• Вход
  • Регистрация
аналитика
10 Ноября, 10:51


Россия готовит ядерный двигатель для покорения космоса

3 361 0
Россия готовит ядерный двигатель для покорения космоса Фото: Politrussia.com

В недавнем прошлом покорение космоса было прерогативой избранных стран, способных создать высокоорганизованные производственные цепочки на базе развитой промышленности и научных институтов. Однако сегодня в космосе уже тесновато.

Орбитальная станция теперь, например, есть и у Китая. После 2030 года китайцы хотят завести собственную лунную базу. К этому же времени на спутнике Земли хотят обосноваться европейцы. Даже индусы и японцы строят свои амбициозные планы по покорению космоса.

На орбите не протолкнуться — спутники запускают малазийцы, испанцы, индонезийцы и господа из Пакистана.

Но первопроходцев больше нет. Сегодня в кармане у каждого игрушка с вычислительными возможностями суперкомпьютера из 80-х годов и цветной фотокамерой с зумом, как у хорошего полевого бинокля, и создается впечатление, что не так уж и сложно сконструировать автоматическую двигающуюся платформу и с помощью технологий прошлого века запустить ее к Марсу.

«Луноход-1» на спутнике Земли, «Марс-2» и «Викинг-1» на Красной планете — это были прорывы 70-х годов XX столетия. Марсоход «Кьюриосити» в 2016 году — это уже, простите, банальность. Уже почти четыре десятилетия человечество топчется на месте, тщательно пережевывая результаты смелых открытий прошлого.

Не от того ли, что нация первопроходцев и колонизаторов вынуждена была на долгое время заняться наведением порядка в своих внутренних пределах, отвернув свой взор от звездных сфер?

Электрический ракетный двигатель

Что интересно, если в лице России человечество все еще использует химические ракетные двигатели, то в лице большинства других стран оно даже не сумело их разработать, а в случае со Штатами даже разучилось их строить. Технологическое развитие на планете, очевидно, неравномерно.

Меж тем химические ракетные двигатели безнадежно устарели. Если в качестве способа вывода полезного груза на орбиту они себя хоть еще как-то оправдывают, то человечество, устремляющееся хотя бы к Луне на струе топлива, — это смешно.

А ведь давно уже изобретены разнообразные электрические ракетные двигатели (ЭРД). Они, например, используются для корректировки орбиты искусственных спутников. Их удельный импульс варьируется в широком диапазоне от 10 до 210 км/с, в то время как удельный импульс химических ракетных двигателей едва ли превышает значение в 4500 м/c. Также они гораздо более экономичны в использовании топлива, чем ЭРД, однако имеют чрезвычайно низкую тягу, что не позволяет их использовать, например, для подъема большого количества полезной нагрузки с поверхности Земли. Зато они отлично себя чувствуют в космосе.

Удовлетвори чудовищную потребность ЭРД в электричестве, и он потащит тонны груза со скоростью, недоступной любой современной ракете. Однако, к сожалению, виду того, что на орбиту пока не провели газопровода и там нет залежей угля, для питания ЭРД используют солнечные батареи, весьма и весьма ограниченные по мощности выработки электроэнергии.

Ядерный реактор

Для ЭРД отлично бы подошел ядерный реактор в качестве электростанции по выработке электричества. Подобные устройства способны работать по десятку лет без перезагрузки топливом и благодаря последним разработкам получили изрядную автономность длительностью около года.

Единственная проблема заключается лишь в том, что ядерный реактор выглядит примерно так:

Фото: news.tpu.ru

Никто еще не создавал мощной атомной установки достаточно малых габаритов, чтобы она сгодилась для работы в космосе.

Чтобы обеспечить высокую длительность службы при малых габаритах рабочей зоны, пришлось бы использовать высокообогащенный уран, из-за чего вырастет и температура эксплуатации - примерно до 1200 градусов Цельсия, тогда как сталь плавится при 1500 градусах. Для работы при таких температурах вода, которая используется в обычных реакторах, уже не подходит. Тут нужен особый теплоноситель типа гелий-ксеноновой смеси, а чтобы все это циркулировало, требуется особый материал, из которого будут изготавливаться трубы, — молибденовый сплав.

