შესაბამისი მოცულობის ანგარიში გამოქვეყნდა მეცნიერებათა, საინჟინრო და მედიცინის (NASEM) ეროვნული აკადემიების პორტალზე. ბეჭდური ასლი ხარჯები 45 დოლარი (დაახლოებით 3300 რუბლი) და უფასო PDF ფაილი შეიძლება გადმოწერილი რეგისტრაციის შემდეგ. სარაკეტო და კოსმოსური მრეწველობის წამყვანი ექსპერტები თავიანთ ავტორიტეტულ აზრს ორ ძირითად საკითხზე უხელმძღვანელებენ: თერმული ბირთვული სარაკეტო ძრავები (NTP, ეზო) და ელექტროგადამცემი ძრავების ბირთვული ელექტროსადგურების (NEP).
ორივე ამ საქმიანობაში ერთი გზა ან სხვა იყო შემუშავებული და კიდევ embodied "ლითონის", მაგრამ Martian მისიების ეს არ არის საკმარისი. შეგახსენებთ, რომ ეროვნული აერონავტიკა და კოსმოსური სივრცის კვლევა (NASA) 2039 წლის წითელ პლანეტაზე ხალხს გეგმავს. ეს წინ უძღვის 2033 წელს მარსის ან მისი თანამგზავრის FOBOS- ის პილოტირებულ ფრენებს. როგორც ჩანს, დრო შეურაცხყოფა, თუმცა, ექსპერტები მიიჩნევენ, რომ თუ არ მიიღებთ ზომას, თქვენ უნდა ფრენა ქიმიური რაკეტებით და მკაცრად ზღუდავს მისიების პროგრამას. მთელი ანგარიში გაჟღენთილია ერთი აზრის მიხედვით: დაფინანსების გაზრდის გარეშე და "აგრესიული" ტემპით განვითარება, ბირთვული რეაქტორები არ დაეხმარება მარსის კოლონიზატორებს.
შეიძლება ვიფიქროთ, რომ NASA და თანმხლები ამერიკული დეპარტამენტები კიდევ ერთხელ ცდილობენ პოლიტიკოსებსა და საზოგადოებას აფინანსებს დაფინანსების გაფართოებას. გარკვეულწილად, ეს ასეა, მაგრამ, მეორეს მხრივ, ყველა მოთხოვნა საკმაოდ დასაბუთებულია. თუ აბსტრაქტული თვალსაზრისით, "მათ უბრალოდ სჭირდებათ ფული", არის ბევრი სასარგებლო და გონივრული მსჯელობა ანგარიშში. განსაკუთრებით საინტერესოა რაკეტისა და კოსმოსური მრეწველობის უცხოელი სპეციალისტების აზრით, რუსეთში ბირთვული კოსმოსური TUG- ის განვითარების მრავალი წლის ფონზე. ასე რომ, ანგარიშში არსებობს რამდენიმე ფუნდამენტური სირთულე თითოეული მიმართულებით.
სითბოს ბირთვული სარაკეტო ძრავები (ეზო)
სიმარტივის თვალსაზრისით, NTP- ის დიზაინი არის უპირობო ლიდერი სივრცის ბირთვული ტექნოლოგიების სფეროში. სინამდვილეში, ეს არის რეგულარული თერმული სარაკეტო ძრავა, რომელშიც სამუშაო ორგანო (როგორც წესი, წყალბადის) არის მწვავე არ არის ქიმიური რეაქცია ჟანგვის აგენტით და ატომური რეაქტორის აქტიური ზონის მეშვეობით. მთლიანი მონტაჟის დიაგრამა მოტყუებით პრიმიტიულია: სატანკო გაზის საწვავის ასამბლეაზე, აძლიერებს და აფართოებს, შემდეგ კი უზარმაზარი სიჩქარით იწურება. ამგვარი დანადგარები გასული საუკუნის განმავლობაში ტესტირებასაც კი გავიდა და ზოგი მზად იყო გაშვებისთვის. მაგრამ არ მოდის გარშემო.
ძლიერი, უსაფრთხო და გრძელვადიანი ეზოების შესაქმნელად, თქვენ უნდა გადაწყვიტოს ერთადერთი პრობლემა. უფრო სწორად, გამოგონება ასეთი მასალები, რომელიც გაუძლებს აუცილებელ ტემპერატურას აქტიურ ზონაში. როგორც წესი, ასეთი ძრავების ეფექტურობა მაქსიმუმია, როდესაც წყალბადის 2700 გრადუსი კელვინზეა გათბობის. დიზაინის მიხედვით, ეს მნიშვნელობა მერყეობს 2.5 და სამ ათასზე მეტს შორის. ამ მიმართულებით მასალები მეცნიერების, ჯერჯერობით ყრუ: არც ერთი ექსპერიმენტული განვითარება, ან გამოცდა ჩავარდნები.
დამატებითი თავის ტკივილი დასძენს ასეთი ძრავების ტესტების საკითხი - ეზოში უკვე შორს არის 1960-იანი წლების სივრცეში, ათასობით კუბური მეტრი რადიოაქტიური აირის ატმოსფეროში დღეს მოქალაქეებს არ განიცდიან. ასე რომ, ერთად დგას მოუწევს ამუშავება რაღაც ჩატარება ტესტები პირდაპირ სივრცეში.
საბოლოოდ, რჩება წყალბადის შენახვის პრობლემა მარსზე და უკან. ეს გაზი თხევადი სახელმწიფოში ბევრ მასალას ავრცელებს და სატანკო კედლების მატერიალურ მიკროპროგრამებს დატოვებს და სწრაფად აორთქლდება.
