Соревнование атомных буксиров: Россия и США

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 заключен 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.

Фото: EyeEm / Getty Images

Фото: EyeEm / Getty Images

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 ее 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 маневр 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 счет 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 года выделило $14 млн 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 полета на Марс.

Подготовил Владимир Тесленко, кандидат химических наук

Картина дня

Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...
Загрузка новости...