Вход на сайт

Облако тегов

АШ-YouTube

О судьбе идеи ядерного ракетного двигателя для полётов в глубокий космос

Аватар пользователя Mike1975

США намерены превратить Луну и лунную орбиту в сферу своих военных интересов

Американское агентство оборонных исследований DARPA выделило в своём бюджете на 2021 год $158 млн. на космические программы и технологии, связанные с лунной программой, в том числе с созданием ракеты с ядерным двигателем для операций в глубоком космосе, а также между Землёй и Луной.

Заказчиком для создания ракеты с ядерным двигателем являются ВВС США. Это означает, что США собираются превратить Луну и лунную орбиту в сферу своих военных интересов. Американский военный портал Breaking Defense пишет о том, что эта программа является прикрытием военных амбиций Пентагона. Основой для работы двигателя DRACO-21 должен стать низкообогащённый уран-235 (от 5 до 20 процентов).

Разработки космической ракеты на ядерном двигателе США велись ещё в 1960-х годах в так называемой Зоне 25 (рядом со знаменитой Зоной 51) на полигоне в пустыне Невада. В 1961 году NASA совместно с Комиссией по атомной энергии разработало идею применения ядерных ракетных двигателей (ЯРД) для полётов в космос. Бывший конструктор гитлеровских ракет ФАУ Вернер фон Браун, ставший отцом американской космонавтики, рассчитывал, что благодаря ядерным двигателям первые пилотируемые миссии на Марс состоятся уже в 1980-х годах. Проект создания ЯРД для космических аппаратов был назван NERVA (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application).

Советский ЯРД

Американский ЯРД

Советский и американский ЯРД

Почти все исследования по проекту NERVA проводились в Лос-Аламосской лаборатории. NASA планировало использовать ракету с ядерным двигателем для полёта к Марсу в 1978 году и к постоянной лунной базе в 1981 году. Ракеты с NERVAтакже предполагалось использовать как «буксиры» для снабжения нескольких космических станций на орбитах вокруг Земли и Луны. Эта ракета стала бы также атомной верхней ступенью ракеты «Сатурн», что позволило бы выводить на низкую околоземную орбиту до 154 тонн полезной нагрузки.

В ходе испытаний общее время работы ядерного двигателя составило 115 минут, было проведено 28 пусков. NASA заявило, что «ядерный двигатель подходит для применения космической техники и в состоянии работать с удельным импульсом в два раза большим, чем химическая система». Двигатель считался пригодным для полёта на Луну и на Марс.

Однако в конце 1960-х Америка погрузилась в глубокий политический кризис, и исследования глубокого космоса были отложены в долгий ящик. Администрация Ричарда Никсона сначала сократила, а затем прекратила финансирование работ по космической ракете с ядерным двигателем. Вместо ракет с ЯРД в США начали программу создания космических челноков.

Ограниченные возможности ракетных двигателей на химическом топливе стали ясны ещё в 1950-х годов, до начала первых космических полётов. Для дальнего космоса эти двигатели были малопригодны. Уже тогда были проведены исследования, которые показали, что космический аппарат с ядерным двигателем может добраться до Марса чуть более чем за месяц, до далекого Плутона всего за два месяца, до звезды Альфа Центавра за 12 лет, а до Эпсилона Эридана за 24,8 года. То есть ЯРД сделал бы возможным пилотируемые полёты к звездам, а полёты к планетам Солнечной системы стали бы обыденными.

Впервые идея использования ракет с ядерными двигателями была выдвинута в Советском Союзе. В 1955 году академик Мстислав Келдыш выступил с инициативой создания ракетного двигателя особой конструкции, в которой источником энергии выступал бы ядерный реактор. Проработку идеи поручили НИИ-1 Минавиапрома, а руководителем работ стал талантливый конструктор Виталий Иевлев. В кратчайшие сроки советские учёные предложили несколько вариантов перспективного ЯРД. В 1958 году постановлением Совмина СССР ответственными за разработку ЯРД были назначены М.В. Келдыш, И.В. Курчатов и С.П. Королёв. К работам были привлечены несколько десятков научных и проектных организаций. Планировалось участие и министерства обороны.

М. Келдыш, В. Иевлев, А. Александров, И. Курчатов

М. Келдыш, В. Иевлев, А. Александров, И. Курчатов

В августе 1978 года на Семипалатинском полигоне были проведены успешные испытания ЯРД. В их ходе реактор постепенно выводился на мощность 24, 33 и 42 МВт. В начале восьмидесятых годов состоялись испытания двух более мощных ЯРД. Они показывали мощность до 62-63 МВт.

