Введение

Структуры, использующие воздух под давлением

Надувные космические структуры – это конструкции, которые используют воздух под давлением для поддержания формы и жесткости. Этот технологический подход применялся с первых дней космической программы, начиная со спутников, таких как Echo, и заканчивая системой гашения удара, обеспечившей успешную посадку спутника Pathfinder и марсохода на Марс в 1997 году. Благодаря своему небольшому весу и, как следствие, лёгкости транспортировки, надувные структуры также рассматриваются в качестве перспективных для использования в космосе.

Применение

Надувные космические конструкции используют воздух или газ под давлением для поддержания формы и жесткости. Примечательные примеры наземных надувных конструкций включают надувные лодки и некоторые военные палатки. Дирижабли двадцатого века являются примерами применения этой концепции в авиации. NASA исследует надувные развертываемые конструкции с начала 1950-х годов. Концепции включают надувные спутники, мачты и антенны. Надувные тепловые щиты, замедлители и амортизирующие подушки могут использоваться при входе в атмосферу, спуске и посадке. Надувные жилые модули, шлюзовые камеры и космические станции возможны для создания обитаемых пространств в космосе и для миссий по исследованию поверхности. Спутник Echo 1, запущенный в 1960 году, представлял собой большой надувной спутник диаметром 30 метров, покрытый отражающим материалом, позволявшим отражать радиосигналы от его поверхности. Спутник был выведен на орбиту в сложенном плоском состоянии и надут уже на орбите. Амортизирующие подушки, использованные при спуске и посадке миссии Mars Pathfinder в 1997 году, являются примером применения надувной системы для смягчения удара. NASA тестирует развертываемый тепловой щит в космосе в качестве вторичной полезной нагрузки при запуске, который доставит NASA JPSS 2 в конце 2022 года. Летные испытания на низкой околоземной орбите надувного замедлителя (LOFTID) предназначены для демонстрации аэродинамического торможения и повторного входа в атмосферу со скоростью 18 000 миль в час после отделения от адаптерной конструкции ракеты-носителя. Концепция космической станции, разработанная Bigelow Aerospace, является примером надувного обитаемого орбитального модуля.