Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Россия построит космический аппарат с ядерным двигателем

Аватар пользователя Чебуран

Россия построит космический аппарат с ядерным двигателем

Роскосмос и «Росатом» планируют подготовить его к летным испытаниям к завершению срока Федеральной космической программы

Летный образец космического аппарата с ядерной энергодвигательной установкой (ЯЭДУ) в России планируется создать к 2025 году. Соответствующие работы заложены в проекте Федеральной космической программы на 2016–2025 годы (ФКП-25), направленной Роскосмосом на согласование в министерства.

Создание ЯЭДУ предусмотрено опытно-конструкторской работой «Нуклон» (бюджет 15,84 млрд рублей), ОКР «Источник» (6,18 млрд рублей), а также научно-исследовательской работой «Верификация» (300 млн рублей), НИР «Отработка» (400 млн рублей) и НИР «Ядро» (160 млн рублей). В рамках ОКР «Нуклон» предусмотрено создание космического аппарата-демонстратора с готовностью к летным испытаниям в 2025 году (операции по запуску и летной отработке проектом ФКП-25 не предусмотрены).

Ядерные системы электроэнергии считают основными перспективными источниками энергии в космосе при планировании масштабных межпланетных экспедиций.  Энерговооруженность Международной космической станции — 110 киловатт — обеспечивается работой солнечных батарей площадью 17 на 70 м. Для реализации межпланетных пилотируемых миссий, например к Марсу, потребуется гораздо более серьезная энерговооруженность — одними солнечными батареями вопрос будет не решить. Обеспечить мегаваттные мощности в космосе в перспективе позволит ЯЭДУ, созданием которой сейчас занимаются предприятия «Росатома».

Ранее сообщалось, что к 2017 году Научно-исследовательский и конструкторский институт энергетических технологий (НИКИЭТ, структура «Росатома») планирует построить ядерный реактор для будущего двигателя. Головной организацией по созданию самой энергодвигательной установки является ФГУП «Центр Келдыша». А транспортный модуль собиралась строить РКК «Энергия». 

В 2010 году проект создания ядерного двигателя для космического аппарата был одобрен комиссией при президенте по модернизации и технологическому развитию экономики — проект называется «Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса». На проект тогда выделили 17 млрд рублей из федерального бюджета. В 2012 году Владимир Поповкин, возглавлявший в то время Роскосмос, объяснял, что опытный образец ядерного двигателя позволит принять решение — настало ли время создавать летный образец изделия. Поповкин взвешенно относился к идее использования ядерных двигателей в космонавтике, отмечая, что они будут востребованы в относительно далекой перспективе для осуществления экспедиций в дальний космос.

— Все работы по созданию ЯЭДУ идут в соответствии с запланированными сроками. Мы можем с большой долей уверенности говорить, что работы будут сданы в срок, предусмотренный целевой программой, — говорит руководитель проекта департамента коммуникаций госкорпорации «Росатом» Андрей Иванов. — За последнее время в рамках проекта пройдено два важных этапа: создана уникальная конструкция тепловыделяющего элемента, обеспечивающая работоспособность в условиях высоких температур, больших градиентов температур, высокодозного облучения. Также успешно завершены технологические испытания корпуса реактора будущего космического энергоблока. В рамках этих испытаний корпус подвергали избыточному давлению и проводили 3D-измерения в зонах основного металла, кольцевого сварного соединения и конического перехода.

Работы по созданию ядерных двигателей для космических аппаратов активно велись в СССР и США в прошлом веке: американцы закрыли проект в 1994 году, СССР — в 1988-м. Закрытию работ во многом способствовала чернобыльская катастрофа, которая негативно настроила общественное мнение в отношении использования ядерной энергии. К тому же испытания ядерных установок в космосе не всегда проходили штатно: в 1978 году советский спутник «Космос-954» вошел в атмосферу и развалился, разбросав тысячи радиоактивных осколков на территории в 100 тыс. кв. км в северо-западных районах Канады. Советский Союз выплатил Канаде денежную компенсацию в объеме более $10 млн.

