósok becslése szerint a súlya ilyen védelem lesz egy negyed tonna négyzetméterenként védendő felületre. De minden további kilogramm pályára növekszik száz kilogramm további rakéta-üzemanyag a világon. El lehet képzelni, milyen elviselhetetlen terhet a nehézkes sugárvédelmi az emlékeztető! És az első lépés, hogy meg kell tenni, hogy a tervezők - az, hogy csökkentse az űrhajó felszínén.

Azonban, csökkentve a külső felülete a készülék, a tervezők nem csökkenthetik a belső térfogata. Ki egy ilyen helyzetből utalhat geometriát. Mint ismeretes, különböző egyszerű geometriai formák azonos térfogatú, a felület változtatható. A legkisebb felületi a világon. Ezért lakott műholdak hordozó nagy terhelés sugárvédelem, előnyös, hogy a gömb alakú.

A gömb alakú jövőbeli űrállomás és szempontjából indokolt erejüket. Beltérben ilyen állomásokra kell fenntartani a normális nyomás a mesterséges környezetben. A belső nyomás felszakítási fali egység, amelynek ellen kell állniuk a terhelést.

A tervezők nem jelentenek újdonságot egy ilyen feladat. Sokszor kellett számítani az erejét a nagynyomású hengerek; és ők már régóta tudják, hogy alakjától függően a tartály anyagának úgy érzi, különböző feszültségű azonos terhelést. A legalacsonyabb feszültség ceteris paribus előfordulnak a falak, a gömb alakú ballon. Ezért gömb bolygóközi állomások át azonos tömegben 1,3-szer kisebb, mint a súlya azonos állomás, készült formájában egy hengerrel. Néha előnyös a űrhajó a több egymást metsző gömb, mint a forma más, még a legegyszerűbb geometriai alak. Igaz, a súly- képest kisebb az egyik az egész területet.

Így a szilárdsági követelményeknek űrhajók és súly csökkentése sugárvédelem kényszerítve a tervezők, hogy tervezzen egy gömb alakú bolygóközi szondák. Sajnos, ez a szerencsés egybeesés a különböző követelmények formájában űrhajó nem általános. Sokkal gyakrabban a tervezők kell kombinálni ellentétes törekvések.

WHERE
Szűz HEAT?

Mintegy kavargó űrállomás „üresség” az ő legjobb szigetelő. Ez a megbízható hőszigetelő űrhajó hozza részesedése bajok a design. Minden által termelt hő a készülék napfény, dolgozni, akkor Erősáramú berendezések és elektronikus berendezések fokozatosan felhalmozódnak a zárt térben állomás, ha nem „szivárog path” - hősugárzás. Ahhoz, hogy növelje a kisugárzott hőt és csökkenti a belső hőmérséklet az űrállomás a normális szintre anélkül, hogy speciális hűtési lehetőség, hogy növelni kell a külső sugárzó felületet állomáson. Csak gondosan nyírt, mentett darab külső felületének az eszköz a tervezők ismét visszatérnek a régi helyen. És ez talán nem lesz elég. És minden további négyzetcentiméterenként feltartóztathatatlanul növekszik súlya a növény és a sugárvédelem területén. A szempontjából belső termikus módban, egy űrállomás kedvezőbb alakra henger helyett egy gömb.

A tervezők keres kiutat ezt az ellentmondást. Ezek arra ösztönzik, hogy csatlakozzanak a gömb alakú egység hősugárzó - ez a sok négyzetcentiméter, ami hiányzott az űrállomáson hősugárzás. Radiátort a penge beköltözik az árnyék oldalán az állomás. Ő „húz” belőle a felesleges hő és szétszórja a környezetbe. Nem kell a sugárvédelem és meg lehet csinálni viszonylag egyszerű. A külföldi folyóiratok a projektek leírásának bolygóközi állomás méretét mutatja a „tér” a radiátorok. Például, ha az állomás működik a elektromos generátor 1 megawatt eltávolítani a hőt a szükséges sugárzó felület 93 sq. m! Elég egyértelmű, hogy a súlya a radiátor, még nagyon vékony, nagyobb lehet, mint a tömeg maga az erőművek, amelyre szánják. Drága, de elkerülhetetlen app!

Tehát függő súly sugárzás árnyékolás űrhajó a formából és állandó térfogatú.

T ő elsődleges hőforrás űrállomás még mindig nem azokon belül, és azon kívül. Miután az űrjármű formájában egy gömb átmérője 0,3 m, található a területen a Föld, esik formájában a nap sugarai hő 87 500 kalóriát óránként. Közel Mars beeső egységnyi napenergia hőáramlás lesz 46 ezer. Kalóriát óránként.

