Вот уже много лет Россия является космической державой, которая относительно стабильно запускает множество ракет в космос.
Но с течением времени все отчётливее становится видно, что в разработке обычных ракет Россия отстаёт от США и уже даже от Китая. В США и Европе возобладали частные предприятия, которые, пусть и на государственные деньги, эффективно строят свои ракетные системы. Ярким подтверждением этого служат компании SpaceX и Blue Origin, которые глубоко продвинулись в создании многоразовых ракетных систем (Falcon 9, Falcon Heavy, Crew Dragon, New Shepard, а в будущем Starship и New Glenn) и на данный момент уже отправляют людей в космическое пространство. Также существует и развивается плеяда более мелких компаний: Rocket Lab, Astra Space, Firefly и т.д. Все они сосредоточились на создании максимально дешевых ракет, чтобы сделать космос наиболее доступным для людей.
Китайская Народная Республика также не стоит на месте и за последние 20 лет существенно продвинулась в деле ракетостроения. Отправив в 2003 году своего первого космонавта, Китай смог пройти путь становления космической державы и начать строительство собственной многомодульной орбитальной станции уже в 2020 году! Помимо этого Поднебесная успела отправить 2 лунохода, марсоход и собственный космический челнок в космическое пространство. Также коммунисты развивают свою орбитальную группировку, пополняя её геодезическими, топографическими, метеорологическими и военными спутниками. Чтобы всё это осуществить, Китай построил множество ракет разных классов, как лёгких, так и тяжелых (а сейчас уже строит сверхтяжелую — Чаньчжэнь-9). И даже озаботился проблемой повторного использования своих носителей, так основная ступень ракеты Чанчжэн-8 будет производить вертикальную посадку уже в ближайшие годы. Но помимо государственной программы, есть ещё и частные космические компании, которые уже опробовали реактивную посадку своих небольших детищ. Так что со времен мы вполне можем увидеть китайского Илона Маска.
Ну а Россия же за последние 20 лет смогла создать тяжелую ракету Ангара и модернизировать уже существующую ракету Союз. Да, сейчас ведется разработка ракеты Союз-5, многоразовой ракеты Амур (Союз-7) и думают создавать сверхтяжелую ракету Енисей для лунной программы. Но на фоне успехов США и КНР эти разработки блекнут, так как по сути своей не предлагают ничего нового.
Частные наработки есть, но их несоизмеримо мало по сравнению с западными странами. Так что на данный момент Россия отстаёт от ведущих космических держав в разработке ракет-носителей, а её основной лётный парк составляет советское наследие. Навряд ли в будущем ситуация кардинально сможет поменяться, достаточно лишь сравнить бюджеты космических агентств (да и стран), чтобы понять это. Тем не менее у России есть туз в рукаве. Им является ядерный буксир «Нуклон» (его уже успели переименовать в «Зевс», но так как Нуклон является фундаментом будущих ядерных буксиров, я буду применять по ходу текста именно это наименование).
1. Концепция ядерного буксира
Важный дисклеймер: вся представленная в статье информация является предварительной и скорее всего, с течением времени, устареет, так как до сих пор идут Опытно-Конструкторские Работы (ОКР).
Что есть такое ядерный буксир? Ядерный буксир - это именно что буксир для какой-либо полезной нагрузки. Используется для транспортировки космических аппаратов между космическими телами. На самом деле, его рабочее название это — Транспортно Энергетический Модуль мегаваттного класса (ТЭМ). 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.
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 1.5 года. 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».
2. Как устроен ядерный планетолёт?
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. Почему бы их не поставить на Нуклон? Во-первых, для питания 4 маршевых и 4 маневренных двигателей ИД-500, каждый из которых потребляет по 35 киловатт энергии, этого явно не будет достаточно. Во-вторых, мощность излучения солнца с расстоянием снижается. Поэтому при дальних перелётах выработка энергии будет существенно сокращаться (у Нептуна лучи в 900 раз слабее чем у Земли). Именно в силу этих факторов было принято решение разместить на буксире ядерный реактор.