Ну и сам реактор, естественно, на быстрых нейтронах. 

Кстати, а кто у нас сейчас эксплуатирует реакторы на быстрых нейтронах? В мире осталось всего четыре научно-исследовательских реактора такого типа: два у России, один у Индии и еще один недавно мы помогли построить Китаю. Промышленных реакторов и вовсе только два, и оба у России. Остальные в США, Германии, Франции, Великобритании были закрыты, и там к идее их реинкарнации больше не возвращались.

В России тоже шли споры и дискуссии на тему того, зачем нам сложные, дорогие реакторы на быстрых нейтронах, если можно создавать обычные. Но тот, кто отказывается от научных изысканий, отказывается от будущего: главное преимущество быстрых реакторов в том, что топлива для них человечеству хватит на тысячи и десятки тысяч лет.

Ядерная энергодвигательная установка

Вот так получается, что Россия обладает технологиями, необходимыми для создания электрических ракетных двигателей — еще в Советском Союзе конструировались и испытывались самые разнообразные из них. Также мы умеем создавать компактные атомные установки, и мы лучше всех разбираемся в ядерных реакторах на быстрых нейтронах. Да и к тому же являемся одним из мировых лидеров в космической отрасли.

Но самое главное – у нас есть серьезная научная и промышленная база, для того чтобы все эти технологии воплотить в готовом изделии.

И вы знаете, мы так и сделали: с 2009 года в России разрабатывается ядерная энергодвигательная установка (ЯЭДУ) мегаваттного класса.

Мегаваттный класс — это характеристика ее мощности. Мы помним, что для развития электрическим ракетным двигателям нормальной тяги требуется серьезное количество электроэнергии.

В ближайшее время отдельные части установки отправятся на МКС, чтобы можно было провести испытания в реальных условиях космоса. В целом работы планируется завершить в 2018 году.

За прошедшее время произошло немало событий. В 2009 году еще не было событий на Болотной, в Чечне только отменили режим контртеррористической операции, в Россию еще приезжал Обама, а Хиллари Клинтон была госсекретарем, а мы начали создавать космический двигатель. Кто-то бомбил Ливию, кто-то скакал на Майдане, террористы обзаводились собственным государством, и начинались санкционные войны, а русские среди всего этого хаоса, в своих институтах, несмотря ни на что, год за годом конструировали космический двигатель, который еще понесет человечество к Марсу.

Прорыв

Так ли уж важен этот ЯЭДУ?

Полет до Марса на химических ракетных двигателях теоретически занимает полтора года в одну сторону. Обратно мы пока не можем вернуться даже в теории. Но если мы решим проблему с возвращением, такой трехлетний пилотируемый полет превратится в поход аргонавтов, только без золотого руна, но зато с превозмоганием и прочим героизмом. Ядерная энергодвигательная установка мегаваттного класса же в составе соответствующего космического корабля позволяет обернуться примерно за три месяца.

Она же может быть использована для создания космического буксира, который будет способен возить грузы и людей с лунной орбиты на земную, причем не по трое суток, как на химических ракетных двигателях, а за 7–8 часов, словно из Санкт-Петербурга до Москвы на поезде.

ЯЭДУ найдется место и у Земли — чистить орбиты от космического мусора. Это, между прочим, прозаичная, но весьма серьезная в деле покорения космоса проблема.

Вперёд к звездам!

Понятно, что ядерная энергодвигательная установка — это только двигатель. К нему необходим еще космический корабль, создание которого требует не только применения разнообразных высоких технологий, но и очень и очень серьезных капиталовложений.

Хорошая задача для России и стран БРИКС, не правда ли?

