Новые технологии для космоса: "Самозаживляющиеся" материалы, рулонные солнечные панели и ядерный двигатель для марсолета

Фото: www.amur.kp.ru
Наш обозреватель побывал в уникальном исследовательском центре, где создают новые технологии для космоса Евгений НЕСЫН @evgeniy_nesin

Я резко рву на части белый комок размером с небольшое яблоко, и он сыплется, словно толченый кирпич. Собираю обломки, разминаю, как детский пластилин, и вот он уже тянется, будто жвачка. Я медленно делю комок на две части и кладу рядом. Происходит новое чудо – половинки, словно живые, втягиваются друг в друга и через несколько минут сами собираются в комок. Сразу вспоминается персонаж из жидкого металла в фильме «Терминатор 2», который мог собирать себя по частям.

В этом тихом институте редко бывают посторонниеФото: Владимир ВЕЛЕНГУРИН

И это только один из удивительных материалов, которые создали в Исследовательском центре имени Мстислава Келдыша (он входит в корпорацию «Роскосмос»).

Выходила на берег «Катюша»

В этом тихом институте, с еще довоенных времен занявшем несколько корпусов на севере Москвы, редко бывают посторонние. Я за два десятилетия работы космическим журналистом не был здесь ни разу. И даже не надеялся попасть за тщательно охраняемый забор. Исключение сделали по поводу юбилея – Центру в этом году исполнилось 85 лет.

Несмотря на возраст, Центр на самом деле – институт будущего. Здесь создают новые технологии и материалы, придумывают как их использовать в космосе и на земле.

Еще в 30-е годы прошлого века при участии Королева, Глушко и других великих конструкторов появился Реактивный научно-исследовательский институт. Самая знаменитая разработки института того времени – гвардейский миномет «Катюша». В закутке институтского двора, не видимом с улицы, стоит такая машина.

Генеральный директор, доктор технических наук Владимир Кошлаков

Со временем Ракетный институт стал Центром Келдыша. Мы с его генеральным директором, доктором технических наук Владимиром Кошлаковым договорились поговорить о том, что нового готовится в российской космонавтике.

- Человечество засиделось на околоземной орбите. Нужно идти дальше - освоение Луны, Марса, спутников этой планеты, полеты на дальние рубежи Солнечной системы, – уверен Кошлаков. Но, в отличие от наивных романтиков, считающих, что еще несколько лет, и люди построят марсолет, отправят на Красную планету экипаж и он вернется домой здоровым и радостным, прагматичный гендиректор считает, что произойдет это не раньше 30-х, а то и 50-х годов.

- С той техникой, которая сейчас есть и у нас, и за рубежом, далеко мы не улетим. Нужны принципиально новые изделия, работающие на новых физических принципах. И ими ученые занимаются, - объясняет Владимир Владимирович. – Да, Voyager по-прежнему летит (десять лет назад этот американский исследовательский аппарат покинул пределы Солнечной системы – Ред.). Но он улетел тогда, когда я только родился. Пора его догонять новыми системами. И обгонять.

Вперед, на Марс!

Чтобы сделать следующий рывок в космосе, в ближайшее время должен произойти технологический рывок.

- С моей точки зрения, будем двигаться в область ядерной космической энергетики. Здесь есть возможность в небольшом объеме сохранить или создать большое количество энергии. А энергия необходима не только для питания космического корабля, но и для его движения, - объясняет Кошлаков.

Нужны принципиально новые изделия, работающие на новых физических принципах. И ими ученые занимаютсяФото: Владимир ВЕЛЕНГУРИН

- Корабль на ядерных энергоустановках будет лететь существенно быстрее?

- Конечно. Традиционные химические двигатели мгновенно сжигают топливо и ракета – раз! – и набрала скорость. А ракета с электрическими, например, плазменными двигателями за счет того, что ядерная энергодвигательная установка работает непрерывно, может непрерывно набирать скорость. Мы делали расчеты. Если два корабля одновременно стартуют с орбиты Земли, то тот, который с электрическим ракетным двигателем, догонит тот, который использует традиционные химические двигатели, в районе орбиты Марса и дальше будет лететь с постоянным ускорением.

- Появятся принципиально новые ракеты?

- Ракеты, которые стартуют с Земли, в ближайшие годы не изменятся. «Союз-5», который мы создаем, ракета сверхтяжелого класса, основаны на существующих двигателях. Они проходят модернизацию, но по сути своей остаются теми же самыми. А вот в космическом пространстве мы можем сделать реальный скачок, поставив вместо солнечных батарей ядерный реактор и создав двигатели, использующие энергию этих ядерных реакторов.

Идут экспериментальные работы с новым материаламиФото: Владимир ВЕЛЕНГУРИН

- Уже летают спутники с электроракетными двигателями…

- Такие космические аппараты – и наши, и зарубежные - летают давно. Я же говорю про гораздо более мощные двигатели. Скоро мы завершим работы по их созданию. И, надеюсь, в ближайшее время испытаем их в космосе.