Megváltoztatásával színtér a test, akkor az áramlási rá a nap melegét. Köztudott, hogy a fehér szín tükrözi sok a baleset rajta a napfény, és a fekete, ezzel szemben a legtöbb olyan részüket. De a fehér sokkal gyengébb hőt sugároz sugarak űrbe, mint a fekete. Ha a pályán halad, közel a nap és a futamok állomás, lehetséges, hogy csökkentse a hőt beáramlása a gép, megfestik a megvilágított oldalán a fehér szín, és a. növeli a hő kiszivárgását, megfestik a sötét oldal fekete. A távoli állomás a nap célszerű változtatni a világítás színe és árnyék oldalán a hőmérséklet növelése az állomás épületében, a normál szintre.

Gyenge paletta térben művészek, csak két színben - fekete-fehér - lehet őket használni a festés az űrhajó. De még ezek a két szín csodákra képes. Az eszköz szín néha cserélni a terjedelmes, nehéz radiátorok. Sőt, a készülék automatikusan vált színt attól függően, hogy szükség van fűtésére vagy hűtésére. A tudósok most fejlődő ilyen bevonatok mesterséges holdak, amely megváltoztatja a színét feketéről fehérre, amint a hőmérséklet a készülék belsejében meghalad egy bizonyos értéket. A beáramló hő a műholdas változott fehér fény védőbevonat csökken, és kezd lehűlni normál hőmérsékleten. Ha túl erős hűtését a színe a fedél fekete lesz, és a műhold kezd intenzíven elnyeli a felületi energiája a napfény. Így a változás a külső felülete szín automatikusan belül kell tartani bizonyos hőmérséklet űrhajó. Az ilyen egy műholdas-kaméleon, akkor használja a tulajdonságait az egyes polimer vegyületek, amelyek megváltoztatják a színét, ha az átmenetet a szilárd gél állapotban a hőmérséklet növekedésével.

„Léghajó”
Keringés

B Olsha felületi űrállomáson nem kell csak a jobb hőelvezetés érdekében. A külső felülete a földönkívüli járművek - ez az egyetlen szerve „touch” a külvilág, csak a „pont” érintkezik a környezettel. Csak a felületén kaphat műhold adatokat kívülről a gyors zuhany a kozmikus részecskék sűrűsége és összetétele a bolygóközi gáz, meteorzápor, szántás tér, az ellenállást a felső, kifinomult réteg a légkör, a helyét a Föld sugárzási övek, és végül a hatalom napfény nyomást. Minél nagyobb az egység terület, annál könnyebben érzékeli a visszavert napsugarak vagy „echo” rádió jelet küldött a Földtől. És a villamosáram napelemek által termelt félvezető egyenesen arányos a felület, hogy ellepje.

Terület és súlya az űrjármű egyértelműen ellentmond egymásnak. A tervezők most majd meg kell gondolni, hogyan lehet növelni a területet űrobjektumok növelése nélkül súlyukat, vagy hogyan csökkentsék a súlyt, anélkül, hogy a külső felületen. Ebben a tekintetben, amerikai szakértők javasolták a felfújható eszközök az űrben. Küldj ilyen felfújható műholdak pályára lehet a legtöbb kompakt, teljesen összeszerelve. A rugalmas, hajtogatott egy kis tartályban shell tér léggömb jelenik nagynyomású gázzal. A kiürülő gáz a héj automatikusan, amikor az eszköz áthalad az alacsonyabb, sűrűbb rétegeiben a légkörbe. A töltőanyagok, a felfújható eszközök általánosan használt hélium.

Az ilyen eszközök, akkor bizonyítani a napfény erejét nyomást a kozmikus testek. Azt is sikerült megfigyelni a hatása napenergia viharok a mozgás felfújható mesterséges holdak.

A vágy minden eszközzel, hogy csökkentsék a súlyt az űrhajó egy időben tartja őket elég nagy hatással volt más projektek az amerikai szakértők. Ennek építkezési, szerelési tervek a jövő földönkívüli állomások általuk javasolt a használata. penoplasticheskie anyagok; és a „habosított” anyag lehet a pályára. A kozmikus szerkezetek, habosított, akkor kap egy sokkal nagyobb külső méretekkel, mint a hagyományos fémek és ötvözetek. A súlytalanság körülményei térben elég teszik az ilyen szerkezetek, amelyek a Földön nem tudta fenntartani, még a saját súlyát. A jelentős számú ilyen szokatlan ötletet találja gyakorlati megnyilvánulása a jövőben, ha a tér a Föld körül fog alakulni egy hatalmas építkezés.