Техника - молодёжи 1999-08, страница 29

НОВЫЕ ТЕХНОЛ

О Г И И

Аварийное падение российской ракеты, стартовавшей с космодрома Байконур, и вызванный этим временный запрет казахстанских властей на последующие запуски с новой остротой поставили вопрос экологической безопасности ракетного топлива.

С тех пор как калужский учитель Константин Циолковский набросал свою знаменитую схему космической ракеты, а затем Королев и Вернер фон Браун воплотили его идеи в металл, утекло немало воды.

К сожалению, не только воды, но и жидкого ракетного топлива, которое почти сразу же вытеснило из ракетных технологий твердые пороховые смеси. Причем стекало это топливо со всеми своими сверхтоксичными составляющими отнюдь не в мифическую Лету, а в реальные земные реки — из воздуха и почвы.

Выброс ядовитых остатков топлива происходит при падении ракетоносителя, после выключения ракетных двигателей и разрушения отделяющихся частей в атмосфере, а также при ударе их о землю и водную гладь. Рассеиваясь в воздухе, проникая в грунт и растворяясь в водах, эти компоненты создают устойчивые канцерогенные соединения, осложняя и без того не простую экологическую ситуацию.

Учитывая то, что полеты ракетоносителей на жидком топливе (наши «Протон» и «Космос», американские «Титан» и «Атлас», французский «Ариан», китайские «Чайна» и «Великий путь») исчисляются уже тысячами, их «вклад» в загрязнение окружающей среды не так уж и мал. И если на него не обращали внимания в начале космической эры, то по мере усиления экологических движений и усугубления самой проблемы ее решение стало задачей общемирового значения.

Исследования, проведенные в нескольких странах, показывают, что восстановление окружающей среды до первоначального состояния уже после падения ракеты требует огромных затрат. Если падение произошло в глубокой тайге, в горах, в акватории Мирового океана — то экологические мероприятия вообще невозможны.

Учеными-технологами из Омского государственного технологического университета разработана методика практически полного обезвреживания токсичных остатков ракетного топлива,., еще в воздухе. Происходить это может в те минуты, когда ступень уже отделилась, но еще не долетела до земли. В топливные баки автоматически впрыскивается особый катализатор, запускающий низкотемпературный термокаталитический процесс. Газообразные продукты этой реакции полностью нейтрализуются за время свободного падения ступени. В результате отделяющаяся часть падает, как говорят ракет

чики, «в зону отчуждения» обезвреженной, что, ко всему прочему, облегчает ее дальнейшую утилизацию.

Созданный омичами катализатор можно с успехом применять также для обезвреживания всех разновидностей ядовитого топлива военных ракет, снимаемых с вооружения, для снижения токсичности выбросов двигателей внутреннего сгорания на транспорте.

Затраты на свой проект омские ученые оценили в миллион долларов. Немало. Но, по-видимому, несравнимо меньше того, что придется затратить нашим детям и внукам, чтобы разгрести «ракетный мусор», оставленный им эпохой рождения космонавтики. □ Андрей САМОХИН

неравновесные» фазовые состояния, которые другим способом получить невозможно. В результате упрочнению подвергается слой в десятки микронов, а микротвердость инструмента меняется на глубину в сотни микронов.

Омские инженеры научились использовать ускоритель также для ион-но-лучевого перемешивания тонкопленочных покрытий на инструменте, модифицировать сами покрытия в зависимости от поставленных задач, упрочнять не только режущий слой инструмента, но и всю поверхность пластины-заготовки для резца. Эти пионерные технологии уже используются при создании резцов для продольного точения и триботехнических пар в маши

на кафедре радиационной физики Омского государственного университета разработаны уникальные высокоэнергетические ионнолуче-вые технологии для упрочнения металлообрабатывающих инструментов. При относительно небольших затратах омичам удается повысить стойкость и надежность инструмента в 2 — 4 раза.

Научная и технологическая основа метода ионной имплантации разработана в Томском институте атомной энергии имени Курчатова и Новосибирском университете. Созданы не имеющие аналогов в мире ускорители с очень высокой плотностью и мощностью ионного потока. Работая в сверхкороткоим-пульсном режиме (счет идет на наносекунды), сибирский ускоритель «имплантирует» ионы в поверхность режущих инструментов. Тем самым в поверхностных слоях материала синтезируются уникальные так называемые «сильно

ностроении, для повышения ресурса лопаток паротурбинных авиационных двигателей. Испытания показали: результаты упрочнения сибирским ускорителем в этих областях применения не уступают показателям ведущих мировых фирм. Причем сибирское упрочнение гораздо дешевле и позволяет отказаться от закупки дорогостоящих западных инструментов.

Упрочнения ускоренными ионами ждут медицинские инструменты и детали протезов, машинные узлы и пары трения, требующие повышенной точности размеров при высоких требованиях к износостойкости. Диапазон выгодного применения сибирской технологии велик: от государственного интереса к упрочнению инструмента для обработки колесных пар на железной дороге — до частного интереса сметливых предпринимателей, которые взялись бы упрочнять таким способом обычные бытовые ножовки и дисковые пилы. ■ Андрей САМОХИН

ПОЗВОЛЬТЕ ПОБЛАГОДАРИТЬ редакцию журнала «Техника—молодежи» за участие в 6-й Всероссийской научной конференции молодых исследователей «Шаг в будущее».

Ежегодная конференция, организатором которой является МГТУ им. Н.Э. Баумана, собрала на научные секции, выставки, соревнования более 600 молодых исследователей из 46 регионов России, Казахстана, Украины.

Признательны за возможность наградить победителей конференции призами-подписками на ваше издание, которое пользуется большой популярностью у читателей и ведет серьезный, профессиональный разговор о проблемах науки, в том числе молодежной, и перспективах ее развития. □

С уважением, ректор Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана, научный руководитель программы «Шаг в будущее» И. Б. Федоров.

ПРОШУ ЧЕРЕЗ ВАШ ЖУРНАЛ передать глубокую признательность Ольшанскому В., Лови А., Федосееву С. от имени завода им. В.А. Дегтярева и от меня лично за любезно предоставленные материалы, посвященные выдающемуся русскому ученому-оружейнику В.Г. Федорову.

Приносим свои извинения за то, что не сумели своевременно их опубликовать ввиду проблем материального характера: как и всегда в России, интеллект почетом не пользуется. Тем не менее, предоставленная переписка В.Г. Федорова позволила организовать обсуждение современных проблем оружия и патронов в юбилейные дни на высочайшем уровне, хотя бы в среде специалистов г.Коврова, где В.Г. Федоров пользуется большим уважением. □ С глубокой признательностью, профессор Российского НИИ импульсных тепловых машин М.А. Тарасов.

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 8 9 9