Internacional. Algunos viajes espaciales requieren motores alimentados por energía nuclear, y en tales casos el problema del calentamiento indeseado puede ser crítico y necesitar una refrigeración potente y de gran eficiencia. El calor del motor necesita ser desviado hacia el espacio exterior en forma de radiación.
El enfoque tradicional para este problema era hacer pasar un fluido de transferencia de calor a través de tuberías en paneles de radiadores fijados al casco de la nave espacial, lo que permite que el calor sobrante sea liberado en el espacio. Pero tales radiadores suelen ser grandes y pesados, y no poseen ninguna protección frente a los meteoritos.
Un grupo de científicos del Instituto de Física y Tecnología de Moscú (MIPT) tienen una nueva solución: un refrigerador/emisor de gotas. El fluido en este sistema, que se parece a una ducha, no circula en las tuberías, sino que se rocía en el espacio exterior, un desprendiendo el calor y luego recogiéndolo y reciclándolo. De esta manera el fluido se enfría mucho más rápido (debido a una mayor área superficial de goteo), y el hardware es más ligero en peso y más durable – un disparo de meteoroide a través del fluido no puede dañar el sistema de refrigeración.
Sin embargo, la idea de la refrigeración por gotas solía contemplarse como algo que no tenía futuro, principalmente debido a este problema: las gotas del líquido de transferencia de calor (debido a los efectos de la radiación solar, las partículas en la ionosfera y otros factores) se cargan eléctricamente y empiezan a dispersarse en diferentes direcciones, lo que evita que caigan en el receptor. Así, el sistema de enfriamiento por gotas era visto como inadecuado para la tecnología espacial.
Crearon un paquete de software para calcular los parámetros de los sistemas de refrigeración en los motores de alta potencia de la nave espacial. Idearon una descripción numérica de la parte exterior del sistema, donde el fluido circula en el espacio abierto, algo que consideraron de vital importancia para evaluar el efecto de la dispersión y encontrar la manera de compensarlo. Con este fin, el personal en nuestro laboratorio creó un conjunto especial de programas para simular condiciones de vuelo reales en el espacio exterior.
El desarrollo del nuevo sistema no se limitó al modelado matemático - los científicos crearon unas instalaciones especiales para simular las condiciones reales de un vuelo espacial, y llevaron a cabo una serie de prueba. Los resultados han mostrado que la solución propuesta funciona. El próximo paso es el ensayo en el espacio.