В мае 1988 года две организации — Федерация американских ученых и Комитет советских ученых за мир против ядерной угрозы — сделали совместное предложение о запрещении использования ядерной энергии в космосе. Формальных последствий то предложение не получило, однако с тех пор ни одна страна не производила запусков космических аппаратов с ядерными энергетическими установками на борту.

— Такие проекты, как создание ЯЭДУ, должны быть вписаны в контекст более масштабного проекта, чтобы четко понимать, для чего именно мы создаем такие мощные источники, — говорит Андрей Ионин, член-корреспондент Российской академии космонавтики имени Циолковского. — Понятно, что ЯЭДУ нужны только для экспедиций в дальний космос. Соответственно, перед тем как мы начнем строить такой двигатель, нужно определиться с целями — куда и когда мы полетим. Внеконтекстное финансирование таких работ чаще всего оказывается бессмысленным: сегодня мы такой проект откроем, а завтра закроем.

Известия

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(11:23:45 / 18-01-2016)

Ядерная энергодвигательная установка и ядерный двигатель - это две большие разницы.

 

Вот кино про ядерный двигатель :

 

Аватар пользователя nesvobodnye
nesvobodnye(2 года 8 месяцев)(15:36:12 / 18-01-2016)

Потрясающе. Сколько всего надо было придумать и сделать - уму непостижимо.

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(11:22:45 / 18-01-2016)

должны быть вписаны в контекст более масштабного проекта, чтобы четко понимать, для чего именно мы создаем такие мощные источники

Ясный пень - для обороны:))) Под проекты дальнего космоса некому теребить разрабов

Аватар пользователя Older
Older(3 года 6 месяцев)(11:38:30 / 18-01-2016)

Только ежли наши решат таки запилить орбитальный перехватчик. Ну или Звезду Смерти.

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(11:46:16 / 18-01-2016)

Аварии спутников с ядерными энергетическими установками на борту

    21 апреля 1964 г. – неудачей завершилась попытка запуска американского навигационного спутник «Транзит-5В» с ядерной энергетической установкой SNAP-9A на борту. Находившиеся в ней 950 граммов плутония-238 рассеялись в земной атмосфере, вызвав повышение естественного радиоактивного фона на всей нашей планете в 15 (!) раз.

    18 мая 1968 г. – на участке выведения потерпела катастрофу американская ракета-носитель «Тор-Аджена-Д», которая должна была вывести на орбиту метеорологический спутник «Нимбус-В» с ядерной энергетической установкой SNAP-19B2 на борту. К счастью, конструкция аппарата оказалась весьма прочной, он выдержал все перипетии полета и не разрушился. Его потом выловил американский военно-морской флот. Радиоактивного заражения мирового океана не произошло.

    25 апреля 1973 г. – неудачей завершился запуск очередного советского разведывательного спутника с ядерной энергетической установкой на борту – вследствие выхода из строя двигателя доразгона, аппарат не был выведен на расчетную орбиту и ядерная энергетическая установка с глубоко подкритичным реактором упала в Тихий океан.

    12 декабря 1975 г. – сразу после выхода на орбиту вышла из строя система ориентации советского разведывательного спутника «Космос-785» с ядерной энергетической установкой на борту. Началось хаотичное вращение аппарата, что грозило его падением на Землю. Активная зона реактора была срочно отделена и переведена на орбиту «захоронения», где и находится в настоящее время.

    24 января 1978 г. – в северо-западных районах Канады упал советский разведывательный спутник «Космос-954» с ядерной энергетической установкой на борту. При прохождении плотных слоев земной атмосферы произошло разрушение спутника и поверхности Земли достигли лишь его фрагменты. Произошло незначительное радиоактивное загрязнение поверхности.

    28 апреля 1981 г. – на советском разведывательном спутнике «Космос-1266» с ядерной энергетической установкой на борту зафиксирован выход из строя бортового оборудования. В экстренном порядке было произведено отделение реакторного отсека, после чего его «забросили» на орбиту «захоронения».

