TOP 4 wetenskaplike tegnologieë wat in die VSA verlore gegaan het

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

Baie skeppers assosieer die Verenigde State met die gevorderde land van hoëtegnologie, inligtingstegnologie, Hollywood, Silicon Valley en vele ander. Dit is natuurlik deels die geval. Maar soos hulle sê, daar is kolle op die son. en vir die Verenigde State … Vandag sal ek jou vertel van vier tegnologieë wat die Verenigde State verloor het. En dalk vir altyd.

Verryk uraan effektief

Vir 'n lang tyd het die Verenigde State besluit om nie uraan op sy eie te verryk nie. Hulle het dit begin doen, maar het 'n duur gasverspreidingstegnologie gebruik, wat 'n paar keer meer elektrisiteit as sentrifugeverrykingstegnologie verbruik. Toe hulle besef dat dit te duur is, het hulle besluit om verrykte uraan by die USSR te koop, wat baie goedkoper was.

Weens die gebrek aan begeerte van die owerhede om alles op hul eie te doen, het die Verenigde State die vermoë verloor om sy eie uraan te verryk. Geld vir die bou van die nodige tegnologiese prosesse, fabrieke, sentrifuges, ens. daar is, maar daar is geen personeel wat daar kan werk nie.

Na die einde van die Koue Oorlog het meer as 600 ton hoogs verrykte uraan van wapengraad in die USSR oorgebly. Die USSR het dit verdun en 'n kontrak met die Verenigde State aangegaan vir die verskaffing van hierdie uraan vir gebruik in Amerikaanse kernkragsentrales. In 1994 het die USSR en die Verenigde State 'n kontrak onderteken vir die verskaffing van hierdie uraan aan die Verenigde State, maar in 2013 het Rusland die laaste 60 ton uraan vir Amerikaanse kernkragsentrales gestuur en nou het die Amerikaners nêrens om dit te neem nie.

Die Verenigde State het nie sy eie gasdiffusiefasiliteite vernietig nie, maar in motballe, maar die tyd speel teen hulle, al is hulle motballe. Alternatiewe sentrifugale fasiliteite URENCO is op die grondgebied van die Verenigde State geleë (hulle dek ongeveer 50-60% van die behoeftes van die Amerikaanse kernenergiesektor, die res word gedek deur Europese kontrakte en Techsnabexport).

Dit is te duur om op sy eie te skep, en nou is die Russiese "Rosatom" besig met die aankoop van uitgeputte uraan van die Verenigde State, die verwerking en verkoop daarvan terug na die Verenigde State. Die Amerikaners self het steeds nie moderne uraanverrykingstegnologieë nie en bly afhanklik van Russiese maatskappye.

Terselfdertyd het hulle herhaaldelik probeer om hierdie tegnologieë te herstel, daar was hele programme en projekte. Maar alles is nutteloos. Byvoorbeeld, die "Amerikaanse sentrifuge"-projek het nêrens heen gegaan nie, dit is na die nasionale laboratorium (ORNL) oorgeplaas en word redelik goed gefinansier vir loodsproduksie (die HiLo Uranium-projek). Maar tot dusver is dit ver van industriële uitbuiting. Of die Verenigde State in staat sal wees om mededingende tegnologie op sy eie te skep, is natuurlik 'n vraag.

Ysbreker konstruksie

Vroeg in 2018 het die kuswag en die Amerikaanse vloot planne aangekondig om tot $9,8 miljard te belê om drie swaar poolysbrekers te bou wat in die Arktiese en Antarktiese gebied kan werk. Die ingebruikneming van die eerste daarvan is geskeduleer vir 2023.

Hierdie aankondiging was 'n belangrike en langverwagte gebeurtenis vir die Amerikaanse weermag. Die nuutste Amerikaanse ysbreker, Polar Sea, is in 1978 gelanseer en in 2010 uit diens gestel. Nog 'n soortgelyke skip, Polar Star, wat in 1976 in diens geneem is, is tans die enigste een wat in werking is, swaar ysbreker van die Verenigde State. Die US Coast Guard het twee ander kleiner ysklas poolvaartuie.’n Skerp kontras met Rusland (41 ysbrekers).

In 'n nuwe verslag wat vandeesmaand vrygestel is, verklaar die Amerikaanse ouditkantoor dat die US Coast Guard nie 'n duidelike sakesaak het vir óf die koste óf die rooster vir sy ambisieuse swaar ysbreker-verkrygingsprogram nie.

Die GAO is die Amerikaanse toesighoudende liggaam wat deur die Kongres opdrag gegee is om te oudit hoe die federale regering belastingbetalers se dollars spandeer. In die geval van die ysbreekprogram het die agentskap 'n omvattende ontleding gedoen wat wissel van die koste van klimaatsverandering in Alaska tot die beoordeling van die ekonomiese lewensvatbaarheid van boorwerk in die Arktiese Nasionale Reservaat.

