Ядерный буксир "Зевс" предназначен для освоения дальнего космоса. Ядерный буксир “Зевс” это приоритетный проект “Роскосмоса”.
Проект «Зевс»: Минобороны РФ получит боевой комплекс на орбите Земли
Россия планирует отправить к Юпитеру ядерный буксир «Зевс» | Российский космический ядерный буксир "Зевс" можно использовать для выведения из строя электромагнитным импульсом космических аппаратов потенциальных. |
«Роскосмос» работает над ионными двигателями для ядерного буксира «Зевс» - новости электроники | Рогозин, освобожденный от своей должности 15 июля, в интервью РИА Новости сказал, что это связано с тем, что полет межпланетной станции на ядерном буксире будет занимать слишком долгое время. |
Учёный РАН опроверг слухи о российском космическом буксире «Зевс»
Благодаря этой сумме, по словам главы космической отрасли РФ, страна могла бы «толкнуть с помощью таких проектов концентрацию интеллекта, технологий, промышленного потенциала». Как сообщал 5-tv.
Этой высоты достаточно, чтобы обезопасить нашу планету от радиоактивных остатков в случае аварии на космическом аппарате. Вывод на орбиту будет осуществляться с помощью одноразовых ракет-носителей. Далее аппарат стартует к точке назначения, избавляется от полезной нагрузки и, в зависимости от задачи, либо возвращается на околоземную орбиту, либо продолжает свой полет к другим целям в Солнечной системе. Эксплуатационный ресурс ядерной установки около 10 лет, поле чего модуль переводится на орбиту захоронения. Проект «Зевс» в определённой степени прорывной — он позволит России опередить конкурентов на 5 — 10 лет. По имеющейся информации, на данный момент даже в НАСА ничем подобным в области разработки ядерных двигателей не занимаются. К слову, США еще в 2011 году заинтересовались проектом и предложили сотрудничество, однако достигнуть договоренностей не получилось.
Экономичнее и дальше Как известно, разгон современных космических аппаратов обеспечивает химическая реакция, благодаря которой топливо превращается в сильно разогретый газ, струей попадающий в сопло двигателя. Вскоре после старта разгонные блоки отделяются и корабль летит сам, используя небольшое количество топлива для маневрирования и торможения. Такой вид двигателя очень затратный: баки с топливом, многократно превышающие размер корабля, работают буквально считанные десятки секунд. Более экономичным вариантом являются ионные ракетные двигатели. Эти устройства функционируют за счет разгона ионов рабочего газа электрическим полем: поток ускоренных заряженных частиц вылетает из двигателя, создавая тягу — силу, которая «толкает» аппарат. Сейчас ионные двигатели в основном применяют для коррекции положения и поддержания рабочей орбиты геостационарных спутников. Электрическое поле разгоняет тело гораздо быстрее, чем реакция горения. Единственным существенным минусом ионного двигателя является малая тяга по сравнению с реактивным, однако этот недостаток превращается с преимущество по мере увеличения расстояния, покрываемого аппаратом.
Возможен вариант использования нескольких ионных двигателей, что с одной стороны значительно увеличит совокупную тягу ракеты-носителя, с другой — станет страховкой, если вдруг один из двигателей выйдет из строя.
Ядерный буксир - это именно что буксир для какой-либо полезной нагрузки. Используется для транспортировки космических аппаратов между космическими телами. Его выводят на радиационно-безопасную орбиту 800 км, чтобы случись что радиоактивные остатки не упали на Землю и далее тестируют. После этого к нему, отдельной ракетой, выводится полезная нагрузка, которая стыкуется с соответствующим модулем. Следом, начинается его космическая экспедиция из точки А в точку Б. По прибытии к точке Б он избавляется от полезной нагрузки и летит к другой точке, либо обратно к Земле за новой задачей. Но на планету он никогда не сажается. На данный момент предполагается не менее 10 таких полётов в разные точки Солнечной Системы. То есть это своего рода паром между двумя берегами, а водное пространство — это космос.
