Введение

В последние годы космические технологии развиваются с невероятной скоростью. Одним из самых амбициозных проектов является программа Artemis, целью которой является возвращение человека на Луну. В этом контексте NASA и SpaceX совместно работают над созданием системы посадки Starship, что включает в себя новые испытания аэродинамики, которые помогут обеспечить успех будущих миссий.

Подготовка к испытаниям

Инженеры NASA из Центра Ames в Калифорнии активно готовятся к демонстрационной миссии Artemis III, которая запланирована на следующий год. В рамках этой подготовки проводятся новые испытания аэродинамических сил на ракетном ускорителе Super Heavy версии 3. Эти испытания направлены на понимание экстремальных аэродинамических сил, которые ракета может испытать при возвращении в атмосферу Земли.

Сотрудничество NASA и SpaceX

Хотя Starship HLS создана и разработана компанией SpaceX, NASA активно сотрудничает с коммерческими партнерами для доступа к специализированным испытательным установкам, таким как аэродинамические трубы в Центре Ames. Это сотрудничество позволяет интегрировать техническую экспертизу NASA в процесс испытаний.
«NASA обладает обширным опытом в области неустойчивой аэродинамики,» — отметил Маниш Мехта, ведущий инженер по аэродинамическим условиям в NASA. «Мы используем наш опыт, накопленный при проведении испытаний для Space Shuttle и ракеты SLS, чтобы эффективно организовать и проанализировать испытания для Super Heavy версии 3.»

Параметры испытаний

Starship состоит из двух основных частей: ракетного ускорителя Super Heavy и самой ракеты Starship. Версия 3 Super Heavy включает в себя множество новых систем, таких как:

• Новые системыPropulsion и двигатели Raptor 3.
• Отсутствие юбки в секции двигателя и интегрированная защита от тепла на основе.
• Три гридфина вместо четырех, причем каждый увеличен на 50%.
• Интегрированная горячая стадия, заменяющая предыдущую одноразовую защиту.

С учетом значительных изменений в конструкции Super Heavy, NASA и SpaceX стремятся получить более точные данные о аэродинамических силах, действующих на ракету во время ее возвращения в атмосферу.

Испытания в аэродинамических трубах

Испытания проводились на 1.2% модели Super Heavy версии 3 в трансонической и супершумной аэродинамических трубах Центра Ames. Трансоническая труба позволяет проводить испытания на скоростях от Mach 0.2 до Mach 1.4, в то время как супершумная труба работает на скоростях от Mach 1.55 до Mach 2.5. Эти испытания помогают инженерам измерять как стабильные, так и неустойчивые потоки воздуха на поверхности ракеты.

«Данные, полученные в результате испытаний, помогают предсказать реакцию ракеты на атмосферные силы при возвращении, чтобы программное обеспечение могло эффективно управлять полетом,» — добавил Мехта. «Неустойчивая информация о давлении помогает инженерам понять окружающую среду во время возвращения ракеты в атмосферу.»

Заключение

Программа Artemis открывает новые горизонты для человечества, возвращая нас на Луну и закладывая основу для будущих миссий на Марс. Сотрудничество NASA и SpaceX в разработке системы Starship HLS является важным шагом к достижению этих амбициозных целей. По мере продолжения испытаний и разработки технологий, мы приближаемся к новой эре космических исследований.