Ракетно-космическая техника объединяет всё, что позволяет миссии перейти от замысла к реальному полёту: ракеты-носители, космические аппараты, посадочные модули, системы управления, тепловые режимы, энергетику, связь, прочность конструкции и наземную подготовку запуска. Участники секции разберутся, как проектируются аппараты для полёта к Луне, какие ограничения задаёт космическая среда и как инженерные решения связываются с задачами миссии. В 2026 году программа секции сфокусирована на проектировании космических аппаратов и их бортовых систем, а также лунных посадочных аппаратов: от выбора компоновки и двигательной установки до систем управления, теплового режима и работы на поверхности Луны. В программу также входят средства стыковки, элементы стартовой инфраструктуры и практическая работа с моделями. Отдельное внимание уделяется CAD-моделированию, конструкторам кубсатов, экспериментальной отработке прочности и динамики, а также выбору состава аппаратуры для лунной миссии.
В ходе симуляции лунной экспедиции участники секции будут участвовать в подготовке миссии к Луне, выборе бортовых систем, проектировании посадочного аппарата, решении инженерных нештатных ситуаций, настройке ориентации аппарата и подборе полезной нагрузки. Команды будут работать с макетами, инструкциями, расчётными заданиями и конструктором аппарата.
-
Физика космического полёта
Теория: принцип реактивного движения, движение тела с переменной массой, уравнение Циолковского, силы, действующие на ракету и космический аппарат, факторы космического полёта.
Практика: разбор расчётных примеров, связывающих массу аппарата, запас топлива и возможности манёвра.
-
Основы проектирования космических аппаратов
Теория: этапы проектирования космического аппарата, связь целей миссии с компоновкой, массой, энергопотреблением, тепловым режимом и набором бортовых систем.
Практика: анализ состава космического аппарата и выбор базовых инженерных решений под заданную миссию.
-
Двигательные установки ракет-носителей и космических аппаратов
Теория: химические ракетные двигатели, электрореактивные двигатели, солнечные паруса, параметры тяги и удельного импульса, применимость разных двигателей для выведения, коррекции орбиты и межпланетных перелётов.
Практика: сравнение двигательных установок для разных задач миссии.
-
CAD-моделирование элементов космического аппарата
Теория: основные принципы инженерного 3D-моделирования, силовая конструкция аппарата, компоновочные ограничения, размещение оборудования.
Практика: моделирование силовой конструкции и спутника в CAD-среде.
-
Посадочные и спускаемые аппараты
Теория: назначение посадочных и спускаемых аппаратов, особенности посадки на тела с атмосферой и без атмосферы, требования к конструкции, устойчивости, датчикам и системе управления.
Практика: проектирование элементов лунного посадочного аппарата для задач симуляции.
-
Система управления движением: навигация и кинематика
Теория: системы координат космического аппарата, ориентация, крен, рыскание, тангаж, исполнительные органы системы управления, особенности стабилизации аппарата.
Практика: настройка управления ориентацией аппарата и наведение аппарата на заданную точку в симуляционном задании.
-
Внекорабельная деятельность и её влияние на проектирование
Теория: задачи внекорабельной деятельности, ограничения скафандра и рабочей зоны, требования к поручням, трассам перемещения, шлюзам и внешнему оборудованию.
Практика: прокладка трассы передвижения космонавта на орбитальной станции с учётом минимального числа переходов.
-
Конструктор кубсата
Теория: формат CubeSat, типовые подсистемы малых космических аппаратов, ограничения по массе, объёму, энергопитанию и интерфейсам.
Практика: сборка модели кубсата и разбор взаимодействия его основных систем.
-
Расчёт траекторий межпланетных перелётов
Теория: базовые представления о перелётах между небесными телами, ограничениях по топливу, времени перелёта и окнам запуска.
Практика: разбор инженерных ограничений при подготовке перелёта к Луне и решении нештатной ситуации.
-
Системы управления тепловым режимом
Теория: источники тепла на борту аппарата, внешние тепловые потоки, радиаторы, теплоизоляция, термостатирование и риски перегрева или переохлаждения.
Практика: выбор элементов теплового режима для аппарата с учётом условий лунной миссии.
-
Системы жизнеобеспечения
Теория: задачи систем жизнеобеспечения пилотируемого аппарата, обеспечение дыхания, температуры, влажности, удаления углекислого газа, воды и санитарно-гигиенических условий.
Практика: обсуждение требований к бортовым системам при подготовке пилотируемого этапа миссии.
-
Стыковка с некооперируемым объектом и системы стыковки
Теория: принципы сближения и стыковки, кооперируемые и некооперируемые объекты, стыковочные механизмы, датчики относительного положения.
Практика: проектирование системы стыковки для двух объектов и подготовка данных для задачи автоматизации стыковки.
-
Основы проектирования ракет-носителей
Теория: назначение ракеты-носителя, ступенчатость, компоновка, двигательные установки, полезная нагрузка, ограничения старта и выведения.
Практика: разбор выбора ракеты-носителя под параметры миссии и полезной нагрузки.
-
Современный космодром и стартовое оборудование
Теория: выбор места для космодрома, основные объекты стартового комплекса, транспортировка, установка, обслуживание и подготовка ракеты космического назначения к пуску.
Практика: анализ последовательности операций подготовки и пуска.
-
Пусковые устройства для малых космических аппаратов
Теория: устройство и принципы работы пусковых контейнеров для аппаратов формата CubeSat, требования к размещению, фиксации и отделению аппарата.
Практика: лекция-демонстрация устройства пускового контейнера и разбор его работы.
-
Системы связи и наземный измерительный пункт
Теория: назначение систем связи, телеметрии и наземного измерительного пункта, передача команд и данных между аппаратом и Землёй.
Практика: разбор обмена данными с условной лунной станцией в рамках симуляционного задания.
-
Динамика и прочность космического аппарата
Теория: нагрузки на аппарат при запуске и эксплуатации, устойчивость конструкции, вибрации, прочностные ограничения и экспериментальная отработка.
Практика: расчёт устойчивости и динамики моделей спутников, созданных на занятиях по CAD-моделированию.
-
Солнечные паруса, плёночные и крупногабаритные конструкции
Теория: принципы работы солнечного паруса, особенности плёночных и раскрываемых конструкций, задачи хранения, раскрытия и управления крупногабаритными элементами.
Практика: обсуждение применимости раскрываемых конструкций в перспективных лунных и межпланетных миссиях.
-
Проектирование и экспериментальная отработка космического аппарата
Теория: связь требований миссии с выбором полезной нагрузки, бортовой аппаратуры, конструкции и режимов работы аппарата.
Практика: сборка варианта аппарата из доступных компонентов по карточке-заданию: размещение полезной нагрузки, выбор состава бортовой аппаратуры и учёт специальных конструктивных требований.