Die ondersoek het vasgestel dat die Kuswag die ysbrekerprogram goedgekeur het sonder 'n voorlopige ontleding van die projek, sonder 'n tegnologiese assessering, sonder 'n assessering van tegniese risiko's.

Die beraamde koste en skedule van die projek is hewig gekritiseer. Die beloofde prys van die ysbreker - $9,8 miljard - is as onderbeklemtoon erken en het nie al die finansieringsbehoeftes van die program in ag geneem nie. Die beplande datum van die skip se ingebruikneming is nie gebaseer op realistiese ramings van die konstruksietydraamwerk nie, maar op die tydlyn vir die uitgebruikneming van die laaste beskikbare ysbreker, Polar Star.

As gevolg van die ondersoek het die GAO ses aanbevelings aan die kuswag, die departement van binnelandse veiligheid en die vloot gestuur, waarvolgens dit nodig is om "'n tegnologiese beoordeling van die projek uit te voer, die begroting te hersien en 'n skedule vir implementering in ooreenstemming met bestaande metodes en praktyke, en hersien dan die tegniese spesifikasies van die program." Die departement van binnelandse veiligheid het met al ses aanbevelings saamgestem.

Wel, as ons in Russies praat, het die Verenigde State vir meer as 40 jaar nie ysbrekers gebou nie. Stel jou voor, hulle het dit vir meer as 40 jaar nie gebou nie. Almal wat deelgeneem het aan die skepping van die laaste ysbreker is reeds afgetree of nie. Die fabrieke is lankal herontwerp en het die vereiste bevoegdhede verloor (ook as gevolg van mense). En so’n bedryf word nie in’n jaar of twee gebou nie.

Skep van fantastiese enjins vir die SR-71-vliegtuie

Die Lockheed SR-71 is 'n strategiese supersoniese verkenningsvliegtuig van die Verenigde State se Lugmag. Dit is nie-amptelik uit Engels "Blackbird" genoem. "Blackbird".

Die eienaardighede van hierdie vliegtuig is hoë spoed en vlughoogte, waardeur die belangrikste missielontduiking versnelling en klim was.

In 1976 het die SR-71 "Blackbird" 'n absolute spoedrekord onder bemande vliegtuie met turbojet-enjins opgestel - 3529,56 km/h. In totaal het die FAI 4 geldige rekords geregistreer, wat almal verband hou met lugspoed. En een hoogte rekord in horisontale vlug - 25 929 meter. As iemand belangstel, die moderne F-35 het 'n maksimum spoed van 1930 km/h. Dit wil sê, 1976 - 3500 km/h en 1930 km/h in 2019.

Hierdie vliegtuig was net 'n kopseer vir ons lugverdediging. MiG 25 en 31 was stadiger as hy. Gelukkig het hy geen wapens gehad nie.

Die enjins was die hart van hierdie vliegtuig. J58 Veranderlike siklus turbojet. Pratt & Whitney is 'n baster van 'n turbostraal-enjin en 'n ramjet-enjin.

Ek sal nie die besonderhede van hierdie enjin beskryf nie, maar dit het foute gehad en was te buierig. Maar laat ek jou herinner dat dit in 1966 begin werk het.

Dit is in 1998 uit diens gestel. Hier, soos met uraanverryking, heel waarskynlik. Hulle het gedink dat daar geen teenstanders oor is nie, en hoekom sulke komplekse, duur enjins.

Produksie van enjins vir swaar missiele, 'n analoog van die Russiese RD-180

Geslote-siklus vloeistof-dryfmiddel vuurpyl enjin met naverbranding van oksiderende kragopwekker gas na die turbine, toegerus met twee verbrandingskamers en twee spuitpunte. Ontwikkel in die middel-1990's, op die basis van die wêreld se kragtigste Sowjet-enjin RD-170, vervaardig deur NPO Energomash im. Akademikus V. P. Glushko.

In 1996 het die RD-180-projek die kompetisie gewen vir die ontwikkeling en verkoop van enjins vir die Amerikaanse lanseervoertuie Atlas-3 en Atlas-5.

In 1996 het General Dynamics die reg verkry om die enjin te gebruik. Dit is die eerste keer deur hom gebruik op 24 Mei 2000 as die eerste fase van die Atlas IIA-R LV - 'n modifikasie van die Atlas IIA-vuurpyl; later is die vuurpyl herdoop na "Atlas III". Na die eerste lansering is bykomende werk gedoen om die enjin te sertifiseer om dit op die Common Booster Core van die hoofverhoog van die Atlas-5-vuurpyl te gebruik. Die prys van een enjin was vanaf 2010 $ 9 miljoen. Dus, sedert die begin van 1999, is die RD-180 enjin in die Atlas-3 en Atlas-5 lanseervoertuie gebruik. Teen 01.02.2008 was daar 6 bekendstellings van die Atlas-3 LV en 12 bekendstellings van die Atlas-5 LV, in almal het die RD-180-enjin foutloos gewerk.