Подписывайтесь на наш канал в Telegram

Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

Помочь проекту


Новости партнеров
Реклама
ОБСУЖДЕНИЕ
Чтобы оставить комментарий, необходимо
зарегистрироваться или авторизоваться
или вы можете оставить анонимный
комментарий без регистрации.
Аноним
Аноним
Украина, Киев
Азы физического закона - ежели где то чего то убудет , то где то должно добавиться ! Ишь , чего удумали супостаты -
ядрённый двигатель , да на реактивной тяге !? Кобылу наперед , для начального разгона !
0
Александр ДаДаДа
если я правильно понимаю, суть ЯРД все-таки в букве "Р" - реактивный.
то есть мы опять банально создаем струю и на ней шпарим
имхо это не прорыв.
прорывом будет когда научимся летать без выброса массы (потому что для того чтобы выбросить что-нибудь ненужное, нужно сначлаа где-то взять это чтонибудь ненужное)
0
Артур Сулейманов
Зато они делают афоны! Ну, то есть Китай делает, ну в общем разрабатывают, воть! А еще у них есть технологии по созданию эммм...ну этого, того самого...Демократии! Точно! ДемократиЯ! Ливию отдемакратизировали и Йемен, и Сомали, и Афганистан, и Югославию тоже. А еще они делают фильмы! Много фильмов о справедливости, спасении мира американскими героями и еще у них есть Гуугл и майкрософт...мля честно старался вспомнить хоть что-то полезное, но кажись не справился. Подсобите, а?)))
0
Аноним
Аноним
Россия, Санкт-Петербург
"чтобы все это циркулировало, требуется особый материл" - да, когда что-то не получается только материл и спасает :)
0
Аноним
Аноним
Украина, Киев
Мужики , а как насчет растворимого пива ? Пару ложек на бокал холодной воды , затем размешать и тарань сама выпадает
в осадок . Рекомендую ! Реальная приемлемая цена !
0
Константин
Сергей! Вы в корне не правы. Начните смотреть вот здесь: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%A1-%D0%90 (потом еще сюда загляните: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D1%8B_%D0%BD%D0%B0_%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D1%85_%D0%B0%D0%BF%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%85#.D0.91.D1.83.D0.BA )
Хороший пример советского спутника с ядерным реактором на борту.
А вот ЯРД - уже другая вещь, смотрите здесь: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%94-0410
0
Сергей Черкасов
Спасибо, познавательно. Про спутник не знал. Вторая ссылка битая.
А в каком именно корне я не прав?
0
Константин
Поправил ссылку.
Не правы по поводу ядерных реакторов в космосе. Технология давно отработанная в СССР. Точно так же, как и ЯРД. Ну и у ионных двигателей, равно как и плазменных двигателей, прискорбно низкая тяга. Очень-очень низкая тяга. Вы их сильно переоцениваете. ЯРД тут выглядит куда предпочтительней.
0
Сергей Черкасов
Да погодите.
Ядерные реакторы, действительно, в космосе достаточно давно, тут я не прав.
Но все предыдущие разработки выдавали максимум мощности в 6,6 кВт, а тут мегават мощности. Это несколько иной уровень.
Ну, а у электрического ракетного двигателя тяга увеличивается за счет большего потребления электричества. В космосе нет сопротивления воздуха и гравитация гораздо слабее, чем у поверхности земли, так что, вполне достаточно. Имея хороший запас времени можно разогнаться до весьма неплохих скоростей. А вообще, это пустой разговор - без конкретных расчетов.
По поводу же ядерных двигателей: жидкостный я как понимаю так и не создали нормальный, а импульсные - это примитивизм. Лететь на череде ядерных взрывов за кормой... увольте.
0
Константин
