NASA sing diarani "kanthi agresif" kanggo ngembangake reaktor nuklir ruang kanggo lelungan menyang Mars

Anonim
NASA sing diarani
NASA sing diarani "kanthi agresif" kanggo ngembangake reaktor nuklir ruang kanggo lelungan menyang Mars

Laporan volume sing gegandhengan diterbitake ing portal Akademi Ilmu Nasional, Teknik lan Kedokteran (Nasem). Copy Copy sing dicithak biaya 45 dolar (udakara 3300 rubel), lan file PDF gratis bisa didownload sawise registrasi. Ing publikasi, ahli ahli roket roket lan industri ruang kasebut dadi pendapat kuoso babagan rong masalah utama: mesin roket nuklir termal (NTP, yard) lan tanduran tenaga nuklir kanggo mesin operasi listrik (NEP).

Kaloro kegiatan kasebut kanthi cara liya utawa liyane digarap lan malah ana ing logam "ing logam", nanging kanggo misi martian, ora cukup. Kelingan, nasional Aeronautics lan Research Space Space (NASA) ngrancang kanggo ndharat wong ing planet abang sekitar 2039. Iki bakal ndhisiki penerbangan Mars Mars utawa foobi sing ana ing taun 203. Kayane wektu ditindhes, nanging para ahli percaya yen sampeyan ora tumindak, sampeyan kudu mabur ing pluru kimia lan mbatesi program misi. Laporan kabeh kasebut diluncurake dening siji pikirane: tanpa paningkatan finansial lan "agresif" pangembangan, reaktor nuklir ora bakal mbantu kolonizer Mars.

NASA sing diarani
Apa wae proyek papan sing diwenehake Éra Atom - miturut sawetara, biaya nuklir cilik uga mesthine bisa ngrusak kapal. Ing ilustrasi, salah sawijine, Orion ditampilake. Dheweke malah wis makarya cukup lan dianggep Realistis / © Joe Bergeron

Kita bisa uga mikir yen NASA lan departemen Amerika sing ngiringi mung sepisan maneh nyoba kanggo yakin politikus lan masarakat kanggo nggedhekake pendanaan. Kanggo sawetara ombone, mula, nanging ing tangan liyane, kabeh panjaluk cukup gedhe banget. Yen sampeyan abstrak saka sudut pandang, "dheweke mung butuh dhuwit", ana akeh pertimbangan sing migunani lan cukup kanggo laporan kasebut. Utamane menarik kanggo maca pendapat spesialis manca roket lan industri ruang nglawan latar mburi epik pirang-pirang taun epik kanthi pangembangan tug asik ing Rusia. Dadi, ing laporan kasebut ana sawetara kesulitan dhasar ing pembangunan saben arah.

Mesin Roket Nuklir (Yard)

Saka sudut pandang kesederhanaan, desain NTP minangka pimpinan tanpa syarat ing ruang istirahat teknologi nuklir ruang. Nyatane, minangka mesin roket termal biasa sing awak kerja (biasane hidrogen) ora digawe kanthi reaksi kimia kanthi agen pengoksidaran, lan mili ing zona aktif reaktor atom. Gambar saka kabeh instalasi kabeh primitif: Gas saka tank kasebut tiba ing Majelis Bakar, Features, lan kanthi cepet, lan banjur kanthi cepet, lan banjur kanthi cepet. Pemasangan kasebut malah diwarisake ing abad kepungkur, lan sawetara wis siyap kanggo komisi. Nanging ora teka.

NASA sing diarani
Piranti mesin nuklir termal (NTP, yard) misale jek banget prasaja / © Wikimedia

Kanggo nggawe yard sing kuat, aman lan tahan lama, sampeyan kudu ngatasi masalah siji-siji. Utawa, luwih akeh, nggawe bahan sing bakal tahan suhu sing dibutuhake ing zona aktif. Minangka aturan, efektifitas mesin kasebut maksimal nalika hidrogen digawe panas dadi 2700 derajat Kelvin. Gumantung saka desain, nilai iki beda-beda gumantung ing antarane 2,5 lan telung ewu derajat. Lan ing arah ilmu bahan iki, mula budheg: salah siji pangembangan eksperimen tunggal, utawa gagal tes.

Kepala Tambahan nambahake pitakonan saka mesin kasebut - ing plataran wis adoh banget amarga diarep-arep karo bal-ewu meter persagi radioaktif saiki yaiku warga ora bakal nandhang sangsara ing ngendi wae. Dadi lan kanthi stande kudu ngrampungake tes langsung ing papan.

Pungkasane, isih ana masalah kanggo nyimpen hidrogen sajrone lelungan menyang Mars lan mburi. Gas iki ing negara Cairan sing beda-beda kanggo akeh bahan lan bakal ninggalake tank liwat mikropores ing materi tembok, lan uga evaporates cepet.

