Для создания этих систем необходимо всесторонне изучить, как пониженная гравитация влияет на испарение и конденсацию, которые используют все системы отопления, вентиляции и конденсации воздуха для работы в условиях земной гравитации. С этой целью исследователи Университета Пердью запустили новую часть эксперимента на МКС в рамках 19-й коммерческой миссии Northrop Grumman (NG-19) по доставке грузов. Компоненты второго эксперимента под названием Flow Boiling and Condensation Experiment (FBCE) будут доставлены на МКС 4 августа

Когда вместе с космическим кораблём NG-19 прибудут дополнительные компоненты комплекса, исследователи смогут провести второй эксперимент, в ходе которого будет изучено, как работает конденсация в условиях пониженной гравитации. В прошлом году модуль FBCE уже предоставил данные о воздействии пониженной гравитации на процесс испарения. Теперь, с новыми компонентами, эксперимент продолжится для изучения влияние космических условий на конденсацию.

Экспериментальный модуль Университета Пердью, направленный на выяснение того, как конденсация работает в условиях пониженной гравитации. Источник: NASA/Danielle Johnson

Полёты на Луну, Марс и удалённые планеты Солнечной системы представляют сложные задачи для конструкторов космических аппаратов. Чем дальше от Земли направляются космонавты, тем важнее становятся системы отопления и конденсации, которые будут функционировать в космических условиях.

Оба экспериментальных модуля FBCE останутся на орбите до 2025 года. Инженеры ожидают, что собранные данные будут  не только полезны для жилых модулей на Луне или Марсе, но и помогут космическим кораблям преодолевать бóльшие расстояния. Чем дальше от Земли цели миссии, тем больше вероятность того, что космическим кораблям потребуются силовые или двигательные установки, например, ядерные, тепловые или электрические. Разработчики эксперимента считают, что сравнению с другими типами процессов, испарение и конденсация будут гораздо более эффективными для передачи теплопередачи.

Кроме того, авторы FBCE считают, что их разработки смогут помочь космическим аппаратам дозаправляться на орбите, когда получат понимание того, как уменьшенная гравитация влияет на криогенные жидкости, которые потенциально можно использовать в качестве топлива.

«Документы, которые мы уже опубликовали в ходе этого проекта — почти как учебник по использованию испрания и конденсации в космосе», — рассказал Иссам Мудавар, руководитель исследовательской группы.  

Подробнее на iXBT