Стимпанк в реальности: ученые из Флориды создали космический паровой двигатель

В восемнадцатом веке паровой двигатель изменил мир. Промышленная революция стала возможна только благодаря изобретению Томаса Ньюкомена, усовершенствованному Джеймсом Уаттом.

В двадцатом веке его сменил более эффективный двигатель внутреннего сгорания, а развитые технологии, основанные на паровой тяге, достались фантастам. Однако сегодня у энергии пара появился второй шанс изменить историю.

Филип Метцгер из Университета Центральной Флориды (UCF) разработал концепцию космического корабля, который сможет практически вечно исследовать космические объекты, перемещаясь на энергии водяного пара.

Космический зонд получил название WINE - World Is Not Enough. Если все пойдет, как задумано, целого мира и правда будет мало для корабля – ведь он сможет практически вечно лететь без возвращения на Землю и дозаправки.

Концепция WINE использует преимущества кубсатов – крошечных спутников весом в пару килограммов, разработанных еще в 1999 году. Дополняют их технологии 3D-печати и система, позволяющая добывать и использовать на месте ресурсы, в частности, водяной лед.

Крошечный спутник размером с микроволновку сможет сам добывать и использовать в качестве топлива воду, а точнее, лед. Для питания буровой установки будет использоваться энергия солнечных батарей. Для тех уголков галактики, где солнечного света мало, у WINE на борту будет резервный радиоизотопный термоэлектрогенератор. Детали космического двигателя и резервуар для топлива будут изготавливаться при помощи 3D-принтера.

Три года Метцгер потратил на разработку нового метода компьютерного моделирования, чтобы убедиться, что его идея жизнеспособна. Когда появилась уверенность, что разработка сможет существовать за пределами монитора компьютера, исследователь объединился с Honeybee Robotic, компанией из Бруклина, которая занимается разработкой буровых систем для поиска ресурсов в космосе. Также в проекте приняли участие специалисты из Университета аэробиологии Эмбри-Риддла, которые, вооружившись расчетами Метцгера, разработали прототип двигателя. Эта коллаборация стала возможной благодаря программе NASA «Small Business Technology Transfer», которая предназначена поощрять партнерство научных сообществ и малого бизнеса.

В последний день 2018 года разработчики провели первую презентацию прототипа. Аппарат разместили на искусственном астероиде, созданном из имитированной марсианской почвы. Прототип и астероид поместили в вакуум. Космический зонд пробурил астероид, используя солнечную энергию, добыл себе лед, преобразовал его в воду и успешно оторвался от поверхности на струе пара.

Следующий этап – создание испытательного стенда, где протестируют на возможные ошибки и отказы двигательную систему и бурильную установку. На третьем этапе разработчики планируют провести испытания в космосе, запустив зонд с астероида, доставленного на МКС или другой спутник.

Если усилия изобретателей увенчаются успехом, человечество получит уникальный инструмент для исследования космоса. В отличие от традиционных двигателей, ресурс которых конечен, а топливо дорогостояще, WINE сможет практически вечно лететь через пространство, используя доступное и очень распространенное топливо: воду в той или иной форме ученые нашли во всех уголках Вселенной.

Хотя подобные зонды вряд ли будут отличаться большой скоростью и точностью, исключение из финансовой модели затрат на топливо открывает огромные перспективы для их развития.

URL: https://babr24.net/?IDE=273263

Bytes: 3913 / 3413

Версия для печати

Скачать PDF

Поделиться в соцсетях:

Также читайте эксклюзивную информацию в соцсетях:
- Телеграм
- ВКонтакте

Связаться с редакцией Бабра:
[email protected]

Автор текста: Даниил Ершов, обозреватель.

На сайте опубликовано 20 текстов этого автора.

Другие статьи в рубрике "Наука и технологии"

От лёгкого дуновения до смертельных бурь: итоги викторины Бабра

Ветры на Байкале – природное явление, поражающее своей мощью и разнообразием. На образование и направление ветров, а также на погоду и климат региона особенно сильно влияют горные хребты, окружающие озеро.

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияБайкал Бурятия Иркутск

8735

11.02.2025

В преддверии COP17 в Монголии обсудили продвижение «зелёных» технологий

В Монголии продолжают поднимать важные вопросы, касающиеся борьбы с изменением климата и создания новых «зелёных» рабочих мест. В 2026 году страна станет хозяином 17-й сессии Конференции сторон Конвенции ООН по борьбе с опустыниванием (COP17).