Но и у этого решения есть определенные технические сложности. Во-первых, проблема охлаждения реактора. Казалось бы, космос и так холодный, в чем проблема? А проблема заключается в том, что в отличии от Земли, в космосе нет воздуха, молекулы которого могут забрать излишки тепла. Поэтому он крайне слабо может поглощать тепло. То есть нельзя разместить голый ядерный реактор, он попросту сгорит. Поэтому на буксире размещены огромные панели, которые принимают на себя всё тепло (оно будет передаваться через теплоносители, собственно, панели это они и есть) из реактора и рассеивают его в космическом пространстве.
Во-вторых, проблема его конструкции. Первое — его радиация не должна причинять вреда полезной нагрузке. Второе — он должен быть гораздо скромнее своих земных аналогов. Первую проблему решили, что называется, «отодвинув» реактор от полезной нагрузки, то вторую проблему решили благодаря многолетнему опыту отечественных инженеров в построении подобных систем. В советское время было построено не менее 3 серий ядерных энергетических установок, которые были успешно запущены в космос. Пользуясь этими наработками, российские инженеры в 2009 году начали работу над созданием ядерной энергетической установки мегаваттного класса (ЯЭДУ). ЯЭДУ — это обычный атомный реактор, который собирается для космических полётов. Его мощность на несколько порядков меньше, чем у земных электростанций. Но и его габариты гораздо скромнее и приспособлены под тяжелую ракету Ангара-А5В, как и, собственно, вся система.
Кстати, о габаритах и характеристиках всего буксира. Общая его масса будет составлять больше 20 тонн, из которых на ядерный реактор приходится 7, на топливо 1 тонна. Масса полезной нагрузки — 10 тонн. Если сравнивать с грузами, доставляемыми на околоземную орбиту это значения покажется довольно скромным, но вот если идти дальше…
Массы зондов, которые были когда-либо отправлены на Марс, составляют порядка 1-2 тонны. Вес аппаратов, отправляемых к Юпитеру и Сатурну, как ни странно, чуть больше 2-3 тонны. Но чтобы доставить эти смешные, по меркам околоземной орбиты, нагрузки, необходимо использовать ракеты, выводящие на НОО все 15 тонн. То есть чем дальше мы летим от Земли — тем меньше мы можем отправить груза. Но не в случае Нуклона. Эти 10 тонн будут сохраняться и в случае Луны и в случае Нептуна. Разница лишь будет состоять во времени полёта к этим небесным телам, которая по сравнению с сегодняшними зондами будет огромна.
В принципе, в один рейс ядерного буксира можно загрузить все экспедиции НАСА к внешней Солнечной системе за последние лет 30. Судите сами. Юнона — 2 тонны (Юпитер), Кассини — 3 тонны (Сатурн), Галилео — 3 тонны (Юпитер), Новые Горизонты — 0.5 тонны (Плутон). А на оставшиеся 1.5 тонны можно догрузить ксенона, чтобы ускорить процесс разведения спутников. И это всё вместо запуска 4 ракет!
Разобравшись с сердцем ядерного планетолёта перейдем к его двигательной системе. Она будет состоять из 8 ионных двигателей ИД-500, мощность каждого из которых 35 кВт. При включении 6 двигателей потребление будет составлять 210 кВт, что составляет больше половины выработки энергии ядерного реактора на буксире.
На картинке выше также представлен вариант с магнитоплазменным двигателем, который расположен прямо там, где и реактор, в раструбе слева. И эта итерация будет двигаться «задом наперед» относительно варианта с ионными двигателями. Но мы продолжим рассматривать ионный вариант.
До какой же скорости двигательная система разгоняет весь буксир? Теоретически — до 70 км/c, что в 4 раза быстрее, чем скорость зонда Вояджер-1 — 17 км/c (самый быстрый рукотворный объект). На практике же скорость будет варьироваться от 5 км/c до 10 км/c, что, безусловно, очень хорошие показатели.
