Ядерный буксир – перспективная технология для дальнего космоса. Кто участвует? [новости космоса]

Описание: Новость от: 4 мая 2023
Больше интересной информации тут: https://boosty.to/science_daily
Поддержать канал переводом на карту: 4274 3200 7835 4159 (сбербанк)
канал на Rutube: https://rutube.ru/channel/24363326/
канал в телеграмм: https://t.me/science_daily_news
яндекс дзен: https://zen.yandex.ru/id/5e9e0c329122...

Ядерные источники энергии уже используются в космосе для исследования, например, Марса. И как показывает практика, космические аппараты на ядерной энергии работают десятилетиями. Поэтому неудивительно, что ведущие космические агентства и корпорации работают над созданием ядерного буксира – грузового или пилотируемого космического аппарата на базе ядерной установки.

Проект ядерного буксира есть у НАСА. И недавно НАСА сообщило, что будет работать с Агентством перспективных оборонных исследовательских проектов DARPA над разработкой и демонстрацией передовой технологии ядерной тепловой тяги уже в 2027 году. С помощью этой новой технологии астронавты смогут добираться в дальний космос и обратно быстрее, чем когда-либо. Использование ядерной тепловой ракеты позволит ускорить время полета, снижая риск для астронавтов.

В ядерном тепловом ракетном двигателе для получения чрезвычайно высоких температур используется реактор деления. Двигатель передает тепло, вырабатываемое реактором, жидкому топливу, которое расширяется и выводится через сопло для приведения в движение космического аппарата. И по заявлению специалистов НАСА, ядерные тепловые ракеты могут быть в три и более раз эффективнее обычных химических двигателей.

Сейчас НАСА в партнерстве с Министерством энергетики разрабатывает и испытывает новое топливо на основе низкообогащенного урана для применения в космосе, чтобы увидеть, как оно работает в экстремальных тепловых и радиационных условиях, необходимых для ядерных тепловых двигателей.

Предполагается, что к 2027 году первый ядерный тепловой двигатель будет интегрирован в экспериментальный космический аппарат и запущен для демонстрации технологии.
Цель НАСА - сократить время путешествия экипажа на Марс и обратно до двух лет, а также увеличить массу полезной нагрузки, которую можно доставить в глубокий космос.

Помимо теплового ядерного двигателя, НАСА также курирует разработку ядерной электрической установки, в которой атомная энергия используется для выработки электрической.

Схожий проект ядерного буксира есть и у Роскосмоса. Он получил название Зевс. Этот проект предполагает вывод буксира в космос с помощью одной или двух ракет, сборку на орбите и запуск реактора уже на радиационно-безопасной орбите.

Предполагается, что реактор будет нагревать теплоноситель, который будет вращать турбину, соединенную с генератором, вырабатывающим электричество, и компрессором, который обеспечивает циркуляцию теплоносителя по замкнутому контуру. Полученная таким образом электроэнергия будет использоваться для питания ПН и электроракетных двигателей.

В следующем году на МКС должны пройти испытания холодильника-излучателя – устройства, которое содержит теплоноситель с системой его хранения и подачи, и нагреватели. В ходе этих испытаний будет проверена эффективность теплоотвода и циркуляции нагретого теплоносителя в условиях микрогравитации. Если эксперимент покажет удовлетворительные результаты, то он ляжет в основу конструкции «Зевса», который предполагается запустить на орбиту в 2030 году.

Свою ядерную ракету для освоения дальнего космоса планирует построить также Европейское космическое агентство. Агентство финансирует несколько исследований, в ходе которых будет изучаться возможность использования ядерной тяги для освоения дальнего космоса.

И одно из этих исследований - pReliminary eurOpean reCKon on nuclEar elecTric pROpuLsion for space appLications (RocketRoll) -проводится под руководством ученых из Университета Праги, Университета Штутгарта и инженеров из европейской многонациональной технологической корпорации (OHB Czechspace и OHB System в Бремене).

В течение ближайших 11 месяцев европейские ученые должны будут разработать технико-экономическое обоснование проекта и определить преимущества использования буксира перед классическими двигательными установками. Кроме того, будет представлен концептуальный проект ядерного электрического двигателя.

Ядерный буксир – это очень интересный инструмент для того, чтобы эффективно осваивать дальний космос, ведь ему не требуется большой запас топлива. И поэтому космический аппарат на ядерной энергии без дозаправки сможет добраться до Марса или Юпитера, затормозить на орбите, и вернуться обратно. Использование ядерных технологий для дальних перелетов позволит человечеству быстрее и эффективнее осваивать глубокий космос.