Aangesien die doel van die enjinprogram is om kommersiële satelliete en satelliete van die Amerikaanse regering te lanseer, word Pratt & Whitney beskou as die gesamentlike vervaardiger van die RD-180 om aan Amerikaanse wetgewing te voldoen. Terselfdertyd, ten spyte van die talle gerugte wat in die internetmedia en blogs versprei is, behoort die patentregte vir die enjinontwerp aan NPO Energomash; aan die einde van 2018 was alle enjinproduksie in Rusland gekonsentreer. Die verkoop is uitgevoer deur 'n gesamentlike onderneming tussen Pratt & Whitney en NPO Energomash, genaamd JV RD-Amros. Die verkryging en installering is deur die United Launch Alliance (ULA) uitgevoer.

Verbasend genoeg, in 2008-2009 het Energomash se netto verlies uit aflewerings van RD-180-enjins aan die Verenigde State 880 miljoen roebels beloop, of byna 68% van al die maatskappy se verliese. Die Russiese Ouditkamer het bevind dat die enjins vir slegs die helfte van die koste van hul produksiekoste verkoop is. Volgens die uitvoerende direkteur van NPO Energomash, Vladimir Solntsev, is vuurpylmotors tot 2010 teen 'n verlies verkoop, aangesien die produksiekoste teen 'n hoër tempo gegroei het as die prys waarteen dit moontlik was om verkope te vestig. In 2010-2011 is 'n aantal maatreëls getref, en die situasie is reggestel.

In verband met die verswakking van Russies-Amerikaanse betrekkinge (sedert 2014), het politici van beide lande voorstelle gemaak om die toevoer van die enjin wat deur die Amerikaners gebruik word, te stop. Die verbod op die aankoop van die enjin is veral ingestel deur 'n wysiging deur John McCain. Die inisiatief om die gebruik van die enjin vir Amerikaanse militêre lanserings te verbied, is deur die adjunk gemaak. Voorsitter van die regering van die Russiese Federasie Dmitri Rogozin.

As 'n plaasvervanger vir die RD-180 in die Verenigde State is nuwe enjins oorweeg, vir die ontwikkeling waarvan die Pentagon gereeld geld toeken.

Wanneer die Amerikaanse enjin egter gereed is vir gebruik, kan niemand antwoord nie.

Ook in 2014 is 'n kontrak met 'n private maatskappy Blue Origin onderteken om 'n analoog van die Russiese RD-180 te skep; hul nuwe BE-4-enjin (wat metaan as brandstof gebruik) is vroeg in 2017 bekendgestel; suksesvolle vordering gerapporteer word.

Sy mededinger, Aerojet Rocketdyne, het in Mei 2017 die eerste vuurtoetse van die voorkamer van sy AR1-enjin uitgevoer.

In Augustus 2018 het Jim Bridenstein, direkteur van NASA, in 'n onderhoud met C-Span gesê Amerikaanse ontwikkelaars werk daaraan om 'n alternatief vir die Russiese RD-180-enjins te skep.

In Januarie 2018 het die Financial Times, met verwysing na verteenwoordigers van NPO Energomash, aangekondig dat die Chinese maatskappy Great Wall Industry onderhandel oor die aankoop van vuurpylmotortegnologie; die publikasie het opgemerk dat die RD-180 drie keer meer stukrag ontwikkel as die kragtigste Chinese enjin YF-100, wat op die vroeëre RD-120-enjin gebaseer is.

SpaceX-hoof Elon Musk is skaam dat Boeing / Lockheed gedwing word om 'n Russiese enjin op die Atlas-vuurpyl te gebruik, maar die enjin self is puik.

In 2018 is 11 RD-180-enjins aan Amerikaanse klante gelewer.

Op 11 Februarie 2019 het Elon Musk op sy Twitter aangekondig oor 'n suksesvolle toets van die Raptor-enjin, ontwerp deur sy maatskappy SpaceX. Op toetse het die enjin 'n druk van 268,9 bar getoon, wat die vorige rekord van die Russiese RD-180 oorskry.

Op 12 Februarie 2019 het die hoofontwerper van NPO Energomash, Pyotr Lyovochkin, opgemerk dat die RD-180-enjin gesertifiseer is met 'n 10% marge, wat beteken dat die druk in sy verbrandingskamer hoër as 280 atmosfeer kan wees. Die Raptor werk op 'n gas-tot-gas-basis. Vir sulke enjins is hierdie vlak van druk in die verbrandingskamer nie iets buitengewoons nie.

Om die probleem te verstaan, is al vier gelyste tegnologieë hoëtegnologie. Dit wil sê, regte hoë-tegnologie. Werklike tegnologieë.

Hulle kan nie geneem en geskep word nie. Ons het navorsingsinstitute, ondernemings, laboratoriums, samewerking tussen honderde ondernemings nodig, en die belangrikste, ons het mense nodig, duisende mense met die nodige, seldsame spesialisasies.

Dit is die feit.dat die Verenigde State vir baie jare nie in staat was om produkte met die gelyste tegnologieë te skep nie, sê dat hulle hele hoëtegnologiebedrywe verloor het.