Если бы ракетные ступени были прозрачными, в момент запуска в них происходило бы примерно тоже, что и на картинке.
Специалисты ESA провели серию тестов, в рамках которых поместили окрашенную в розовый цвет жидкость в специальный резервуар – колбу и воссоздали условия, возникающие при запуске космического аппарата. Учёные реализовали эксперимент с целью изучения сил, влияющих на пусковую установку, чтобы в дальнейшем оптимизировать её работу.
По словам специалиста по аэродинамике Charikleia Lada, эксперимент чрезвычайно важен с научной точки зрения, ибо вероятнее всего именно «расплескивающееся поведение» жидкости в топливных баках является основной силой, влияющей на пусковую установку.
Учёный отметил, что «болтанка» вызывает изменения в центре тяжести, которые могут привести к потенциально опасным колебаниям во время полёта. По его словам, существующие правила техники безопасности основаны на сложных моделях гидродинамики возникающих эффектов и идея тестирования состояла в том, что бы проверить эти модели в реальных условиях.
В рамках эксперимента колбы, являющиеся моделями баков пусковых ступеней, были помещены на специальное устройство «Hydra», с помощью которого инженеры проверяют готовность спутника к запуску.
Тестирование длилось на протяжении недели в ESTEC Test Centre. В рамках эксперимента учёные следили за поведением жидкости в цилиндрическом прозрачном баке стандартной формы, который был дополнен прямоугольным резервуаром.
Как объяснил Matteo Apolloni, сбор данных осуществлялся посредством высокоскоростных видеокамер, акселерометров, датчиков нагрузки и приборов, измеряющих вибрации.
Полученные результаты на данный момент анализируются учёными ESA, специализирующимися на аэродинамических процессах, а также специалистами Agency’s Structures section, которые заинтересованы «расплескивающимися « явлениями, возникающими в пусковой установке во время запуска и полёта.
Исследования эффектов «болтанки» в топливных баках спутников усложняется тем, что невозможно учесть условия микрогравитации. Однако не исключается, что в будущем проведение экспериментов с учётом всех факторов станет возможным. Также не за горами реализация подобных экспериментов с криогенными жидкостями.