Встаёт логичный вопрос, а за счёт чего будет осуществляется такое количество полётов? В классической космонавтике полёт проходит за счёт жидкостного ракетного двигателя ЖРД , который за счёт сжигания химического топлива двигает ракету вперед. На Нуклоне же скорее всего будут применяться двигатели на других принципах — ионные. Суть их работы заключается в том, что тяжелый газ ксенон пропускается через электромагнитную дугу. Путем ионизации он превращается в плазму, которая и создаёт тягу, толкая корабль вперёд. Помимо ионных двигателей есть варианты поставить плазменные или роторные магнито-плазменные двигатели. Но давайте брать за основу ионный вариант, как наиболее испытанный. Ионные двигатели Нуклона Давайте сравним эти две системы. Для этого используем несколько показателей: удельный импульс и тягу двигательной установки. Если жидкостные двигатели имеют запредельные показатели тяги, но низкую эффективность удельный импульс — отношение тяги к секундному расходу топлива , то с ионными двигателями дело стоит ровно противоположно.
Их эффективность зашкаливает, но они не способны выдавать высокую тягу. Более того, лучше ионные двигатели на данный момент не могут поднять даже 1 килограмм в условиях Земли — настолько малы они по мощности. Так зачем же они нужны? Дело в том, что в космосе такие установки могут работать часами, днями и даже годами. И каждую секунду выдавать такой пусть и не большой, но все же импульс. Тем самым, могут разогнать космический корабль до скоростей, неподвластных химическим ракетам. Что же нужно для работы таких двигателей? Ответ прост — газ и электричество, если с газом всё понятно используется ксенон, как самый эффективный вариант , то вопрос электричества решили радикально — воспользовались мирным атомом. На Нуклоне будет стоять ядерный реактор. Его мощность будет составлять от 300 до 1000 киловатт электроэнергии.
Такого колоссального количества энергии будет хватать на долгосрочную работу ионных двигателей и на снабжение энергией всей системы буксира. Всё же, я предлагаю сравнить химические и ионные двигатели на нескольких дистанциях: ближней Луна , средней Марс и дальней Юпитер. В качестве объектов сравнения возьмём наш ядерный буксир Нуклон и американскую ракету Starship. Чтобы попасть к естественному спутнику Земли ракете нужно меньше недели а нашему ядерному буксиру понадобятся чудовищные 200 дней 100 дней разгона, 100 дней торможения. В то же время на средней, марсианской дистанции, время полёта практически сравнивается со Старшипом и занимает около одного года против 4-9 месяцев. Но есть один нюанс, Нуклон может за такой же промежуток вернуться обратно на Землю, а вот все экспедиции Старшипа на Марс — это пока билет в один конец, так как детище SpaceX израсходует всё топливо во время полёта, а по итогу совершит мягкую посадку на поверхность Красной планеты. Далее берём Юпитер, до него нашему ракете-носителю лететь не менее 3 лёт, в то же время Нуклон справляется в 2 раза быстрее, добираясь до газового гиганта за 1. И чем дальше от Земли, тем очевиднее это выгода по времени становится. В итоге можно охарактеризовать концепцию ядерного буксира старинной русской поговоркой: «Тише едешь — дальше будешь». Как устроен ядерный планетолёт?
Вот он, в разобранном состоянии. КТМ — конструкторско-технологический макет. ОНФ — отсек несущих ферм правый верхний угол. ЭБ — энергоблок по центру. БОС — блок обеспечивающих систем правее ЭБ. Как я уже писал выше, на Нуклоне стоит ядерный реактор. Он — центральная часть всей системы ядерного буксира. От него зависит не только работа двигателей, но и работа всего остального оборудования, включая блок полезной нагрузки. Казалось бы, зачем использовать реактор, если есть старые добрые солнечные батареи? Проблема в том, что самые мощные солнечные панели, находящиеся в космосе, могут вырабатывать лишь порядка 150 киловатт энергии.
Эти батареи — на МКС.