    7 февраля 1983 г. – в пустынных районах Южной Атлантики упал советский разведывательный спутник «Космос-1402» с ядерной энергетической установкой на борту. Конструктивные доработки после предыдущей аварии позволили отделить активную зону от термостойкого корпуса реактора и предотвратить компактное падение обломков. Тем не менее, было зафиксировано незначительное повышение естественного радиационного фона.

    Апрель 1988 г. – вышел из под контроля советский разведывательный спутник «Космос-1900» с ядерной энергетической установкой на борту. Космический аппарат медленно терял высоту, постепенно приближаясь к Земле. К контролю за положением спутника были привлечены службы контроля космического пространства США. Только 30 сентября, за несколько дней до входа в плотные слои атмосферы, включилась защитная система и «Космос-1900» был уведён на безопасную стационарную орбиту.

    ("Секретные материалы", № 19(146), сентябрь 2004 г., сс. 14-15).

Запиливали почти тридцать лет, пока не подписали со Штатами договор о прекращении баловства

Аватар пользователя YuriyZ
YuriyZ(2 года 4 месяца)(12:10:06 / 18-01-2016)

Дык автономные спутники (особенно военные) и ныне имеют энергетические установки на изотопах, по принципу РИТЭГ. Иначе тупо замерзнет в тени Земли.

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(12:57:41 / 18-01-2016)

Насколько я понял и читаного:

 Радиоизотопные термоэлетрогенраторы - Ритэги являются источниками автогномного электропитания с постояным напряжением от 7 до 30 В для различной автономной аппаратуры мощностью от нескольких ватт до 80 Вт

Сравните с:

реакторы на тепловых нейтронах, БЭС-5, упавший в Канаде, тепловой мощностью 100 КВт и электрической 3 КВт  или типа "Енисей" (Топаз-2) - 150 КВт и  6-6,5 КВт  соответсвенно, чтоб питать радиолокатор бокового обзора.

реакторы в 100 раз круче и в миллион раз опасней в случае падения:))

Аватар пользователя YuriyZ
YuriyZ(2 года 4 месяца)(13:05:52 / 18-01-2016)

Я вообще-то имел в виду комментарий про спутники, там именно энергетические установки (для тепла и э/э) на расщепляемых материалах, а не атомные двигатели. А принцип действия на спутниках все тот-же РИТЭГ- термоэлектрическое преобразование или термоэмисионное (ну не поставят на спутнике турбину и генератор) laugh- ни одной подвижной детали. Но за счет градиента температур КПД намного выше, чем используемые на поверхности.

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(13:25:57 / 18-01-2016)

Я вам и пишу, что те спутники которые запускались по проекту "Легенда" имели не просто радиоизотопные источники малой мощности, а настоящие реакторы с металлическим теплоносителем. Но они конечно для электрогенерации использовали тот же способ(принцип) термоэмиссии электронов, а не турбину-генератор. От того и КПД был довольно щуплым - 3%. Зато РИТЭГу выше 80 Вт не осилить, а нужно было 3-6 КВт

Аватар пользователя Older
Older(3 года 6 месяцев)(12:13:59 / 18-01-2016)

В статье речь вроде про двигло

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(12:34:45 / 18-01-2016)

Двигатель электроракетный.

 

 

Пояснение. Вверху ядерная энергодвигательная установка. Внизу ядерный ракетный двигатель. Это принципиально разные изделия.

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(13:02:49 / 18-01-2016)

Может они вообще ионный имели ввиду

http://aftershock.news/?q=node/363991

 

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(13:08:04 / 18-01-2016)

Это элемент системы. Одновременно росатом разрабатывает ядерную энергетическую установку. Все вместе и есть "Ядерная энергодвигательная установка". На картике нарисовано голова и хвост. голова - росатом, хвост роскосмос.

 

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(13:31:38 / 18-01-2016)

А не наоборот - Росатом - хвост, там где двигатель?

А,я понял - вы нижнюю картинку имели в виду, где сопло - Роскосмос, а реактор в камере сгорания, в голове - Росатом:))) 

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(13:32:06 / 18-01-2016)

У ионного в хвосте двигатели

http://www.mai.ru/upload/iblock/40d/krupnogabaritnye-vysokochastotnye-io...

