प्रासंगिक वॉल्यूम रिपोर्ट विज्ञान, इंजीनियरिंग और चिकित्सा (NASEM) के राष्ट्रीय अकादमियों के पोर्टल पर प्रकाशित है। एक मुद्रित प्रति लागत 45 डॉलर (लगभग 3300 रूबल) की लागत है, और पंजीकरण के बाद एक मुफ्त पीडीएफ फ़ाइल डाउनलोड की जा सकती है। प्रकाशन में, रॉकेट और अंतरिक्ष उद्योग के अग्रणी विशेषज्ञ दो प्रमुख मुद्दों पर अपनी आधिकारिक राय का नेतृत्व करते हैं: थर्मल परमाणु रॉकेट इंजन (एनटीपी, यार्ड) और विद्युत संचालन इंजन (एनईपी) के लिए परमाणु ऊर्जा संयंत्र।
इन दोनों गतिविधियों में से एक या दूसरे में काम किया गया था और यहां तक कि "धातु में" भी शामिल किया गया था, लेकिन मार्टियन मिशन के लिए यह पर्याप्त नहीं है। स्मरण करें, नेशनल एरोनॉटिक्स एंड स्पेस स्पेस रिसर्च (नासा) 2039 के आसपास लाल ग्रह पर लोगों को भूमि बनाने की योजना बना रहा है। यह 2033 में मंगल ग्रह या उसके साथी फोबोस की पायलट की उड़ान से पहले होगा। ऐसा लगता है कि समय का दुरुपयोग किया जाता है, हालांकि, विशेषज्ञों का मानना है कि यदि आप कार्रवाई नहीं करते हैं, तो आपको रासायनिक मिसाइलों पर उड़ना होगा और मिशन कार्यक्रम को दृढ़ता से सीमित करना होगा। पूरी रिपोर्ट को एक विचार से अनुमति दी गई है: वित्त पोषण में वृद्धि और विकास की "आक्रामक" गति के बिना, परमाणु रिएक्टर मंगल ग्रह के उपनिवेशवादियों की मदद नहीं करेंगे।
हम सोच सकते हैं कि नासा और साथ ही अमेरिकी विभाग एक बार फिर वित्त पोषण का विस्तार करने के लिए राजनेताओं और जनता को दृढ़ता से स्कोर करने की कोशिश कर रहे हैं। कुछ हद तक, यह ऐसा है, लेकिन, दूसरी तरफ, सभी अनुरोध काफी प्रमाणित हैं। यदि आप दृष्टिकोण से सार तत्व, "उन्हें सिर्फ अधिक पैसा चाहिए", रिपोर्ट में कई उपयोगी और उचित तर्क हैं। रूस में परमाणु ब्रह्मांडीय टग के विकास के साथ महाकाव्य के कई वर्षों की पृष्ठभूमि के खिलाफ रॉकेट और अंतरिक्ष उद्योग के विदेशी विशेषज्ञों की राय को विशेष रूप से दिलचस्प है। इसलिए, रिपोर्ट में प्रत्येक दिशा के विकास में कई मौलिक कठिनाइयों हैं।
हीट परमाणु रॉकेट इंजन (यार्ड)
सादगी के दृष्टिकोण से, एनटीपी डिजाइन अंतरिक्ष परमाणु प्रौद्योगिकियों के क्षेत्र में एक बिना शर्त नेता है। वास्तव में, यह एक नियमित थर्मल रॉकेट इंजन है जिसमें कामकाजी निकाय (आमतौर पर हाइड्रोजन) को ऑक्सीकरण एजेंट के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा गर्म नहीं किया जाता है, और परमाणु रिएक्टर के सक्रिय क्षेत्र के माध्यम से बहती है। पूरी स्थापना का चित्र भ्रामक रूप से प्राचीन है: टैंक से गैस ईंधन असेंबली पर पड़ती है, गर्म हो जाती है और फैलती है, और फिर एक बड़ी गति के साथ नोजल से समाप्त हो जाती है। इस तरह की प्रतिष्ठानों ने भी पिछले शताब्दी में परीक्षण पारित किया, और कुछ कमीशन के लिए तैयार थे। लेकिन चारों ओर नहीं आया।
