НАСА успешно испытало систему криогенного охлаждения для марсианских миссий

Инженеры Центра космических полётов имени Маршалла в Хантсвилле завершили трёхмесячные испытания инновационной двухступенчатой системы криогенного охлаждения, которая решает одну из ключевых проблем пилотируемых миссий на Марс — сохранение топлива.

Система, разработанная в рамках портфельного проекта НАСА по управлению криогенными жидкостями, предотвращает испарение жидкого водорода, кислорода и метана, необходимых для обеспечения тяги космического корабля. Без такой технологии потери криогенного топлива могут достигать 16 тонн в год при использовании резервуара вместимостью 38 тонн жидкого водорода.

Техническое решение получило название «охлаждение трубки в баке» и состоит из двух контуров охлаждения, интегрированных в многослойную металлизированную изоляцию с теплозащитным экраном. Первичный контур содержит жидкий гелий с температурой -253°C, который циркулирует по трубкам, обёрнутым непосредственно вокруг топливного бака. Вторичный контур заполнен гелием с температурой -183°C и размещён за теплозащитным экраном, перехватывая внешнее тепло до того, как оно достигнет основного бака.

Данная технология позволяет поддерживать криогенные жидкости в переохлаждённом состоянии неограниченное время при наличии энергии для работы холодильного оборудования. Это критически важно, поскольку марсианские миссии длятся более двух лет, и без активной системы охлаждения корабль прибыл бы на Марс с пустыми топливными баками.

Кэти Хенкель, исполняющая обязанности руководителя проекта НАСА по управлению криогенными жидкостями, отметила практическое значение разработки: «Двухступенчатое охлаждение предотвращает потери топлива и позволяет успешно хранить его как в пути, так и на поверхности планеты».

Помимо обеспечения возможности возвращения экипажа на Землю, новая система охлаждения позволит оптимизировать массу космического корабля за счёт сокращения необходимых запасов топлива и потенциально увеличить продолжительность будущих межпланетных экспедиций.

Источник: New Atlas