Гораздо сложнее сделать киловатный ядерный ректор, чем мегаватный. В данном случае это будет полшага назад, и реактор вам изваяют очень быстро, не в этом суть. Нормальный ЯРД создали в СССР. Но тут, как всегда, все уперлось в международные договоры.
Что до электрических двигателей. Тут хватит посмотреть, как летела Хаябуса. Так как раз испытывали ионные двигатели, и это как раз был полет к астероидам. Правда, в процессе полета показывало все, что только могло отказать.
Я это все к тому, что ЯЭРД, даже большой мощности, для нашей страны – это не прорыв. Это обычная инженерная работа, которую можно выполнить за несколько лет. Как всегда проблема в другом, что с этим дальше то делать.
0
Katy Stolova
Katy StolovaС нами!
Комментарий заблокирован
-1
Валерий Семакин
Автору. Насчет малогабаритных ядерных реакторов. Для исследований на орбите и ведения производственной деятельности был разработан и создан малогабаритный ядерный реактор-"Корунд" с алюминием в виде теплоносителя. Он должен был быть реализован в программе 120ГК, в качестве источника энергии.И в производственных модулях Мир-2. Но не повезло , СССР прекратил свое существование.
0
Сергей Черкасов
А есть ссылочка? Я бы почитал.
0
Rinat Sergeev
Ядерный двигатель - это здорово.
Но рядом с ядерным космодромом я бы селиться поосторожничал...
0
pro spero
pro speroС нами навсегда!500 комментариев
в обычных ракетах топливо порой ничуть не лучше.
0
Аноним
Вперед!
1
Капитанов Юрий
Очень хочется видеть шаги по освоению космоса, и чтобы меньше войнами занимались а все объединившись занимались космосом. Чтобы часть ВПК также работала над этим всех стран в целом. А некоторые занимаются деструктуризацией цветными революциями и т.п. Там же в космосе в перспективе есть все, и полезные ископаемые и пр. пр. Все что нам понадобиться в будущем.
3
Алексей Климков
Ага. В пендостане правят лютые шариковы-"все отнять и поделить",русские же ищут возможности к развитию и неосвоенные территории. "Снега Олимпа":" ...Слушай! Дерево растет, пока держат корни, рыба стремится заполнить океаны икрой, человек жадно вглядывается в недостижимые дали галактик. Все стремится к пределу и за предел!...".Рассказ в одну страничку,рекомендую. После этого ваш мир никогда не станет прежним.))
1
Shadow Cat
Shadow CatС нами навсегда!200 комментариев
А теперь задумаемся еще над кое чем.
Недавно Правительство дало задачу разработать отечественный ЦП на 180микронах (или вроде того). Знаете как некоторых бомбит? При этом все мимоходом забывают какие ЦП чичас на всех основных узлах космических машин.
Дальше - сплавы и электроника работающая при высокой радиации точно так же разработана российскими ученными. Так что самый длинный прыжок начинается с маленького шажка.
П.С. Как тока заговорили о разработке ЯЭДУ знаете как у всех начало пригорать, в частности у наших партнеров?)
3
Бог-Император  Человечества
Прорывом сейчас я думаю, будет создание установок с УТС. Сам бы с удовольствием поработал бы в каком-нибудь НИИ по этой проблеме. Если бы позвали(
1
pro spero
pro speroС нами навсегда!500 комментариев
"на 180микронах"
это называется "техпроцесс", и 180мкм - это довольно старо.
может быть 180 нанометров?
0
Shadow Cat
Shadow CatС нами навсегда!200 комментариев
//изделие изготавливается с 0,18-микронными проектными нормами
С запятой извините не буду возиться - еще сильнее запутаюсь в переводах.
//Изделие должно свободно действовать в условиях высокой радиации, а также при воздействии специальных внешних воздействующих факторов (СВВФ). Речь идет о перепадах температуры в несколько тысяч градусов, длительных перегрузках в несколько десятков единиц g (конструкция гражданского авиалайнера разрушается при перегрузке 5–6 g, а [censored] – при 10-11 g), а также вибрациях и [censored] Далеко ходить не надо. Упавшие со стола на ковер наушники приказали долго жить.
