Соревнование атомных буксиров: Россия и США
Дата: 08/10/2020
Тема: Малая энергетика


Первая остановка – Луна

Госкорпорация "Роскосмос" до конца 2020 года подпишет контракт на разработку комплекса "Нуклон", включающего космический буксир с ядерным реактором на борту. Контракт на аванпроект по космическому комплексу "Нуклон" будет заключён к концу этого года. Космический буксир с атомным реактором будет использоваться для полётов к дальним планетам Солнечной системы, его первая миссия запланирована на 2030 год.



На первом этапе миссии в 2030 году буксир состыкуется в космосе с модулем полезной нагрузки и отправится к Луне, где проведёт её зондирование и оставит на её орбите научно-исследовательский спутник. На втором этапе связка космического буксира и модуля полезной нагрузки полетит к Венере, причем на пути к планете возможно проведение испытаний по дозаправке буксира топливом (газом ксенон). У самой Венеры от модуля полезной нагрузки также отделится исследовательский спутник, а сам буксир с оставшейся научной аппаратурой совершит гравитационный манёвр и перейдет к осуществлению третьего этапа миссии по перелёту к конечной точке - спутнику Юпитера и его исследованию.

По конструкции космический буксир будет представлять собой транспортно-энергетический модуль с открытой архитектурой. Его главные особенности - способность автономно вырабатывать энергию за счёт ядерного реактора мегаваттного класса в течение длительного времени и возможность перевозить различные полезные нагрузки. Охлаждение реактора будет осуществляться холодильником-излучателем капельного типа. Корабль будет оснащён ионным маршевым двигателем ИД-500 мощностью 32-35 кВт и маневровыми двигателями.

В США в сентябре объявили о планах создать ядерную двигательную установку для полетов в ближнем космосе. Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) в сентябре 2020 г. выделило 14 млн долларов компании Gryphon Technologies на создание демонстрационной ракеты Draco (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations). Программа будет развиваться по двум параллельным направлениям: направление a – разработка реактора NTP (nuclear thermal propulsion) и направление b – конструирование самой ракеты, на которой данный двигатель будет использоваться.

В качестве топлива планируется использовать уран среднего уровня обогащения, которое в США называется HALEU (high-assay, low-enriched uranium) с обогащением 19,7%. Такое топливо планируется к использованию также в целом ряде проектируемых гражданских энергетических реакторов с натриевым теплоносителем на земле. Производством этого вида уранового топлива будет заниматься компания Centrus Energy Corp. на своем заводе в Пикетоне (штат Огайо) по трехлетнему контракту с министерством энергетики США на общую сумму $115 млн. Предполагается задействовать 16 центрифуг марки AC-100M (модифицированные устройства с пафосной аббревиатурой American Centrifuge).

Новая ракета позволит американским военным оперировать космическими аппаратами в пространстве, которое находится за пределами земной атмосферы и простирается до орбиты Луны. "Успешно продемонстрированная система NTP обеспечит скачок вперед в возможностях космической тяги, позволяя гибко и быстро перемещаться на огромные расстояния по сравнению с нынешними двигательными подходами",-сказала доктор Табита Додсон, главный инженер группы поддержки Gryphon и национальный эксперт по системам NTP. "Компания Gryphon стремится предоставлять высококачественные технические решения для решения наиболее важных задач национальной безопасности нашей страны, – сказал П. Дж. Брейден, гендиректор компании Gryphon. – Мы гордимся тем, что поддерживаем DRACO в разработке NTP."

Месяц назад компания General Atomics Electromagnetic Systems анонсировала аналогичный проект ракеты с ядерной двигательной установкой на топливе HALEU для подготовки пилотируемого полёта на Марс.


Подготовил Владимир Тесленко, кандидат химических наук

«Коммерсантъ Наука», 08.10.2020







Это статья PRoAtom
http://www.proatom.ru

URL этой статьи:
http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=9394