ABD'de kaybedilen ilk 4 bilimsel teknoloji

2024 Yazar: Seth Attwood | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-16 16:18

Birçok yaratıcı, Amerika Birleşik Devletleri'ni ileri teknoloji, bilgi teknolojisi, Hollywood, Silikon Vadisi ve diğer birçok ülke ile ilişkilendirir. Tabii bu kısmen böyle. Ama dedikleri gibi, güneşte lekeler var. ve Amerika Birleşik Devletleri için… Bugün size Amerika Birleşik Devletleri'nin kaybettiği dört teknolojiden bahsedeceğim. Ve belki de sonsuza kadar.

Uranyumu etkili bir şekilde zenginleştirin

Uzun bir süre Amerika Birleşik Devletleri uranyumu tek başına zenginleştirmemeye karar verdi. Bunu yapmaya başladılar, ancak santrifüj zenginleştirme teknolojisinden birkaç kat daha fazla elektrik tüketen pahalı bir gaz difüzyon teknolojisi kullandılar. Çok pahalı olduğunu fark ederek, SSCB'den çok daha ucuz olan zenginleştirilmiş uranyum almaya karar verdiler.

Yetkililerin her şeyi kendi başlarına yapma arzusunun olmaması nedeniyle, Amerika Birleşik Devletleri kendi uranyumunu zenginleştirme yeteneğini kaybetti. Gerekli teknolojik süreçlerin, fabrikaların, santrifüjlerin vb. İnşası için para. var ama orada çalışacak personel yok.

Soğuk Savaş'ın sona ermesinden sonra, SSCB'de 600 tondan fazla silah dereceli yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyum kaldı. SSCB onu sulandırdı ve Amerikan nükleer santrallerinde kullanılmak üzere bu uranyumu tedarik etmek için Amerika Birleşik Devletleri ile bir sözleşme imzaladı. 1994 yılında, SSCB ve Amerika Birleşik Devletleri, bu uranyumun Amerika Birleşik Devletleri'ne tedariki için bir sözleşme imzaladılar, ancak 2013'te Rusya, Amerikan nükleer santralleri için son 60 ton uranyumu gönderdi ve şimdi Amerikalıların alacak hiçbir yeri yok.

Amerika Birleşik Devletleri kendi gaz difüzyon tesislerini yok etmedi, ancak nakavt oldu, ancak nahoş olmalarına rağmen zaman onlara karşı oynuyor. URENCO'nun alternatif santrifüj tesisleri Amerika Birleşik Devletleri topraklarında bulunmaktadır (ABD nükleer enerji sektörünün ihtiyaçlarının yaklaşık %50-60'ını karşılamaktadır, geri kalanı Avrupa sözleşmeleri ve Techsnabexport tarafından karşılanmaktadır).

Kendi başına yaratmak çok pahalı ve şimdi Rus "Rosatom", Amerika Birleşik Devletleri'nden tükenmiş uranyum satın almak, işlemek ve Amerika Birleşik Devletleri'ne geri satmakla uğraşıyor. Amerikalıların kendileri hala modern uranyum zenginleştirme teknolojilerine sahip değiller ve Rus şirketlerine bağımlı kalıyorlar.

Aynı zamanda, bu teknolojileri tekrar tekrar restore etmeye çalıştılar, bütün programlar ve projeler vardı. Ama hepsi işe yaramaz. Örneğin, "Amerikan santrifüj" projesi hiçbir yere gitmedi, ulusal laboratuvara (ORNL) aktarıldı ve pilot üretim için oldukça iyi finanse edildi (HiLo Uranyum projesi). Ancak şimdiye kadar endüstriyel sömürüden uzak. Amerika Birleşik Devletleri'nin kendi başına rekabetçi teknolojiler yaratıp yaratamayacağı elbette bir sorudur.