В октябре в ходе заседания совета по проекту, рассматривались вопросы по опытно-конструкторским работам его составных частей, схемы деления ТЭМ, возможные технические средства в составе модуля, обеспечение радиационной безопасности при выводе на орбиту [57]. Однако летом 2016 года стало известно, что Роскосмос заказал Центру имени Келдыша разработку транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса стоимостью в 3,8 миллиарда рублей [59]. В конце марта на выставке «Госзаказ — ЗА честные закупки 2016» вновь был показан макет ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса [60]. Он напомнил, что речь идёт об устройстве, способном вырабатывать 1 мегаватт энергии, что откроет принципиально новые возможности в освоении космоса, а также о том, что ни США , ни Европа на данный момент не обладают подобной технологией. Лётный прототип должен появиться в 2022-2023 годах [19]. Дмитрий Рогозин « Это уникальная работа, она идёт, развивается, но мы хотим понять, как и для чего мы будем использовать эти новые возможности [59]. В конце апреля 2017 года генеральный конструктор Роскосмоса Виктор Хартов подтвердил успешный ход работ по ТЭМ, сообщив некоторые технические подробности [35].
Прежде всего о том, что есть готовый реактор, системы преобразовывают вырабатываемую им тепловую энергию в электрическую, которая поступает на ионные двигатели [35]. Двигатели мощностью 30 кВт сейчас испытываются в камере. По его словам уже есть около 10 ключевых технологий, которые сейчас воплощают в жизнь [35]. В октябре 2017 года стало известно, что, согласно утверждённой программе развития космодромов, планируется создать технический комплекс подготовки космических аппаратов на основе транспортно-энергетических модулей [61]. В 2017 году весь бюджет подпрограммы «Приоритетные инновационные проекты ракетно-космической промышленности» размером 2,2 миллиарда рублей был расписан на единственный проект — «Создание транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса» [62]. В августе на главной странице официального сайта Исследовательского центра имени М. Келдыша в тексте программного меморандума к 85-летию предприятия появилось подтверждение продолжения работ по ЯЭДУ [64]. В октябре Роскосмос дал поручение специалистам « КБ Арсенал » рассмотреть эскизные предложения, провести расчётно-экспериментальные исследования и проработать облик буксира не только с ядерной энергодвигательной установкой, но и с электроракетными двигателями [65].
В марте госкорпорация Роскосмос оштрафовала « Центр имени Келдыша » на 154,9 миллиона рублей за срыв сроков выполнения работ по производству ТЭМ, которые должны были завершится к ноябрю 2018 года [67]. В годовом отчёте Роскосмоса за август сообщалось, что были выполнены испытания отдельных частей макета наземного прототипа модуля [68]. Со слов присутствующих рядом со стендами лиц, масса сухого аппарата составляет около 6 тонн, фермы конструкции и панели излучателей уже протестированы [69]. Самая безопасная орбита для выведения буксира — не менее 800 километров, скорость его будет невысока, но работать он сможет очень долго [70]. В сентябре из информации на сайте госзакупок стало известно, что Роскосмос заказал работы по прикладным инновационным исследованиям технологий создания ракетных двигателей. Исполнитель по контракту должен предоставить предложения по проектному облику электроракетного роторного двигателя в составе ядерной энергодвигательной установки межорбитального буксира. Сумма контракта составляет 525,6 млн рублей. Экспериментальное подтверждение работоспособности макета должно состояться не позднее 30 марта 2020 года [71].
Внешние видеофайлы Анимация ядерного буксира от КБ «Арсенал». Сентябрь 2020 года 13 и 14 сентября появились неофициальные фотографии сборки наземного прототипа ТЭМ в цехах КБ «Арсенал»: Ядерный космический буксир в металле.
Русский буксир
А работают эти двигатели всего с десяток секунд! Ещё можно использовать гравитационное ускорение. То есть, пролетаешь мимо какой-нибудь планеты и получаешь дополнительную скорость. Но дело в том, что этот метод сложнее, чем кажется: он сильно увеличивает продолжительность миссии и далеко не всегда в принципе возможен. Не так-то просто воспользоваться гравитацией.
Там используется тяжёлый газ, типа ксенона, и его пропускают через электромагнитную дугу. В результате ионизации газ превращается в плазму, которая и создаёт тягу. Давайте сравним эти две системы. Для этого возьмем пару показателей: удельный импульс и тягу двигательной установки.
