Эксперименты физические

Вот уже два года Институт физики прочности и материаловедения СО РАН и РКК «Энергия» в тесной кооперации с ТПУ и ТГУ готовят эксперименты, которые будут проведены на Международной космической станции. Обо всем этом рассказывает Евгений КОЛУБАЕВ, заместитель директора института по научной работе.

Научный коллектив, в состав которого вошли ученые из ИФПМ СО РАН и ТПУ, завершил разработку рабочей конструкторской документации для изготовления российского 3D-принтера, который сможет работать в условиях микрогравитации и изготавливать необходимые детали из полимерного волокна на борту МКС. Проект был принят РКК «Энергия» и одобрен военной приемкой.

По словам Е. Колубаева, разработка конструкторской документации в соответствии с требованиями, предъявляемыми при разработке космической аппаратуры, является очень значимым этапом для создания любого оборудования, предназначенного для эксплуатации на МКС и в открытом космосе. Ведь в отличие от гражданских аналогов, к оборудованию космического назначения предъявляются очень высокие требования. Оно должно выдерживать колоссальные нагрузки при старте, быть устойчивыми к ионизирующему излучению, а также соответствовать санитарно-гигиеническим и пожарным нормам.

– Например, одной из особенностей космического 3D-принтера является наличие замкнутой системы вентиляции и фильтрации, – поясняет Евгений Александрович. – Это необходимо для предотвращения выделения химических веществ в воздух станции: внутри МКС имеется ограниченный объем воздуха, и поэтому действуют строгие регламенты относительно выделения каких-либо веществ во внутренний объем станции.

Следующим этапом эксперимента станет изготовление к 2020 году опытных образцов принтера и их дальнейшие испытания. Все эти работы будут вестись в Томске, и лишь затем будет изготовлен летный образец такого принтера.

В программу научно-технических экспериментов, реализуемых на борту МКС, включены еще два эксперимента, связанных с разработками ИФПМ СО РАН. Один из них позволит эффективно решить задачу ремонта в условиях космоса стекол иллюминаторов, на поверхности которых возникают кратеры при высокоскоростном ударе микрометеороидов. Сейчас в институте ведутся работы по разработке специального компактного оборудования.

– «Земные» аналоги уже успешно работают и позволяют проводить такие работы в условиях вакуумной камеры. В космическом пространстве вакуум является естественной средой, и это преимущество позволит создать компактное оборудование для экспресс-ремонта поврежденных стекол.

Другой эксперимент позволит исследовать воздействие динамических нагрузок на корпусные элементы модуля российского сегмента МКС. Результаты мониторинга и анализа данных колебаний отдельных узлов МКС, которые возникают при стыковках или в результате двигательной активности внутри станции, будут использованы для оптимизации параметров динамических моделей различных узлов и конструкций перспективных модулей станции при проектировании.

Приятно осознавать, что наши коллеги и земляки вносят значимый вклад в развитие отечественной космонавтики – отрасли, которая всегда была, есть и будет предметом особенной гордости россиян!