Kosmik tadqiqotlar sohasidagi eng shuhratli sovet-rus loyihalaridan biri yakunlanish arafasida va darhol amaliy amalga oshirish bosqichiga kirmoqda. Gap megavatt sinfidagi AESni yaratish haqida ketmoqda. Bunday dvigatelning yaratilishi va sinovdan o'tkazilishi erga yaqin kosmosdagi vaziyatni sezilarli darajada o'zgartirishi mumkin.
Megavatt darajali atom elektr stantsiyasi (AES)-Roskosmos va Rosatom tarkibiga kiruvchi Rossiya korxonalari guruhining qo'shma loyihasi. Ushbu loyiha megavattli AESni rivojlantirishga qaratilgan. U yangi kosmik kemani TEM (transport va energiya moduli) ishchi nomi bilan jihozlash uchun maxsus mo'ljallangan. Atom elektr stantsiyasini yaratish loyihasining asosiy ijrochisi "M. V. Keldysh nomidagi ilmiy -tadqiqot markazi" Federal davlat unitar korxonasi (Moskva) hisoblanadi. Loyihaning maqsadi - Rossiyani kosmik maqsadlar uchun energiya komplekslarini yaratishda etakchi mavqega ega bo'lish, ular yuqori samaradorlikka ega va kosmosdagi ta'sirli vazifalarni hal qilishga qodir. Masalan, Oyni, shuningdek bizning Quyosh sistemamizning uzoq sayyoralarini o'rganish, shu jumladan ular ustida avtomatik bazalar yaratish.
Hozirgi vaqtda erga yaqin kosmosda kosmik parvozlar raketalarda amalga oshirilmoqda, ular dvigatellarida suyuq yoki qattiq raketa yoqilg'isi yonishi tufayli harakatga keltiriladi. Suyuq raketa yoqilg'isi oksidlovchi va yoqilg'iga bo'linadi. Bu komponentlar raketaning turli tanklarida suyuq holatda. Komponentlarni aralashtirish allaqachon yonish kamerasida, odatda injektor yordamida sodir bo'ladi. Bosim joy almashtirish yoki turbo nasos tizimining ishi tufayli hosil bo'ladi. Bundan tashqari, qo'zg'atuvchi komponentlar raketa dvigatelining uchini sovutish uchun ishlatiladi. Qattiq raketa yoqilg'isi ham yoqilg'i va oksidlovchi bo'linadi, lekin ular qattiq moddalar aralashmasi ko'rinishida bo'ladi.
So'nggi o'n yilliklarda, bu turdagi raketa yoqilg'isidan foydalanish texnologiyasi ko'plab mamlakatlarda eng kichik detallargacha takomillashtirildi. Shu bilan birga, raketa olimlarining o'zlari bunday texnologiyalarni yanada rivojlantirish muammoli ekanligini tan olishadi. Rossiya Federal kosmik agentligining sobiq boshlig'i Anatoliy Perminov shunday dedi: "Qisqacha aytganda, raketa dvigatellaridan suyuq yoki qattiq bo'lsin, hammasi siqib chiqarildi. O'zlarining o'ziga xos impulslarini kuchaytirishga urinishlar umidsiz bo'lib tuyuladi. " Bu fonda boshqa texnik echimlar qiziqish uyg'otadi. Misol uchun, ba'zida kuch va o'ziga xos impulsning kuchayishini ta'minlaydigan atom elektr stantsiyalari. Anatoliy Perminov Marsga parvozga misol keltirdi, unga hozir 1, 5-2 yil u erda va orqaga uchish kerak. Yadroviy qo'zg'alish tizimi qo'llanilganda, parvoz vaqti 2-4 oygacha qisqartirilishi mumkin edi.
Buni inobatga olgan holda, Rossiyada 2010 yildan buyon dunyoda tengi yo'q megavattli AES asosida kosmik transport va quvvat modulini yaratish loyihasi amalga oshirilmoqda. Tegishli buyruqni Dmitriy Medvedev imzoladi. Ushbu loyihani 2018 yilgacha federal byudjet, "Roskosmos" va "Rosatom" dan amalga oshirish uchun 17 milliard rubl ajratish rejalashtirilgan edi, shundan 7,2 milliard rubl Rosatom davlat korporatsiyasiga reaktor qurilmasini yaratish uchun ajratilgan edi. va Dizayn Instituti Dollejal Energiya Texniklari), 4 milliard rubl - Keldysh Yadroviy Quvvat tizimini rivojlantirish markaziga, 5,8 milliard rubl - transport -energetika modulini yaratishi kerak bo'lgan RSC Energia kompaniyasiga. 2016-2025 yillarda yangi federal kosmik dasturga muvofiq, loyiha ustida ishlash uchun yana 22 milliard 890 million rubl ajratish ko'zda tutilgan.