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(13:47:42 / 18-01-2016)

Да у всех в хвосте двигатели. Иначе истечение рабочего тела может вредно влиять на самочуйствие корабля:)))

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(13:40:55 / 18-01-2016)

Нижняя картинка твердотельный ЯРД. В первом комменте видео о нем. ЯРД разрабатываkся в СССР. Субподрядчики в озвучке указаны: министерство общего машиностроения и минсредмаш.

На сегодня от этой концепции отказались. Решили делать химеру. Двигатель ионный, источник  энергии (электрической) ядерный.

 

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(13:42:30 / 18-01-2016)

А почему химера? 

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(14:00:43 / 18-01-2016)

Химера в мифологии "существо с головой и шеей льва, туловищем козы, хвостом в виде змеи".

В данном контексте система работает так : Ядерный реактор вырабатывает тепло, затем тепло превращают в электрический ток. Затем ток снова в тепло и кинетическую энергию ионов/плазмы. При этом рассеивается через холодильники "излишек", 2,5 МВт, в электрическую энергию преобразуется только 1 МВт.

В ЯРД КПД намного выше из-за отсутсвия промежуточных цепочек преобразования энергии. Там там рабочее тело реактивного двигателя нагревается сразу в реакторе и горячая реактивная струя выбрасывается через сопло сразу из реактора.

 

 

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(14:05:33 / 18-01-2016)

Ну может на таких мощностях КПД не главное, а простота конструкции? 

 

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(14:07:35 / 18-01-2016)

Оно конечно химера, но технологически видимо проще. Ведь в прямоточном только идея прямого преобразования проста, зато с воплощением проблемы. Тот же водород в качестве рабочего тела по многим параметрам неудобен - объемен, текуч, металлопроникаем

Аватар пользователя Vneroznikov

Такой параметр как КПД для ракетного двигателя второстепенен. А вот удельный импульс, показывающий, насколько экономичность расходуется рабочее тело - первостепенен. И по данному показателю различные варианты электроракетных двигателей превосходят твердофазный ЯРД в 10-100 раз. Другое дело - что высокую тягу не дают в принципе.

Толку от КПД твердофазного двигателя мало потому, что с этим высоким КПД разгоняется не столько полезный груз, сколько реактивная струя. Именно поэтому и используется как показатель экономичности - удельный импульс. 

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(14:36:41 / 18-01-2016)

Экономно расходует рабочее тело без высокой тяги - это хорошо если не дальше Луны лететь, можно месяц-два путешествовать. А если к Марсу пилить - допилит как раз к тому времени, как потомки чего нибудь поновее изобретут и долетят раньше:)))

Аватар пользователя Vneroznikov

Насчёт Марса вы сильно ошибаетесь. Даже такой ионный двигатель с такой малой но постоянной тягой - не просто позволит достичь Марса "экономно" - но и перелёт займёт в разы меньше времени, чем просто перелёт по обычной баллистической траектории.

 

Собственно, за это и борьба.

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(15:41:24 / 18-01-2016)

Ну, дай-то бох. Тогда понятно - наши делают движок и продают амерам, чтобы окончательно задавить их двигательную промышленность:))))

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(15:31:56 / 18-01-2016)

Ну насчет 100 раз это пока видимо мрии.

Ядерный РД-0410

Удельный импульс тяги в пустоте: 910 кгс·с/кг (8927 м/с) [911 c]

 

ВЧИД -45

Удельный импульс тяги 6880 с

Т.е. в ~7,6 раз.

 

 

Аватар пользователя Vneroznikov

Нет, опытные образцы давали  ещё в 70-80-х и 35000 и более. Другой вопрос - при какой тяге. Тут как обычно - искусство конструктора - это искусство нахождения компромисса между противоречивыми требованиями. Чем траектория короче - тем выше доля требований к повышению тяги и ниже - к удельному импульсу.

Аватар пользователя Асгард
Асгард(3 года 2 недели)(12:35:36 / 18-01-2016)

   25 апреля 1973 г. – неудачей завершился запуск очередного советского разведывательного спутника с ядерной энергетической установкой на борту – вследствие выхода из строя двигателя доразгона, аппарат не был выведен на расчетную орбиту и ядерная энергетическая установка с глубоко подкритичным реактором упала в Тихий океан.

