Россия готовит ядерный двигатель для покорения космоса
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 (
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:
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
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:
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:
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
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
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