У жидкостных двигателей тяга может быть зашкаливающей, но эффективность удельный импульс у них низкая. А с ионными двигателями ситуация противоположная. Они очень эффективные, но тягу не особо дают, с их помощью на орбиту ничего не выведешь. Зато в космосе такие двигатели могут работать часами, днями, а то и годами.
Сравнение двигателей И каждую секунду они будут выдавать импульс, может и не такой уж большой, но всё же импульс. Именно благодаря этому они смогут разогнать космический корабль до скоростей, которые обычным химическим ракетам и не снились. Зачем ядерный реактор? А почему бы нам не использовать сразу несколько ионных двигателей, чтобы увеличить общую тягу и заодно иметь запасной вариант, если что-то пойдет не так?
Ведь в сравнении с химическими ракетными двигателями ионные двигатели имеют так много плюсов. Но тут есть одно НО. При таком раскладе требуется очень сильное электропитание, которое не так-то просто обеспечить, особенно если полагаться на солнечные батареи эффективность этих батарей страдает, когда мы отдаляемся от Солнца.
Мнение редакции может не совпадать с мнением авторов. Скачать презентацию: Медиа-кит При перепечатке или цитировании материалов сайта Ecopravda.
Однако такой метод очень сложен, сильно увеличивает время миссии и далеко не всегда вообще применим. Другим вариантом являются ионные тип электрических ракетные двигатели. Их принцип работы основан на создании реактивной тяги на базе ионизированного газа, разогнанного до высоких скоростей в электрическом поле.
Ионные двигатели используют гораздо меньше рабочего тела — обычно это такие инертные газы, как ксенон или аргон, иногда пары ртути. К тому же они меньших размеров в сравнении с химическими и могут работать до нескольких десятков тысяч часов. Правда, тяга этих механизмов мала — составляет десятки миллиньютонов, но с учетом времени работы на больших космических расстояниях такие двигатели оказываются более эффективными, чем химические. Ионные двигатели сегодня используются во многих космических аппаратах, но чаще всего для совершения маневрирования. Тем не менее они встречаются и в качестве основного маршевого двигателя, например, в японской миссии "Хаябуса" при помощи ионных двигателей был доставлен космический аппарат к астероиду Итокава и обратно. Концепция ядерного буксира Обоснованным станет предположение: почему бы не использовать сразу несколько ионных двигателей и тем самым увеличить совокупную тягу, а заодно подстраховаться от выхода из строя, раз у этого варианта столь ощутимые плюсы на фоне химических ракетных двигателей. Однако в таком случае требуется достаточно большое электропитание, которое сложно обеспечить при помощи солнечных батарей, эффективность которых сильно уменьшается при движении от Солнца. Как же еще можно запитать множество ионных двигателей на орбите, используя компактный и энергоэффективный источник?
Ответ, который нашли ученые: нужно вывести в космос ядерный реактор. Собственно, это и есть концепция ядерного буксира "Зевс", или, если более полно, транспортно-энергетического модуля на базе ядерной энергодвигательной установки.
Когда мы генерируем сотни и тысячи киловатт электроэнергии, нужно как-то избавляться от огромного количества тепла. В целом, есть два стула: либо мы повышаем температуру и уменьшаем радиатор, либо, наоборот, держим умеренную температуру и увеличиваем его размеры.
Но при этом такие излучатели будут размером с футбольное поле. В космосе разбрызгивается теплоноситель, который будет самостоятельно излучать тепло, а потом улавливаются уже остывшие капли. Решение, конечно, интересное, но, честно говоря, там внутри наверняка море технических проблем. А ещё на Земле атомные станции можно спокойно обслуживать, а ТЭМ должен работать в космосе годами и даже десятилетиями, а значит, есть и проблема с ресурсом механических систем, особенно с трением деталей.
Тут нужны особо прочные и долговечные подшипники. Поэтому в итоге выбрали бесконтактный вариант, типа газовых и магнитных опор, чтобы не было соприкосновения металлических поверхностей. Первый эскизный вариант ТЭМ с 4 капельными холодильниками бежево-коричневые полотнища. В чём профит?
