Мое мнение может не совпадать с мнением автора.
США и их союзники обеспокоены опережением России в этом направлении
На фоне активизации российских разработок ядерной электродвигательной установки (ЯЭДУ) для космических аппаратов целый ряд стран выступил в ООН с предложением пересмотреть принципы, касающиеся использования ядерных источников в космосе. В ходе работы 59-й сессии Комитета ООН по использованию космического пространства в мирных целях (проходила в Вене в июне) США, Великобритания, Германия, Франция, Япония, Италия, Испания, Австралия, Бразилия, Канада и ряд других делегаций (всего 25 государств) выдвинули инициативу по принятию набора руководящих принципов в обеспечение «Долгосрочной устойчивости космической деятельности». В числе прочих идей они предложили пересмотреть принципы использования ядерных источников энергии в космическом пространстве.
«Некоторые делегации просили юридический подкомитет провести обзор рамок обеспечения безопасного использования ядерных источников энергии в космическом пространстве и содействовать принятию имеющих обязательную силу стандартов с целью обеспечения ответственного использования ядерных источников энергии», — говорится в тексте доклада, опубликованного Генеральной ассамблеей ООН по итогам сессии.
Эта инициатива есть не что иное, как реакция на российский проект создания космического аппарата с ЯЭДУ к 2025 году. Ни одна другая страна сейчас не ведет разработок в этой области — в США проекты спутников с ядерными двигателями закрыли в 1994 году. В СССР опыты продолжались до 1989 года, было построено пять энергоустановок.
— В той рабочей группе, где обсуждалось использование ЯЭДУ в космосе, от России работали представители «Росатома», — рассказал «Известиям» один из членов российской делегации. — Они подготовили доклад о нашей программе создания ядерного двигателя с акцентом на то, что современные технологии позволяют обеспечить гораздо более высокий уровень безопасности, чем в прошлом веке. Пока эта тема будет обсуждаться в рамках рабочей группы, от лица стран-инициаторов могут быть представлены какие-то документы. Консультации экспертов рабочей группы намечены на сентябрь этого года. А в феврале следующего года в Вене будет проходить сессия научно-технического подкомитета по мирному использованию космического пространства. Там уже будет открытое и более широкое обсуждение вопроса использования ЯЭДУ.
В 2010 году в России работы по ЯЭДУ были возобновлены, поскольку вновь возникла тема полетов к Луне и Марсу. А ядерные установки производства 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», действующий образец должен быть построен к 2018 году.
Головной организацией по созданию самой энергодвигательной установки является ФГУП «Центр Келдыша». Работы финансируются главным образом из бюджета Федеральной космической программы на 2016–2025 годы. Создание космического аппарата 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).
Обеспокоенность ряда стран российским ядерно-космическим проектом объяснима — в прежние годы испытания спутников с ЯЭДУ 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 тогда выплатил Канаде денежную компенсацию в объеме более $10 млн.
— Эта компенсация рассчитывалась по действовавшему уже тогда соглашению о возмещении ущерба в результате космической деятельности, — рассказал научный руководитель Института космической политики Иван Моисеев. — Если определенная группа стран хочет инициировать новое соглашение или модифицировать существующее, то этот процесс может затянуться на долгие годы.
Официальный представитель «Роскосмоса» Игорь Буренков заявил, что Россия строго придерживается международных соглашений по использованию ядерной энергии.
— Существующие сегодня международные регламенты, которые определяют принципы использования особо опасных веществ с точки зрения воздействия на людей и окружающую среду, достаточно четко проработаны и действуют, — говорит Буренков. — Россия со своей стороны подписала все необходимые международные соглашения. Одна из задач — сохранение международных договоренностей, которые продолжат обеспечивать стабильность этой системы.
Комментарии
Верно, по квадрату, спасибо. С другим перепутал.
Плотность потока - обратный квадрат. Сумма кинетической и потенциальной энергии частицы - постоянна, но гравитационный потенциал убывает обратно пропорционально первой степени расстояния. Так что если улетающая частица близка к центру масс и полная её энергия достаточно мала, то кубический член будет преобладать. Солнце велико, думаю, настолько, что это никогда не выполняется в его короне.
Ну посчитайте, какого размера нужен парус, чтобы, скажем, удерживать спутник на орбите. Сколько он вместе с несущими и поворотными конструкциями будет весить. И увидите - почему этой темой никто не занимается.
Ну.. так то есть теоретически вариант паруса магнитного. Там и с размерами всё нормально, и с весом не так страшно - это просто сверхпроводящая петля большого диаметра. Типа лассо - переросток. Но даже если магнитное поле будет ловить заряженные частицы от солнышка в ловушку диаметром под тысячу км - с тягой всё равно будет не очень здорово.
На какой именно орбите? И зачем на ней удерживать? Вытягивать спутник сильно цепляющий атмосферу с помощью солнечного паруса - естественно, дурное занятие.
Микрокоррекции же отрабатывать (гравитационные возмущения, например) - самое то.
