/Поглед.инфо/ На 11 август от космодрума Восточний беше изстреляна ракетата-носител "Союз 2.1б" с руската автоматична междупланетна станция "Луна-25". Изстрелването на автоматичната станция в окололунна кръгова орбита с височина 100 км е насрочено за 16 август, а мекото й кацане на повърхността на естествен спътник на Земята е планирано за 21 август близо до Южния полюс на Луната, северно от кратера Богуславски.

Ръководителят на Роскосмос Юрий Борисов заяви, че в бъдеще Луната ще стане стартова площадка за дълбокия космос. Според него Луна-26 ще бъде изстреляна през 2027 г., Луна-27 през 2028 г., а Луна-28 след 2030 г.

Полетите в дълбокия космос са, наред с другото, от голямо икономическо значение, тъй като отварят възможността за разработване на несметните богатства на прочутия Астероидния пояс.

Астероидите са оригиналният материал, останал от формирането на Слънчевата система. Каквото е останало непотърсено. Те са навсякъде: някои летят близо до Слънцето, други се намират недалеч от орбитата на Нептун. Между Юпитер и Марс има много астероиди - те образуват астероидния пояс. Астероидите са истинската космическа пещера на Аладин. Много от тях съдържат огромни запаси от ресурси: от вода до никел, алуминий, злато, платина.

И така, три хиляди кубически километра от астероида 433 Ерос, открит преди 120 години, съдържат, както писахме , повече алуминий, злато, сребро, цинк и други цветни метали, отколкото са били добивани на Земята през цялата история на човечеството.

Русия днес сериозно изпреварва всички други страни в разработването на двигатели за космически кораби, способни да изследват дълбокия космос.

На 8 декември 2020 г. на общото събрание на Руската академия на науките Юрий Драгунов, член - кореспондент на Руската академия на науките, главен конструктор на федералния проект „Ядрена енергодвигателна установка от мегаватов клас“, направи доклад за успешното завършване на на тестове на мегаватов ядрен двигател за космически кораби.

Работата по създаването на „Ядрена енергодвигателна установка от мегаватов клас (ЯЕДУ), започна през 2009 г. Водещ изпълнител на проекта беше Научноизследователският център на името на М. В. Келдиш, а за реакторната централа (РУ) - Научноизследователският и проектантски институт по енергетика на името на Н. А. Долежал (НИКИЕТ).

Веднага след първите полети на космически ракети с химическо гориво през 50-те години на миналия век стана ясно, че те не могат да летят далеч в космоса. Енергията, която ракетните двигатели могат да предадат на космическите ракети, зависи от масата на изразходваното гориво и квадрата на неговата скорост на изтичане.

„Химическите“ ракети от всякакъв тип не могат да изхвърлят горящо гориво по-бързо от няколко километра в секунда. Следователно в началната им маса горивото заема поне 95 процента. Дори за полет до Луната беше необходимо да се създадат ракети с тегло хиляди тонове. И така, сухото тегло само на първата степен на ракетата Союз-2.1б е 3,8 тона, а стартовата, тоест заедно с горивото, е 44,4 тона.

По-дългите полети с такива двигатели ще бъдат просто пагубни и твърде дълги.

Електрически ракетен двигател (ЕРД) в това отношение е многократно по-перспективен. Той е в състояние да изхвърля йонизирани частици от струен поток от дюза със скорост до десетки километра в секунда. Следователно масата на горивото, изхвърлено в такава струя, може да бъде намалена десетки или повече пъти. Въпреки това, той се нуждае от "дългосвирещ" източник на енергия, за да работи също дълго.

Слънчевите панели не са подходящи за това, тъй като мощността им пада пропорционално на квадрата на разстоянието от Слънцето и дори в орбитата на Марс те ще са много слаби. Следователно само ядрените реактори са подходящи за полети в дълбокия космос.

Човечеството всъщност няма избор: или ще трябва да изстреля кораби с ядрен реактор в космоса, или дори да откаже да лети до други планети от Слънчевата система, тъй като "химическите" двигатели са технически неподходящи за това. Въпросът не е дали кораб с ядрен реактор ще лети до Марс и Юпитер, а кога ще стане това и знамето на коя държава ще бъде на борда.

Идеята за създаване на ядрена задвижваща система за междупланетни полети не е нова. В СССР през 1958 г. е подписано правителствено постановление за създаването на ядрена ракетна установка (ЯРУ). Още тогава бяха проведени проучвания, които показаха, че с помощта на ядрен ракетен двигател с мощност от няколко мегавата можете да стигнете до Плутон и обратно за два месеца. В САЩ лабораторията в Лос Аламос започна работа по проект за създаване на ядрен двигател - Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application (NERVA) още по-рано - през 1952 г. Построени са прототипи на ЯРУ, в СССР РД-0410, в САЩ NERVA.