Понятно, что такая система разгоняется намного медленнее, чем ракеты на обычных химических двигателях. Например, чтобы добраться до Луны, ядерному буксиру потребуется значительно больше времени — около 200 дней. В итоге он сможет быстрее, чем обычный космический корабль, добраться до Марса за год или Юпитера 1. И чем дальше от Земли, тем очевиднее это выгода по времени становится.
А вот для Starship от SpaceX или для другой системы на химических двигателях такой финт невозможен: до Марса пока что это и вовсе билет в один конец. А вот полезная нагрузка будет 10 тонн. Если сравнивать с тем, что на орбиту Земли отправляют, то кажется, что не так уж и много. Но… Зонды, что летели к Марсу, весили около 1-2 тонн.
А аппараты к Юпитеру и Сатурну чуть больше — 2-3 тонны. Но чтобы доставить эти смешные грузы, надо ракеты запускать, которые выводят целых 15 тонн на орбиту.
Элементы ядерного буксира «Зевс» будут испытаны на МКС
Российский ядерный буксир «Зевс» будут использовать в проекте лунной станции | Разрабатываемый в России космический буксир “Зевс” с ядерной энергоустановкой не имеет отношения к ядерному оружию, заявил РИА Новости ведущий научный сотрудник Института космических исследований (ИКИ) РАН Натан Эйсмонт. |
В РФ сейчас не хватает средств на ядерный буксир «Зевс» — Рогозин / Новости / Независимая газета | Это суровый российский буксир, с грозным названием «Зевс», который сможет самостоятельно слетать до Юпитера, сделать свою работу и вернуться на Землю своим ходом без всяких дозаправок. |
Транспортно-энергетический модуль — Википедия | Это суровый российский буксир, с грозным названием «Зевс», который сможет самостоятельно слетать до Юпитера, сделать свою работу и вернуться на Землю своим ходом без всяких дозаправок. |
Проект «Зевс»: Минобороны РФ получит боевой комплекс на орбите Земли
Во-вторых, благодаря ядерному буксиру, российские военные смогут значительно продвинуться вперед в решении проблемы с надежным целеуказанием для ракетного оружия. Генеральный директор «Роскосмоса» Юрий Борисов рассказал, что Россия задействует ядерный буксир «Зевс» в совместном с Китаем проекте. 9 июля РИА Новости зажгло сенсацию, сообщив, что русский космический ядерный буксир «Зевс» потенциально способен атаковать системы управления, разведки, связи и навигации, а также применять лазер. Это суровый российский буксир, с грозным названием «Зевс», который сможет самостоятельно слетать до Юпитера, сделать свою работу и вернуться на Землю своим ходом без всяких дозаправок. Космический буксир «Зевс», обладающий ядерной энергетической установкой («ядерным» двигателем) не станет оружием против спутников и не является ядерным оружием.
Юрий Борисов: ядерный буксир «Зевс» разработан для сбора космического мусора
Россия создаст космический ядерный буксир: он нужен Китаю для создания лунной станции | Ядерный буксир "Зевс" предназначен для освоения дальнего космоса. Ядерный буксир “Зевс” это приоритетный проект “Роскосмоса”. |
Центр Келдыша: ядерный буксир "Зевс" можно использовать в системе ПВО РФ | Генеральный директор корпорации «Роскосмос» Юрий Борисов сообщил, что Россия будет использовать ядерный буксир «Зевс» в совместном с Китаем проекте международной лунной станции. |
Проект «Зевс»: Минобороны РФ получит боевой комплекс на орбите Земли | Ядерный буксир по имени "Зевс". Опыт эксплуатации в космосе реакторных ядерных энергоустановок есть только у нашей страны. |
Борисов: Россия будет использовать ядерный буксир в совместном проекте с КНР - Ведомости | Создание новой перспективной транспортной системы — космического ядерного буксира «Зевс» — продвигалось бы быстрее, если бы на эти цели был выделен 1 трлн рублей из «напечатанных» и отданных промышленности инвестиционных средств. |
Русский буксир
Руководитель "Роскосмоса" Юрий Борисов заявил, что в 2030 году планируется использовать ядерный буксир "Зевс" в освоении поверхности Луны. вы делаете те новости, которые происходят вокруг нас. На «Зевсе» планируется установка ядерного реактора мощностью от 300 до 1000 киловатт электроэнергии, что обеспечит бесперебойную работу ионных двигателей и снабжение тепловой энергией всей системы буксира в течение длительного времени. Вскоре после этой публикации представители «Роскосмоса» раскрыли первые детали данного сотрудничества, анонсировав использование космического ядерного буксира под звучным названием «Зевс». Российский космический ядерный буксир "Зевс" можно использовать для выведения из строя электромагнитным импульсом космических аппаратов потенциальных.
