Найти в Дзене
Svarun

Атомный космический буксир "Нуклон"

Пожалуй действительное начало покорения космоса было положено с началом производства в России космического атомного буксира. Чем примечательно это событие? Всё дело в том, что химические ракеты не предназначены для освоения космоса. Да они могут развить начальный импульс до 11,2 км/сек и сработать как катапульта, но такой способ пригоден для засылки космических аппаратов в один конец, но никак

Пожалуй действительное начало покорения космоса было положено с началом производства в России космического атомного буксира. Чем примечательно это событие? Всё дело в том, что химические ракеты не предназначены для освоения космоса. Да они могут развить начальный импульс до 11,2 км/сек и сработать как катапульта, но такой способ пригоден для засылки космических аппаратов в один конец, но никак не для полноценного освоения Солнечной системы.

Космические скорости для вывода на орбиту или выход за пределы Земли
Космические скорости для вывода на орбиту или выход за пределы Земли

Подобно тому, как парус заменив весло, позволил бороздить моря и океаны, так и для покорения Солнечной системы химические двигатели ракеты требуется заменить более перспективными установками. Ну а химическим двигателям ещё долго оставаться на «шлюпках космоса» - ракетоносителях, ничего другого для отрыва от Земли у нас (Человечества) пока нет.

Вёсла уступили покорение океанов парусам, но остались их верными спутниками для связи с берегом.
Вёсла уступили покорение океанов парусам, но остались их верными спутниками для связи с берегом.

Единственный путь повысить тягу реактивного двигателя, либо увеличить массу продуктов сгорания, либо увеличить скорость их истечения, либо и то и другое. В двигателях химических ракет, скорость истечения отработанных газов не превышает пяти тысяч метров в секунду, что очень мало для покорения даже Солнечной системы. А потому ещё в прошлом веке, внимание конструкторов было обращено на ионные (плазменные) реактивные двигатели.

Схема работы ионного (плазменного) двигателя
Схема работы ионного (плазменного) двигателя

В ионных двигателях вещество для начала преобразуется в высокотемпературную плазму (ионизированное газообразное вещество), а затем ускоряется и выбрасывается из сопла на очень больших скоростях. Но чтобы ионизировать исходное топливо, а также разогнать плазму, требуется много энергии, а такое количество на сегодня может дать только атомный реактор.

Что из себя представляет атомный буксир (ТЭМ - транспортно-энергетический модуль) "Нуклон"?

Атомный космический буксир
Атомный космический буксир

В первую очередь это реактор вырабатывающий электрический ток. Из этого тока создаётся сильное электрическое поле высокого напряжения производящее плазму. Для первичного запуска реактора имеются солнечные батареи.

От двигателя закреплённые на раздвижных фермах отходят излучатели тепла, ведь серьёзная проблема для реактора в космосе это охлаждение. В безвоздушном пространстве охлаждение производится излучением избытков тепла.

Ну и конечно сам ионный (плазменный) двигатель. У РФ имеется серийный стационарный плазменный двигатель СПД-140 с тягой 290 мН и массой 8,5 килограмм. На ТЭМ же планируется поставить СПД-290 с тягой 1500 мН, удельным импульсом 3300с и массой 23 кг. Опытный образец уже построен.

Плазменные двигатели
Плазменные двигатели

ТЭМ "Нуклон" сможет ускорить изучение Солнечной системы в разы! Ведь при постоянном ускорении в открытом космосе, он сможет разгоняться до скоростей превышающих третью космическую (46,9 км/с). Например специалисты НАСА при проектировании подобного корабля "Прометей" (остановлен в 2005 году из-за сложности и стоимости), рассчитывали на скорость до 90 км/сек.

Проект НАСА - атомный космический аппарат "Прометей"
Проект НАСА - атомный космический аппарат "Прометей"

Такие корабли смогут подготовить базы на Луне и Марсе (а может и спутниках планет-гигантов) для их освоения человеком. Так что действительная космическая экспансия уже на горизонте и вышла из стадии бумажного проекта.