Въпреки това, както писахме , всички проекти за създаване на ядрени космически двигатели, съветски и американски, бяха неуспешни.

Сериозният интерес към създаването на атомни електроцентрали, но вече за дълбоки космически изследвания, се възроди в Русия в края на 2000-те години във връзка с появата на ново поколение мощни плазмени електрически задвижващи двигатели.

ЯЕДУ се състои от три части: реакторна инсталация с работна течност (хелиево-ксенонова смес) и спомагателни устройства (топлообменник и турбогенератор), електрическа ракетна двигателна система и охладител - излъчвател. Ядрената енергодвигателна установка понякога се бърка с ядрен ракетен двигател, но ядреният реактор в ЯЕДУ се използва само за генериране на електричество, което се използва за стартиране и захранване на електрическия ракетен двигател (EPД), а също така осигурява захранването на бордовите системи на космическия кораб.

Циркулиращият в реактора работен флуид се нагрява до температура от 1500 градуса по Келвин и върти турбогенератор, който генерира електричество за електрическия задвижващ двигател, който има специфичен импулс около 20 пъти по-висок от традиционните реактивни двигатели. Важно е също така, че енергоблокът работи в затворен цикъл - радиоактивните вещества практически никога не навлизат в околното пространство.

Характеристика на проекта за атомна електроцентрала, разработен под ръководството на Юрий Драгунов, е използването на специален охладител - хелиево-ксенонова смес, използването на високотемпературен реактор с газово охлаждане на бързи неутрони, както и че части от реактора са изградени от тръби, изработени от уникална молибденова сплав TСМ-7, която е в състояние да осигури работа на реактора повече от 100 хиляди часа. През това време космическият кораб ще може да достигне границата на Слънчевата система.

Юрий Драгунов говори подробно за всички етапи от създаването на ЯЕДУ за междупланетни полети в дълбокия космос. В края на работата във федералния ядрен център в Саров на специален ускорителен стенд беше извършен контролен физически пуск на атомнния двигател с целия набор от необходими измервания.

САЩ изостават доста сериозно от Русия в създаването на ядрен двигател за полети в дълбокия космос. Американската компания Ultra Safe Nuclear Technologies (USNC-Tech) от Сиатъл разработи ядрен двигател за полети до Марс и го предаде на НАСА за тестване в края на октомври 2020 г. Такъв двигател, твърди компанията, може да намали времето за полет Земя-Марс до три месеца.

Въпреки това, съдейки по изявленията на главния инженер на USNC-Tech Майкъл Ийдс, американският ядрен двигател е с десет пъти по-нисък от руския по отношение на ключов показател - специфичния импулс. С руския двигател до Марс ще може да се лети за месец и половина, с американски двигател - за три.

Само наличието на ядрен двигател не е достатъчен за полет в дълбокия космос. Имате нужда от правилния кораб. И такъв кораб вече се създава в Русия. На 11 декември 2020 г. Роскосмос подписа договор на стойност 4,2 милиарда рубли за разработване на усъвършенствана конструкция на космическия ядрен влекач „Нуклон“ за полети до Луната, Юпитер и Венера. Аванпроекттъ е научно изследване, което обосновава внедряването на качествено нова разработка, а ядрения влекач е междупланетен кораб, който ще бъде изстрелян в междинна орбита отвъд първия радиационен пояс на Земята, тоест на надморска височина надхвърляща 13 хиляди км.

Ядреният влекач ще се използва за транспортиране на космически кораби между космическите тела. Работното му заглавие е мегаватов клас транспортен и енергиен модул (TEM). Извежда се в междинна орбита, след което се изстрелва полезния товар с отделна ракета и се скачва към него. Тогава започва неговата космическа одисея, да речем, от Земята до Марс, Юпитер или до драгоценния астероиден пояс, за да свърши там необходимата работа. Ядреният влекач никога не каца на нито една планета.

С изстрелването на Луна-25 към естествения спътник на Земята, създаването на ядрен космически двигател и началото на разработването на космически ядрен влекач, руската космонавтика прекрачи в нова космическа ера, когато мечтата на съветските космически пионери ще най-накрая се сбъдват и „на Марс ще цъфтят ябълкови дървета“.

Превод: ЕС

Абонирайте се за новия ни Youtube канал: https://www.youtube.com/@aktualenpogled/videos

Абонирайте се за нашия Ютуб канал: https://www.youtube.com/@user-xp6re1cq8h

и за канала ни в Телеграм: https://t.me/pogled

Влизайте директно в сайта https://www.pogled.info .

Споделяйте в профилите си, с приятели, в групите и в страниците. По този начин ще преодолеем ограниченията, а хората ще могат да достигнат до алтернативната гледна точка за събитията!?