Ну и финальный вопрос, как всё это прекрасное будет доставляться на орбиту и запускаться? Есть два варианта. Первый — это доставка Нуклона на орбиту с помощью сверхтяжелой ракеты Енисей. Скорее всего он не будет реализован по причине отсутствия оной к нужному сроку (2030-2033 годам), так что здесь вступает в ход более реалистичный — второй вариант. Использование ракет семейства Ангара по двухпусковой схеме (А5В+ А5/А5М)Первый старт — выводится непосредственно ядерный буксир. Второй старт — полезная нагрузка и топливо к нему.
Пока вторая Ангара будет лететь к Нуклону он будет постепенно разворачиваться во всю свою мощь. Первым откроются солнечные батареи, которые всё таки будут на буксире. Причина их появления проста — для запуска ядерного реактора нужна энергия. Ну и в конце-концов запасной источник питания никогда не бывает лишним. После солнечных панелей идёт развертывание фермы во всю свою длину. Следом раскрывается и встаёт на свои места система охлаждения ядерного реактора. Далее — раскрытие панели охлаждения обеспечивающих систем. И наконец — пуск атомного реактора.
А уже после прибытия Ангары с топливом и модулем полезной нагрузки начинается первое путешествие нашего орбитального буксира. Поехали!
3. Первый полёт Нуклона и дальнейшие планы его применения
В 2030 году, после всех испытаний и доставки модуля полезной нагрузки наш ядерный буксир отправится в свою первую экспедицию длительность в 50 месяцев — к Юпитеру. Почему так долго? Дело в том, что газовый гигант это конечная цель миссии, а по пути к ней Нуклон посетит ещё несколько небесных тел, а именно Луну и Венеру.
Всё это время корабль будет разгоняться, как за счёт двигателей, так и за счёт гравитационного манёвра. Суть манёвра состоит в использовании гравитации небесного тела, под воздействием которого аппарат разгоняется и частично меняет траекторию своего полёта (экономия на топливе!).
На Луне ядерный буксир оставит часть свой полезной нагрузки в виде небольшого исследовательского зонда и направится на дозаправку к Земле. Получив дополнительное топливо буксир направляется к Венере и сбрасывает небольшой космический аппарат на её орбиту. После идёт самая долгая часть перелёта, с ускорением у Земли и полётом к газовому гиганту. Там он посетит 3 Галилеевых спутника (Ио, Европа, Каллисто) и оставит у каждого из них свою основную полезную нагрузку. На данный момент мы знаем, что будет делать только лунный зонд:
картографирование поверхности с определением уклонов и высоты неровностей;
картографирование верхнего покрова глубиной до нескольких километров;
идентификация районов с подповерхностными пустотами, оценка их размеров, объема и глубины залегания;
разведка полезных ископаемых Луны, в том числе криолитосферных ресурсов;
определение электрофизических свойств грунта, идентификация районов с аномальной проводимостью, теплоемкостью, плотностью в целях обеспечения связи на поверхности Луны.
В принципе на основании этого списка мы можем предположить, чем будут заниматься другие зонды. Замените в тексте Луну на Венеру/Ио/Европу и ничего кардинально не поменяется.
Ещё есть возможность использовать буксир как мусоровоз. Находить отработавшие аппараты и отправлять их на орбиту захоронения, где они никому не могут навредить.
Следующим вариантом у нас идёт применение планетолёта в лунной экспедиции. А именно: его использование для доставки полезных грузов на лунную базу. Лично мне кажется такое использование ТЭМа нерациональным, по причине слишком долгого полёта к естественному спутнику (шутка ли, 200 дней) и малой полезной нагрузке в 10 тонн. Лучше отправить более скоростную Ангару с 15 тоннами.
А дальше мы наблюдаем действительно интересную концепцию по доставке на Марс ядерного реактора. После отделения от ТЭМа он должен безопасно войти в атмосферу, раскрыть парашют и произвести мягкое касание при помощи реактивных двигателей! Ну а далее он должен в автоматическом режиме раскрыться и заработать, запитав марсианскую базу. Эта смелая идея, которую в принципе можно реализовать в будущем, но очень далеком — лет через 20-30.