Поворотные механизмы? Что вы под ними подразумеваете? Там несколько строп и механизмы их натяжения. Для разворота на 180 - проще свернуть полностью.
Парус - таки может иметь нишу - дальний (не околопланетный) космос, сверхдолгие миссии и нагрузки для которых полноценная двигательная установка (реактор) избыточна.
По экономике/весу - нужно сравнивать с комплектом ионники + солнечные панели и аккумуляторы/ритэг. Сходу - не возьмусь сказать что выгоднее, особенно для миссий в сторону Солнца. И заодно - стоит смотреть на долговечность ионников и паруса
Так вы уж определитесь.
Очень выгоден относительно химических на длинных миссиях.
Выгоден относительно ионных на сверхдлинных, пока не доработают безсеточные.
Когда будут безсеточные ионники - нужно считать массу/потребную тягу. Не возьмусь сказать не считая.
Опыт уже был, и неудачный. Американские спутники Эхо - баллоны из плёнки 30-40 метров диаметром. Какой там на орбите удержаться - их просто сдувало солнечным ветром с одной стороны, и тормозило остатками атмосферы (а орбиты были выше 1000км) - с другой. В итоге время существования до входа в атмосферу вместо нескольких десятков лет оказалось по нескольку лет.
Заодно и торможение спутника этим самым парусом от встречных частиц и ремонт от повреждений космическим мусором(не считая на корекцию положения после столкновения с ним
не кубу , вообще-то , а квадрату . )
Подумал было, что вы цитируете рассказ Ларри Нивена "Четвертая профессия"
Недавно читал) Но и много где ещё есть)
Импульс фотона? Количество фотонов в световом потоке?
Солнечный ветер - это ионы. Там даже близко не скорость света. Японцы всё пытаются из паруса что-то выжать, но пока без особых успехов. и материалы и конструкции дорабатывать и дорабатывать. Сравнимо по сложности с ядерным двигателем.
Ого! Новое слово в физике плазмы :-)
Вы путаете солнечный ветер с солнечным светом)
Этот момент я прозевал, но все равно скорость приличная.
Со́лнечный ве́тер (англ. Solar wind) — поток мегаионизированных частиц (в основном гелиево-водородной плазмы), истекающий из солнечной короны со скоростью 300—1200 км/с в окружающее космическое пространство. Является одним из основных компонентов межпланетной среды.
Так это - формула есть. P=1.6726*10-6 * n * V2 , где P – давление [нПа], как производная от плотности плазмы и скорости частиц, n – плотность частиц [см-3], V – скорость частиц [км/с]. n = примерно 10-15. V = примерно 500. Это для спокойного солнечного ветра.
P.S. Кстати.. ядерная энергетическая установка - штука зело универсальная, с неё при желании можно и магнитный парус запитать, подойдёт вообще без изменений ::)
Скорость в квадрате — это только в кинетической энергии, а так она 500 и есть 500. Для расчёта тяги неплохо бы узнать массу этих частиц на см3.
Это готовая формула для давления солнечного ветра. Умножишь на площадь - получишь тягу. Ионы плазмы от солнышка свою кинетическую энергию передадут магнитному полю. Например - магнитному парусу.
Солнечный ветер != свет... Скорость у него в разы, если не на порядки меньше скорости света...
Направление вектора силы направлено в основном от солнца
Мм, представьте орбиту вокруг солнца. "Вверх/вниз" - никто не летает, летают "вбок". И поставив парус под углом - орбитальную скорость (а следовательно и высоту орбиты) можно менять сколько влезет в любую сторону.
Под углом (т.е. галсом) можно идти только при двух условиях: 1) парус должен отражать, и 2) у корабля должен быть киль, обеспечивающий курсовое направление. В любом другом случае курс будет соответствовать направлению ветрового потока (т.е. нормали к солнцу в данном случае).
1) Не про киль речь (про галсы ниже, да, в таком вие в космосе не работают) а про орбиту.
2) А вы когда-либо видели не-отражающие космические паруса? Вдвое выигрыш по эффективности же.
Видится умозрительно, что такой поток будет поднимать корабль по орбите вверх.
Если честно, не видел. Не слышал об успешных экспериментах, во всяком случае. И с отражением: думается, что отражение света и отражение тяжёлых частиц — немного разные вещи. Я не чтобы поспорить, сам не особо в курсе существующих технологий.
Из того что я помню - основной импульс всё-таки от фотонов.
Будет (делая орбиту более эллиптической). Только вот корабль всё это время падает в сторону солнца и относительно небольшое изменение угловой скорости изменит орбиту сильнее.
Есть мнение, что фотоны-таки не несут импульса. И давит всё же ветер из частиц, а не свет.
Ну как. Тело на орбите находится в равновесии меж притяжением и угловым моментом. Приложение силы по нормали от Солнца просто переведёт его на более высокую орбиту, в новое равновесие, нет? Если нет других факторов, конечно.
