TOP 4 tecnologie scientifiche perse negli USA

2024 Autore: Seth Attwood | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 16:08

Molti creatori associano gli Stati Uniti al paese avanzato dell'alta tecnologia, della tecnologia dell'informazione, di Hollywood, della Silicon Valley e di molti altri. Naturalmente, questo è in parte il caso. Ma come si suol dire, ci sono macchie sul sole. e per gli Stati Uniti… Oggi vi parlerò di quattro tecnologie che gli Stati Uniti hanno perso. E forse per sempre.

Arricchire efficacemente l'uranio

Per molto tempo gli Stati Uniti hanno deciso di non arricchire da soli l'uranio. Hanno iniziato a farlo, ma hanno utilizzato una costosa tecnologia di diffusione del gas, che consuma molte volte più elettricità rispetto alla tecnologia di arricchimento con centrifuga. Rendendosi conto che era troppo costoso, decisero di acquistare uranio arricchito dall'URSS, che era molto più economico.

A causa della mancanza di volontà delle autorità di fare tutto da sole, gli Stati Uniti hanno perso la capacità di arricchire il proprio uranio. Soldi per la costruzione dei necessari processi tecnologici, fabbriche, centrifughe, ecc. c'è, ma non c'è personale che potrebbe lavorare lì.

Dopo la fine della Guerra Fredda, nell'URSS rimasero più di 600 tonnellate di uranio altamente arricchito per uso militare. L'URSS lo ha diluito e ha stipulato un contratto con gli Stati Uniti per la fornitura di questo uranio da utilizzare nelle centrali nucleari americane. Nel 1994, l'URSS e gli Stati Uniti hanno firmato un contratto per la fornitura di questo uranio agli Stati Uniti, ma nel 2013 la Russia ha inviato le ultime 60 tonnellate di uranio per le centrali nucleari americane e ora gli americani non sanno dove portarlo.

Gli Stati Uniti non hanno distrutto i propri impianti di diffusione gassosa, ma hanno messo in naftalina, ma il tempo sta giocando contro di loro, anche se sono in naftalina. Gli impianti centrifughi alternativi URENCO si trovano sul territorio degli Stati Uniti (coprono circa il 50-60% del fabbisogno del settore dell'energia nucleare statunitense, il resto è coperto da contratti europei e Techsnabexport).

È troppo costoso da creare da solo, e ora il "Rosatom" russo è impegnato nell'acquisto di uranio impoverito dagli Stati Uniti, nella sua lavorazione e vendita negli Stati Uniti. Gli stessi americani non dispongono ancora delle moderne tecnologie di arricchimento dell'uranio e restano dipendenti dalle compagnie russe.

Allo stesso tempo, hanno ripetutamente cercato di ripristinare queste tecnologie, c'erano interi programmi e progetti. Ma tutto è inutile. Ad esempio, il progetto "centrifuga americana" non è andato da nessuna parte, è stato trasferito al laboratorio nazionale (ORNL) ed è finanziato abbastanza bene per la produzione pilota (il progetto HiLo Uranium). Ma finora è lontano dallo sfruttamento industriale. Se gli Stati Uniti saranno in grado di creare da soli tecnologie competitive è una questione ovviamente.

Costruzione rompighiaccio

All'inizio del 2018, la Guardia Costiera e la Marina degli Stati Uniti hanno annunciato l'intenzione di investire fino a 9,8 miliardi di dollari per costruire tre rompighiaccio polari pesanti in grado di operare nell'Artico e nell'Antartico. La messa in servizio del primo è prevista per il 2023.

Questo annuncio è stato un evento importante e tanto atteso per le forze armate statunitensi. Il nuovissimo rompighiaccio americano, Polar Sea, è stato varato nel 1978 e dismesso nel 2010. Un'altra nave simile, Polar Star, entrata in servizio nel 1976, è attualmente l'unica in funzione rompighiaccio pesante degli Stati Uniti. La Guardia Costiera degli Stati Uniti ha altre due navi polari di classe ghiaccio più piccole. Un netto contrasto con la Russia (41 rompighiaccio).

In un nuovo rapporto pubblicato questo mese, l'Ufficio di revisione degli Stati Uniti afferma che la Guardia costiera degli Stati Uniti non ha un chiaro business case né per il costo né per il calendario per il suo ambizioso programma di acquisizione di rompighiaccio pesante.

Il GAO è l'organismo di supervisione statunitense incaricato dal Congresso di verificare come il governo federale spende i dollari dei contribuenti. Nel caso del programma rompighiaccio, l'agenzia ha condotto un'analisi completa che va dai costi del cambiamento climatico in Alaska alla valutazione della fattibilità economica delle trivellazioni nella Riserva nazionale artica.

