Космическая техника и технология

С давних времен, человечество интересовал космос и космические просторы. Изучение и исследование космоса началось очень давно, и за все это время, ученые хорошо продвинулись, и достигли больших результатов. Для его освоения, исследователям требовались новые технологии, которые бы хорошо справлялись с нагрузками, и могли функционировать в космическом пространстве. Многие ученые работали над этими технологиями, много ресурсов потрачено, но космическая техника и космические технологии еще не достигли совершенна.

В восьмидесятых годах, в исследованиях космоса пространства, проводимых по программе "Интеркосмос", появилось новое направление - изучение и исследование процессов образования и поведения вещества в условиях космического пространства. Перед человечеством встали задачи, для решения которых нужны материалы со специальными, порой экстраординарными свойствами и возможностями: полупроводники, кристаллы для инфракрасной техники, сложнейшие оптические материалы. Космическое пространство предоставило людям близкую к идеальной среду для получения такого рада материалов. Полное отсутствие силы тяжести на борту космического корабля или станции, абсолютный вакуум, так сильно мешающие космонавтам и усложняющие работу разных бортовых приборов и систем, в данном случае выступают в качестве позитивного явления.

Одними из основных потребителей этих материалов являются наука и техника. Космические системы, приборы, агрегаты должны обладать максимальной чувствительностью, способностью работать в экстремальных условиях. На создание космической аппаратуры идут только совершенные из имеющихся, в распоряжении человечества, материалы. С их помощью можно решить грандиозные задачи, стоящие перед учеными – исследователями космоса. Поэтому, чем активнее и плодотворнее будет развиваться космическое материаловедение, тем быстрее оно сможет предоставить космической технике новейшие и уникальные материалы, тем большую отдачу люди могут получить от всех направлений космических исследований. Важность этой проблемы, ее актуальность несомненны.

Началом сотрудничества в этом направлении исследований, в рамках программы "Интеркосмос", стала подготовка первых полетов международных экипажей. Появилась возможность совместных исследований на орбитальной станции "Салют-6", которая несколько лет служила базой для самых разнообразных исследований. А также для проведения совместных материаловедческих экспериментов были предоставлены ученым бортовые технологические установки "Кристалл" и "Сплав", которые могли выполнять исследования с материалами разных типов и видов, используя широкий диапазон методов и приемов получения химических соединений. Ценность экспериментов повышалась так же присутствием на борту кораблей космонавтов, которые прошли специальную подготовку по проведению работ такого рода. На Земле уже был выполнен большой объем работ по изучению процессов сварки в условиях микрогравитации и созданию оборудования для таких целей.

При  работе на космическом аппарате необходимо учитывать ряд требований к его конструкции и эксплуатации оборудования. Безопасность эксплуатации оборудования зависит от правильного учета некоторых факторов, которые могут оказывать разрушительное действие от источника нагрева, например, наличие емкости с жидким металлом и брызги расплавленного металла, повышенное напряжение источников питания, побочные явления теплового или рентгеновского излучения.

Поэтому в установках разного типа, которые были созданы для электронно-лучевой сварки, ускоряющее напряжение и было установлено меньше 15 вольт, таким образом исключили возможность возникновения тормозного рентгеновского излучения. Такой выбор режима дуговой сварки позволил избежать разбрызгивания металла. Так же в установке высоковольтные элементы и электрические цепи, как источники потенциальной опасности, были помещены в один блок и запаяны эпоксидной смолой. Для уменьшения металлической пыли, теплового и светового излучений в установке использован специальный защитный кожух. Система электрической и механической защиты осуществляла контроль параметров процесса и поддержание их на необходимом уровне. Анализ разных способов сварки показал, что относительная простота выполнения электронно-лучевой сварки, высокая эффективность процесса, возможность его использования для всех металлов делают этот способ одним из самых перспективных в космической технологии.

Для разного вида исследования особенностей, возникающих при протекании химических и физических процессов в условии невесомости, а так же выявления перспектив технологических процессов необходимо перейти к масштабным (массовым) экспериментальным исследованиям на космических станциях. Такой подход обеспечит быстрое развитие нового направления деятельности человека в космическом пространстве – производства в космосе новых материалов.

Человечеству всегда было интересно, что находится выше голубого неба, есть ли там что-то, или же просто бездонная пустота. Благодаря всем многочисленным трудам ученых, мы имеем представление о космосе и космическом пространстве. Хотя, узнать, что находится выше неба, было лишь заветной мечтой, но кто бы мог подумать, что десятки лет спустя, мы не только узнаем о космическом пространстве, и существовании других планет, но и с помощью своих же сил и технологий будем его покорять.

Космонавтика и космические станции – это важный инструмент изучения Вселенной, Земли и самого человечества. Космическое будущее человека – это залог его непрерывного развития на пути становления и прогресса. И хотя космонавтика развивается большими темпами, ученые изобретают и создают все новые, и новые технологии для покорения космического пространства. Методом проб и ошибок технологии улучшались, но даже по сегодняшний день они не совершенны. Но этот процесс бесценен по своей сути и если человек сможет вступить на планеты Солнечной системы и начать там свое существование, то продвинет земную цивилизацию на новый уровень.