По ссылке текст любопытный, но в его линейке рассуждений есть одна проблема: смешиваются опыты Лебедева и "радиометрическая вертушка" Крукса. Достижение Лебедева после Крукса именно в том что он показал что вертушка вертится в разных направлениях на воздухе и в вакууме. На воздухе в сторону чёрной, в вакууме - в сторону зеркальной.
И эта упущенная деталь - вполне себе доказывает доказывает давление света.
Кстати в тексте и (общепринятая) оценка воздейтвия частиц и света есть - свет воздействует на 3 порядка сильнее.
Зеркало под углом, импульс отраженного света, и результирующий уже направлен не по нормали.
Если свет, то — да. Частицы же, насколько знаю, "рассеиваются" стохастически.
Это да, вполне доказывает. Не нашёл достаточно подробного описания, не дадите ли ссылочку, если есть?
Хм, интересно, спасибо что обратили внимание.
Во всех описаниях опытов Лебедева что я сходу нашел в интернете - описываются только опыты с подсветкой одного лепестка. Опыта с одновременным облучением зеркального и чёрного - найти не могу.
Тем не менее - в рисунках опытов есть подвесы с разными поверхностями одновременно да и в видео упоминается. Где видел интерпретацию/описание опыта про одновременное облучение - не вспомню, хоть вики и использует похожую картинку.
О, я тут покопался основательно, загуглив "повторение опыта лебедева"! Ржака сплошная. Один мужик на крутильных весах с большим плечом и длинной нитью (и более глубоким вакуумом в колбе) освещал пластинку со всех сторон: и спереди, и сзади, и даже вдоль штанги (прилепив пластинку перпендикулярно к торцу штанги) — она поворачивалась! Всегда в одну и ту же сторону! ))) Мутное дело с этим экспериментом. Остаётся ждать только Хокинговского лазера )))
Впрочем, световой парус реально может работать, как ни странно. Только в б/м неглубоком вакууме, за счёт выбивания ультрафиолетом электронов с освещённой стороны и замещением выбитых из окружающего пространства (или за счёт притяжения отрицательных частиц с обратной стороны, по Гришаеву).
Гришаев (который по первой ссылке), кстати, очень интересный тип. Если хотя бы 10% его рассказов про теорфизику правда, то таки ой — надо менять систему ©
Подтверждаю.
Но тут можно обойтись и без Гришаева, одним чтением пруфов.
Проблема в ресурсоёмкости ревизии основ (главная задача — построение графа зависимостей) и цены владения системой динамического равновесия (предмет роскоши).
Так если там вакуум - и должно поворачиваться в одну сторону при однвременном осещении (в сторону зеркального, вдвое больший импульс относительно чёрного, разница импульсов равна подсветке одного чёрного, те вполне осязаемая величина).
А на воздухе - должно поворачиваться в сторону чёрного - нагревается быстрее/сильнее - сильнее отбивает молекулы воздуха.
Но с описаниями эксперимента реально лажа какая-то. Ни одного явного упоминания такого эксперимента не нашел, только неявное в виде картинки.
Не, там фишка в том, что пластинка была одна, освещалась с самых разных сторон, а поворот был всегда в одну и ту же сторону. Вот отсюда, там файл РТФ по ссылке 2.1. Сюда файл, к сожалению, не могу приаттачить.
Очень любопытно.
*Первая мысль что он поймал какие-то индукционные токи внутри пластин и из-за этого получает зависимость от географической ориентации, но без полных данных судить нельзя.
**Вот не понимаю почему нельзя в глобальном и официальном порядке составить список всех экспериментов и допущений на которых базируется современная наука и на современном уровне технологии их повторить/перепроверить.
Гришаев как раз и предлагает список "сомнительных зон" в ТФ, которые бы надо было перепроверить. Никто не хочет — кормушка ведь, зачем ломать. Пока нужда не заставит, никаких пересмотров не будет, кмк. СТО и ОТО давно стали посмешищем, но трогать их нельзя, потому смеются тихо, на кухне.
Если скорость будет чуть меньше первой космической, то "киль" - сама гравитация.
Каким образом? И свет, и тяготение направлены вдоль солнечной нормали (т.е. вверх-вниз), как гравитация может влиять на движение вперёд-назад или вправо-влево?
Прошу прощения, сразу в юмор не въехал.
Галсами, галсами двигаться :)
А галсы без опоры на воду не работают)
Это да, что-то как-то не подумал... :)
А точно? :-)
Закон сохранения импульса всё-таки должен исполняться )
"Сила дрейфа" на картинке показана странно (не в ту сторону) но в общий смысл примерно так.
Ну вот здесь совершенно понятно, к чему киль: он препятствует "фиолетовой" составляющей и направляет судно вдоль "белой". Без воды, конечно, так не поплаваешь )))
Точно, поэтому в воздухоплавании парусных дирижаблей и не появилось.
Возможно для вас это станет открытием, но парусники в море вполне способны ходить против ветра :-)
Страницы