शक्तिशाली, सुरक्षित और टिकाऊ गज बनाने के लिए, आपको केवल एक समस्या को हल करने की आवश्यकता है। या बल्कि, ऐसी सामग्री का आविष्कार करें जो सक्रिय क्षेत्र में आवश्यक तापमान का सामना करेंगे। एक नियम के रूप में, ऐसे इंजन की प्रभावशीलता अधिकतम होती है जब हाइड्रोजन को 2700 डिग्री सेल्विन तक गरम किया जाता है। डिजाइन के आधार पर, यह मान 2.5 और तीन हजार डिग्री के बीच भिन्न होता है। और सामग्री विज्ञान की इस दिशा में, अब तक बहरा: या तो एकल प्रयोगात्मक विकास, या परीक्षण विफलताओं।
अतिरिक्त सिरदर्द ऐसे इंजनों के परीक्षणों का एक प्रश्न जोड़ता है - 1 9 60 के दशक की अंतरिक्ष दौड़ से आंगन की उम्मीद से पहले से ही दूर है, आज वायुमंडल में हजारों घन मीटर रेडियोधर्मी गैसों के उत्सर्जन नागरिकों को कहीं भी पीड़ित नहीं होगा। तो और खड़े होने के साथ सीधे अंतरिक्ष में परीक्षण करने के लिए कुछ के साथ आना होगा।
अंत में, मंगल और पीछे की यात्रा में हाइड्रोजन भंडारण की समस्या बनी हुई है। तरल राज्य में यह गैस कई सामग्रियों से फैलती है और दीवारों की सामग्री में माइक्रोप्रोस के माध्यम से टैंक छोड़ देगी, और यहां तक कि जल्दी ही वाष्पित हो जाती है।
इलेक्ट्रिक रॉकेट इंजन के लिए रिएक्टर
वास्तव में, एनईपी (परमाणु विद्युत प्रणोदन) बिल्कुल दिशा है कि ठेकेदार "रोस्कोमोस" जाते हैं। एक परमाणु रिएक्टर, पृथ्वी के रूप में, बस ऊर्जा पैदा करता है, और यह पहले से ही अविश्वसनीय रूप से कुशल इलेक्ट्रिक रॉकेट इंजन (ईडीडी) का उपभोग किया जाता है। हां, इस संस्करण में, जोर हास्यास्पद होगा, लेकिन इसे कम से कम सभी तरह से समर्थित किया जा सकता है - कामकाजी निकाय बहुत कम खर्च किया जाता है। एक विशिष्ट आवेग, जेट इंजन की प्रभावशीलता का मुख्य उपाय, ईआरडी केवल रासायनिक "सहयोगियों" की तुलना में विस्तारित है।
अंतरिक्ष में परमाणु रिएक्टरों के साथ अभी भी अधिक कठिन है। नासा और रूसी इंजीनियरों को कक्षा में ऐसे ऊर्जा संयंत्रों के विकास और संचालन में अनुभव है। लेकिन इंटरप्लानेटरी यात्रा के लिए, उनकी शक्ति को इकाइयों या किलोवाट से मेगावाट तक परिमाण के कुछ आदेशों को बढ़ाने की आवश्यकता होगी। और ये शीतलन प्रणाली के साथ पूरी तरह से नई कठिनाइयों हैं, सुरक्षा सुनिश्चित करते हैं और थर्मल ऊर्जा को बिजली में बदल देते हैं।
