Почему Sierra Space намеренно выдвинула свой надувной модуль космической станции

У съемочной группы Ковчега (сейчас транслируемого на Peacock) есть о чем беспокоиться. Даже если бы все пошло по плану, они все равно прибыли бы на чужую планету без существующей инфраструктуры и поддержки. Но все пошло не по плану. В середине пути с кораблем что-то пошло не так. Оставшиеся члены экипажа оказались зажатыми между звездами, и им не на кого было положиться, кроме самих себя.

В космосе, даже таком близком, как низкая околоземная орбита, единственное, что стоит между экипажем и быстрой гибелью, — это надежность среды его обитания. Космические корабли и космические станции представляют собой небольшой пузырь пригодной для жизни атмосферы в почти пустой пустоте, и сохранение этого пузыря в целости и сохранности является приоритетом номер один. Стремясь предотвратить утечку на орбите своей экспериментальной космической станции, Sierra Space недавно намеренно взорвала их среду обитания.

Sierra Space ломает свою космическую станцию, чтобы убедиться, что она работает

about:blank

Sierra Space — коммерческая компания, работающая над надувными расширяемыми модулями для будущих космических станций. Надувные станции желательны, поскольку их можно запускать в сжатом состоянии, а затем расширять до полного объема в космосе. Это означает, что вы можете вывести более крупные объекты на орбиту на меньших ракетах-носителях. Среда обитания LIFE компании Sierra Space, сокращенно от «Большая интегрированная гибкая среда», может запускаться на типичной 5-метровой ракете, а затем расширяться примерно в 5 раз по сравнению с первоначальным объемом.

Хитрость расширяемого модуля заключается в том, чтобы найти мягкие материалы, способные расширяться до нужного объема, сохраняя при этом давление и сохраняя жизнь своим обитателям. Среда обитания LIFE частично сделана из ремней Vectran, материала, состоящего из жидкокристаллических полимеров. Вектран имеет прочность на разрыв, аналогичную кевлару, и обычно используется для усиления наземных материалов, таких как электрические кабели и паруса лодок. Он также широко используется в космических целях, в том числе в скафандрах и опорных конструкциях марсоходов и других космических кораблей. Преимущество вектрана состоит в том, что он гибкий и расширяемый, но при этом становится жестким после надувания.

Sierra Space построила испытательную среду обитания с внутренним объемом 300 кубических метров, что составляет примерно треть объема Международной космической станции (МКС), и им нужно было знать, какое давление она сможет выдержать. Оказывается, один из лучших способов это выяснить — продолжать надувать его до тех пор, пока он не выйдет из строя.

Почему Sierra Space намеренно выдвинула свой надувной модуль космической станции

Компания провела первое полномасштабное структурное испытание, чтобы убедиться, что среда обитания LIFE может выдерживать рабочее давление и не лопнуть. Во время испытания Ultimate Burst Pressure (UBP) компания намеренно сломала свой модуль эффектным образом, чтобы выяснить, насколько он прочен или был. Идея состоит в том, чтобы создать что-то, что выйдет из строя только в более экстремальных условиях, с которыми оно когда-либо может столкнуться. Проще говоря, они накачали среду обитания воздухом, пока она не взорвалась.

В космосе среда обитания находится под давлением 15,2 фунта на квадратный дюйм (psi), что немного превышает давление земного воздуха на уровне моря. НАСА, однако, славится своей избыточностью и рекомендует, чтобы все космические корабли с экипажем были способны выдерживать давление, в четыре раза превышающее давление, минимум 60,8 фунтов на квадратный дюйм. Испытание UBP было предназначено для того, чтобы определить, может ли среда обитания LIFE соответствовать этому требованию, и оно прошло испытание с цветами летящей шрапнели. Модуль не лопнул, пока не достиг внутреннего давления 77 фунтов на квадратный дюйм. Это на 27% выше, чем рекомендовано НАСА, и примерно в 5 раз превышает давление, которое он фактически испытал бы в космосе.

Sierra Space предстоит провести еще много испытаний, прежде чем модуль действительно полетит, и у компании есть планы по созданию еще более крупной среды обитания с внутренним объемом 1400 кубических метров. Эта среда обитания будет запускаться на ракете большего размера и иметь больший внутренний объем, чем МКС, и все это будет внутри одного пузыря.

Поскольку НАСА и международные партнеры планируют вывести МКС из эксплуатации в конце 2030 года, спрос на альтернативные космические станции, вероятно, возрастет. Sierra Space — не единственное имя в игре о коммерческих космических станциях, но они, безусловно, производят шум.

Смотрите также

2024-01-30 03:40