Есть ещё один вариант использование Нуклона — в качестве ретранслятора с Марса. Почему это актуально? На аппаратах находящихся на поверхности Марса стоят довольно слабые передатчики, которые не позволяют отправлять большие объемы информации за один раз. Чем это вызвано? Во-первых, это огромные расстояния между планетами. Во-вторых — влияние атмосфер Марса и Земли на радио-сигнал. Имея мощный ретранслятор в виде ТЭМа (положим, старого, уже отработавшего свой ресурс) можно отправлять большие объёмы информации не пренебрегая её качеством.
Такой ретранслятор должен быть расположен в точке L1 Лангранжа. Что это за точка?
Любая система из двух массивных объектов в космосе, таких как Земля (в нашем случае имеем Марс — прим. автора) и Солнце, имеет пять точек стабильности где гравитационное притяжение обоих тел отменяет друг друга. В этих точках возникает небольшая область, где можно расположить спутник и сохранять его статичное положение с минимальными усилиями. Например, вы можете "припарковать" космический телескоп или орбитальную колонию, и вам потребуется совсем немного или даже нулевая энергия, чтобы сохранить их в фиксированном положении относительно Земли. Расположенный в точке либрации спутник не станет привычно кружить вокруг планеты, а вместо этого буквально замрет в одной точке относительно Земли, пойманный в гравитационную "оттяжку".
Также не забудем рассмотреть вариант применения ядерного планетолёта в качестве орбитальной станции для долгосрочных перелетов. На представленной графике мы видим скорее станцию на этапе строительства, то есть к ней ещё будут стыковаться и стыковаться дополнительные модули. Так как в таком формате лететь человеку куда-то дальше Луны просто физически невозможно.
По итогу можно сказать, что у ядерного буксира — огромный потенциал. Это огромная мобильная электростанция, которая может за небольшой промежуток времени доставлять огромные полезные нагрузки к самым дальним уголкам Солнечной системы. Также за счёт большой генерации энергии на буксире можно расположить самые прожорливые научные приборы для исследования космического пространства или передачи информации на Земле, т.к. благодаря высокой мощности ретрансляторов и высокой орбите возможно устойчивое покрытие большой площади Земли одновременно, а также для запитывания орбитальных станций, как на одном из проектов Мир-2.
По сравнению с разработками США и Китая, где делается ставка на большие ракеты, — это действительно прорывной проект. Я бы даже сказал, что это вариант интенсивного развития космических систем, а не экстенсивного (наращивание количества двигателей и объемов топлива), так как идёт применение совершенно новых технологий, которые доселе не использовались в освоении космоса.
4. Немного истории разработки
Перенесемся в славный 2009 год. Тогда президенту Российской Федерации Дмитрию Медведеву предложили проект создания транспортно энергетического модуля на базе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса, при сотрудничестве Роскосмоса и Росатома. И уже в 2010 году президентским указом были начаты работы по созданию нашего ядерного планетолёта. Тогда же Росатом утвердил техническое задание на разработку установки мегаваттного класса и модуля. На период с 2010 по 2018 было выделено 5,8 миллиардов рублей (193 миллиона доллара по курсу 2010 года).
В период с 2010 по 2018 год шла спокойная и не особо публичная работа над ТЭМом, он всячески видоизменялся, корректировались сроки (сдвигаясь вправо), выделялось дополнительное финансирование и так далее. Испытывались ионные двигатели, материалы, конструкция Нуклона и так далее. Основная работа легла на Центр Келдыша — он занимался вопросом создания ядерного реактора и продолжает работу над ним. Срок окончания работ 2025-2028 год. А самим модулем занимается КБ «Арсенал» (до 2015 года им занималась РКК «Энергия»), которое уже в 2019 году представило фотографии макета Нуклона.
Уже с 2019 года начинается активное освещение проекта. Макеты всё чаще возят по выставкам, рассказывают о технических подробностях проекта и так далее.
На данный момент Нуклон является, возможно, единственной стратегической космической разработкой России, которая действительно двигает научно-технический потенциал страны вперёд. С 2010 года на буксир потрачено порядка 10 млрд рублей (133 млн долларов). Всего же планируется потратить более 30 млрд рублей (400 млн долларов). Для сравнения, один запуск сверхтяжелой ракеты Falcon Heavy стоит 150 млн долларов в полностью расходуемом варианте.
