Надувной космос: как надувные модули откроют путь к исследованию Солнечной системы?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

Космическая экспансия человечества всегда сталкивалась с непреодолимым препятствием — ограниченностью доступного пространства внутри ракет-носителей. Каждый грамм полезной нагрузки на счету, а габариты модулей жестко диктуются размерами обтекателей. Но что, если мы могли бы «надуть» космос, подобно тому, как надуваем воздушный шар, создавая просторные и комфортные жилища за пределами Земли?

Идея использования надувных конструкций в космосе не нова. Еще в начале 60-х годов прошлого века американский проект «Эхо» продемонстрировал потенциал тонкостенных баллонов из майлара для создания гигантских отражателей радиоволн на орбите. В 1965 году советский космонавт Алексей Леонов совершил первый в истории выход в открытый космос, используя надувной шлюз. Однако эти ранние эксперименты скорее обозначили перспективное направление, чем предложили готовые решения.

Надувной дом на Луне, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Настоящий прорыв произошел в XXI веке благодаря усилиям компании Bigelow Aerospace. Основанная Робертом Бигелоу, компания взяла на вооружение концепцию раздвижных модулей TransHab, от которой отказалось NASA, и довела её до практического воплощения. В 2006 и 2007 годах на орбиту были выведены два экспериментальных модуля Genesis, которые успешно продемонстрировали работоспособность надувных конструкций в условиях космического вакуума. Венцом усилий Bigelow Aerospace стал модуль BEAM, пристыкованный к МКС в 2016 году и используемый по сей день.

Расширяемый модуль Bigelow Expandable Activity Module (BEAM) прикреплен к модулю Tranquility Международной космической станции.
Автор: NASA Источник: www.nasa.gov

Несмотря на то, что компания Bigelow Aerospace прекратила свою деятельность в 2020 году, её наследие продолжает жить. Сегодня ряд амбициозных компаний, таких как Max Space, Sierra Space и Lockheed Martin, активно разрабатывают новые поколения надувных космических жилищ.

В чём же преимущества «надувного космоса»?

Прежде всего, это возможность создания значительно больших объемов жилого пространства при меньшей массе и габаритах при запуске. Ракеты-носители смогут доставлять на орбиту компактные, сложенные модули, которые затем будут разворачиваться в полноценные космические дома.

Прогресс в расширении BEAM
Автор: By NASA — http://www.planetary.org/multimedia/space-images/spacecraft/beam-expansion-progress.html, Public Domain Источник: commons.wikimedia.org

Это открывает новые горизонты для длительных космических миссий, позволяя создавать комфортные условия для экипажей, организовывать научные лаборатории, теплицы для выращивания пищи и даже спортивные залы.

Кроме того, надувные модули могут быть использованы для создания переходов между различными элементами космической инфраструктуры — например, между посадочными модулями и лунными базами, обеспечивая гибкость и адаптивность к неровностям рельефа.

Однако «надувной космос» — это не панацея

Перед инженерами стоит ряд сложных задач. Необходимо разработать прочные и надежные материалы, способные выдерживать многолетнюю эксплуатацию в агрессивной космической среде. Системы развертывания модулей должны быть максимально простыми и отказоустойчивыми. Необходимо обеспечить эффективную защиту от микрометеоритов и космического мусора.

Тем не менее, перспективы «надувного космоса» выглядят весьма многообещающими

Эта технология может стать ключевым фактором, позволяющим человечеству сделать следующий шаг в освоении внеземного пространства, создать постоянные базы на Луне и Марсе, а в будущем, возможно, и отправиться к далеким звездам.

«Надувной космос» — это не просто фантастическая идея, а вполне реальное направление развития космических технологий, которое в ближайшие десятилетия может принципиально изменить наш взгляд на будущее человечества в космосе.