L'indagine ha stabilito che la Guardia Costiera ha approvato il programma rompighiaccio senza un'analisi preliminare del progetto, senza una valutazione tecnologica, senza una valutazione dei rischi tecnici.

Il costo stimato e il programma del progetto sono stati pesantemente criticati. Il prezzo promesso del rompighiaccio - $ 9,8 miliardi - è stato riconosciuto come sottostimato e non ha tenuto conto di tutte le esigenze di finanziamento del programma. La data prevista per la messa in servizio della nave non si basa su stime realistiche dei tempi di costruzione, ma sulla tempistica per lo smantellamento dell'ultimo rompighiaccio disponibile, Polar Star.

A seguito dell'indagine, il GAO ha inviato sei raccomandazioni alla Guardia costiera, al Dipartimento per la sicurezza interna e alla Marina, secondo le quali è necessario "condurre una valutazione tecnologica del progetto, rivedere il budget e sviluppare un programma per attuazione in conformità con i metodi e le pratiche esistenti, e quindi rivedere le specifiche tecniche del programma." Il Department of Homeland Security ha concordato con tutte e sei le raccomandazioni.

Ebbene, parlando in russo, gli Stati Uniti non costruiscono rompighiaccio da oltre 40 anni. Immagina, non lo costruiscono da più di 40 anni. Tutti coloro che hanno partecipato alla creazione dell'ultimo rompighiaccio sono già in pensione o meno. Le fabbriche sono state da tempo ridisegnate e hanno perso le competenze richieste (anche a causa delle persone). E un'industria del genere non viene costruita in un anno o due.

Creazione di fantastici motori per l'aereo SR-71

Il Lockheed SR-71 è un aereo da ricognizione supersonico strategico della United States Air Force. È stato chiamato ufficiosamente "Merlo" dall'inglese. "Merlo".

Le peculiarità di questo aereo sono l'alta velocità e l'altitudine di volo, a causa delle quali la principale manovra di elusione del missile era l'accelerazione e la salita.

Nel 1976, l'SR-71 "Blackbird" stabilì un record di velocità assoluto tra gli aerei con equipaggio con motori a turbogetto - 3529,56 km / h. In totale, il FAI ha registrato 4 record validi, tutti relativi alla velocità dell'aria. E un record di altitudine in volo orizzontale - 25 929 metri. Se qualcuno è interessato, il moderno F-35 ha una velocità massima di 1930 km/h. Cioè, 1976 - 3500 km / h e 1930 km / h nel 2019.

Questo aereo era solo un mal di testa per la nostra difesa aerea. MiG 25 e 31 erano più lenti di lui. Per fortuna non aveva armi.

I motori erano il cuore di questo aereo. J58 Turbogetto a ciclo variabile. Pratt & Whitney è un ibrido di un motore turboreattore e un motore a reazione.

Non descriverò i dettagli di questo motore, ma aveva dei difetti ed era troppo lunatico. Ma lascia che ti ricordi che ha iniziato a funzionare nel 1966.

È stato dismesso nel 1998. Qui, come con l'arricchimento dell'uranio, molto probabilmente. Ritenevano che non fossero rimasti avversari e perché motori così complessi e costosi.

Produzione di motori per missili pesanti, un analogo del russo RD-180

Motore a razzo a propellente liquido a ciclo chiuso con postcombustione del gas del generatore ossidante dopo la turbina, dotato di due camere di combustione e due ugelli. Sviluppato a metà degli anni '90, sulla base del motore sovietico più potente al mondo RD-170, prodotto da NPO Energomash im. Accademico V. P. Glushko.

Nel 1996, il progetto RD-180 ha vinto il concorso per lo sviluppo e la vendita di motori per i veicoli di lancio statunitensi Atlas-3 e Atlas-5.

Nel 1996, la General Dynamics ha acquisito il diritto di utilizzare il motore. È stato utilizzato per la prima volta il 24 maggio 2000 come primo stadio dell'Atlas IIA-R LV - una modifica del razzo Atlas IIA; in seguito il razzo fu ribattezzato "Atlas III". Dopo il primo lancio, sono stati effettuati ulteriori lavori per certificare il motore al fine di utilizzarlo sul Common Booster Core dello stadio principale del razzo Atlas-5. Il prezzo di un motore a partire dal 2010 era di $ 9 milioni, quindi, dall'inizio del 1999, il motore RD-180 è stato utilizzato nei veicoli di lancio Atlas-3 e Atlas-5. Dal 01.02.2008 ci sono stati 6 lanci dell'Atlas-3 LV e 12 lanci dell'Atlas-5 LV, in tutti il motore RD-180 ha funzionato perfettamente.

