НАСА испытает на лунном зонде Nova-C новую систему точной оценки остатков топлива
Проекты

НАСА испытает на лунном зонде Nova-C новую систему точной оценки остатков топлива

9 февраля 2024 года, 11:57

На исследовательский зонд Nova-C, который стартует к Луне 14 февраля, американское аэрокосмическое агентство установило ряд экспериментальных приборов, которые должны значительно упростить эту и будущие экспедиции. Среди них — новый датчик для точного измерения уровня горючего в условиях невесомости. НАСА ожидает, что новая технология повысит безопасность полётов и внесёт ясность там, где раньше приходилось полагаться только на расчёты.

Проверка уровня топлива в условиях нормальной гравитации — задача простейшая, с которой легко справляется обыкновенный щуп или поплавок. Но как точно определить количество горючего в баке, если оно находится в невесомости?

«Из-за очень малой силы тяжести жидкость не оседает на дно топливных баков, а скорее прилипает к стенкам и может находиться где угодно внутри. Это очень усложняет понимание того, сколько горючего у вас в баке, и планирование его расхода», — заметила Лорен Амин из Исследовательского центра НАСА в Кливленде.

Разумеется, можно подсчитать, сколько топлива было сожжено двигателями, и вычесть это количество из его исходного объёма. Но криогенное топливо имеет неприятное обыкновение со временем выкипать и вытекать за борт, что вынуждает закладывать значительные «резервы безопасности». И это даже в полётах длительностью в несколько дней. А что, если экспедиции будут длиться месяцами?

НАСА попробует навсегда решить эту проблему с помощью нового прибора - радиочастотного массомера (или RFMG), который должен оценивать количество криогенной жидкости с помощью специальной радиоантенны, установленной в топливном баке.

Эта сверхчувствительная антенна измеряет, как жидкость взаимодействует с естественными электромагнитными резонансами металлических стенок бака, а затем сравнивает это с параметрами, заранее внесёнными в специальную базу данных. Инженеры НАСА обещают, что при правильных расчётах количество жидкости можно оценить с точностью до нескольких процентов.

Полёт Nova-C не станет первым испытанием RFMG, который ранее довольно успешно тестировался на самолётах, летавших по параболическим траекториям специально для создания кратковременных периодов невесомости, а также на борту МКС. Но предстоящая экспедиция станет дебютом новой технологии в настоящих, полевых условиях.

Напомним, что лунный аппарат, разработанный по заказу НАСА компанией Intuitive Machines, стартует 14 февраля. Этот срок неоднократно по разным причинам сдвигался, хотя Nova-C был готов к своей миссии ещё в октябре. Компания-подрядчик и американское аэрокосмическое агентство надеются, что аппарат не постигнет судьба сгоревшего в атмосфере Земли Peregrine, и США впервые за полвека смогут успешно посадить автоматический зонд на Луну.