ТОП-10 космических разработок
Ко Дню космонавтики Федеральная служба по интеллектуальной собственности (Роспатент) сделала обзор новейших отечественных инноваций для космической отрасли. Только по направлению "Космические корабли и их оборудование" за шесть минувших лет ведущие российские технологические компании представили в Роспатент более 1200 новых изобретений и полезных моделей. Для освоения космоса регистрируются и другие разработки. Это термостойкие стройматериалы и роботы-строители, медицинские "энерджайзеры" и специальные витаминные закуски для космонавтов, защита от астероидов и уникальная ядерная энергодвигательная установка. "С 2018 по 2023 годы в Роспатент поступило 1213 заявок на регистрацию технологий для изучения и освоения космоса. Это изобретения и полезные модели. За минувшие шесть лет отечественные разработчики получили 1155 патентов по направлению "Космонавтика; космические корабли и их оборудование". Всего на сегодняшний день в России действует 1369 соответствующих охранных документов", - рассказал руководитель Роспатента Юрий Зубов.
По его словам, лидерами по подаче заявок на изобретение традиционно являются ведущие российские предприятия: "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева (119 заявок с 2018 года), "Информационные спутниковые системы имени академика М.Ф. Решетнева" (110 заявок) и госкорпорация "Роскосмос" (31 заявка).
Эксперты патентного ведомства проанализировали массив охранных документов и выбрали десять интересных разноплановых разработок в космической сфере.
Защита от астероидов
В космосе существует множество угроз. Одна из них - астероидно-кометная опасность. Чтобы защитить космический аппарат от столкновения с опасными объектами естественного или искусственного происхождения, в Военной академии Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ (Московская обл.) разработали способ коррекции траектории опасного космического объекта. Так, на космическом аппарате устанавливают малый космический аппарат. При помощи радиолокационной аппаратуры сканируют космическое пространство. При обнаружении опасности малый аппарат отделяется, сближается с обнаруженным объектом и меняет его траекторию.
Агрегатор нанообъектов внеземного происхождения
На изучение наномира космоса направлена разработка Рязанского государственного радиотехнического университета имени В.Ф. Уткина. Там запатентовали бинарный космический аппарат для поиска и сбора в космическом пространстве наноразмерных низкотемпературных объектов внеземного происхождения. Аппарат содержит ряд устройств и микроконтейнеры, в которые помещаются собранные объекты. Их сбор осуществляется при помощи развертываемой из рулона ленточной подложки. С помощью этой же подложки питается сам космический аппарат за счет расположенных на ней солнечных элементов. Нанообъекты доставляют на Землю и подвергают в Земных условиях биологическому и физико-химическому анализу.
Энерджайзер для мышц космонавтов
Космонавты пребывают на орбите до нескольких месяцев. При длительном нахождении в невесомости происходит снижение активности мышц. Для решения этой проблемы группа ученых из института медико-биологических проблем РАН (Москва) запатентовала способ предотвращения атрофии скелетных мышц - инъекционное введение в организм препарата, позволяющего сбалансировать приход и расход энергии.
Роботы-строители на околоземной орбите
Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики (Санкт-Петербург) разработал робота для сборки крупногабаритных конструкций на околоземной орбите. Специальные захваты в виде манипуляторов и сборочных соединительных элементов обеспечивают сборку важнейших компонентов конструкций, а именно стержневых элементов ферм, применяемых, например, для формирования рефлекторов радиотелескопов или ретрансляторов. Благодаря данной инновации достигается высокая точность и повторяемость конструкций, а также высокая нагрузочная способность.
Дрон-транспортировщик
Все чаще для работы в космической сфере используют дроны. Так, московские разработчики из ООО "Лоретт" запатентовали мобильный комплекс приема данных с космических объектов. Он имеет параболическое зеркало, размещенное на поверхности Земли или мобильном объекте, а также облучатель. Данный облучатель может быть перемещен в необходимую точку относительно зеркала при помощи дрона. Указанный дрон может быть направлен в заданную точку пространства и определенным образом позиционирован относительно зеркала. Основным преимуществом данного изобретения по сравнению с имеющимися аналогами является то, что для него не требуется настройка положения поверхности зеркала, поскольку облучатель механически не связан с несущей конструкцией зеркала.
Система микроволнового нагрева и разгона топлива
В процессе полета в космосе для создания реактивной тяги требуется организовать истечение в космическое пространство топлива. При этом одно из решающих значений имеет скорость истечения. Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики РАН (Нижний Новгород) предлагает использовать излучение микроволнового диапазона длин волн для нагрева топлива и специальную магнитную систему для его разгона. В качестве топлива в двигателе такой конструкции можно использовать водород, что обеспечивает образование плазмы с высокой степенью ионизации. В результате образование и нагрев плазмы можно осуществить непосредственно в магнитодинамическом сопле и, соответственно, упростить конструкцию двигателя. Кроме того, обеспечивается повышение эффективности использования топлива в реактивных двигателях, обусловленное увеличением скорости его истечения.
Спутник-ретранслятор для непрерывной межспутниковой связи
Непрерывность межспутниковой связи призван обеспечить спутник-ретранслятор ПАО "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева". Предложенное решение в отличие от других известных обеспечивает непрерывную межспутниковую связь. Упрощение наладки коммутатора в составе спутника-ретранслятора позволяет быстро устранить неисправности в работе при их появлении.
Ядерная энергодвигательная установка
Для изучения и освоения дальнего космоса группа авторов из АО "Государственный научный центр Российской Федерации "Исследовательский Центр имени М.В. Келдыша" разработала ядерную энергодвигательную установку (ЯЭДУ). ЯЭДУ иногда путают с ядерным ракетным двигателем. Однако он используется только для выработки электроэнергии, а ЯЭДУ используется для запуска и питания электроракетного двигателя, а также обеспечивает электропитание бортовых систем. Не имеющая аналогов энергодвигательная установка позволит выводить тяжелые космические аппараты на более высокие рабочие орбиты.
Витаминная закуска для космонавтов
Особое место в космических разработках занимает питание для космонавтов. В известных технологиях существует проблема - низкая антиоксидантная активность продуктов. В них недостаточно комплекса витаминов Е, К, а также микроэлементов Zn, Mg, P, Cu, Mn. Амурский государственный университет решил этот вопрос с помощью молочно-ореховой суспензии. Там запатентовали способ получения функциональных продуктов с содержанием антиоксидантных комплексов физиологически ценных ингредиентов в виде витаминов, а также микроэлементов. Они могут быть использованы в питании космонавтов, горных, арктических и морских военнослужащих и др.
Термостойкие стройматериалы
Развитие отрасли авиакосмического строения требует высокопрочных электротехнических и теплозащитных материалов в конструкциях. АО "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" получило патент на способ получения термостойкого радиотехнического материала на основе алюмохромфосфатного связующего. Его можно применять для изготовления конструкций, работающих при температуре от минус 60 до плюс 800оС. Это достигается за счет дополнительной термообработки при температуре 400-500 С пакета стеклоткани, пропитанного алюмохромфосфатным связующим с корундовым порошком.
Другие материалы раздела
Всего: 1114 материалов