Bu ishlarning barchasi Rossiyada noldan emas. Atom energiyasini kosmosda ishlatish imkoniyati 1950-yillarning o'rtalaridan boshlab Rossiyaning Keldish, Kurchatov va Korolev kabi taniqli mutaxassislari tomonidan ko'rib chiqilgan. Faqat 1970 yildan 1988 yilgacha Sovet Ittifoqi kosmosga 30 dan ortiq razvedka sun'iy yo'ldoshlarini uchirdi, ular Topaz va Buk kabi kam quvvatli atom elektr stantsiyalari bilan jihozlangan. Bu sun'iy yo'ldoshlar Butunjahon okeanining butun akvatoriyasi bo'ylab er usti nishonlari uchun ob -havo kuzatuv tizimini yaratish, shuningdek, qo'mondonlik punktlariga yoki qurol tashuvchilarga - afsonaviy dengiz kosmik razvedkasi va nishonini yuborish bilan nishonni belgilash uchun ishlatilgan. belgilash tizimi (1978). Shuningdek, 1960 yildan 1980 yilgacha mamlakatimizda Semipalatinsk poligonida yadroviy raketa dvigateli ishlab chiqilgan va sinovdan o'tgan, deb xabar beradi TASS agentligi.
"Topaz" yadroviy reaktor-konvertori (qisqartirilgan model)
Mutaxassislar yadroviy energiya dvigatellarining quyidagi afzalliklarini ta'kidlaydilar.
- 1, 5 oy ichida Marsga uchish va orqaga qaytish qobiliyati, oddiy raketa dvigatellari yordamida uchish, orqaga qaytish imkoniyatisiz 1, 5 yilgacha davom etishi mumkin.
- Yerga yaqin kosmosni o'rganishda yangi imkoniyatlar.
- Manevr qilish va tezlashtirish qobiliyati, faqat tezlashib, keyin berilgan traektoriya bo'ylab ucha oladigan qurilmalardan farqli o'laroq.
- Resurslarning yuqori bo'lishi tufayli ta'minlanadigan texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini kamaytirish, 10 yillik ishlash mumkin.
- Katta yonilg'i baklari yo'qligi tufayli orbitaga qo'yilgan yuk massasining sezilarli darajada oshishi.
2014 yil 20 -iyulda "Yadroviy energiya dvigateli" (AES) uchun RU2522971 raqami ostida Rossiya Federatsiyasining patentini oldi, muallifi akademik A. Koroteev. Keyinroq "Davlat buyurtmasi - adolatli xaridlar uchun" ko'rgazmasida. 2016 ", Dollejal nomidagi" NIKIET "AJ megavatt sinfidagi atom elektr stantsiyasi uchun reaktor zavodining modelini taqdim etdi. Ma'lumki, mamlakatimizda ishlab chiqarilayotgan atom elektr stantsiyasi uchta asosiy elementdan iborat: ishchi suyuqlik va yordamchi qurilmalari bo'lgan reaktor zavodi, masalan, turbina generator-kompressor va issiqlik almashtiruvchi-rekuperator; elektr raketa harakatlantiruvchi tizimi va radiatorli muzlatgich (kosmosga issiqlik tashlaydigan tizim). Ishning borishini hisobga olsak, shuni ta'kidlash mumkinki, Rossiya Federatsiyasi birinchi bo'lib atom elektr stantsiyasi bilan jihozlangan kosmik kemani orbitaga olib chiqdi.
