Pomembno poročilo obsega je objavljeno na portalu nacionalnih akademij znanosti, inženiringa in medicine (NASEM). Natisnjena kopija stane 45 dolarjev (približno 3300 rubljev), in brezplačno PDF datoteko lahko prenesete po registraciji. V publikaciji vodilni strokovnjaki raketne in vesoljske industrije vodijo svoje avtoritativno mnenje o dveh ključnih vprašanjih: termične jedrske raketne motorje (NTP, dvorišča) in jedrske elektrarne za električne operacijske motorje (NEP).
Obe dejavnosti v eni ali drugačen način je bilo izdelano in celo utelešeno "v kovini", vendar za martianske misije ni dovolj. Spomnimo, Nacionalna raziskava aeronavtika in vesoljskega prostora (NASA) načrtuje pristanek ljudi na rdečem planetu okoli leta 2039. To bo pred pilotnim letom Marsa ali njegovih spremljevalnih foBos leta 2033. Zdi se, da je čas zlorabljen, vendar strokovnjaki menijo, da če ne ukrepate, boste morali leteti na kemičnih raketah in močno omejiti program misije. Celotno poročilo je prežeto z eno misli: brez povečanja financiranja in "agresivnega" hitrosti razvoja, jedrski reaktorji ne bodo pomagali kolonizatorjem Marsa.
Morda mislimo, da sta NASA in spremljevalni ameriški oddelki preprosto še enkrat poskušajo prepričljivo rezultat politikov in javnosti, da bi razširili financiranje. Do neke mere je tako, na drugi strani pa so vse zahteve precej utemeljene. Če ste povzetek z vidika, "potrebujejo denar več", obstaja veliko koristno in razumno utemeljitev v poročilu. Še posebej zanimivo je prebrati mnenje tujih strokovnjakov za raketo in vesoljsko industrijo ob preteklih letih EPIC z razvojem jedrske kozmične vlačilce v Rusiji. Torej, v poročilu obstaja več temeljnih težav pri razvoju vsake smernice.
Heat Jedrski raketni motorji (dvorišče)
Z vidika enostavnosti je oblikovanje NTP brezpogojni vodja na področju jedrskih tehnologij vesoljskih prostorov. Pravzaprav je redni toplotni raketni motor, v katerem se delovno telo (običajno vodik) segreje ne s kemično reakcijo z oksidacijskim sredstvom, in teče skozi aktivno območje atomskega reaktorja. Diagram celotne namestitve je varljivo primitivna: plin iz rezervoarja pade na gorivni sklop, segreva in se razširi, nato pa z veliko hitrost poteče iz šobe. Takšne naprave so celo opravile testiranje v zadnjem stoletju, nekateri pa so bili pripravljeni na zagon. Vendar se ni prišla.
Če želite ustvariti močne, varne in trajne dvorišča, morate rešiti edini problem. Ali pa izumijo takih materialov, ki bodo vzdržali potrebne temperature v aktivnem območju. Praviloma je učinkovitost takih motorjev največja, če se vodik segreva na 2700 stopinj kelvin. Odvisno od zasnove se ta vrednost razlikuje med 2,5 in tri tisoč stopinj. In v tej smeri znanosti o materialih, doslej gluhih: bodisi enotni eksperimentalni razvoj ali preskusne napake.
Dodatni glavobol dodaja vprašanje preskusov takih motorjev - na dvorišču je že daleč od vesoljske dirke iz šestdesetih let prejšnjega stoletja, emisije tisočih kubičnih metrov radioaktivnih plinov v ozračje danes ne bodo trpele nikjer. Torej in s stojalami bo moral priti do nečesa, da bi izvedel teste neposredno v vesolju.
Nazadnje, ostaja problem shranjevanja vodika skozi izlet v Mars in nazaj. Ta plin v tekočem stanju se razprši na številne materiale in bo zapustil rezervoar skozi mikropore v materialu sten in celo hitro izhlapi.
