Перейти на стартовую страницу
2021-04-16 16:16:00 /РИА "Сибирь" /Омск
Омские ученые решают проблемы экологии космоса - ищут применение остаткам топлива




Освоение космического пространства неизменно связано с экологией. Наиболее серьезное влияние на окружающую среду в ракетно-космической деятельности происходит в процессе длительного нахождения на орбите топливных баков ракет-носителей с неиспользуемыми остатками ракетного топлива. Нагрев от солнечного излучения баков приводит к взрывам и созданию космического мусора. Также это относится и к возвращаемым ступеням в районы падения (морские, сухопутные), находящиеся на поверхности Земли.

Данная проблема стала предметом научного исследования аспиранта Омского государственного технического университета Владислава Урбанского. Под руководством профессора кафедры "Авиа- и ракетостроение" ОмГТУ Валерия Трушлякова на протяжении нескольких лет молодой ученый работает над уникальным проектом - "Извлечение энергетических ресурсов из неиспользуемых остатков топлива в баках ступени ракеты-носителя после выключения маршевого жидкостного ракетного двигателя в условиях невесомости".

В соответствии с принятыми научно-техническим подкомитетом комитета ООН по мирному использованию космического пространства и межагентским координационным комитетом по космическому мусору рекомендациями необходима полная ликвидация неиспользуемых остатков жидких компонентов ракетного топлива в баках отделяющейся части ракеты-носителя, остающихся на орбитах в околоземном космическом пространстве и возвращаемых ступеней в районы падения.

"После выключения двигателя в невесомости остатки топлива находятся в виде газокапельной смеси в объеме бака, - рассказывает Владислав Урбанский. - Ранее были проведены эксперименты в башне невесомости Московского авиационного института, которые показали различные варианты положения жидкости в баках. Перед нами стояла задача -  ликвидировать неиспользуемые остатки топлива любым способом. Наиболее эффективным решением этой проблемы стало испарение топлива с дальнейшим выбросом газа в борт ступени. Бортовая система газификации остатков топлива в баках осуществляется путем подачи теплоносителя на основе перекиси водорода в топливный бак. Полученными продуктами газификации, представляющими собой энергетический ресурс, можно управлять, например, подать на блок реактивных сопел. Создаваемая система газификации позволяет расширить возможности ступени ракеты, в том числе для ступеней многократного использования. Наша основная цель на данный момент - проанализировать процессы, протекающие в топливном баке при подаче теплоносителя. Результаты исследования в дальнейшем будут использованы для разработки методики проектирования".

Исследование находится на этапе проведения экспериментов совместно с Институтом теплофизики имени С. С. Кутателадзе СО РАН (Новосибирск). Недавно результаты исследования были представлены госкорпорации "Роскосмос" на научно-техническом совете. В настоящее время готовятся материалы проекта с целью определения возможных направлений его применения.

Отметим, исследование аспиранта ведется на базе инновационного научно-образовательного центра "Космическая экология" ОмГТУ по техническому заданию госкорпорации "Роскосмос". К проекту также привлекаются студенты вуза, которые выполняют дипломные работы, проходят научную практику, а более заинтересованные продолжают работать в лаборатории по данному научному направлению, сообщила специалист по связям с общественностью ОмГТУ Екатерина Балова.