0
pro spero
pro speroС нами навсегда!500 комментариев
"0,18-микронными"
так это и есть 180нм.
0
Shadow Cat
Shadow CatС нами навсегда!200 комментариев
Значит спасибо что уточнили.
0
Алексей Климков
Меня тут только что упрекнули что русские страдают комплексом ЧСВ.)) Читая эту новость-есть основания. Для ЧСВ. ))
3
Shadow Cat
Shadow CatС нами навсегда!200 комментариев
Вот до недавнего времени тоже как-то гнул пальцы от того что я типа русский. Но подумал, а что собственно я сделал кроме того что случайно родился в России? По моему не сильно большое достижение.
0
Алексей Климков
Во всем этом малая часть и твоего труда,если конечно полезен стране и людям. Другие не смогли-мы смогли. ЧСВ получается оправданно,главное не почивать на лаврах,а продолжать в том же духе. Пытающихся нас принизить и так достаточно,не стоит облегчать им задачу. Мы гордимся собой,они нас ругают,получается баланс.))
2
Аноним
Аноним
Россия, Санкт-Петербург
Достижения то советские. А гордятся ими русские идиоты.
-10
Алексей Климков
Увянь пингвин. Вы советское/имперское и здравый смысл до кучи,на помойку выкинули. Даже ствол пулемета неспособны сделать-разучились варить нужную марку стали. Добейтесь чего то и тогда уже трындите. Тоже мля,авторитеты нашлись. ))
6
Аноним
Аноним
Россия, Санкт-Петербург
Вы - баран, сударь. Я говорил про то, что достижения случились благодаря Советскому Союзу, где было не принято выпячивть национальность.
-4
Алексей Климков
Ссср стоял на плечах имперской россии,все его достижения имперские? Или и сами что то значили? Мы стоим на плечах ссср,аналогия есть? И все эти нации после распада ссср забили болт на развитие,где украинские самолеты и латвийская электроника? И только в россии это продолжают. Ваш комментарий в стиле древнего укра,вот и ответил стандартно. )) И извиняться не стану,нефиг принижать УЖЕ НАШИ достижения.
6
Аноним
Аноним
Россия, Владивосток
Россия правопреемник СССР, а ты дружок сильно трахнулся об поребрик, или все таки свидомит?
2
Сергей Черкасов
Я ЧСВ не страдаю, я им наслаждаюсь:)
1
Алексей Климков
Да,как то так. )))
0
Azych Snapshooter
ядерная энергодвигательная установка (ЯЭДУ).
Хорошее название! Я ЕДУ, дорогу мне. Следующее пусть будет ЯЛЕЧУ.
Россия должна и далее развивать атомную энергетику. Кто знает, может скоро только она и останется у человечества.
3
Аноним
Аноним
Россия, Санкт-Петербург
Че ты лечишь? Голову?
-4
Azych Snapshooter
Лечу тут от слова летать, а не лечить. Поскольку тема про космос и про двигатели, пусть будет новый ядерный двигатель.
3
pro spero
pro speroС нами навсегда!500 комментариев
я эду, вах как эду! мамой клянус! =)
0
Макс Нетолерантович
Задача просто великолепная!
Я где-то услышал или прочитал такую фразу:"Мы, русские, возможно и не способны создать прекрасный автомобиль (я, кстати, с этим не согласен), но мы способны поднять человечество к звездам".
Нам это по плечу. Если уж сейчас студентам(!) дают возможность запускать на орбиту собственные спутники, то у нас все шансы!
5
Аноним
Аноним
Россия, Москва
Кастрюлеголовые утверждают, что уже давно летают на марс и без двигателей! Вот это настоящий прогресс!
4
Сергей Олорин
Летают! А кто его создал-то, а? (намек: грунт от копки Черного моря - где?)
3
Аноним
Аноним
Россия, Москва
Я думал они грунт в Кавказские горы сваливали, а оно вон энто как....
2
pro spero
pro speroС нами навсегда!500 комментариев
после победы трампа там случился массовый старт.
2
наши услуги
Видео
Реклама
Новости партнеров