Космос в лаборатории

В Институте тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси темой космоса занимаются с 1960-х годов. В активе этого известнейшего научного коллектива -- интересные разработки, посвященные освоению человеком околоземного пространства. К примеру, созданные нашими учеными так называемые опреснительные системы позволяют космонавтам, приземлившимся на море, получить пресную воду из морской: это быстро и эффективно выполняют портативные приборы. А взять сублиматор для системы охлаждения скафандров, используемых при выходе в открытый космос. Она позволяет поддерживать нормальную температуру тела, жизнедеятельность космонавта. Перечень таких разработок можно продолжить.

Одна из уникальных институтских установок, которая послужила немалый срок, -- линейный плазмотрон. Мощность его -- полтора мегаватта -- равносильна той, как если бы снабжался электричеством целый поселок. В лаборатории создаются условия, которые возникают возле обшивки космического корабля при движении в плотных слоях атмосферы, испытываются теплозащитные материалы. Тщательную проверку в институте прошли сотни образцов, в исследовании которых были раньше заинтересованы космическая и оборонная отрасли СССР, а теперь -- России (НПО "Энергия" и другие).

Кроме всего прочего, здешние ученые благодаря плазмотронам разрабатывают новые технологии для стройиндустрии, экологии и других отраслей. Предлагают прогрессивные методы термообработки и восстановления деталей, производства стекловолокна из отходов. А еще плазмотроны способны перерабатывать токсичные и радиоактивные отходы. Вот сколько разных достоинств у этих установок. Но главным всегда был акцент космический. Насколько стратегически важны такие исследования, можно понять, вспомнив самую большую трагедию в истории космонавтики. Это гибель в прошлом году семи астронавтов, находившихся на борту американского шаттла "Колумбия".

-- Шаттлы обшиты термостойкими пластинами, которые защищают корабль и экипаж от невероятно высоких температур, возникающих при входе в плотные слои атмосферы, -- говорит руководитель группы лаборатории радиационной и газовой динамики Михаил Третьяк, ведущий научный сотрудник института, кандидат технических наук. -- Когда такой корабль летит в воздушной среде, перед ним образуется плазменное облако, температура -- не одна тысяча градусов. Так вот, если имеет место повреждение плиток, то в нем происходит перегрев и разрушение конструкции корабля. Подобный дефект, последующее разрушение обшивки и прожигание корпуса "Колумбии" как раз и привели к гибели экипажа. По сути дела, мы можем моделировать подобные условия у себя, чтоб испытывать новые материалы, давать соответствующие рекомендации и даже давать другим специалистам рецепты. Стоит ли говорить, какое большое прикладное и фундаментальное значение имеют эти экспериментальные работы...

К самому мощному плазмотрону -- одной из технических достопримечательностей института -- нас, журналистов, подвел ведущий научный сотрудник кандидат технических наук Виктор Торопов. Мы узнали, что, хотя в постсоветские годы количество заказов в адрес лаборатории резко поуменьшилось, полезность этих исследований время никак не умалило. Известно, что у каждой планеты свой химический состав атмосферы. В здешней лаборатории такую атмосферу легко смоделировать -- скажем, сделать ее преимущественно углекислой или азотной. Воссоздав в лаборатории условия, в которых оказывается спускаемый аппарат, можно выполнить комплексную диагностику, проверить материалы, которыми он защищен от внешних воздействий.

-- Этой проблемой необходимо заниматься постоянно, -- подчеркивает Виктор Владимирович. -- Ведь меняются и приборы, и материалы, и осваиваемые космические объекты...

НА СНИМКАХ: ведущий научный сотрудник Михаил Третьяк; кандидат технических наук Виктор Торопов; на этом плазмотроне, оборудованном мощной вытяжной вентиляцией и питающемся высокими токами, можно испытывать термостойкие материалы при температурах до 8 тысяч градусов.