2019 yilga qadar temirda temir uchun atom elektr stantsiyasining modeli yaratilishi rejalashtirilgan. Va bunday elektr stantsiyasi yordamida kosmosga birinchi parvozlar 2020 -yillarda amalga oshiriladi. Reaktor materiallari instituti direktori Dmitriy Makarov (IRM, Sverdlovsk viloyati) 2016 yil aprel oyida jurnalistlarga bergan intervyusida yadroviy kosmik harakatlanish tizimining birinchi parvoz sinovlari 2020 -yillarga rejalashtirilganligini aytdi. TASS jurnalistlarining savollariga javob berarkan, u yaqin kelajakda Rossiyada ushbu qurilmaning yer usti prototip stendi yaratilishini va kosmosda birinchi parvoz sinovlari 2020-yillarda o'tkazilishini ta'kidladi. Megavattli bunday sinfning o'rnatilishi sayyoralararo transport vositalarini jiddiy tezlik bilan tezlashtira oladigan kuchli elektr yadroli dvigatellarni yaratishga imkon beradi. Ushbu loyiha doirasida Rosatom ob'ektning yuragi - yadroviy reaktorni yaratmoqda.
Megavatt sinfidagi AES uchun reaktor qurilmasining modeli
Makarovning so'zlariga ko'ra, IRM bu o'rnatish uchun issiqlik o'tkazuvchi elementlarning (TVEL) sinovlarini muvaffaqiyatli yakunlab, bunday reaktorlarda foydalanish rejalashtirilgan to'liq hajmli yoqilg'i elementlari sinovdan o'tganligini ko'rsatdi. Makarov, "Roskosmos" va "Rosatom" institutlarining tajribasi va malakasiga asoslanib, bizning mamlakatimizga nafaqat quyosh sistemamizning eng yaqin, balki uzoq sayyoralariga ham borishga imkon beradigan yadroviy quvvat tizimini yaratish mumkinligiga shubha qilmaydi. Aslida platforma ishlab chiqiladi, uning yordamida chuqur kosmosni o'rganishga qaratilgan jiddiy tadqiqot dasturlarini amalga oshirish mumkin bo'ladi.
Rossiyada atom elektr stantsiyasining rivojlanishi quyidagi amaliy afzalliklarga ega. Birinchidan, bu Rossiya va umuman insoniyat imkoniyatlarining sezilarli darajada kengayishi. Yadro energiyasi bilan ishlaydigan kosmik kemalar odamlarning Mars va boshqa sayyoralarga sayohatini haqiqatga aylantiradi.
Ikkinchidan, bunday kemalar Yer yaqinidagi kosmosda odamlarning faolligini sezilarli darajada oshiradi, bu esa Oyni mustamlaka qilishni boshlash uchun haqiqiy imkoniyat beradi (Yerning sun'iy yo'ldoshida atom elektr stantsiyalarini qurish loyihalari allaqachon mavjud). "Atom elektr stantsiyalaridan ionli dvigatellar yoki quyosh shamoli energiyasidan foydalangan holda boshqa turdagi qurilmalarda ucha oladigan kichik kosmik kemalar uchun emas, balki katta boshqariladigan kosmik tizimlar uchun foydalanish masalasi ko'rib chiqilmoqda. Qayta foydalanish mumkin bo'lgan interorbital arqonda atom energiyasini harakatlantiruvchi tizimlardan foydalanish mumkin bo'ladi. Masalan, turli yuklarni past va baland orbitalar orasiga o'tkazish, asteroidlarga parvozlarni amalga oshirish. Shuningdek, Marsga ekspeditsiya yuborish yoki ko'p marta ishlatiladigan oy tortgichini yaratish mumkin bo'ladi”, - deydi professor Oleg Gorshkov. Bunday kemalar kosmik tadqiqotlar butun iqtisodiyotini o'zgartirishga qodir. "RSC Energia" mutaxassislari ta'kidlaganidek, yadroviy raketa tashuvchi raketasi suyuq aylanuvchi raketa dvigatellari bilan jihozlangan raketalarga qaraganda, foydali yukni aylanma orbitaga uchirish xarajatlarini ikki baravarga kamaytirishi mumkin.
Uchinchidan, bu ishlanma, albatta, loyihani amalga oshirish jarayonida paydo bo'ladigan yangi texnologiyalar va materiallardir. Ularni Rossiya sanoatining boshqa tarmoqlariga - mashinasozlik, metallurgiya va boshqalarga kiritish mumkin. Bu muvaffaqiyatli amalga oshirilsa, Rossiya iqtisodiyotiga yangi turtki berishi mumkin bo'lgan yangi loyihadir.
