Атомная электростанция на Луне будет работать на принципе прямого преобразования энергии. Энергомодуль доставят на спутник и введут в эксплуатацию в 2036 году. В будущем станцию включат в цикл замкнутого жизнеобеспечения. Ядерные двигатели космических кораблей будут неприхотливы к типу рабочего тела, что позволит им не зависеть от ресурсов с Земли и увеличит дальность полетов. Об этом на Российском космическом форуме рассказали ученые из НИЦ «Курчатовский институт». Также на форуме сообщили о сроках запуска «Амур-СПГ» с возвращаемой ступенью и ракеты легкого класса «Старт-1М».
Как обеспечат ядерной энергией Луну
Лунная ядерная электростанция будет работать на принципе прямого преобразования энергии в электричество. Модуль должен вырабатывать 5 кВт и работать в течение пяти лет. По истечении этого срока его заменят на новый. Об этом рассказал вице-президент НИЦ «Курчатовский институт» Александр Благов на Российском космическом форуме — главном деловом событии Недели космоса. Мероприятие прошло 9 апреля в Национальном центре «Россия».
По словам ученого, размеры установки составят примерно 3,5х3,5 м, а масса — около 1,5 т. К 2032 году специалисты должны завершить разработку прототипа и головного образца, необходимого для наземных испытаний.
Параллельно ученые НИЦ «Курчатовский институт» совместно с сотрудниками «Роскосмоса» и других предприятий разработают программу доставки модуля на Луну, его размещения и запуска. В 2036-м установка должна быть введена в эксплуатацию.
— Космосом, особенно дальним, овладеет тот, кто обеспечит себя необходимым количеством энергии, и наша главная задача — отвязаться от Земли. Сейчас мы полностью ресурсно и энергетически зависимы от нее, но если мы решим эту задачу, то сможем формировать новые инопланетные базы, включая лунный форпост, и осваивать дальний космос, — отметил Александр Благов.
Один килограмм урана эквивалентен 20 тыс. т угля, пояснил он. С помощью этого вещества можно на годы обеспечить энергией техническую инфраструктуру на спутнике.
Как космические корабли станут независимыми от Земли
— Что касается двигателей для будущих космических кораблей, их рабочее тело — например, водород, — будет нагреваться за счет ядерных реакторов расширяться и, попадая в сопло, создавать огромное давление и реактивную струю. По тяге такие двигатели соизмеримы с жидкостными, но по удельному импульсу ядерные двигатели намного превосходят химические. Согласно расчетам, полет на них до Плутона займет два-четыре месяца, — сообщил Александр Благов.
Ядерный ракетный двигатель не критичен к рабочему телу — ему нужно то, что можно разогреть и что увеличится в объеме. Для этих целей можно использовать воду, добытую на Луне или других объектах Солнечной системы. Таким образом космические корабли станут автономными и независимыми от ресурсов с Земли.
Также важные вопросы ученые обсудили в рамках сессии «Медико-биологическое обеспечение полетов за пределы низкой околоземной орбиты». В ходе дискуссии специалисты, в частности, затронули тему создания систем замкнутого цикла жизнеобеспечения.
— Освоение Луны начнет та страна, которая первой создаст там источник энергии. При этом важно, чтобы каждый ватт выработанной энергии использовался максимально эффективно, — пояснила директор НИЦ «Курчатовский институт» Юлия Дьякова.
В едином комплексе лунного энергоснабжения, добавила ученый, должны быть учтены все факторы. В том числе системы отвода тепла и передачи передачу электричества, а также эффективность потребления и всех этапов превращения энергии. В идеале вся выработанная энергия должна полностью возвращаться в замкнутый цикл.
Когда запустят российскую ракету с возвращаемой ступенью
— Приоритеты российской космической отрасли — в повышении эффективности предприятий и снижении стоимости вывода полезной нагрузки в космос. Это достигается за счет консолидации производств, цифровой трансформации, внедрения новых технологий и тиражирования эффективных решений, — заявил на пленарной сессии форума первый вице-премьер Денис Мантуров.
Он сообщил, что в 2025 году были утверждены технические задания на ракету среднего класса «Амур-СПГ» и на прототип возвращаемой первой ступени. Пуск и посадка экспериментального образца должны состояться в 2028-м. А в 2027-м выполнят первый запуск ракеты «Старт-1М», которая создается на базе боевой ракеты «Тополь-М».
Ключевой вехой для нашей страны станет развертывание новой российской орбитальной станции, которое начнут в 2028 году.
Также Денис Мантуров подчеркнул настрой России на расширение международной кооперации. В частности, на территории расширяется сеть наземных станций российской системы ГЛОНАСС в дружественных странах. С рядом государств ведут работу по подготовке национальных космонавтов к полетам на РОС, а также по созданию космических аппаратов связи и дистанционного зондирования Земли.
Одной из центральных дискуссионных площадок форума стала сессия «Частный космос: инвестиции и модели роста для новой экосистемы». Ее участники сосредоточились на решении задач, как в условиях высокой стоимости капитальной вложений и длинного цикла возврата инвестиций в космические проекты выстроить эффективную модель взаимодействия государства и частного сектора.
— Исторически в России участие государства в космической сфере было мажоритарным, но в последнее время ситуация меняется, — отметил в своем выступлении гендиректор «Роскосмоса» Дмитрий Баканов.
По его словам, сегодня наблюдается значительный приток частных инвестиций в отрасль, что способствует развитию ряда направлений. В частности, речь идет о рынке широкополосного доступа в интернет. В этой сфере недавно были запущены первые 16 спутников низкоорбитальной группировки связи «Рассвет». Кроме того, на орбите уже функционируют частные спутниковые группировки «Ситро-АИС» и «Зоркий».
Дмитрий Баканов напомнил, что в России развивают навигационную систему ГЛОНАСС из 24 аппаратов. Когда все они будут полностью модернизированы, точность позиционирования вырастет до 2 м.
— Усилия государства в поддержке частных игроков направлены на создание механизмов, которые помогут сделать эти проекты успешными, — отметил замглавы Минпромторга Виктор Шпак.
Эти меры включают и развитие рынка космических сервисов, снятие бюрократических барьеров и унификацию технологий, сообщил он. Кроме того, государство поддерживает переход от получения сырых данных орбитальных наблюдений к предоставлению готовых услуг.
Верите ли вы в успех российской лунной программы?