Ну а запуск запланирован на 2030 год с космодрома «Восточный» ракетой Ангара-А5В. Хотя на мой взгляд срок сдвинется несколько вправо — на 2033-2035 года.
5. Итог
Несмотря на отставание в ракетостроении, вызванное в первую очередь распадом СССР, Россия представляет действительно уникальный проект. На данный момент ни у США, ни у Китая ничего подобного нет и в помине. Так что можно с уверенностью говорить, что Российская Федерация опережает своих конкурентов в ядерной программе.
Автор: Сергей Калядин
Источники
Нельзя не отметить заслугу Дмитрия Конаныхина, который на своём ютуб канале подробно рассказывает о проекте с 2018 года. Во многом на его видеороликах и основана эта статья.
Комментарии (287)
Skild
07.12.2021 12:00+1Мне вот интересно, если он работает как паром, то как его будут загружать? Первый полет его вывели, пускай уже полностью загруженым. Он сделал полет вернулся, дальше как ему 10 тонн буду догружать?
GooG2e
07.12.2021 12:39+2Так вроде даже первая схема подразумевает, что выводится всё двумя ракетами. Одной Ангарой сам буксир, а второй полезная нагрузка и топливо
Skild
07.12.2021 12:55-3Это я и имел ввиду. Помимо вывода на орбиту, еще нужно решить вопросы с его повторными загрузками. Получается, что при возврате нужно будет решать вопросы, как его загружать. Вариантов я вижу не много.
Сейчас нет ракет, которые могут нести 10 тонн полезного груза, станции, куда он может пристыковаться/пришвартоваться, тоже нет. Получается, что на данный момент при возврате его будут загружать многочисленными запусками ракет, пока он будет на орбите земли. Это будет явно не быстро.
tuxi
07.12.2021 13:34Может так: Пока он летит на Марс и обратно, на орбиту Земли можно будет вывести все эти 10 тонн груза. Вернется, заберет их и обратно на Марс. Грузы же могут быть вполне типовыми: кислород, металлы-материалы, топливо и так далее.
MyshinyjKorol
07.12.2021 14:46+8Как это нет ракет на 10 тонн полезного груза? На НОО и более 10ти тонн забрасывает очень большое количество ракет - любая средне-тяжелого класса. Другой вопрос, что схемы многопусков не отработаны совсем. Кроме космических кораблей и модулей станций стыковок не проводилось.
acmnu
08.12.2021 10:01Судя по тексту статьи на НОО он не будет заходить, поэтому надо будет что-то мощнее чем Союз или Фалькон. Но вроде как Ангары хватит.
MyshinyjKorol
08.12.2021 13:29В первый раз он стартует с 800 км по тексту, я предположил, что при возвращении речь должна идти про ту же орбиту... А 800 км это тоже НОО, по энергетики от 300-400 отличается не кардинально, емнип.
8street
08.12.2021 16:18+1Мало просто пролететь на некоторой высоте, надо еще и затормозить, потратив столько же времени, сколько и на разгон и примерно столько же топлива, что удвоит себестоимость полета. Что-то мне кажется проект мертворождённый или очень дорогой, вроде шаттла, который нёс на себе отсек обслуживания и движки всегда в любой момент времени.
Skigh
07.12.2021 15:33+4Сейчас нет ракет, которые могут нести 10 тонн полезного груза
Ээээ… а 20-тонную Науку чем вывели?
Javian
07.12.2021 15:43-1В сентябре 2019 года генеральный директор Центра им. Хруничева Алексей Варочко сообщил, что до конца 2021 года будет изготовлено 11 ракет «Протон-М», после чего производство будет прекращено
Далее на "Ангаре".
Goodwinnew
07.12.2021 12:00+3На Нуклоне будет стоять ядерный реактор. Его мощность будет составлять от 300 до 1000 киловатт электроэнергии
Поэтому на буксире размещены огромные панели, которые принимают на себя всё тепло (оно будет передаваться через теплоносители, собственно, панели это они и есть) из реактора и рассеивают его в космическом пространстве.
Я правильно понимаю, что через тепловое излучение планируется рассеивать 2 МВт тепла?