Reaktorji za električne raketne motorje
Dejansko je NEP (jedrski električni pogon) ravno smer, ki jo izvajalci "Roskosmos" gredo. Jedrski reaktor, kot na Zemlji, preprosto proizvaja energijo, in je že porabljen neverjetno učinkovit električni raketni motorji (EDD). Da, v tej varianti bo potisk smešno, vendar je mogoče podpreti vsaj vse do konca - delovno telo se porabi zelo malo. Poseben impulz, glavno merilo učinkovitosti reaktivnih motorjev, ERD se preprosto podaljša od kemičnih "sodelavcev".
Z jedrskimi reaktorji v prostoru je še težje. Nasa in ruski inženirji imajo izkušnje pri razvoju in delovanju takšnih energetskih rastlin v orbiti. Toda za medplannarno potovanje, bo njihova moč morala dvigniti nekaj naročil velikosti - od enot ali več deset kilovatnih do megavatov. In to so povsem nove težave s hladilnimi sistemi, ki zagotavljajo varnost in preoblikovanje toplotne energije v elektriko.
Malo dvorca v poročilu je vprašanje "površinskih" reaktorjev, to je tisti, ki bodo nahranili baze na Luni ali Marsu, če solarni kolektorji niso dovolj. No, ali za potrebno moč, fotovoltaični pretvorniki preprosto nemogoče voziti zaradi prevelikih dimenzij. Ta smer je priznana kot prednostna naloga iz treh razlogov. Prvič, projekt Killopowwer je že dokazal svojo uspešnost, ki jo je mogoče prilagoditi. To je kompakten jedrski reaktor z vrtljivimi motorji z električno močjo do 10 kilovatnih. Drugič, takšne naprave so potrebne za lunarni program "Artemis", ki se bo odvijal prej. No, in, tretjič, delo na "površinski" reaktorji posredno spodbuja NEP, saj je mogoče poenotiti na več načinov.
Odvračilni dejavniki
Da, v skladu z ameriškimi strokovnjaki, jedrske elektrarne - če ni potrebno, potem izjemno zaželen element misij Mandian Martian. In argumente v prid tega vidika so zelo močne. Vsaj astronavti ni treba izpostaviti visokih odmerkov kozmičnega sevanja za pol leta: atomska vesoljska vleka je sposobna priti do Marsa za eno in pol ali dva meseca. In to zmanjšuje čas vsega leta nazaj na več kot severo ali daje več časa za delo na površini rdečega planeta.
Vendar pa obstajajo zelo neprijetne nianse zaradi izkušenj. Vodja uporabe jedrskih reaktorjev v prostoru se lahko šteje za Sovjetsko zvezo. To je tudi absolutni imetnik rekorda v smislu nevarnih incidentov s sateliti, ki so imele veliko število radioaktivnih snovi na krovu.
Kot posledica napak s takšnimi napravami ZSSR, čeprav neumnosti, vendar še vedno vrgel rezine visoko obogatenega urana-235 severozahodna Kanada in otok Ascension. Nekatere orbite, ki so blizu zemlje na nadmorskih višinah med 760 in 860 kilometri več sto let, bo nezaželeno, da se prilagodijo kateri koli sateliti tam: so kovinske kapljice hladilne tekočine iz reaktorja premera COSMOS-1818 s premerom do 30 milimetrov.
To je enostavno razumeti, zakaj vsi razvoj na tem področju gredo tako počasi - so podvrženi še strožjim varnostnim zahtevam, kot običajno v raketni in vesoljski industriji. In tudi če vsi teoretični in eksperimentalni podatki kažejo na zanesljivost jedrskih reaktorjev za daljne lete, to ni dejstvo, da bodo množično uporabljeni. V sodobni družbi so anti-masted razpoloženje izjemno močne, tako da je misel, da bi taka energetska namestitev na raketo malo všeč.
Vir: Naked Science