Почему очередного , если до этого советские спутники не падали? По крайней мере в вашем посте это не приведено. 

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(12:41:13 / 18-01-2016)

Написано: очередной разведывательный спутник, а не очередная неудача с разведывательным спутником

Аватар пользователя Partisan
Partisan(5 лет 8 месяцев)(14:35:13 / 18-01-2016)

 21 апреля 1964 г. – неудачей завершилась попытка запуска американского навигационного спутник «Транзит-5В» с ядерной энергетической установкой SNAP-9A на борту. Находившиеся в ней 950 граммов плутония-238 рассеялись в земной атмосфере, вызвав повышение естественного радиоактивного фона на всей нашей планете в 15 (!) раз

Как-то циферка глаз кольнула. Чуток порылся - нашёл другую. Короче, пусть спецы правильнее скажут.

Попытка запуска американского навигационного спутника “Транзит-5BN-3” закончилась неудачей – неполадки в системе управления отклонили ракету-носитель “Тор-Аблестар” от заданного курса и она была взорвана над Тихим океаном. Находившиеся на борту 1,2 килограмма плутония-238 попали в земную атмосферу и вызвали рост естественного радиоактивного фона всей планете на 4 %.

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(2 года 5 месяцев)(14:41:23 / 18-01-2016)

Это ж "Совсекретно" - скандалы, интриги расследования. Такие цифры, как 4% они не воспринимают в принципе:))

Аватар пользователя Partisan
Partisan(5 лет 8 месяцев)(14:45:57 / 18-01-2016)

Возможно воспользовались корявым переводом - типа, было "количество изотопа плутония в атмосфере возросло в 15 раз".

Аватар пользователя Сибирский турист

Чем дальше в космос - тем больше убытки для Земли. Такой путь совсем бесперспективен

Внеконтекстное финансирование таких работ чаще всего оказывается бессмысленным: сегодня мы такой проект откроем, а завтра закроем

 Хоть как-то прямо об этом говорят, правда выводы еще не осмеливаются так же открыто озвучивать

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(12:16:11 / 18-01-2016)

Научная сингулярность Панова, камрад. Затраты растут, эффективность падает. Следующий этап - сокращение финансирования науки и еще большее падение эффективности науки, заработает положительная обратная связь.

Про науку примерно с 16 минуты.

 

Аватар пользователя DimVad
DimVad(4 года 2 месяца)(12:41:10 / 18-01-2016)

Умный дядка... smiley Хотя всё может быть и хуже. Например, как излагает широко известный в узких кругах камрад Семёнов - http://alex-semenov.livejournal.com/10361.html

Хотя даже Семёнов - оптимист. Он думает, что такие вопросы, как природа разума находятся в пределах "фрактала" (хоть и близко к границе), а ведь может так статься, что и за пределами оного... smiley Тогда ответ на вопрос "когда мы эти процессы откроем" имеют однозначный ответ - никогда...

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(12:49:58 / 18-01-2016)

Знаю я Семёнова. Я жеж тусуюсь на астрофоруме.smiley

Аватар пользователя Сибирский турист

Сильно привыкли представители широкой общественности от науки чудес ждать, сами думать совсем разучились. 

Доля затрат на развитие в обществе - минимальна за фиг знает сколько лет, а туда же - а где наш вечный двигатель? И почему это ИТЭР так долго строят, наверно пилят много? Зато айфоны блин раз в год выпускают, уже даже бомжам всучили. БЕЖЕНЦЫ, блин, от войны - симки с интернетом как должное имеют.

Нет, никакого падения эффективности нет и по определению быть не может - просто зажрались-с. Сдохнет существенная доля - может остальные и начнут головой а не яйцами думать

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(13:02:50 / 18-01-2016)

Это вера в чудо у вас, камрад.

Аватар пользователя Сибирский турист

Ну, во всяком случае при снижении абсолютного кол-ва идиотов - их относительное кол-во тоже снижается)))))))

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...