रिपोर्ट में एक छोटी हवेली "सतही" रिएक्टरों का सवाल है, यानी, जो कि सौर पैनल पर्याप्त नहीं हैं, तो चंद्रमा या मंगल ग्रह पर अड्डों को खिलाएंगे। खैर, या आवश्यक शक्ति के लिए, फोटोवोल्टिक ट्रांसड्यूसर बहुत बड़े आयामों के कारण सवारी करना असंभव है। इस दिशा को तीन कारणों से प्राथमिकता के रूप में मान्यता दी गई है। सबसे पहले, किलोपावर प्रोजेक्ट पहले ही अपना प्रदर्शन साबित कर चुका है, जिसे स्केल किया जा सकता है। यह 10 किलोवाट तक विद्युत शक्ति वाले स्टर्लिंग इंजन के साथ एक कॉम्पैक्ट परमाणु रिएक्टर है। दूसरा, चंद्र कार्यक्रम "आर्टेमिस" के लिए ऐसी प्रतिष्ठानों की आवश्यकता होती है, जो पहले सामने आएगी। खैर, और, तीसरा, "सतह" रिएक्टरों पर काम अप्रत्यक्ष रूप से एनईपी द्वारा प्रचारित किया जाता है, क्योंकि इसे कई तरीकों से एकीकृत किया जा सकता है।
निवारक कारक
हां, अमेरिकी विशेषज्ञों के अनुसार, परमाणु ऊर्जा संयंत्र - यदि आवश्यक नहीं है, तो मानव निर्मित मार्टियन मिशन का एक बेहद वांछनीय तत्व। और इस दृष्टिकोण के पक्ष में तर्क बहुत मजबूत हैं। कम से कम अंतरिक्ष यात्री को आधे साल तक लौकिक विकिरण की उच्च खुराक के अधीन नहीं होना चाहिए: परमाणु अंतरिक्ष टॉइंग डेढ़ या दो महीने के लिए मंगल ग्रह पर पहुंचने में सक्षम है। और यह सभी उड़ान के समय को एक गंभीर से अधिक के लिए कम कर देता है या लाल ग्रह की सतह पर काम करने के लिए और अधिक समय देता है।
लेकिन अनुभव के कारण बहुत अप्रिय बारीकियां हैं। अंतरिक्ष में परमाणु रिएक्टरों के उपयोग में नेता को सोवियत संघ माना जा सकता है। यह उन उपग्रहों के साथ खतरनाक घटनाओं के संदर्भ में एक पूर्ण रिकॉर्ड धारक भी है जिसमें बोर्ड पर रेडियोधर्मी सामग्री की काफी संख्या थी।
यूएसएसआर के ऐसे उपकरणों के साथ खराबी के परिणामस्वरूप, बकवास के बावजूद, लेकिन अभी भी अत्यधिक समृद्ध यूरेनियम -235 उत्तर-पश्चिम कनाडा और असेंशन द्वीप के स्लाइस फेंक दिए गए हैं। और कई सौ वर्षों के लिए 760 और 860 किलोमीटर के बीच की ऊंचाई पर कुछ निकट-पृथ्वी कक्षाएं किसी भी उपग्रह को समायोजित करने के लिए अवांछनीय होंगी: वे 30 मिलीमीटर तक के व्यास के साथ कॉसमॉस -1818 व्यास रिएक्टर से शीतलक की धातु की बूंदें हैं।
यह समझना आसान है कि इस क्षेत्र में सभी विकास इतनी धीमी गति से क्यों जाते हैं - वे आमतौर पर रॉकेट और अंतरिक्ष उद्योग की तुलना में अधिक कठोर डिजाइन सुरक्षा आवश्यकताओं के अधीन होते हैं। और यहां तक कि अगर सभी सैद्धांतिक और प्रयोगात्मक डेटा दूरस्थ उड़ानों के लिए परमाणु रिएक्टरों की विश्वसनीयता दिखाते हैं, तो यह एक तथ्य नहीं है कि उनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाएगा। आधुनिक समाज में, विरोधी मास्टेड मूड बेहद मजबूत हैं, ताकि रॉकेट पर ऐसी ऊर्जा स्थापना रखने का विचार कुछ लोगों को पसंद किया जा सके।
स्रोत: नग्न विज्ञान