Российские ученые разработали реактивный ранец на солнечных батареях, при помощи которого вышедшие в открытый космос космонавты смогут вернуться на корабль в случае, если они от него оторвутся – планируется, что на практике данная разработка будет применяться уже через два года. Более детально о разработке российских ученых, которая должна повысить безопасность космонавтов, выходящих в открытый космос, узнавали журналисты раздела "Новости науки" издания "Биржевой лидер".
Издание "Известия" отмечает, что в ГЦ НИИ машиностроения планируют через два года выпустить партию новых легких реактивных ранцев, предназначенных для космонавтов. Как объяснил космонавт Михаил Бурдаев, академик Российской академии космонавтики, данная разработка позволит повысить безопасность работ, ведущихся в открытом космосе, и поможет космонавту вернуться на корабль в случае возникновения какой-либо непредвиденной ситуации. Ключевой особенностью ранца, который будет крепиться к скафандру космонавта, являются панели солнечных батарей, которые могут разворачиваться в случае необходимости. Эти батареи будут подзаряжать аккумулятор, от которого, собственно, и зависит работа движущего ранцем электрореактивного двигателя.
Иван Завьялов, научный сотрудник МФТИ, напомнил, что в обычном реактивном двигателе топливо сжигается, и поэтому скорость выходящего через реактивное сопло газа сильно ограничена. В электрореактивном двигателе газ ионизируется, после чего заряженные ионы разгоняются при помощи химического поля. В конечном итоге у электрореактивного двигателя скорость выхода газа превышает скорость выхода газа в химическом двигателе в 10 и более раз. Соответственно, такому типу двигателей требуется меньшее количество топлива. На территории Российской Федерации есть две производственные площадки, специалисты которых работают над созданием электрореактивных двигателей: это воронежское ОАО "КБ Химавтоматики" и калининградское ОКБ "Факел".
Новизна разработки Бурдаева и его коллег из ГЦ НИИ машиностроения заключается в дополнительных двигателях – инженеры намереваются закреплять их в передней части скафандра космонавта, и данные двигатели будут служить в качестве тормоза – ведь космонавту для безопасной встречи с кораблем нужно подлетать к нему на невысокой скорости. Помимо этого, специалисты планируют, что финальный вариант реактивного ранца будет весить не более 10 килограмм.
Идею реактивных ранцев, позволяющих перемещаться в свободном пространстве, еще давно озвучили писатели-фантасты.
Бурдаев напомнил, что идея реактивных космических ранцев, позволяющих космонавту перемещаться в свободном пространстве, уже давно возникла у многих писателей-фантастов. Воплотить данную идею на практике одними из первых попробовали ученые Соединенных Штатов Америки, создавшие для своих космонавтов так называемый реактивный пистолет. Это небольшой по своим размерам реактивный двигатель, внешне напоминающий фен. При помощи данного "фена" действительно можно перемещаться, правда, внутри космической станции, а не в открытом космосе.
Впервые человеку удалось выйти в открытый космос 50 лет назад – это сделал советский космонавт Алексей Леонов 18 марта 1965 года, покорявший космические просторы на корабле "Восход-2". В наши дни выходящие в открытый космос американские и российские космонавты используют для сцепления с космической станцией тросы с карабинами, закрепляемые на корпусе станции. Эти тросы поочередно цепляются за элементы конструкции космического корабля с последующей их фиксацией, что не позволяет космонавтам оторваться и улететь в космос.
Вопросы, связанные с монтажом на внешней поверхности станции необходимого оборудования, хотя и проектируются и тщательно рассматриваются заранее, все равно требуют затем непосредственного вмешательства человека, ведь совершенных автоматов роботов, которые могут полноценно заменить человеческий труд в космосе, пока еще так и не удалось создать. Кроме того, у космонавтов может возникнуть необходимость в проведении ремонтных работ оборудования, при которых им нужно выходить в открытый космос, и во внештатных ситуациях робот помочь не сможет.
В таких случаях очень многое зависит от дистанции безопасного удаления от станции космонавта – в частности, речь идет об удалении на расстояние, на котором реактивный ранец может обеспечить нормальное возвращение. У каждого из устройств ведь есть предел их возможностей, и запас солнечной энергии позволяет перемещать космонавтов на 50-100 метров, в зависимости от размера солнечных батарей. Дальше запас энергии заканчивается, как это происходит, например, с бензином в автомобиле.
По словам Бурдаева, несмотря на то, что вероятность отцепления космонавта от станции при выполнении работ в открытом космосе является довольно высокой, мировая космонавтика еще не знали ни одного подобного случая. Космонавты могли потерять какие-то вещи, например, сумку с инструментами, улетавшими от них в космос, но не более того. Тем не менее, такие устройства, как реактивный ранец, очень нужны космонавтам, поскольку они еще больше повышают безопасность их входов в открытый космос, и помогут вернуться на станцию в случае форс-мажорных ситуаций.
