«Прогресс» пошел: на МКС отправили оборудование, чтобы решить проблемы с дырами в обшивке
- Статьи
- Наука и техника
- «Прогресс» пошел: на МКС отправили оборудование, чтобы решить проблемы с дырами в обшивке
Космический корабль «Прогресс МС-31» доставит на МКС оборудование для научных экспериментов. В частности, прибор для поиска утечек воздуха с помощью ультразвука. Эти исследования помогут протестировать аппаратуру и, одновременно, решить проблему сохранения герметичности станции. Также на орбиту привезут «пушку», из которой пучками плазмы будут возмущать ионосферу, изучая ее свойства. По мнению экспертов, устройство потенциально можно применять для воздействия на спутники. Какие еще научные эксперименты будут проводить на станции — в материале «Известий».
Как устранить утечки на МКС
Ракета-носитель «Союз-2.1а» с кораблем «Прогресс МС-31» успешно стартовала 3 июня с площадки № 31 космодрома Байконур. Стыковка с модулем «Поиск» российского сегмента МКС запланирована на 6 июля в 00:28 мск. По данным «Роскосмоса», грузовой корабль пробудет на орбите около 167 суток. Он доставит на станцию 2625 кг полезной нагрузки.
Как ранее сообщали в Госкорпорации, посылка предназначена для снабжения экипажа 73-й пилотируемой экспедиции на МКС. Она включает в себя запасы топлива, газов, воды, продуктов питания, предметов первой необходимости и оборудования. В числе прочего корабль доставит на орбиту более 540 кг аппаратуры и материалов для научных экспериментов и дооснащения и ремонта бортовых систем.
Эксперты рассказали, какие интересные задачи космонавты смогут решить с помощью нового оборудования.
— Большое практическое значение имеет программа «Орбита-МГ». Она направлена на создание комплекса неразрушающих технологий для контроля герметичности оболочек модулей орбитальной станции, — рассказал заместитель заведующего научно-экспозиционного отдела Музея космонавтики Павел Гайдук.
Проблема в том, пояснил он, что при эксплуатации космических кораблей в их обшивке неизбежно появляются микротрещины. Постепенно они расширяются. Абсолютной герметичности достичь невозможно. На МКС также происходят утечки, их устраняли, но позже они появлялись снова.
Сейчас в рамках эксперимента на станцию отправили прибор, который фиксирует утечки по ультразвуковому сигналу — слабому высокочастотному писку, который возникает, из-за трения молекул воздуха о края трещины. Также в комплект входят инструменты и расходные материалы для ремонта.
Таким образом «Орбита-МГ» «убивает двух зайцев»: дает возможность отработать научную аппаратуру в условиях космоса и, одновременно, локализовать и устранить микротрещины.
Как удаленно воздействовать на космические аппараты
По мнению директора Института космических исследований РАН академика Анатолия Петруковича, значительный интерес для науки представляет эксперимент «Импульс-2». Он включает доставку на МКС и размещение на ее борту с внешней стороны оборудования, которое воздействует на ионосферу короткими, но мощными выбросами плазмы — очень горячего ионизированного газа.
— Ионосфера — верхняя атмосфера Земли — в значительной степени представляет собой плазменную среду. При этом важно понимать, как космические аппараты взаимодействуют с ней. «Импульс», по сути, представляет собой ионную пушку — набор электродов, ускоряющих ионы, — рассказал ученый.
Пучок ионов воздействует на ионосферную плазму, нагревает ее и заставляет излучать электромагнитные волны. Это дает возможность исследовать свойства ионосферы, добавил он. В частности, как она искажает радиоволны, которые используют в радиосвязи и радиолокации.
— Кроме того, есть предположение, что ионные пушки могут влиять на электронику космических аппаратов, возбуждая плазму вокруг них и создавая помехи. Однако некоторые считают, что такое воздействие будет недостаточным. Проверить это поможет исследование, — отметил академик.
По его словам, принцип работы ионной пушки, в целом, аналогичен ионным двигателям. Их используют для коррекции орбиты космических аппаратов. Также они перспективны для межпланетных полетов. Эксперимент поможет детально изучить работу таких агрегатов.
Как уберечь материалы от разрушения в космосе
— Из примечательных программ медико-биологического назначения можно отметить эксперимент «Виртуал». Сейчас ученые приступили ко второму его этапу. Он заключается в исследовании функций зрительного движения. В процессе работы с помощью оборудования виртуальной реальности космонавтам предъявляют визуальные тесты и регистрируют движения их глаз, — сообщил научный сотрудник Института медико-биологических проблем (ИМБП) РАН Иван Наумов.
По его словам, в условиях невесомости формально зрение не страдает, но скорость реакции глаз на движущиеся объекты может снижаться в два–три раза. Это происходит из-за тесной связи зрительной и вестибулярной систем, которые вместе отвечают за ориентацию в пространстве.
Как подчеркнул ученый, эти эффекты могут влиять на безопасность космических миссий и эффективность работы экипажа. Например, космонавт может неверно оценить обстановку при стыковке станции и корабля или — в будущих полетах — при высадке на поверхность Луны, Марса и других планет.
В свою очередь директор Института биомедицинской инженерии НИТУ МИСИС Федор Сенатов обратил внимание на эксперимент «Биополимер». Он направлен на то, чтобы выяснить, какие микроорганизмы могут существовать внутри космической орбитальной станции и как они влияют на материалы.
Так в ходе эксперимента исследователи определяют, где появляются бактерии и грибки и проверяют, насколько материалы устойчивы к их воздействию в условиях космоса. Это важно, в частности, потому что микроорганизмы эволюционируют и при дефиците пищи могут потреблять вещества, которые в обычной жизни на Земле не трогают.
— Существует большое количество перспективных полимерных материалов с нужными свойствами, которые можно применять как элементы тех или иных приборов или поверхностей космических аппаратов. Однако изменение этих свойств (по причине разрыва химических связей или окисления полимера) может произойти под действием микроорганизмов, радиации или температуры, — объяснил Федор Сенатов.
Поэтому, добавил он, обеспечение стабильности и предсказуемости поведения материалов — важнейшая задача. Вместе с тем существует класс материалов, которые должны контролируемо деградировать. Их используют, например, как имплантаты. Исследования на МКС позволят изучить такие полимеры в стерильных и не подверженных силе тяжести условиях, резюмировал он.
