Ripoti ya kiasi cha kiasi huchapishwa kwenye bandari ya masomo ya kitaifa ya sayansi, uhandisi na dawa (NASEM). Nakala iliyochapishwa inachukua dola 45 (kuhusu rubles 3300), na faili ya bure ya PDF inaweza kupakuliwa baada ya usajili. Katika uchapishaji, wataalam wa kuongoza wa roketi na nafasi ya nafasi huongoza maoni yao ya mamlaka juu ya masuala mawili muhimu: injini za nyuklia za nyuklia (NTP, yadi) na mimea ya nguvu za nyuklia kwa injini za uendeshaji umeme (NEP).
Shughuli hizi zote kwa njia moja au nyingine zilifanyika na hata zimejengwa "katika chuma", lakini kwa misioni ya Martian haitoshi. Kumbuka, Utafiti wa Nafasi ya Aeronautics na nafasi ya nafasi (NASA) ina mpango wa ardhi kwenye sayari nyekundu karibu 2039. Hii itatangulia kukimbia ndege ya Mars au rafiki yake FOBOS mwaka wa 2033. Inaonekana kwamba wakati unatumiwa, hata hivyo, wataalam wanaamini kwamba ikiwa huchukua hatua, utakuwa na kuruka kwenye makombora ya kemikali na kupunguza kikamilifu mpango wa misioni. Ripoti nzima imeingizwa na mawazo moja: Bila kuongezeka kwa fedha na kasi ya "fujo" ya maendeleo, reactors nyuklia haitasaidia wakoloni wa Mars.
Tunaweza kufikiria kuwa NASA na idara zinazoandamana za Marekani zinajaribu tena kujaribu kwa wanasiasa wenye kushawishi na umma kupanua fedha. Kwa kiasi fulani, ni hivyo, lakini, kwa upande mwingine, maombi yote yanathibitishwa kabisa. Ikiwa unatokana na mtazamo, "wanahitaji tu fedha zaidi", kuna sababu nyingi muhimu na zinazofaa katika ripoti hiyo. Ni ya kuvutia sana kusoma maoni ya wataalamu wa kigeni wa sekta ya roketi na nafasi dhidi ya historia ya miaka mingi ya epic na maendeleo ya tug ya nyuklia ya Cosmic nchini Urusi. Kwa hiyo, katika ripoti kuna matatizo kadhaa ya msingi katika maendeleo ya kila moja ya maelekezo.
Joto la nyuklia la nyuklia (yadi)
Kutoka kwa mtazamo wa unyenyekevu, kubuni ya NTP ni kiongozi asiye na masharti katika nyanja ya teknolojia ya nyuklia. Kwa kweli, ni injini ya roketi ya kawaida ambayo mwili wa kazi (kwa kawaida hidrojeni) hauna joto kwa mmenyuko wa kemikali na wakala wa oksidi, na unapita kupitia eneo la kazi la reactor atomiki. Mchoro wa ufungaji mzima ni udanganyifu wa udanganyifu: gesi kutoka kwenye tangi huanguka kwenye mkutano wa mafuta, hupunguza na kuenea, na kisha kwa kasi kubwa hupotea kutoka kwa bomba. Mipangilio kama hiyo ilipitisha kupima katika karne iliyopita, na wengine walikuwa tayari kwa kuwaagiza. Lakini haukuja karibu.
Ili kujenga yadi yenye nguvu, salama na ya kudumu, unahitaji kutatua tatizo moja pekee. Au tuseme, tenda vifaa vile ambavyo vitaweza kukabiliana na joto la lazima katika eneo la kazi. Kama sheria, ufanisi wa injini hizo ni kiwango cha juu wakati hidrojeni inapokanzwa kwa digrii 2700 Kelvin. Kulingana na kubuni, thamani hii inatofautiana kati ya digrii 2.5 na tatu elfu. Na katika mwelekeo huu wa sayansi ya vifaa, hadi sasa viziwi: ama maendeleo ya majaribio ya moja, au kushindwa kwa mtihani.
Maumivu ya kichwa yanaongeza swali la vipimo vya injini hizo - kwenye ua tayari ni mbali na kutarajiwa na mbio ya nafasi ya miaka ya 1960, uzalishaji wa maelfu ya mita za ujazo za gesi za mionzi katika anga leo hawatateseka mahali popote. Hivyo na kwa kusimama itabidi kuja na kitu cha kufanya vipimo moja kwa moja katika nafasi.
Hatimaye, bado kuna tatizo la kuhifadhi hidrojeni wakati wa safari ya Mars na nyuma. Gesi hii katika hali ya kioevu inatofautiana na vifaa vingi na itatoka tank kupitia micropores katika vifaa vya kuta, na hata hupuka haraka.