Buzkıran yapımı

2018'in başlarında, Sahil Güvenlik ve ABD Donanması, Kuzey Kutbu ve Antarktika'da çalışabilen üç ağır kutup buzkıran inşa etmek için 9,8 milyar dolara kadar yatırım yapmayı planladığını duyurdu. Bunlardan ilkinin devreye alınması 2023 için planlanıyor.

Bu duyuru, ABD ordusu için önemli ve uzun zamandır beklenen bir olaydı. En yeni Amerikan buz kırıcısı Polar Sea, 1978'de denize indirildi ve 2010'da hizmet dışı bırakıldı. 1976'da hizmete giren bir başka benzer gemi olan Polar Star, şu anda Amerika Birleşik Devletleri'nin faaliyette olan tek ağır buz kırıcısıdır. ABD Sahil Güvenlik'in iki küçük buz sınıfı kutup gemisi daha var. Rusya ile tam bir zıtlık (41 buzkıran).

Bu ay yayınlanan yeni bir raporda, ABD Denetim Ofisi, ABD Sahil Güvenlik'in iddialı ağır buzkıran satın alma programının maliyeti veya zaman çizelgesi için net bir iş gerekçesine sahip olmadığını belirtiyor.

GAO, federal hükümetin vergi mükelleflerinin dolarlarını nasıl harcadığını denetlemek üzere Kongre tarafından yetkilendirilen ABD gözetim organıdır. Buz kırma programı durumunda, ajans Alaska'daki iklim değişikliğinin maliyetlerinden Kuzey Kutbu Ulusal Koruma Alanı'ndaki sondajın ekonomik uygulanabilirliğini değerlendirmeye kadar kapsamlı bir analiz yaptı.

Soruşturma, Sahil Güvenliğin, projenin ön analizi olmadan, teknolojik bir değerlendirme olmadan, teknik risklerin değerlendirilmesi olmadan buzkıran programını onayladığını tespit etti.

Projenin tahmini maliyeti ve takvimi ağır bir şekilde eleştirildi. Buzkıranın taahhüt edilen fiyatı - 9,8 milyar dolar - abartısız olarak kabul edildi ve programın tüm finansman ihtiyaçlarını hesaba katmadı. Geminin planlanan devreye alma tarihi, inşaat zaman çerçevesinin gerçekçi tahminlerine değil, mevcut son buzkıran Polar Star'ın hizmetten çıkarılmasına ilişkin zaman çizelgesine dayanmaktadır.

Soruşturma sonucunda, GAO Sahil Güvenlik, İç Güvenlik Bakanlığı ve Deniz Kuvvetleri'ne "projenin teknolojik bir değerlendirmesini yapmak, bütçeyi gözden geçirmek ve bir program geliştirmek için gerekli olan altı tavsiye gönderdi. mevcut yöntem ve uygulamalara uygun olarak uygulanması ve ardından programın teknik şartnamesinin revize edilmesi." İç Güvenlik Bakanlığı, altı tavsiyenin tümünü kabul etti.

Eh, Rusça konuşursak, Amerika Birleşik Devletleri 40 yılı aşkın bir süredir buzkıran inşa etmedi. 40 yıldan fazla bir süredir inşa etmediklerini hayal edin. Son buz kırıcının yaratılmasına katılan herkes zaten emekli oldu ya da değil. Fabrikalar uzun süredir yeniden tasarlandı ve gerekli yetkinlikleri (insanlar da dahil olmak üzere) kaybetti. Ve böyle bir endüstri bir veya iki yılda inşa edilmez.

SR-71 uçağı için harika motorların yaratılması

Lockheed SR-71, Birleşik Devletler Hava Kuvvetlerine ait stratejik bir süpersonik keşif uçağıdır. Gayri resmi olarak İngilizce'den "Blackbird" olarak adlandırıldı. "Kara kuş".

Bu uçağın özellikleri, ana füze kaçış manevrasının hızlanma ve tırmanma olması nedeniyle yüksek hız ve uçuş yüksekliğidir.