(если выход электричества 1 МВт, то тепла там образуется порядка 2 МВт)
ITMatika
07.12.2021 12:32+2Тоже всегда интересовал подобный вопрос. Каким образом через излучение отводить тепло в таких объёмах?
Wizard_of_light
07.12.2021 13:00+12Закон Стефана-Больцмана, мощность излучения с квадратного метра черного тела - 5,67*10^-8*T^4 Вт, где T - температура этого тела. Если у нас T=500 К, то для рассеивания 2 МВт в идеале нужно ~ 564 квадратных метра излучателя. Это, например, пара "крыльев" размером 5х30 метров. КПД мощной тепловой машины при температуре нагревателя 2000 К и температуре холодильника-излучателя 500 К как раз 50%.
darthmaul
07.12.2021 13:37+1В идеальных условиях. Энергетические пааровые турбины, установленнные на электрочтанциях, хорошо если 35% выдадут. И это при том что они не ограничены по весу и охлаждаются градирнями до примерно 50 градусов.
drWhy
07.12.2021 14:22+1Капельный холодильник-излучатель поможет.
Popadanec
07.12.2021 15:03+2В теории да. На практики столкнулись с неразрешимыми трудностями и вернулись к классическим радиаторам.
Octonion
07.12.2021 15:47+2Сейчас ОКР на эту тему идут. На "Науке" как раз будут эксперимент Капля 2-2 проводить, для отработки идеи капельного холодильника
vasimv
07.12.2021 16:47+3Сама концепция "сейчас мы выльем немного горячей жидкости, а потом её всю поймаем" - немного напрягает, тем более, что при любых маневрах - придется это чудо выключать (а ядерный реактор нуждается в постоянном охлаждении, даже спустя довольно продолжительное время после своего выключения).
Почему бы просто не использовать то же поверхностное натяжение? Натягиваем кучу ниточек и "льем" жидкость на них, с другой стороны ниточек - собираем.
Tyusha
07.12.2021 17:54+1Меня другое смущает. Капельное охлаждение лучше радиаторного только в случае испарения рабочего тела в космос (которое и так будет происходить). Интересно насколько велики эти накладные расходы на массу хладагента? Стоит ли оно того, не окажется ли, что надо заправлять воды больше, чем ксенона?
unsignedchar
07.12.2021 18:33+3Теоретически оно лучше тем, что у капель большая площадь — излучение эффективнее работает.
Заголовок спойлераНо неужели один только я додумался, что капли будут излучать в основном друг на друга, а в космос уйдёт только то, что излучается по краям облака?
насколько велики эти накладные расходы на массу хладагента?
Теплоёмкость любого известного хладагента известна. Достаточно велики.
vasimv
07.12.2021 19:12Ну, там вроде специально подбирали хладоагент, чтобы минимум испарения был. Если такой найти, то вес радиаторов сильно снижается, так как сам хладоагент и выполняет роль радиаторной панели, излучая сразу в космос. Но вот как ловить его весь, чтобы не пропадал в полете при работающих двигателях - этот вопрос меня сильно смущает.
SadOcean
07.12.2021 21:43+1Имеется в виду не охлаждение через сброс хладогента, а охлаждение через излучение.
Оно эффективнее потому, что излучение тем эффективнее, чем больше разница температур. Соответственно ярко красное расплавляющееся железо лучше излучает, чем темное.
Но расплавленный радиатор, как понятно, не держит форму радиатора, поэтому такая схема - расплавленные капли выпускаются в космос, остывают в полете, а затем охлажденные улавливаются, КПД получается выше, чем у классических радиаторов.unsignedchar
07.12.2021 22:24+1Сброс тепла через расплавленное железо подразумевает, что рабочая температура теплоносителя в тепловом двигателе значительно выше. КПД зависит от разности температур. Из какого адамантия сделана турбина?
drWhy
08.12.2021 10:39Полагаю, железо приведено для иллюстрации особенностей теплопередачи через излучение. Температура плавления натрия 97 °C, его используют в тепловых трубках.
unsignedchar
08.12.2021 10:49Опять же, если внутри тепловая машина — всё начинают портить Карно, Стефан и Больцман. Чем выше температура холодильника — тем хуже КПД тепловой машины. Чем ниже температура холодильника — тем он менее эффективно отдает тепло.