Reactors kwa injini za umeme za umeme
Kwa kweli, Nep (propulsion ya umeme ya nyuklia) ni mwelekeo hasa kwamba makandarasi "Roskosmos" huenda. Reactor ya nyuklia, kama duniani, inazalisha tu nishati, na tayari imetumiwa injini za umeme za umeme (EDD). Ndiyo, katika tofauti hii, kusumbuliwa itakuwa ya ujinga, lakini inaweza kuungwa mkono angalau njia yote - mwili wa kazi hutumika kidogo sana. Impulse maalum, kipimo kikubwa cha ufanisi wa injini za ndege, ERD inapanuliwa tu kuliko "wenzake" wa kemikali.
Kwa mitambo ya nyuklia katika nafasi bado ni ngumu zaidi. Wahandisi wa NASA na Kirusi wana uzoefu katika maendeleo na uendeshaji wa mimea hiyo ya nishati katika obiti. Lakini kwa usafiri wa interplanetary, nguvu zao zitahitaji kuongeza amri kadhaa ya ukubwa - kutoka kwa vitengo au makumi ya kilowatt kwa megawatts. Na haya ni matatizo mapya kabisa na mifumo ya baridi, kuhakikisha usalama na kubadilisha nishati ya mafuta katika umeme.
Nyumba ndogo katika ripoti ni swali la "reactors", yaani, wale ambao watakula besi juu ya mwezi au Mars, kama paneli za jua haitoshi. Naam, au kwa nguvu muhimu, transducers photovoltaic haiwezekani kupanda kutokana na vipimo kubwa sana. Mwelekeo huu unatambuliwa kama kipaumbele kwa sababu tatu. Kwanza, mradi wa kilopower tayari umeonyesha utendaji wake, ambao unaweza kuwekwa. Hii ni reactor compact nyuklia na injini ya stirling na nguvu ya umeme hadi kilowatt 10. Pili, mitambo hiyo inahitajika kwa mpango wa mwezi wa "Artemis", ambayo itafunguliwa mapema. Naam, na, tatu, kazi juu ya "uso" reactors ni moja kwa moja kukuzwa na Nep, kwani inaweza kuwa umoja kwa njia nyingi.
Sababu za kuzuia
Ndiyo, kwa mujibu wa wataalam wa Marekani, mimea ya nguvu za nyuklia - ikiwa sio lazima, basi kipengele cha kuhitajika sana cha ujumbe wa Martian. Na hoja kwa ajili ya mtazamo huu ni nguvu sana. Wataalamu angalau hawapaswi kuwa chini ya kiwango cha juu cha mionzi ya cosmic kwa nusu ya mwaka: Towing nafasi ya atomiki inaweza kupata Mars kwa miezi moja na nusu au miwili. Na hii inapunguza muda wa kukimbia kwa zaidi ya severo au inatoa muda zaidi wa kufanya kazi kwenye uso wa sayari nyekundu.
Lakini kuna nuances mbaya sana kutokana na uzoefu. Kiongozi katika matumizi ya reactors nyuklia katika nafasi inaweza kuchukuliwa kuwa Soviet Union. Pia ni mmiliki wa rekodi kamili katika suala la matukio ya hatari na satelaiti ambazo zilikuwa na idadi kubwa ya vifaa vya mionzi kwenye ubao.
Kama matokeo ya malfunctions na vifaa vile vya USSR, ingawa sio maana, lakini bado kurusha vipande vya uranium-235 kaskazini-magharibi Canada na kisiwa cha Ascension. Na orbits karibu na karibu kati ya kilomita 760 na 860 kwa miaka mia kadhaa itakuwa mbaya kwa kubeba satelaiti yoyote huko: wao ni matone ya chuma ya baridi kutoka kwa cosmos-1818 mduara reactor na kipenyo cha milimita 30 hadi 30.
Ni rahisi kuelewa kwa nini maendeleo yote katika eneo hili huenda polepole - wao ni chini ya mahitaji ya usalama zaidi ya kubuni zaidi kuliko kawaida katika roketi na sekta ya nafasi. Na hata kama data zote za kinadharia na majaribio zinaonyesha kuaminika kwa reactors za nyuklia kwa ndege za mbali, sio ukweli kwamba watatumiwa sana. Katika jamii ya kisasa, hisia za kupambana na masted ni nguvu sana, ili wazo la kuweka usanidi wa nishati hiyo kwenye roketi ni watu wachache kama.
Chanzo: Sayansi ya Naked.