У нас в Центре началась разработка метановых двигателей. Пока они не летают, идет проработка технологии. Но и они полетят. Такие двигатели более надежны и существенно дешевле. Ракетный двигатель должен быть таким же, как автомобильный: ты его включил, проехал 5 минут – и выключил. Он может сколько угодно включаться, выключаться. Новые космические двигатели и будут такими. С минимальным вмешательством человека.

- Как вы себе представляете космический корабль, который полетит с экипажем на Марс?

- Прежде чем людей туда отправлять, надо инфраструктуру создать – и орбитальную, и наземную. Если мы хотим спускать космонавтов на поверхность. Уровень технологий и в нашей стране, и в мире такой, что мы способны сделать энергодвигательные системы, которые позволят на Марс отправить и людей, и оборудование. За десять лет возможно уложиться, если будут на это средства.

- А что конкретно надо закинуть на Марс?

- Там нужна станция с автономной системой жизнеобеспечения. Чтобы космонавт, прилетев на Марс, имел запас воды и воздуха. С пилотируемым кораблем много грузов не отправишь. Поэтому придется заранее создать некую станцию, летающую на марсианской орбите. Но сначала на Луне стоит отработать технологии создания инопланетных баз.

Батареи открываются и закрываются

Через несколько лет в новых модулях российских орбитальных станций, в космических кораблях будут использовать гибкие солнечные батареи. Такие работы записаны в Федеральной космической программе. Центр Келдыша - головной исполнитель.

Мы привыкли к «крыльям», торчащим из корпуса аппаратов. На МКС вообще раскинулись поля из солнечных батарей размером с футбольное поле. В Центре Келдыша создают технологии, которые позволят батареи свернуть в рулон. А на орбите их спокойно развернуть. В чем плюс? Такие рулоны легче, их проще выводить на орбиту. И они будут дольше работать, не теряя свойств.

Эксперимент с новыми двигателямиФото: Владимир ВЕЛЕНГУРИН

- Есть ли вероятность, что научно-энергетический модуль – последний российский модуль, который должен быть по плану к МКС, полетит с принципиально новыми батареями?

- Такой шанс есть. Все будет зависеть от принятия решения руководителями, - объясняет Кошлаков. И добавляет:

- Мы еще одну интересную штуку делаем. Есть известный эффект памяти формы. А наши ребята сделали материал с эффектом обратимой памяти формы. Материал в этом случае можно будет сворачивать и разворачивать тысячи раз, не используя механических устройств.

- Наш материал меняет форму в зависимости от температуры. Форма эта задается заранее, - объясняет мне начальник отдела нанотехнологий Центра Ражудин Ризаханов. – Скажем, при температуре 100 градусов он разворачивается, а при минус 10 – сворачивается. Космический аппарат на орбите сильно нагревается, когда на него светит Солнце. А на темной стороне – охлаждается. Для приборов это нехорошо. И вот за счет таких элементов с эффектом обратимой памяти космические аппараты смогут регулировать и теплоотдачу, и «дирижировать» солнечными батареями.

Никаких дырок!

Заговорили мы и о странном отверстии , просверленном загадочной личностью в корабле «Союз МС-09».

- Он же на орбите, и мы туда не можем заглянуть. Если бы участок с просверленным отверстием вырезали и нам привезли – мы бы даже сказали, из какого материала сверло сделано.

Понятно, что дыра в космическом корабле – штука случайная. Но аппараты на орбите постоянно подвергаются опасности. Микрометеорит, частичка космического мусора может нарушить герметичность корабля. Кошлаков говорит о том, что скоро наши космические аппараты перестанут бояться повреждений.

И в доказательство мне показывают еще один «фокус». Банка наполнена газом. Сверху светлая пленка-крышка. И над ней слой воды. Пленку протыкают тупым кровельным гвоздем. В воде булькает один пузырек и крышка… снова герметична.

Это еще один материал, созданный в Центре Келдыша. Пленка в доли секунды затягивает повреждение. Чем толще ее слой – тем более крупные дырки затягиваются. Если стенки космических кораблей, прежде всего пилотируемых, покрывать ею, никакие отверстия – рукотворные ли, случайные ли - будут не страшны.

Это еще один материал, созданный в Центре Келдыша. Пленка в доли секунды затягивает повреждениеФото: Владимир ВЕЛЕНГУРИН

И про кадры

Еще одна принципиальное для меня наблюдение. В Центре много молодежи. И это главное подтверждение того, что здесь занимаются интересными делами.

- Практически все ключевые научные фигуры у нас – выпускники Физтеха, - рассказывает гендиректор Кошлаков, которому, кстати, самому всего 41 год. - В нашем институте - базовая кафедра МФТИ. Мы сотрудничаем с Бауманкой, с МАИ. Привлекаем студентов начиная с 3 курса. Причем, поручаем им конкретные задачи. За работу доплачиваем до 20 тысяч рублей. Лучшие остаются у нас после окончания вуза.