1976'da, SR-71 "Blackbird", turbojet motorlu insanlı uçaklar arasında mutlak bir hız rekoru kırdı - 3529.56 km / s. Toplamda, FAI, tümü hava hızıyla ilgili olan 4 geçerli kayıt kaydetmiştir. Ve yatay uçuşta bir irtifa kaydı - 25 929 metre. İlgilenen varsa, modern F-35'in maksimum hızı 1930 km / s'dir. Yani, 1976 - 3500 km / s ve 1930'da 2019 km / s.

Bu uçak hava savunmamız için sadece bir baş ağrısıydı. MiG 25 ve 31 ondan daha yavaştı. Neyse ki silahı yoktu.

Motorlar bu uçağın kalbiydi. J58 Değişken çevrimli turbojet. Pratt & Whitney, turbojet motor ve ramjet motorun bir melezidir.

Bu motorun ayrıntılarını anlatmayacağım ama kusurları vardı ve çok karamsardı. Ama 1966 yılında faaliyete geçtiğini hatırlatmama izin verin.

1998 yılında hizmet dışı bırakıldı. Burada, büyük olasılıkla uranyum zenginleştirmede olduğu gibi. Rakip kalmadığını ve neden bu kadar karmaşık, pahalı motorların olduğunu düşündüler.

Ağır füzeler için motor üretimi, Rus RD-180'in bir analogu

İki yanma odası ve iki meme ile donatılmış, türbinden sonra oksitleyici jeneratör gazının yanması ile kapalı çevrim sıvı yakıtlı roket motoru. 1990'ların ortalarında, NPO Energomash im tarafından üretilen dünyanın en güçlü Sovyet motoru RD-170 temelinde geliştirildi. Akademisyen V. P. Glushko.

1996 yılında, RD-180 projesi, ABD fırlatma araçları Atlas-3 ve Atlas-5 için motor geliştirme ve satışı yarışmasını kazandı.

1996 yılında General Dynamics, motoru kullanma hakkını elde etti. İlk olarak 24 Mayıs 2000'de Atlas IIA-R LV'nin ilk aşaması olarak kullanıldı - Atlas IIA roketinin bir modifikasyonu; daha sonra roketin adı "Atlas III" olarak değiştirildi. İlk lansmandan sonra, motoru Atlas-5 roketinin ana aşamasının Ortak Güçlendirici Çekirdeğinde kullanmak üzere sertifikalandırmak için ek çalışmalar yapıldı. 2010 yılı itibariyle bir motorun fiyatı 9 milyon dolardı. Böylece 1999 yılının başından itibaren Atlas-3 ve Atlas-5 fırlatma araçlarında RD-180 motoru kullanıldı.01.02.2008 tarihi itibariyle Atlas-3 LV'nin 6 lansmanı ve Atlas-5 LV'nin 12 lansmanı yapıldı, hepsinde RD-180 motoru kusursuz çalıştı.

Motor programının amacı ABD hükümetinin ticari uydularını ve uydularını fırlatmak olduğundan, Pratt & Whitney, ABD mevzuatına uymak için RD-180'in ortak üreticisi olarak kabul ediliyor. Aynı zamanda, internet medyasında ve bloglarda yayılan sayısız söylentiye rağmen, motor tasarımının patent hakları NPO Energomash'a aittir; 2018 sonunda tüm motor üretimi Rusya'da yoğunlaştı. Satış, Pratt & Whitney ve NPO Energomash arasındaki JV RD-Amros adlı bir ortak girişim tarafından gerçekleştirildi. Satın alma ve kurulum United Launch Alliance (ULA) tarafından gerçekleştirildi.

Şaşırtıcı bir şekilde, 2008-2009'da Energomash'ın RD-180 motorlarının Amerika Birleşik Devletleri'ne teslimatından kaynaklanan net kaybı 880 milyon ruble veya şirketin tüm kayıplarının neredeyse% 68'i oldu. Rus Denetim Odası, motorların üretim maliyetlerinin yalnızca yarısına satıldığını tespit etti. NPO Energomash'ın genel müdürü Vladimir Solntsev'e göre, 2010 yılına kadar roket motorları zararla satıldı, çünkü üretim maliyeti satış yapmanın mümkün olduğu fiyattan daha yüksek bir oranda büyüdü. 2010-2011'de bir takım önlemler alındı ve durum düzeltildi.

