Проект “Прометей”

Мысль об использовании энергии атомного ядра для космических полетов высказал еще Циолковский. Однако при его жизни никто еще никто не представлял, как извлечь эту энергию! Да и сам Константин Эдуардович, посвятил этой идее буквально одно предложение. Сам же переключил внимание на более реальные на тот момент проекты жидкостных ракетных двигателей. О ядерной энергии говорил и французский основоположник космонавтики Р. Эсно-Пельтри – а потом признал, что ошибся и недооценил возможности ЖРД...

проект ПрометейНо когда, все-таки, наступила ядерная, а потом и космическая эра, выяснилось, что на химических двигателях можно выйти в космос, но совсем немного, на пределе технических возможностей. Следующим логическим шагом в данном направлении видится ядерная энергия. Ведь энергия одного грамма урана-235 эквивалентна энергии двум тоннам нефти! Но эту энергию в ядерных реакторах для космических кораблей оказалось не просто использовать.

После тридцатилетнего перерыва NASA вернулось к разработке ядерных ракетных двигателей (ЯРД) для космических аппаратов. Данная программа известна, как проект «Прометей» и выполняется в сотрудничестве с «Отделом военно-морских атомных реакторов» министерства энергетики США. Ее реализация началась в октябре 2003г., а в 2005г. оба ведомства приступили к осуществлению данной программы.

Основной целью проекта «Прометей» является разработка компактного ядерного реактора, который бы подходил для установки на автоматические космические аппараты. Требуемая мощность реактора в настоящее время предполагается в пределах 250 кВт, однако в дальнейшем она может измениться. Реактор должен стать источником электроэнергии для ионных электроракетных двигателей (ЭРД) следующего поколения, которые активно проектируются. ЭРД создают реактивную силу, выбрасывая в космическое пространство поток ионов, разогнанных электромагнитными силами. Прототипы ионных двигателей созданы и с 1980х они используются для корректировки орбит спутников связи. Кроме того, они служили маршевыми разгонными двигателями американского экспериментального космического аппарата «Deep Space 1» (1998г) и европейского исследовательского апарата SMART-1 (2005г). Подряд на осуществление обоих проектов пока получила корпорация “Northrop Grumman”. В течение 2005-2010 гг. в NASA предполагали израсходовать на проект «Прометей» свыше $3 млрд. Изготовление ядерного космического реактора и ионного двигателя предполагалось осуществить к 2016 г. Предполагаемая общая стоимость всей программы превысит $10 млрд.

NASA обосновывает разработку космического ядерного реактора необходимостью иметь в своем распоряжении надежный и мощный источник энергии для космических аппаратов, улетающих на окраину Солнечной системы. По мере удаления от Солнца интенсивность его излучения слабеет, и возможности солнечных батарей существенно снижаются. Радиоизотопные генераторы, обеспечивают слишком малые мощности, которых хватает только на питание бортовой аппаратуры, но далеко не достаточно для работы электроракетных двигателей. Бортовой же ядерный реактор сможет полностью обеспечивать энергетические потребности корабля на любом удалении от Солнца.

Корабли с ядерными силовыми установками дадут возможность значительно сократить продолжительность космических полетов на большие расстояния. Чтобы корабль смог преодолеть земное притяжение и уйти к другим мирам, его скорость должна превысить 11.2 км/с. На практике космические аппараты сначала выводят на околоземную орбиту, а уже с нее отправляют дальше. Термохимический ракетный двигатель способен увеличить орбитальную скорость корабля не больше, чем на 10 км/с. Расчеты показывают, что корабль с ядерным реактором такого типа, который создается по программе «Прометей», сможет при разгоне с орбиты повысить свою скорость более чем на 20 км/с. Это, соответственно, означает в два-три раза меньшую продолжительность полета.

Следует отметить, что обсуждаемый перспективный космический корабль России с ядерным реактором согласно планам "Роскосмоса" должен быть создан к 2018 году. Реактор по планам,будет иметь мощность 1 МВт, что в 4 раза превосходит планируемую мощность проекта "Прометей". Однако выбранные для проекта ионные двигатели пока имеют очень малую мощность, в этом пока главная проблема. Как она будет решена - покажет время.

Российский плазменный ракетный двигатель откроет путь к Марсу

Проект Ан-325

Привидения – вечная загадка

Ракетный двигатель EmDrive: полет без рабочего тела

Отель под водой

Это не просто отель — это просто мечта для любителей экзотики. Отель Посейдон расположен на острове с таким же названием ...


Двигатель Стирлинга Vitotwin 300-W

Vitotwin 300-W воспринимается потребителем прежде всего как альтернативный источник электроэнергии. Когенерационные установки  Vitotwin 300-W )  это тепловые электростанции, которые позволяют ...


Что находится за пределами Вселенной?

Ответы на некоторые вопросы, возникшие из теории Большого взрыва, сегодня немного приоткрыты. В частности, что находится за пределами Вселенной? ...


Эндокринная система - её роль в жизни человека

Таким образом, роль гормонов в организме человека сводится к регуляции активности всех клеток организма. Эти вещест­ва оказывают влияние на ...


Феномен шаровой молнии

На Земле труднообъяснимых и крайне любопытных явлений не меньше, чем в космосе, и почетное место среди них занимает явление, называемое шаровая ...


Коко Шанель - женщина-шарм

В далеком 1883 году, 19 августа, в простой семье на свет появилась Габриэль Шанель, известная позже под оригинальным именем ...


Живописный город Карпенисион

В Греции есть живописный город Карпенисион. Он включает в себя четырнадцать районов и административный центр Эвритани. Территория города 250 квадратных километра. Население около шести ...