Есения Линней

Наука и технологииПолитикаЭкологияМонголия

6874

05.02.2025

Учёные ТГУ: о проблеме таяния ледников и о новых полезных свойствах шиповника

Исследователи ТГУ сильно обеспокоены таянием Алтайских ледников. После проведения оценки показателей выяснилось, что продолжение активного таяния льда и снега негативно скажется на окружающей среде.

Андрей Тихонов

Наука и технологииЗдоровьеЭкологияТомск

11252

31.01.2025

Первый чемпионат среди дроноводов: Монголия делает ставку на БПЛА

Монголия продолжает развивать технологии беспилотных летательных аппаратов. На этом фоне в стране впервые прошел чемпионат среди дроноводов. Дронокон-2025 объединил более 500 участников.

Эрнест Баатырев

Наука и технологииОбществоЭкономика и бизнесМонголия

7584

29.01.2025

МС-21: сказка про белого бычка продолжается

Российский среднемагистральный пассажирский самолет МС-21, который должен был стать флагманом отечественного авиастроения ещё несколько лет назад, вновь столкнулся с задержками. Глава «Ростеха» Сергей Чемезов сообщил, что серийное производство лайнера начнется не ранее 2026 года.

Виктор Горбунов

Наука и технологииРасследованияЭкономика и бизнесРоссия Иркутск

18659

27.01.2025

Сокуи, пропарины и становые щели: итоги викторины Бабра

Байкальский лёд – это настоящее природное чудо, способное заворожить любого. Его поверхность порой напоминает звёздное небо, а благодаря кристально чистой воде под ней открывается удивительный подводный мир озера. Именно поэтому Байкал особенно любим у туристов зимой. Телеграм-канал «Бурятия. Бабр.

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияБурятия Байкал Иркутск

16464

24.01.2025

Картофель в Монголии: ключ к продовольственной безопасности

Монголия — страна с суровым резкоконтинентальным климатом, где температура может колебаться от -40 градусов зимой и до +40 летом. В таких условиях выращивание сельскохозяйственных культур является сложной задачей, но их значение для населения трудно переоценить.

Эрнест Баатырев

Наука и технологииОбществоЭкономика и бизнесМонголия

12123

22.01.2025

А в небесах опять летит комета!

2024 год оказался «урожайным» на разные небесные явления; вспомним хотя бы нашумевшую комету «Цзыцзиньшань – ATLAS», которую в минувшем октябре можно было видеть невооруженным глазом. А теперь нас посетила даже более интересная гостья, одна из самых ярких комет - C/2024 G3 (ATLAS).

Эля Берковская

Наука и технологииСобытияМир

2809

12.01.2025

Монголия на пороге инноваций: испытательные полигоны для дронов

Руководство Монголии планирует шагнуть в будущее, создав испытательные полигоны для дронов. В рамках последнего заседания правительства было утверждено решение о создании специализированных зон тестирования беспилотников.

Эрнест Баатырев

Наука и технологииОбществоЭкономика и бизнесМонголия

16569

26.12.2024

Бесстрашный учёный, описавший Байкал. Итоги викторины Бабра

Этот учёный был академиком Петербургской академии наук и сыграл значительную роль в развитии российской и мировой науки. По итогам сибирской экспедиции, возглавляемой им, был представлен десятитомный отчёт, содержащий карты региона и научное описание озера Байкал. Телеграм-канал «Бурятия. Бабр.

Есения Линней

Наука и технологииЭкологияБурятия Байкал Иркутск

18159

22.12.2024

Инсайд. Научный реванш

По моим наблюдениям, в науке среди руководителей (особенно среди возрастных) встречается специфический психологический недуг, который очень вредит, собственно, реальному развитию науки. Это — желание совершить открытие мирового уровня и остаться в истории, не имея для того значимых результатов.

Николай Головин

Наука и технологииРоссия

8072

18.12.2024

Наносенсоры на страже нашего здоровья

Томский политехнический университет радует новыми разработками. На этот раз ученые ТПУ создали бесшумные наносенсоры. Добавим в них чат GPT – и Т-800 готов. Шутка. (А, может, и нет).

Антон Старков

Наука и технологииЗдоровьеОбществоТомск

4750

11.12.2024

Лица Сибири

Ушаков Игорь

Скосырская Анна

Астафьев Александр

Шандрук Олег

Шапочкин Александр

Зыбынов Андреян

Кадыров Валерий

Смирнов (Скиф) Владимир

Красноштанов Александр

Сулейменов Артур