HiMem-74
08.12.2021 11:13+3Почему бы просто не использовать то же поверхностное натяжение? Натягиваем кучу ниточек и "льем" жидкость на них, с другой стороны ниточек - собираем.
Гравитации нет, ускорение мизерное, не потечет хладагент, под воздействием поверхностного натяжения облепит "ниточки" и будет стремиться к идеальной форме - шару.
sherbinko
08.12.2021 02:03Ни чем он не поможет. Капельный холодильник - это абсурд.
Те капли, что внутри, будут затемнять друг друга.
Эффективная площадь излучения - не площадь всех капель, а площадь контура потока.
Это же было очевидно с самого начала.
vanxant
08.12.2021 05:21+2Капли мелкие, волны длинные, углы падения в среднем 45 градусов с большим разбросом, так что совсем ничего не очевидно. Переотражений будет много.
unsignedchar
08.12.2021 08:44Переотражений будет много.
То, что переотражается - останется внутри облака. В космос уйдёт то, что снаружи.
ЗЫ: Концепция немного напоминает противорадиационную краску Суворова ;)
vanxant
08.12.2021 10:20+2Какова толщина (в каплях) у этого облака? 1? 3...5? Вряд ли больше, это только потери на испарение. Тогда где у такого "облака" "внутри"?
unsignedchar
08.12.2021 10:41+1Умение сформировать (и удержать) плоское облако толщиной в 3 капли и площадью в стадион очень дорогого стоит.
drWhy
08.12.2021 11:02-1Тот факт, что капли мешают друг другу не мешает градирням быть эффективными. А небольшой объём теплоносителя, охлаждающего мегаваттный реактор, распределённый по заметной площади холодильника, кажется располагает к достаточному охлаждению. Но специалистам виднее, конечно.
unsignedchar
08.12.2021 11:07+1У градирни в распоряжении практически бесконечный источник воды для испарения и вся атмосфера Земли для конвекции.
drWhy
08.12.2021 11:15-1А в распоряжении капельного холодильника — весь космос. Любое техническое решение не может быть эффективно на сто процентов. Но градирня эффективнее воздушного кулера и сухого радиатора, а капельный холодильник, если его когда-нибудь реализуют вполне вероятно даст больше 600 Вт/м2 стандартной радиаторной панели. В любом случае вопрос сброса тепла решать как-то придётся, ведь масштабируются обычные радиаторы плохо.
unsignedchar
08.12.2021 11:41+2А в распоряжении капельного холодильника — весь космос.
Только его собственная площадь. Причем не суммарная площадь всех капель (тут всё очень хорошо), а эффективная — по факту, это площадь ограничивающей облако поверхности.kotokot
08.12.2021 12:30В общем случае это неверно Если капли идут плотно, как солдаты на параде, то можно так говорить, и то с натяжкой. В реальности, я думаю, рассматривается гораздо меньшая плотность капель, при которой перекрываемый другими каплями сектор рассеяния минимизируется.
unsignedchar
08.12.2021 13:14+1Да, плотность капель тоже будет влиять. Тут тоже будут особенности — меньше плотность — нужны больше размеры.
kotokot
08.12.2021 13:37Наверное на этом и хотели выиграть - увеличивать размер капельного радиатора проще, чем сплошного. Опять же, экономия на массе излучателя
unsignedchar
08.12.2021 13:47увеличивать размер капельного радиатора проще, чем сплошного
Совершенно неочевидно. Остывшие капли нужно как-то собирать и повторно использовать.
agat000
08.12.2021 11:36+4"Будем использовать жидкий Гелий-3, он сверхтекучий, будет капать быстрее" (с) "Хроники лаборатории"
Wizard_of_light
07.12.2021 16:24Ну, там судя по картинкам в статье, всё-таки съехали с мегаватта на 470 кВт, так что КПД реально достижимый - в районе 25%
Popadanec
07.12.2021 12:46+8Вроде как тепловая 1 МВт, а электрическая хорошо если 1/4.