NASA sing diarani
Gambar sketsa seni "transportasi lan modul energi" / © "Roscosmos"

Reactors kanggo mesin roket listrik

Nyatane, NEP (propulsion listrik nuklir) persis arah manawa kontraktor "Roskosmos". Reaktor nuklir, kaya ing bumi, mung ngasilake energi, lan saiki wis dikonsumsi mesin roket listrik sing apik banget (Edd). Ya, ing varian iki, thrust bakal ora masuk akal, nanging bisa didhukung paling ora - awak kerja wis suwe banget. Impule tartamtu, langkah utama kanggo efektifitas mesin jet, erd luwih lengkap tinimbang bahan rekan "kolega".

Kanthi reaktor nuklir ing papan isih luwih angel. Insinyur NASA lan Rusia duwe pengalaman ing pangembangan lan operasi tanduran energi kaya orbit. Nanging kanggo lelungan interpisiet, kekuwatane kudu ngunggahake sawetara pesenan gedhene - saka unit utawa puluhan kilowatt menyang megawatts. Lan iki pancen angel banget anyar karo sistem pendinginan, njamin keamanan lan ngowahi energi termal dadi listrik.

NASA sing diarani
Pemasangan energi kosmik jinis sing paling umum adhedhasar bahan pembagi yaiku generator tonerormer tremoprasi (Riteg, RTG). Dheweke nggunakake Plutonium-238, panas saka bosok sing wis owah dadi listrik. Sing efektifitase cukup kurang, nanging mbayar safety lan teknologi sing dhuwur. Rygie digunakake ing kabeh misi menyang sistem tata surya, meh kabeh piranti menyang planèt raksasa lan kanggo mbuwang kuat. Ing foto - Riteg Snap-27, sing diinstal ing misi "Apollo-14" kanggo mbukak set peralatan ilmiah / © NASA, Alan Shepard

Sithik gedhong kasebut ing laporan kasebut yaiku pitakonan "reaktor" berambut ", yaiku, yaiku sing bakal menehi dhasar ing rembulan utawa mars, yen panel solar ora cukup. Uga, utawa kanggo kekuwatan sing dibutuhake, transducer PhotoVoltic mung mokal kanggo numpak amarga dimensi sing akeh banget. Arah iki dikenali minangka prioritas kanggo telung sebab. Pisanan, proyek Kilopower wis mbuktekake kinerja, sing bisa dicekel. Iki minangka reaktor nuklir kompak kanthi mesin adus kanthi daya listrik nganti 10 kilowatt. Kapindho, instalasi kasebut dibutuhake kanggo program lunar "Artemis", sing bakal mbukak sadurunge. Ya, lan kaping telu, kerja ing reaktor "permukaan" ora langsung disedhiyakake dening NEP, amarga bisa digabung kanthi akeh cara.

Ngrusak faktor

Ya, miturut spesialis Amerika, tanduran tenaga nuklir - yen ora perlu, mula minangka unsur sing nyenengake kanggo misi martian sing apik banget. Lan argumen sing disenengi kanggo sudut pandang iki kuwat banget. Paling angkatan ora kudu kena dosis radiasi kosmik sing dhuwur setengah taun: Towing angkasa atom bisa njaluk menyang Mars kanggo setengah utawa rong wulan. Lan iki nyuda wektu kabeh penerbangan maneh luwih saka severo utawa luwih akeh wektu kanggo nggarap permukaan planet abang.

NASA sing diarani
Modul suda Reaktor nuklir "Topaz-1" digunakake ing aparat "Space-1818" / © Wikimedia

Nanging ora ana nuansa sing ora nyenengake amarga ngalami. Pamimpin panggunaan reaktor nuklir ing ruang bisa dianggep dadi Uni Soviet. Iki uga dadi wadhah rekaman sing mutlak babagan kedadeyan sing mbebayani kanthi satelit sing akeh banget kanggo papan radioaktif ing papan.

Minangka asil saka kesalahan USSR kasebut, sanajan ora becik, nanging isih mbuwang irisan-irisan Uranium-235 North-West Kanada lan Pulau Ascension. Lan sawetara orbit sing cedhak bumi ing dhuwur antarane 760 lan 860 kilometer sawetara atus taun bakal ora disenengi kanggo reaktor logam kanthi diameteré nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter nganti 30 milimeter.

Gampang ngerti kenapa kabeh pembangunan ing wilayah kasebut kanthi alon - kabeh padha karo syarat keamanan desain sing luwih sithik tinimbang ing industri roket lan ruang. Lan sanajan data teori lan eksperimen nuduhake linuwih reaktor nuklir kanggo penerbangan sing adoh, dudu kasunyatan sing digunakake kanthi akeh. Ing masyarakat modern, suasana anti-dicenthang banget, saengga mikirake instalasi energi kaya ing roket kasebut isih ana.

Sumber: Ilmu Naked

Nyeem ntxiv