Башня сбрасывания позволит создавать условия невесомости на несколько секунд, ее предположительная высота составит — 150−160 метров. Инициатором создания такой установки в рамках Междисциплинарного исследовательского комплекса аэрогидродниамики, механики и энергетики (МИК АМиЭ, проект Академгородка 2.0) выступает Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН. «Это научная установка, объект класса Megascience, что характеризуется международными коллаборациями внутри объекта и его уникальностью в мировом масштабе, — рассказал замдиректора Института теплофизики Артур Бильский. — Башня сбрасывания — один из ключевых объектов междисциплинарного исследовательского комплекса, который будет содержать несколько экспериментальных стендов для решения перспективных задач». Также в рамках комплекса появятся аэродинамические трубы, стенды для моделирования различных условий, полигон для отработки технологий возобновляемой и нетрадиционной энергетики. Известно, что МИК расположится между Академгородком и наукоградом Кольцово, однако более подробное местоположение еще определяется.
Башни сбрасывания есть в нескольких странах и работают они по разным принципам. В башне в Китае с большой высоты сбрасывается одна капсула, которая находится внутри другой. В Германии из башни откачивается воздух, и капсула сбрасывается в вакууме. Сейчас немецкие ученые разрабатывают новый проект, в котором капсула будет сбрасываться внутри башни на прочных тросах. Скорее всего, башню в Академгородке будут проектировать по принципу немецкой. По словам Бильского, институт сотрудничает с коллегами из Германии и те готовы помочь в проектировании объекта.
«Прежде чем проводить эксперимент на МКС, нужно сделать это в более дешевых условиях, чтобы понять, что все работает, — поделился заведующий лабораторией энергоэффективных технологий для наземных и космических технологий ИТ СО РАН Вячеслав Чеверда. — Стоимость проведения экспериментов на МКС — около 5 тыс. евро за килограмм, то есть если у вас установка весит 100 килограмм, это большие деньги». Сейчас ученые СО РАН проводят эксперименты в невесомости в параболических полетах на самолете Европейского космического агентства во Франции. Переоборудованный самолет летит вверх и вниз по параболе, в верхней части которой пассажиры и экспериментальные установки около 20 секунд находятся в состоянии невесомости.
Эксперименты в невесомости необходимы для изучения испарения, кипения и теплообмена. В космических полетах используются системы жизнеобеспечения, которые зависят от этих процессов. По словам ученых, во время длительных полетов, например, на Марс, невозможно доставлять на корабль воду, поэтому она должна быть вторичной. Для этого нужны испаритель и конденсатор, работающие надежно и стабильно в условиях невесомости. Также башня сбрасывания может использоваться для экспериментов по жидкостному охлаждению электроники.
В рамках исследования один и тот же эксперимент может проводиться несколько раз с измененными параметрами. Сейчас это невозможно из-за их высокой стомости. По мнению ученых, башня сбрасывания станет востребованной не только на уровне страны, но и на международном. Они надеются на финансирование объекта по программе «Академгородок 2.0» в рамках национального проекта «Наука», а также со стороны заинтересованных инвесторов.«Сейчас мы ждем какие-то деньги на реальное проектирование. Проект сложный и собственных средств у нас на это не хватит, а Академгородок 2.0 как раз подразумевает финансирование сначала проектирования, а затем строительства», — говорит Бильский. Ученые ИВТ СО РАН считают, что при начале финансирования в 2020 году установку можно было бы построить к 2024 году.
Макет и фото Дарьи Руш