Заправиться топливом без пузырьков воздуха на ближайшей к вам бензоколонке не составит труда, другое дело произвести заправку в космосе. Компания Airbus Defence and Space приняла участие в исследованиях этой проблемы на Международной Космической Станции.
Недавно на МКС завершилась четвертая и финальная серия экспериментов "Поток капиллярного канала" (Capillary Channel Flow, CCF), научное оборудование для которых было разработано и произведено подразделением Space Systems во Фридрихсхафене.
Задача эксперимента состояла в выработке надежного способа транспортировки жидкостей в космосе без образования пузырьков, а также в определении максимально возможных скоростей их передвижения.
Путешествия в космосе немыслимы без надежных способов транспортировки жидкостей на борту космического корабля. Это относится как к космическим станциям и телекоммуникационным спутникам, так и к будущим пилотируемым космическим миссиям, и в равной степени применимо к воде, топливу или сжиженному газу. На Земле нахождение бензина на дне топливного бака автомобиля обеспечивается силами гравитации. Однако в условиях микрогравитации космического пространства топливо распределяется по всей площади емкости.
Эксперты рассчитывают создать инновационные трубопроводы для подачи топлива, однако аналогичные технологии могут быть востребованы и в других аспектах организации космических путешествий, таких как системы жизнеобеспечения и отопления.
Эксперимент Capillary Channel Flow был перемещен на МКС в апреле 2010 года. Изначально предполагалось проводить его в течение двух миссий, но впоследствии ученые увеличили срок до четырех и за шесть месяцев круглосуточных испытаний получили огромное количество данных. Заключительная серия испытаний проводилась на МКС на протяжении почти шести недель.
Хотя анализ полученных данных займет некоторое время, важнейший результат, имеющий практическое применение, уже получен - в ходе экспериментов полностью подтверждена ранее разработанная теоретическая модель расчета поведения жидкостей в капиллярных каналах в условиях микрогравитации. Это означает, что теперь можно точно рассчитать поведение жидкостей с помощью компьютерных моделей. Кроме того, исследователи экспериментальным путем продемонстрировали, что пузырьки воздуха, присутствующие в потоке жидкости, могут быть автоматически устранены за счет использования особых форм канала даже в условиях микрогравитации.
В эксперименте приняли участие следующие организации:
- Центр прикладных космических технологий и микрогравитации (ZARM) Бременского университета (Германия); профессор Михаэль Дрейер (Michael Dreyer)
Государственный университет Портленда (PSU); профессор Марк Вайслогель (Mark Weislogel)
NASA (транспортировка и функционирование оборудования на МКС) совместно с Германским центром авиации и космонавтики DLR (финансирование разработки пилотажных приборов, созданных Airbus Defence and Space).
Airbus Defence and Space
Airbus Defence and Space - подразделение Airbus Group, сформированное в результате объединения бизнесов компаний Cassidian, Astrium и Airbus Military. Новое подразделение является крупнейшей в Европе и второй в мире компанией оборонно-космической отрасли, а также входит в Топ-10 оборонных предприятий мира. В компании работает 40 000 сотрудников; годовой оборот составляет около 14 млрд евро.