9 комментариев

Добавить комментарий

S
До первого прокола… А потом эффект «сдутой палатки»… Метеориты они такие, — нет жёсткой оболочки — нет объёма.
Z
Скотчем залепят. А вот чем подкачивать — вопрос, воздух то в дефиците.
S
Метеориты летят с такой скоростью, что и стальной каркас не поможет
1
В открытом космосе да. А если Луна или Марс, то все равно домик поставят в пещеру или засыпят грунтом на пару метров. Радиацию то никто не отменял)
728627443@vkontakte
Надувные конструкции это здорово.Особбенно при аварийных ситуациях.когда жизнь человека висит на волоске и быстро надо попасть в безопасное помещение.100% за такие конструкции.
S
Да, конструкции отличные. Лунные модули придется делать под поверхностью, правда, а не так, как на изображении. Но надувную станцию там смонтировать легче, чем каркасную
1
За надувными модулями будущее. Углеволокно или базальтовое волокно в 10 раз прочнее алюминиевых «бидонов» при том же весе. Недаром одним из основных компонентов бронежилета прочное волокно( никто не делает бронежилетов из алюминия) Углеткань может выдерживать космический вакуум сотни лет при этом раскаляться до 2000 градусов без потери мощности. Базальтовое волокно наверное самый дешёвый материал в космосе, получаемой из спутников или астероидов.
Надувные конструкции можно сделать многослойными, и тогда при хитром расположении слоев внутренний слой заткнет дырку от микрометеорита.
Зато при столкновении надувных конструкций они просто спружинят без потери герметичности.
Получить волокно, покрыть его герметичным слоем затем сшить / скрепить намного проще в условиях космоса чем получить металл и напечатать из него «бидоны»конструкций. Потом к этому надо приварить люки, гермовводы… Геморрой ещё тот.
А здесь устройство для получения нити из базальта/углеволокна, ткацкий станок, устройство для нанесения герметичного слоя и… Швейная машинка- можно делать модули любого объема.
Например для того, чтобы сделать цилиндр диаметром и длинной 400 метров, с 20 кратным запасом по прочности требуется всего 400. 000 тонн углеволокна.
Если закрутить этот цилиндр для получения нормального земного тяготения то в нем могут жить в комфортных условиях ( 1000 куб. Метров на человека) и выращивать себе продукты не менее 10000 человек
m
Надули бы сначало аэростат что бы более плавно входить в плотные слои атмосферы при возвращении с орбиты что бы не подвергать спускаемые аппараты таким чрезмерным нагрузкам, что бы астронавты чувствовали себя более комфортно при спуске и что бы аппараты эти можно было повторно использовать без ремонта. А так это всё надувательство 🤣 спешат применить технологии в будущем когда сегодня эти технологии нужны на более раннем шаге развития покорения космоса.
1
До первого прокола… А потом эффект «сдутой палатки»… Метеориты они такие, — нет жёсткой оболочки — нет объёма.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Предложен новый алгоритм поиска жизни в космосе, не опирающийся на биосигнатуры: жизнь выдает статистика

Поиск внеземной жизни десятилетиями строится на попытке обнаружить биосигнатуры — специфические химические маркеры в атмосферах далеких планет. Мы ищем кислород, метан или фосфин,...

Что за странный выступ на территории Афганистана на востоке

Глядя на политическую карту мира, у многих стран замечаешь странные геометрические «узоры» линии границы, не всегда они определяются географическими особенностями местности. Есть свой необычный...

Обзор компактного трёхпортового внешнего аккумулятора со встроенным кабелем Ugreen PB727, а также кабеля Ugreen 240W со встроенным информационным дисплеем

Ugreen PB727 — это компактный и мощный трёхпортовый внешний аккумулятор ёмкостью 10000 mAh, оснащённый информационным экраном и встроенным USB-C кабелем. Автор: Ugreen Источник:...

Ученые научились выключать «гормон любви»: почему точечная блокировка окситоцина поможет в изучении мозга

Окситоцин и вазопрессин — это нейропептиды, которые выполняют ключевые функции в организме млекопитающих. Их эволюционная история насчитывает около 600 миллионов лет, и за это время они...

Призраков не существует: новая математическая структура объяснила эффект темной материи без невидимых частиц

Галактики вращаются слишком быстро. Окраины спиральных структур движутся с такой скоростью, что гравитация видимого вещества — всех существующих там звезд, планет и газовых...