В России продолжаются работы над ионной установкой для космического буксира «Зевс»
Ядерный буксир "Зевс" предназначен для освоения дальнего космоса. Ядерный буксир “Зевс” это приоритетный проект “Роскосмоса”. Первая миссия ядерного буксира «Зевс» будет включать в себя поиск жизни на спутниках Юпитера. «Роскосмос» опубликовал схему работы космического ядерного буксира «Зевс» с мегаваттной энергодвигательной установкой в журнале «Русский космос». Космический буксир «Зевс» с ядерной энергоустановкой, который разрабатывается в России, не является ядерным оружием, заявил ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт. Так он прокомментировал «РИА Новости» сообщения.
Учёный РАН опроверг слухи о российском космическом буксире «Зевс»
Добавить комментарий Александр Т. А вот выводить ядерный реактор на орбиту опасно, поскольку с одной стороны при его поломке допустим взрыве посадочный модуль домой вернуть уже не получится, а с другой стороны - радиоактивные обломки буксира могут падать на землю, заражая животных, землю, воду, строения, местных жителей, Ответить Макс Антонов 11 апреля 2023 в 10:58 Согласен, насчет опасности ядерного реактора Ответить Да11 апреля 2023 в 11:23 Отработанных спутников с ядерной энергоустановкой и так туева хуча в космосе давно находится. Ответить Да11 апреля 2023 в 11:29 Да и незачем опасаться того, что не появится никогда. Более вероятная причина радиационного заражения-грядущая ядерная война. Даже если и не ядерная-разрушенные атомные станции дадут тот же эффект. Ответить Нет11 апреля 2023 в 15:23 Ядерной войны уже не избежать,ибо каждый день СВО обходится сотнями жизней военных как с украинской,так и с нашей стороны. А ведь люди эти не бесконечны,следовательно рано или поздно против нас вступит в войну непосредственно само НАТО.
Это произойдет после того, как только славянское население сократится до приемлемого для правящих жидомассонов уровня.
РТ - водород с добавкой лития. В 1970 г. На нем была проведена обширная программа исследований. Реутов Московской области на "Арсенал" была передана конструкторская и технологическая документация по КА радиолокационной разведки УС-А. КБ "Арсенал" перевыпустило документацию с учетом технологических возможностей завода "Арсенал" для организации крупного серийного производства КА УС-А.
С 1970 г. Рисунок 1. В 1987—1988 годах два КА "Плазма-А" с термоэмиссионной ЯЭУ "Топаз" мощностью 5 кВт прошли летно-космические испытания, во время которых впервые было осуществлено питание электроракетных двигателей ЭРД от ядерного источника энергии. Выполнен комплекс наземных ядерно-энергетических испытаний термоэмиссионной ЯЭУ "Енисей" мощностью 5 кВт. На основе этих технологий разработаны проекты термоэмиссионных ЯЭУ мощностью 25... Расширение масштабов космической деятельности, усложнение решаемых космическими средствами задач в околоземном и дальнем космосе, рост требований к уровню энергодвигательного обеспечения космических операций объективно требуют возвращения ядерной энергетики в космос на новом технологическом уровне.
