עיצוב רקטות צריך להיות יעיל יותר, אומר המדען

יש עניין מחודש בחקר החלל, אבל האופן בו אנו מעצבים את הרקטות ומערכות ההנעה שמביאים אנשים לגבול הסופי הוא סופר לא יעיל ויקר בטירוף. אם האנושות באמת רוצה לחקור את החלל העמוק, זה צריך להשתנות.

כך אומר ויג 'ר יאנג, וויליאם ר' ט Oaks פרופסור ויו"ר בבית הספר הטכנולוגי של ג'ורג'יה של בית הספר להנדסת חלל. הוא הסביר כיצד עלינו "לחשוב מחדש" על האופן שבו אנו מתקרבים לפן חיוני זה של חקר החלל במהלך הרצאה במכון האמריקאי לאווירונאוטיקה ואסטרונאוטיקה 2016.

בעבר, נאס"א וסוכנויות אחרות השקיעו עד 75 אחוזים של recourses שלהם על בדיקה ועיצוב מחדש של מערכות הנעה. כדי ינג, זה הרבה יותר מדי יקר ולא מהיר מספיק. דגמי נאמנות גבוהה - תכנון קפדני ומדויק לקראת שלב הבדיקות - וגישה "הגנה לעומק" יכולה להפוך את המערכות המתקדמות יותר למציאות.

שקול איך מהנדסים ניסו את הכל פחות או יותר כאשר מעצבים את הרקטות כי בסופו של דבר להניע את משימות אפולו לירח. למשל, הרקטות דרשו התלבטויות - מחבלים המשמשים לרסן או לכוון את זרימת הגז או הדלק. יאנג אמר שהמדענים בדקו עיצובים שהיו להם מספר של תוהו ובוהו שנעו בין שלושה צנועים לבין 81 אבסורד.

"עיצוב 81 הבלבול הזה הוא כמובן לא נפלא, אבל זה מראה כמה הם היו נואשים", אמר יאנג, וציין כי הנשיא ג 'ק קנדי ​​היה לשים אותם על המועד האחרון עם הנאום המפורסם שלו 1962.

יאנג אמר כי אף אחד לא יודע בוודאות כמה נאס"א בילה על רמה קיצונית זו של ניסוי וטעינת טילים, אבל לפי המחקר שלו, זה היה סביב 2.4 מיליארד דולר כדי להפוך את הטיל F-1 הסופי ו -1.7 מיליארד דולר על J-2. בכסף של היום, זה 17.85 מיליארד דולר ו 12.57 מיליארד דולר, בהתאמה. פיתוח המנוע שהזיז את מעבורת החלל היה יקר.

ההוצאה סוג זה של כסף פשוט לא בר קיימא. יאנג אמר שזה "כמעט מה שנקרא טום קרוז משימה בלתי אפשרית.”

רקטות מוצקות ונזילות הן בעלות יתרונות וחסרונות, הסביר יאנג, אבל זה "עיצוב, לא ארכיטקטורה" זה באמת יעשה את ההבדל. אסטרטגיית עיצוב גבוהה נאמנות יכול להקטין את מספר וריאציות אפשריות עבור מזרקים של טיל מ טריליון עד 120, בתור התחלה. הוא אמר שימוש חכם של 3-D ושאר שיטות ייצור מתקדמות יכול לצמצם עוד יותר את העלויות.

יאנג הודה כי קל יותר להצביע על בעיות ולהציע הצעות מאשר ליישם פתרונות.

ההיבט האחר של נסיעה בחלל הוא הזכיר, מלבד הנעה ההשקה, היה הנעה בחלל. מפרשים סולאריים והנעה גרעינית הם טכנולוגיות חדשניות, אבל יאנג אומר שזה הביצועים, ולא יעילות העלות, כי אנחנו צריכים להתמקד ברגע שיש לנו gotten רכב בחלל. אחרת, טיול למאדים ייקח "כמה מאות ימים", וחזרה ייקח "שנים".