რეაქტორები ელექტრო სარაკეტო ძრავებისთვის
სინამდვილეში, NEP (ბირთვული ელექტროენერგია) ზუსტად არის მიმართულებით, რომ კონტრაქტორები "Roskosmos" წავიდეთ. ბირთვული რეაქტორი, როგორც დედამიწაზე, უბრალოდ აწარმოებს ენერგიას, და უკვე მოხმარდება წარმოუდგენლად ეფექტური ელექტრო სარაკეტო ძრავები (EDD). დიახ, ამ ვარიანტში, thrust იქნება სასაცილოა, მაგრამ ეს შეიძლება იყოს მხარდაჭერილი მინიმუმ ყველა გზა - სამუშაო სხეულის გაატარა ძალიან ცოტა. სპეციფიკური იმპულსი, თვითმფრინავის ძრავების ეფექტურობის ძირითადი ღონისძიება, ERD- ს მხოლოდ ქიმიური "კოლეგები".
სივრცეში ბირთვული რეაქტორები კვლავ უფრო რთულია. NASA და რუსი ინჟინრები ორბიტაზე ასეთ ენერგეტიკულ მცენარეთა განვითარებასა და ექსპლუატაციაში მუშაობენ. მაგრამ interplanetary მგზავრობის, მათი ძალაუფლება უნდა დააყენოს რამდენიმე ბრძანებები მასშტაბები - დან ერთეული ან ათობით კილოვატი Megawatts. ეს არის სრულიად ახალი სირთულეები გაგრილების სისტემებით, უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად და ელექტროენერგიის თერმული ენერგიის გარდაქმნას.
ანგარიშში პატარა სასახლე არის "ზედაპირული" რეაქტორების საკითხი, ანუ, ის, ვინც მთვარეზე ან მარსზე ბაზების შესანარჩუნებლად, თუ მზის პანელები არ არის საკმარისი. კარგად, ან საჭირო ძალაუფლებისთვის, photovoltaic transducers უბრალოდ შეუძლებელია მიგყავს გამო ძალიან დიდი ზომები. ეს მიმართულება აღიარებულია პრიორიტეტად სამი მიზეზის გამო. პირველი, Kilopower პროექტი უკვე დაამტკიცა მისი შესრულება, რომელიც შეიძლება მასშტაბური. ეს არის კომპაქტური ბირთვული რეაქტორი Stirling ძრავებით ელექტროენერგიით 10 კილოვატთან. მეორეც, ამგვარი დანადგარები საჭიროა მთვარის პროგრამაზე "არტემისისთვის", რომელიც ადრე ვითარდება. კარგად, და, მესამე, "ზედაპირის" რეაქტორებზე მუშაობა ირიბად იკავებს ნეფს, რადგან მას შეუძლია მრავალი გზა იყოს.
შემაკავებელი ფაქტორები
დიახ, ამერიკელი სპეციალისტების, ბირთვული ელექტროსადგურების მიხედვით - თუ არ არის აუცილებელი, მაშინ მიკერძოებული Martian მისიების უკიდურესად სასურველი ელემენტია. ამ თვალსაზრისით ამ თვალსაზრისის სასარგებლოდ არგუმენტები ძალიან ძლიერია. მინიმუმ ასტრონავტები არ უნდა ექვემდებარებოდეს კოსმოსური რადიაციის მაღალი დოზებით ნახევარ წელიწადში: ატომური სივრცის towing შეუძლია მიიღოს მარსზე ერთი და ნახევარი ან ორი თვის განმავლობაში. და ეს ამცირებს ყველა ფრენის დროს, ვიდრე ზე მეტი severo ან უფრო მეტი დრო მუშაობს მუშაობა ზედაპირზე წითელი პლანეტის.
მაგრამ არსებობს ძალიან უსიამოვნო ნიუანსი გამოცდილების გამო. სივრცეში ბირთვული რეაქტორების გამოყენების ლიდერი შეიძლება ჩაითვალოს საბჭოთა კავშირში. ეს ასევე აბსოლუტური რეკორდული მფლობელია სატელიტებთან საშიში ინციდენტების თვალსაზრისით, რომლებსაც რადიოაქტიური მასალები ჰქონდათ ბორტზე.
სსრკ-ს ასეთი მოწყობილობების გაუმართაობის შედეგად, თუმცა სისულელეა, მაგრამ მაინც გაიზარდა უაღრესად გამდიდრებული ურანი -235 ჩრდილო-დასავლეთი კანადა და ამაღლების კუნძული. და ზოგიერთი ახლო დედამიწის ორბიტაზე სიმაღლეზე 760 და 860 კილომეტრი რამდენიმე ასეული წლის განმავლობაში იქნება არასასურველი, რომ ნებისმიერ სატელიტებს განთავსდება: ისინი კოსმოსში -1818 დიამეტრის რეაქტორიდან გამაგრილებლისგან ლითონის წვეთები არიან 30 მილიმეტრიანი დიამეტრით.
ადვილად გასაგებია, თუ რატომ ყველა განვითარება ამ სფეროში ასე ნელა - ისინი ექვემდებარებიან უფრო მკაცრი დიზაინის უსაფრთხოების მოთხოვნებს, ვიდრე ჩვეულებრივ სარაკეტო და კოსმოსურ სფეროში. და მაშინაც კი, თუ ყველა თეორიული და ექსპერიმენტული მონაცემები აჩვენებს ბირთვული რეაქტორების საიმედოობას შორეულ ფრენებზე, ეს არ არის ის ფაქტი, რომ ისინი მასიურად იყენებენ. თანამედროვე საზოგადოებაში, საწინააღმდეგო masted განწყობა ძალიან ძლიერია, ისე, რომ ასეთი ენერგეტიკული ინსტალაციის განთავსება რაკეტზე რამდენიმე ადამიანია.
წყარო: შიშველი მეცნიერება