Наиболее полно преимущества ядерной космической энергетики реализуются в концепции транспортно энергетических модулей ТЭМ на основе ядерной энергодвигательной установки ЯЭДУ , объединяющей в своем составе ЯЭУ большой мощности и электроракетную двигательную установку ЭРДУ. С создания многоцелевых транспортно-энергетических модулей высокой энерговооруженности должен начаться качественно новый этап развития и практического применения космической ядерной энергетики. Разработка межорбитального буксира "Геркулес" подразумевалась в составе системы "Энергия—Буран". Эти работы с начала 70-х по 80-е гг. В 1982 году было разработано Техническое предложение по межорбитальному ядерному буксиру, включающему ЭРДУ. Задачей многоразового межорбитального буксира ММБ являлась доставка больших грузов различного назначения на высокие околоземные орбиты.
Что нам известно о ТЭМ «Зевс» В мае этого года на марафоне «Новое знание» Александр Блошенко, исполнительный директор Роскосмоса по перспективным программам и науке, в своей презентации перспективных проектов госкорпорации среди прочих упомянул и транспортно-энергетический модуль ТЭМ «Зевс» он же «Нуклон-АП». Речь идет о космическом буксире с ядерной энергодвигательной установкой ЯЭДУ мегаваттного класса — потенциально прорывном проекте, слухи о котором ходят уже без малого десять лет. Но на этот раз все выглядит достаточно серьезно — в декабре прошлого года между «Роскосмосом» и КБ «Арсенал» был заключён контракт стоимостью 4,174 млрд рублей на разработку до конца июня 2024 г.
Именно КБ «Арсенал» еще во времена Советского Союза разрабатывало КА военного назначения с ядерными энергетическими установками на борту об этом чуть ниже. Проект получил название «Зевс», сменившее чисто номенклатурное «Нуклон-АП». Известна и первая миссия на основе ТЭМ, которая планируется уже на 2030 г.
Об этом рассказал глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин на 72 международном астронавтическом конгрессе в Дубае Pro Космос писал об IAC2021 : «Если мы говорим об освоении дальних уголков Солнечной системы, то использование возможностей традиционных химических ракетных двигателей бессмысленно. Можно говорить только о ядерной энергетике в космосе…Первая экспедиция «Зевса» к ледяным лунам Юпитера планируется уже в 2030 г. По пути туда космический комплекс на его основе совершит гравитационные манёвры у Луны и Венеры, отделив там серию научных КА».
Для их исследования возможности ТЭМ придутся как нельзя кстати - мощный локатор для сканирования подледных структур и мощный ретранслятор для передачи данных на Землю потребуют много энергии. Что касается первых двух этапов миссии, то после состыковки с модулем полезной нагрузке МПН на околоземной орбите, ТЭМ отправится сначала к Луне для её зондирования и отделения там научно-исследовательского КА, затем направится в сторону Венеры, где отделит еще один КА и совершит гравитационный маневр для полета в сторону Юпитера. В настоящее время «Роскосмос» совместно с РАН проводит просчет баллистики этих миссий и полезной нагрузки.
Как будущее развитие проекта, возможно строительство орбитальной станции на основе ТЭМ «Зевс». Прежде всего, его электрическая мощность, которая составит 470 кВт тепловая мощность 1,9 МВт. Конструктивно ТЭМ будет состоять из компактного ядерного реактора в носовой части комплекса, блока обеспечивающих систем, раздвижного отсека решетчатых несущих ферм, на котором будут располагаться радиаторы системы охлаждения главная проблема в космосе , а также в хвосте — модуля двигательных установок со стыковочным отсеком для полезной нагрузки.
Полная масса ТЭМ составит 22 т из них самого энергоблока — 7 т, а компонентов топлива — около 1 т Ксенон. Длина ТЭМ составит 56,7 м, наибольшая ширина при развернутых панелях радиаторов 10,6 м, а развернутых панелей солнечных батарей 20,9 м в транспортном положении габариты 24,9х5 м. Характеристики комплекса представлены на слайде ниже.
Облик и основные характеристики ТЭМ «Зевс». Источник: презентация А. Блошенко , исполнительного директора «Роскосмоса», с выступления на марафоне «Новое знание», май 2021 г.