Однако в середине 1980-х годов основные работы по тематике советского ЯРД были прекращены. Промышленность уже тогда могла начать разработку разгонного блока или иной ракетно-космической техники под ЯРД, получивший название РД0410, но началась горбачёвская «перестройка», поставившая крест на советской программе освоения дальнего космоса. К 1988 году все работы по теме космических ЯРД были свёрнуты.

К тому времени Конструкторское бюро химавтоматики в Воронеже уже успело изготовить полноценный двигатель РД0410, пригодный для установки на будущий разгонный блок космической ракеты-носителя. Однако этот перспективный ядерный двигатель остался невостребованным.

Современные технологические достижения дают возможность использовать обедненный уран, что гораздо безопасней.

С 2010 года в России начались работы над проектом «ядерной электродвигательной установки» (ЯЭДУ) мегаваттного класса для космических транспортных систем. Разработку вел московский Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля (НИКИЭТ). На начало 2016 года было завершено эскизное проектирование, создана проектная документация, завершены испытания системы управления реактором, проведены испытания ТВЭЛ, корпуса реактора, полномасштабных макетов радиационной защиты реакторной установки, но эти достижения оказались напрасными. В сентябре 2015 года Роскосмос решил не тратиться на создание космических аппаратов с ядерной электродвигательной установкой. Запланированная опытно-конструкторская работа «Разработка и наземные испытания ключевых элементов и технологий ядерных энергодвигательных установок для межорбитального буксира и межпланетных космических аппаратов» (ОКР «ЯЭДУ») была вычеркнута из проекта Федеральной космической программы на 2016–2025 годы (ФКП-2025).

А ведь уже к 2017 году НИКИЭТ планировал построить реактор для будущего ядерного двигателя. Головной организацией по созданию самой энергодвигательной установки был ФГУП «Центр Келдыша». А транспортный модуль должна была строить РКК «Энергия».

Причина свёртывания программ исследования дальнего космоса, невозможных без создания ракет на ЯРД, известна. В 2015 году во главе Роскосмоса был поставлен «эффективный менеджер» Игорь Комаров, не имевший профильного образования. Через четыре года его сменил журналист Дмитрий Рогозин… Время было потеряно, и уже вскоре компания «рекламщика и пускателя пыли в глаза» Илона Маскадобилась более дешёвой (в сравнении с российскими ракетами) цены вывода на орбиту полезного груза, а SpaceX сделала больше гражданских пусков, чем Роскосмос.

Работы по созданию ЯРД всё же возобновлены, однако отставание от американцев не сократилось. В 2020 году Роскосмос планирует испытать лишь макет космического ядерного двигателя. Буксуют программы создания новых ракет-носителей, которые должны быть первыми ступенями космических кораблей, отправляющихся в глубокий космос.

Сейчас к разработке ядерных двигателей для космических полётов приступил Китай. В ноябре 2017 года Китайская корпорация аэрокосмической науки и техники(China Aerospace Science and Technology Corporation) опубликовала программу развития космической программы КНР на 2017-2045 годы, предусматривающую создание многоразового корабля, работающего на ядерном ракетном двигателе.

Так что с «эффективными менеджерами» Россия может отстать в стратегических программах военного космоса не только от Америки, но и от Китая.

ВЛАДИМИР ПРОХВАТИЛОВ

Авторство: 
Копия чужих материалов
Комментарий редакции раздела То что люди считают оружием

астероидное оружие

Комментарий редакции раздела Внеземное

Воздействие руководства американского сектора на малые тела Солнечной системы как оружие.

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Византий
Византий(1 год 2 месяца)(21:48:01 / 24-02-2020)
Аватар пользователя ВладиславЛ

Начиная с Deep Impact 

будет уже третья как минимум по коррекции орбиты небесных тел малых.

"The DART spacecraft will achieve the kinetic impact deflection by deliberately crashing itself into the moonlet at a speed of approximately 6.6 km/s, with the aid of an onboard camera (named DRACO) and sophisticated autonomous navigation software. The collision will change the speed of the moonlet in its orbit around the main body by a fraction of one percent, but this will change the orbital period of the moonlet by several minutes - enough to be observed and measured using telescopes on Earth....The DART spacecraft launch window begins in late July 2021.  DART will launch aboard a SpaceX Falcon 9 rocket from Vandenberg Air Force Base, California. After separation from the launch vehicle and over a year of cruise it will intercept Didymos’ moonlet in late September 2022, when the Didymos system is within 11 million kilometers of Earth, enabling observations by ground-based telescopes and planetary radar to measure the change in momentum imparted to the moonlet."