Poiché l'obiettivo del programma del motore è quello di lanciare satelliti commerciali e satelliti del governo degli Stati Uniti, Pratt & Whitney è considerato il produttore congiunto dell'RD-180 al fine di conformarsi alla legislazione degli Stati Uniti. Allo stesso tempo, nonostante le numerose voci diffuse nei media Internet e nei blog, i diritti di brevetto per il design del motore appartengono a NPO Energomash; a fine 2018 tutta la produzione di motori era concentrata in Russia. La vendita è stata effettuata da una joint venture tra Pratt & Whitney e NPO Energomash, denominata JV RD-Amros. L'acquisizione e l'installazione è stata effettuata dalla United Launch Alliance (ULA).

Sorprendentemente, nel 2008-2009, la perdita netta di Energomash dalle consegne di motori RD-180 negli Stati Uniti è stata di 880 milioni di rubli, ovvero quasi il 68% di tutte le perdite dell'azienda. La Camera di controllo russa ha rilevato che i motori sono stati venduti solo per la metà del costo dei loro costi di produzione. Secondo il direttore esecutivo di NPO Energomash, Vladimir Solntsev, fino al 2010 i motori a razzo venivano venduti in perdita, poiché il costo di produzione cresceva a un ritmo superiore al prezzo al quale era possibile stabilire le vendite. Nel 2010-2011 sono state adottate una serie di misure e la situazione è stata corretta.

In connessione con il deterioramento delle relazioni russo-americane (dal 2014), i politici di entrambi i paesi hanno avanzato proposte per interrompere la fornitura del motore utilizzato dagli americani. In particolare, il divieto di acquisto del motore è stato introdotto da un emendamento di John McCain. L'iniziativa di vietare l'uso del motore per i lanci militari statunitensi è stata presa dal deputato. Presidente del governo della Federazione Russa Dmitry Rogozin.

In sostituzione dell'RD-180 negli Stati Uniti, sono stati presi in considerazione nuovi motori, per il cui sviluppo il Pentagono stanzia regolarmente denaro.

Tuttavia, quando il motore statunitense è pronto per l'uso, nessuno può rispondere.

Sempre nel 2014, è stato firmato un contratto con una società privata Blue Origin per creare un analogo del russo RD-180; il loro nuovo motore BE-4 (che utilizza metano come carburante) è stato introdotto all'inizio del 2017; viene segnalato un andamento positivo.

Il suo concorrente, Aerojet Rocketdyne, ha effettuato i primi test di accensione della precamera del suo motore AR1 nel maggio 2017.

Nell'agosto 2018, il direttore della NASA Jim Bridenstein ha dichiarato in un'intervista a C-Span che gli sviluppatori americani stanno lavorando per creare un'alternativa ai motori russi RD-180.

Nel gennaio 2018, il Financial Times, citando i rappresentanti di NPO Energomash, ha annunciato che la società cinese Great Wall Industry stava negoziando l'acquisto di tecnologia per motori a razzo; la pubblicazione ha osservato che l'RD-180 sviluppa una spinta tre volte maggiore rispetto al più potente motore cinese YF-100, che si basa sul precedente motore RD-120.

Il capo di SpaceX Elon Musk è imbarazzato dal fatto che Boeing/Lockheed siano costretti a utilizzare un motore russo sul razzo Atlas, ma il motore stesso è fantastico.

Nel 2018 sono stati consegnati 11 motori RD-180 a clienti americani.

L'11 febbraio 2019, Elon Musk ha annunciato sul suo Twitter il successo del test del motore Raptor, progettato dalla sua società SpaceX. Durante i test, il motore ha mostrato una pressione di 268,9 bar, che supera il precedente record del russo RD-180.

Il 12 febbraio 2019, il capo progettista di NPO Energomash, Pyotr Lyovochkin, ha notato che il motore RD-180 è certificato con un margine del 10%, il che significa che la pressione nella sua camera di combustione può essere superiore a 280 atmosfere. Il Raptor opera su base gas-to-gas. Per tali motori, questo livello di pressione nella camera di combustione non è qualcosa di straordinario.

Per comprendere il problema, tutte e quattro le tecnologie elencate sono high-tech. Cioè, vero high-tech. Tecnologie reali.

Non possono essere presi e creati. Abbiamo bisogno di istituti di ricerca, imprese, laboratori, cooperazione tra centinaia di imprese e, soprattutto, abbiamo bisogno di persone, migliaia di persone con le necessarie, rare specializzazioni.

Cioè, il fatto.che gli Stati Uniti non sono stati in grado di creare prodotti con le tecnologie elencate per molti anni, afferma che hanno perso intere industrie ad alta tecnologia.