Часть 2. Прежде всего, стоит отметить, что речь идет не о многоразовом ядерном межорбитальном буксире хотя это само по себе крайне интересно , а скорее о мощной платформе-электростанции и создании на ее основе универсального космического комплекса с модульной полезной нагрузкой для решения очень широкого круга задач. Да, большая часть этой мощности будет уходить на ионные двигатели сейчас маршевая установка на основе большого числа двигателей по 35 кВт, а в перспективе — схема 4х100 кВт , то есть остаточная мощность для полезной нагрузки составит около 70 кВт.
Много это или мало? Это очень много, для сравнения - электрическая мощность всех солнечных батарей МКС сегодня около 80-90 кВт. Поэтому появление в районе Марса или где-либо еще космической платформы с остаточной энергомощностью в 70 кВт станет настоящим прорывом в космических исследованиях.
Для чего может быть использована такая энерговооруженность? Исходя из ТЗ «Роскосмоса» декабря 2020 г. Для этого потребуется мощная РЛС бортовая или в составе модуля полезной нагрузки, МПН , которую можно использовать и для зондирования поверхности Земли.
Это полностью исключать нельзя, особенно учитывая, что самих ТЭМов будет несколько официальные лица говорят о планах на их серийное производство. Однако, при наличии финансирования, возможно их перемещение на окололунную орбиту с помощью ТЭМ, чтобы они стали прототипом российской лунной орбитальной станции ЛОС. На основе задела по реактору для ТЭМ также прорабатываются проекты создания ядерных энергоустановок для лунной и марсианской баз.
Концептуальные проекты космических ядерных энергосистем.
Проект получил название "Зевс". Ядерная энергетика уже использовалась в космосе: в период с 1970 по 1988 годы в СССР был осуществлен запуск 32 космических аппаратов с термоэлектрической ядерной энергоустановкой, а в период с 1960 по 1980 годы разработан и прошел испытания на Семипалатинском полигоне ядерный ракетный двигатель.
Проект «Зевс»: Минобороны РФ получит боевой комплекс на орбите Земли
Ядерный реактор — сердце "Зевса" — умеет просто выделять огромное количество тепла, которое необходимо преобразовать в электроэнергию", — отметил исполнительный директор Роскосмоса по перспективным программам и науке Александр Блошенко в интервью "Известиям". Теплоноситель проходит через активную зону ядерного реактора, нагревается. Так машина приводится в действие. Пар раскручивает турбину, заставляющую работать генератор электроэнергии. Наиболее сложными элементами аппарата является реакторная установка и система преобразования энергии на основе газотурбинного генератора.
Разработку космического буксира ведут в России с 2010 года. Зачем нужен "Зевс"? Глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин рассказал, что ядерный буксир "Зевс", который разрабатывает Россия, будет заниматься поиском жизни во Вселенной. Ученые хотят воспользоваться уникальными транспортно-энергетическими возможностями "Зевса", чтобы решить большой ряд научных задач на всех этапах миссии.
Во время первого этапа ядерный буксир должен будет провести радиофизические исследования спутника Земли — Луны. Бортовой радарный комплекс сильной мощности, который включает в себя ряд радиолокаторов, должен просканировать лунные породы под реголитом, чтобы выявить лавовые трубки, полости, скопления полезных ресурсов, в том числе и льда.
Подписывайтесь на «Газету.
Ru» в Дзен и Telegram.
Это одно из изделий, которое поможет в экспансии Луны, мы его собираемся в совместном проекте с Китаем использовать», — сообщил Борисов на просветительском марафоне «Знание. Первые» цитата по ТАСС. Руководитель госкорпорации также рассказал, что КНР интересуется ракетными двигателями отечественного производства.
По его словам, в Китае «очень хотят получить их и разобраться, как они сделаны, чтобы их повторить». Технологии Ранее Борисов сообщил , что партнеры из азиатских, африканских и даже европейских стран готовы сотрудничать с Россией по космосу.
Первые», что российский ядерный буксир «Зевс» будет использоваться в проекте международной научной лунной станции. Этот проект Россия планирует реализовать совместно с Китаем.
Глава Роскосмоса отметил, что российский буксир позволит доставлять с околоземной орбиты на окололунную крупногабаритные объекты. Ядерный буксир у нас называется «Зевс».