Rus-Amerikan ilişkilerinin bozulmasıyla bağlantılı olarak (2014'ten beri), her iki ülkenin politikacıları, Amerikalılar tarafından kullanılan motorun tedarikini durdurmak için önerilerde bulundu. Özellikle, motorun satın alınmasına ilişkin yasak, John McCain tarafından yapılan bir değişiklikle getirildi. ABD askeri lansmanları için motorun kullanımını yasaklama girişimi vekil tarafından yapıldı. Rusya Federasyonu Hükümeti Başkanı Dmitry Rogozin.

Amerika Birleşik Devletleri'ndeki RD-180'in yerine, geliştirilmesi için Pentagon'un düzenli olarak para tahsis ettiği yeni motorlar düşünüldü.

Ancak ABD motoru kullanıma hazır olduğunda kimse cevap veremez.

Ayrıca 2014 yılında, Rus RD-180'in bir analogunu oluşturmak için özel bir Blue Origin şirketi ile bir sözleşme imzalandı; yeni BE-4 motoru (yakıt olarak metan kullanan) 2017'nin başlarında piyasaya sürüldü; başarılı ilerleme bildirildi.

Rakibi Aerojet Rocketdyne, Mayıs 2017'de AR1 motorunun ön odasının ilk ateşleme testlerini gerçekleştirdi.

Ağustos 2018'de NASA Direktörü Jim Bridenstein, C-Span ile yaptığı röportajda, Amerikalı geliştiricilerin Rus RD-180 motorlarına bir alternatif oluşturmak için çalıştıklarını söyledi.

Ocak 2018'de Financial Times, NPO Energomash temsilcilerine atıfta bulunarak, Çinli şirket Great Wall Industry'nin roket motoru teknolojisi satın almak için pazarlık yaptığını duyurdu; yayın, RD-180'in, daha önceki RD-120 motoruna dayanan en güçlü Çin motoru YF-100'den üç kat daha fazla itme geliştirdiğini kaydetti.

SpaceX şefi Elon Musk, Boeing / Lockheed'in Atlas roketinde bir Rus motoru kullanmaya zorlanmasından utanıyor, ancak motorun kendisi harika.

2018 yılında Amerikalı müşterilere 11 adet RD-180 motoru teslim edildi.

11 Şubat 2019'da Elon Musk, Twitter'da şirketi SpaceX tarafından tasarlanan Raptor motorunun başarılı bir şekilde test edildiğini duyurdu. Testlerde, motor, Rus RD-180'in önceki rekorunu aşan 268.9 bar'lık bir basınç gösterdi.

12 Şubat 2019'da, NPO Energomash'ın baş tasarımcısı Pyotr Lyovochkin, RD-180 motorunun %10'luk bir marjla onaylandığını, bunun da yanma odasındaki basıncın 280 atmosferden daha yüksek olabileceği anlamına geldiğini belirtti. Raptor gazdan gaza esasına göre çalışır. Bu tür motorlar için yanma odasındaki bu basınç seviyesi olağan dışı bir şey değildir.

Sorunu anlamak için, listelenen dört teknolojinin tümü yüksek teknolojidir. Yani, gerçek yüksek teknoloji. Gerçek teknolojiler.

Alınamaz ve yaratılamazlar. Araştırma enstitülerine, işletmelere, laboratuvarlara, yüzlerce işletme arasındaki işbirliğine ve en önemlisi, gerekli, nadir uzmanlıklara sahip binlerce kişiye ihtiyacımız var.

Yani gerçek. Amerika Birleşik Devletleri'nin uzun yıllardır listelenen teknolojilere sahip ürünler yaratamadığını, tüm yüksek teknoloji endüstrilerini kaybettiklerini söylüyor.