Kailangan ng Rocket Design na Maging Mas Mahusay, Sabi ng Siyentipiko

May isang renew na interes sa paggalugad ng espasyo, ngunit ang paraan ng aming disenyo ng mga Rockets at mga sistema ng pagpapaandar na talagang nakakakuha ng mga tao sa huling hangganan ay sobrang hindi mabisa at insanely mahal. Kung talagang nais ng sangkatauhan na galugarin ang malalim na espasyo, kailangang baguhin ito.

Ganito ang sabi ni Vigor Yang, ang William R. T. Oakes Propesor at Tagapangulo sa Georgia Institute of Technology's School of Aerospace Engineering. Ipinaliwanag niya kung paano kailangan nating "pag-isipang muli" ang paraan ng pagdalaw natin sa napakahalagang aspeto ng paggalugad ng espasyo sa panahon ng panayam sa puwang ng American Institute of Aeronautics at Astronautics's Space 2016.

Sa nakaraan, ang NASA at iba pang mga ahensya ay gumastos ng hanggang 75 porsiyento ng kanilang mga recourses sa pagsubok at muling pagdidisenyo ng mga sistema ng pagpapaandar. Para kay Yang, na masyadong mahal at hindi sapat ang mabilis. Ang mga high-fidelity designs - maingat at tumpak na pagpaplano bago ang yugto ng pagsubok - at isang "depensa-sa-malalim na" diskarte ay maaaring gumawa ng mas advanced na mga sistema ng isang katotohanan.

Isaalang-alang kung paano sinubukan ng mga inhinyero ang halos lahat ng bagay kapag nagdidisenyo ng mga rocket na sa huli ay magtutulak sa mga misyon ng Apollo sa buwan. Halimbawa, ang mga Rocket ay nangangailangan ng mga baffle - mga dibdib na ginagamit upang pigilin o idirekta ang daloy ng gas o gasolina. Sinabi ni Yang na sinubukan ng mga siyentipiko ang mga disenyo na may mga bilang ng mga baffle mula sa isang maliit na tatlo hanggang sa isang walang katotohanan 81.

"Ang disenyo ng 81-baffle na ito ay malinaw na hindi kahanga-hanga, ngunit nagpapakita ito kung gaano sila desperado," sabi ni Yang, na binanggit ni Pangulong John F. Kennedy sa deadline ng kanyang tanyag na 1962 na pananalita.

Sinabi ni Yang na walang sinuman ang talagang nakakaalam kung gaano kalaki ang ginugol ng NASA sa labis na antas ng pagsubok at error rocket testing, ngunit ayon sa kanyang pananaliksik, ito ay humigit-kumulang na $ 2.4 bilyon upang makagawa ng pangwakas na F-1 rocket at $ 1.7 bilyon sa J-2. Sa pera ngayon, iyon ay $ 17.85 bilyon at $ 12.57 bilyon, ayon sa pagkakabanggit. Ang pagbuo ng engine na inilipat ang space shuttle ay katulad na mahal.

Ang paggastos sa ganitong uri ng pera ay hindi napapanatiling. Nagulat si Yang na "halos isang tinatawag na Tom Cruise Imposibleng misyon.”

Ang mga solid at likido na mga rocket ay parehong may mga benepisyo at mga kakulangan, ipinaliwanag ni Yang, ngunit ito'y "disenyo, hindi arkitektura" na gagawin talaga ang pagkakaiba. Ang isang diskarte sa disenyo ng mataas na katapatan ay maaaring magpababa ng bilang ng posibleng mga pagkakaiba-iba para sa mga injector ng rocket mula sa isang trilyon hanggang 120, para sa mga starter. Sinabi niya na ang matalinong paggamit ng 3-D printing at iba pang mga advanced na pamamaraan ng pagmamanupaktura ay maaaring mabawasan ang mga gastos.

Sinabi ni Yang na mas madaling ituro ang mga problema at gumawa ng mga suhestiyon kaysa ipatupad ang mga solusyon.

Ang iba pang aspeto ng paglalakbay sa espasyo na binanggit niya, bukod sa pagpapaandar ng paglulunsad, ay in-space propulsion. Ang mga solar sails at nuclear propulsion ay mga teknolohiya ng paglipad, ngunit sinabi ni Yang ang pagganap nito, sa halip na kahusayan ng gastos, na kailangan nating magtuon sa sandaling nakakuha tayo ng sasakyan sa espasyo. Kung hindi, ang isang paglalakbay sa Mars ay kukuha ng "ilang daang araw," at ang pagbalik ay kukuha ng "mga taon."