 

https://www.nasa.gov/planetarydefense/dart

 

Ну а вы далее верьте сказкам РАНовских и прочих агентов влияния что де всё это фантастика. Работа у них такая вам ЛГАТЬ, пока убивают. Чай на гранты крепко засели, у многих дети-внуки уже ДАВНО там, часть, внуки, по-русски уже так себе говорит. Я могу привести примеры, по ФТИ им Иоффе когда работы лаборатории в 1998 вели в интересах ВВС, Минэнерго (атомная промышленность) и проч. США. В частности липлом писать изначально должен был по SiC  широкозонный полупроводник, в интересах ВПК США например мощные приборы для радаров Х диапазона, например что на Зумвалте, МОГЛИ создаваться, как и были до десятков кВт коммутируемой мощности тиристоры на SiC для истребителей США, в частности для Ф-15е вроде как.

Аватар пользователя PIPL
PIPL(6 лет 7 месяцев)(21:49:34 / 24-02-2020)

Про путинуходи ничего не сказано. А так да проорали ЯРД.

Вопрос по теме имею, каким образом у ЯРД удельный импульс вдвое выше ЖРД?

 

Аватар пользователя BOV
BOV(5 лет 1 месяц)(22:51:31 / 24-02-2020)

Удельный импульс это сколько секунд двигатель проработает на килограмме топлива, развивая тягу в килограмм. У ядерного получается дольше. У газотурбинного выйдет намного дольше, но в атмосфере.

 

Вспомнилось по случаю - послали меня в молодости фланцы подходящие поискать. Иди, говорят, в кильдим к Сереге, там за ядерным двигателем металлолом всякий, поищи в нем.

- за чем металлолом?

- ну за ядерным двигателем, за макетом. Ну в каморке, где лазер космический лежит, только дальше.

- чтооо лежит?

- блин, ну лазер! только он разобранный и там фланцев нет. Да сходи, разберешься!

Сходил, разобрался. Не было там фланцев подходящих.

 

Аватар пользователя PIPL
PIPL(6 лет 7 месяцев)(22:56:49 / 24-02-2020)

Спасибо! 

smiley 

 

Аватар пользователя Альтир
Альтир(1 год 10 месяцев)(07:15:55 / 25-02-2020)

Вопрос по теме имею, каким образом у ЯРД удельный импульс вдвое выше ЖРД?

Рабочее тело для ЯРД - водород. Молекула водорода легче в 8 раз молекулы воды, значит при одинаковой энергии (температуре) у водорода будет скорость в корень из 8 раз (~2,8) больше чем у воды.

Но нужен именно водород, а его долго хранить трудно - это много лишней массы на топливный бак. Топливо же еще до Луны нужно довезти. Сам реактор намного тяжелее обычного двигателя (десяток килограмм против нескольких тонн, при всем аппарате в 10 тонн..). Так что по моему мнению, если и будет преимущество перед химическим двигателем, то весьма незначительное. Ну и уж точно дешевле взять химтоплева больше. Так что это все просто очередной попил.

Ну а статья вообще не про двигатели, а про путинуходи.

Аватар пользователя PIPL
PIPL(6 лет 7 месяцев)(13:17:32 / 25-02-2020)

Спасибо! 

 

Аватар пользователя Above_name
Above_name(7 лет 7 месяцев)(20:51:38 / 31-03-2020)

статья ... про путинуходи.

Аватар пользователя Ким Лит
Ким Лит(4 года 11 месяцев)(22:15:36 / 24-02-2020)

Итог по статье весьма странный. Конечно все всегда можно профукать.

Но откуда взят вывод про отставание сейчас от американцев? По статье бюджет только на 21 год, про текущие исследования до или после - ни слова. Китайцы также планируют заняться этим.

У нас же исследования идут, успехи есть. Но по мнению представленного эксперта этого не достаточно по сравнению с далеко идущими планами  "эффективных менеджеров" от НАСА.

Аватар пользователя Nemoo
Nemoo(6 лет 2 недели)(22:15:55 / 24-02-2020)

Ёжик жив, Ёжик будет жить...

Аватар пользователя Слон
Слон(7 лет 7 месяцев)(05:26:28 / 25-02-2020)

Отсель грозить мы будем шведам:

Комментарий администрации:  
*** Альтернативно адекватен ***

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год