- Сколько у вас молодые специалисты получают?

- 30-35 тысяч рублей. Есть начальники отделов в возрасте 25-30 лет, они зарабатываю и по 70, и по 80 тысяч.

…После беседы с гендиректором я зашел на сайт Центра и в разделе «Вакансии» нашел такое необычное по нынешним временам для научных учреждений объявление: «На данный момент свободных вакансий нет».

 
По теме
Институт профсоюзного движения ОУП ВО «АТиСО» формирует группы на обучение по дополнительным общеобразовательным программам с применением дистанционных образовательных технологий и электронного обучения:
22.04.2019
На базе Дальневосточного высшего общевойскового командного училища состоялся конкурс по военно-профессиональной подготовке курсантов организаций высшего образования Сухопутных войск.
22.04.2019
 
На базе Дальневосточного высшего общевойскового командного училища состоялся конкурс по военно-профессиональной подготовке курсантов организаций высшего образования Сухопутных войск.
22.04.2019
Курсанты ДВОКУ победили в конкурсе профессионального мастерства среди военных ВУЗов - Amur.Info На базе Дальневосточного высшего общевойскового командного училища состоялся конкурс по военно-профессиональной подготовке курсантов организаций высшего образования Сухопутных войск.
22.04.2019
 
2019.04.21_news_01 - Министерство здравоохранения В Благовещенске продолжается реализация Программы повышения квалификации и профессиональной переподготовки «Организация здравоохранения и общественное здоровье» для управленческих кадров Амурской области.
21.04.2019
 
IMG-20190419-WA0027.jpg - Администрация Серышевского района В целях воспитания детей и подростков в духе патриотизма, формирования уважительного отношения к истории Великой Отечественной войны 1941-1945годов, преемственности поколений,
22.04.2019 Администрация Серышевского района
В районной научно – практической конференции школьники блеснули знаниями - Благовещенский район В рамках реализации программы «Одаренные дети» 19 апреля 2019 года на базе МОБУ Усть – Ивановской СОШ состоялась VI районная научно-практическая конференция исследовательских работ обучающихся «Поиск и творчество».
22.04.2019 Благовещенский район
Журналист «Комсомолки» Дмитрий Стешин, проработавший на Донбассе с марта 2014 года, пытается оценить – какой путь прошли республики за эти 5 лет, и куда они идут?
17.04.2019 КП Благовещенск
Современная молодежь с интересом идет в «космические» инженеры, а к полетам относится скептически Анатолий ЛЕВСКОЙ Завтра наступит один из самых, пожалуй, значимых праздников всего человечества - День авиации и космонавтики.
11.04.2019 КП Благовещенск
10 апреля в 16:00 «Комсомолка» и телеканал «Наука» начнут прямую трансляцию снимков циклопического объекта Владимир ЛАГОВСКИЙ Люди увидят прежде невиданное - поверхность чёрной дыры.
10.04.2019 КП Благовещенск
Неизвестные одновременно атаковали сразу три отеля в Коломбо и столько же католических церквей [видео] Екатерина БЕЛОКОНОВА Сразу шесть взрывов прогремели утром в воскресенье, 21 апреля, в столичном регионе Шри-Ланки.
21.04.2019 КП Благовещенск
На данный момент пожары во всех 14 населенных пунктах ликвидированы [фото] Андрей СИНЬКОВ @AndreySinkov В Забайкальском крае продолжает действовать режим чрезвычайной ситуации в связи с природными пожарами.
20.04.2019 КП Благовещенск
Нажмите для предварительного просмотра изображения - Администрация города Тынды Городская библиотека приняла участие во Всероссийской акции "Библионочь-2019".
22.04.2019 Администрация города Тынды
Обвинение, защита и родственники стараются любыми способами склонить мнение суда в свою пользу [видео] Андрей ВДОВИН @av_esq В футболе в последние года появился VAR - видеопомощник арбитра.
20.04.2019 КП Благовещенск
Суд начал рассматривать дело футболистов по существу [видео] Андрей ВДОВИН @av_esq Для футболистов Александра Кокорина и Павла Мамаева в Пресненском суде начался самый важный матч в жизни .
10.04.2019 КП Благовещенск
В Пресненском суде продолжается рассмотрение громкого дела по существу [видео] Андрей ВДОВИН @av_esq Суд продолжил слушание по делу Кокорина и Мамаева сегодня, 10 апреля, продолжил свою работу.
10.04.2019 КП Благовещенск
В период с 19 по 21 апреля на территории Амурской области в 11 дорожно-транспортных происшествиях 12 человек получили травмы различной степени тяжести.
22.04.2019 УМВД по Амурской области
По данным федерального государственного санитарно-эпидемиологического надзора на 16 календарной неделе в Амурской области зарегистрировано 40 пострадавших от укусов клещей, в том числе 19 детей.
22.04.2019 Роспотребнадзор