Про преобразование тепловой энергии в электрическую пока ни слова. А это по сути основная часть буксира, реактор по сути тот же РИТЭГ, только более горячий. В т.ч. и по радиации. По более ранним оценкам, буксир не предназначен для живого груза, т.к. не смотря на отдаление реактора и защиту, они заработают как минимум одну смертельную дозу к концу полёта.
P.S. На Земле реакторы показывают в среднем 10% КПД.akulych_moscow
07.12.2021 15:47+1Нет. на "нуклоне" будет не аналог РИТЭГ, а турбгенераторы. Это одна из его главных фишек.
dydyman
07.12.2021 16:48+5Не будет, так как нет турбин, способных работать 10 лет без обслуживания. Вернулись к термоэмиссионному преобразованию — ниже КПД, но и площадь радиаторов меньше. Ниже показывал ссылку, где это подробно разобрано.
paul_155
07.12.2021 18:35да конечно проверенный, ага. ячейки вспухнут за год и перекроют канал. и КПД 10% только в теории. не будет тут короче кина.
по термоядерному двигателю есть информация?
DGN
09.12.2021 12:06Информация по термоядерному двигателю наверное будет послу пуска ИТЭР.
Хотя, быть может, возродят проект "Орион", это выглядит куда как более реальным (без старта с земли на бомбах), отдельно выводить сам корабль, термоядерные заряды к нему, абляционный отражатель и полезную нагрузку. Тут конечно вопрос еще и в том, сколько реально стоит в производстве один небольшой термоядерный заряд и насколько он может быть компактен.
Турбины изначально непроходной вариант, так как некуда отводить угловой импульс, а делать весь корабль статором малореально (разбалансировка, центробежные нагрузки на солнечные батареи и радиаторы, до кучи и гироскопрческий момент). В итоге, возможен лишь огромный РИТЭГ, и то чисто теоретически, нет на него изотопов. Собственно, сейчас все миссии на и за Марс ограничены запасами изотопного топлива.
Наверное, возможен ядерный прямоточник, но я даже примерно не могу предсказать потребное количество рабочего тела-охладителя. Ожидаемо, его будет надо меньше чем топливо+окислитель, но на сколько? И как-то надо его будет ставить на "малый газ", а реакторы этого состояния не любят и все равно выдают много тепла.
paul_155
09.12.2021 12:35Геродины на МКС как-то вращаются. Двигатели с турбинами для аппаратов тоже есть. Не вижу особой проблемы из-за углового момента в турбине, всё просчитывается. Если б турбина выдерживала 2000К, вобще всё в шоколаде было б. Стирлинг у американцев, там как они будут вибрации компенсировать. Думаю только на поверхности планируют.
DGN
09.12.2021 17:13+1Гиродины на МКС и есть стабилизаторы ее пространственного положения, момент на ось там крайне мал и скорее всего компенсируется двумя встречными маховиками. Положение станции стабилизируется отбором или подачей мощности. На буксире для стабилизации потребуется две силовых турбины, право и левовращающиеся. Чуть перекос тягии буксир начал вращаться. Но даже не это главная беда, гироскопический момент сделает этот аппарат не особо маневренным, я бы даже сказал - непрогнозируемо маневренным.
Не особо понятно, зачем турбине выдерживать 2000К если даже на Земле температура пара на турбине "всего" 300 градусов Цельсия.
vanxant
09.12.2021 19:37На самолётах турбины работают на 1500-1600К, и там каждые 50 градусов это новое поколение турбин, которого по 10-20 лет надо ждать.
Газоохлаждаемый плутониевый реактор с графитом в качестве замедлителя в принципе и на 2000К можно сделать, они ещё остаются твёрдыми, плюс есть сплавы гафния и рения для ТВЭЛов и корпуса. Но вот материалов для лопаток турбин для такого реактора пока нет. А так, если помечтать, 700К на входе в радиаторы и 600К на выходе - это КПД под 70% получается и очень разумные размеры радиатора.
dragonnur
10.12.2021 08:37"Верхние градусы" то бишь перепад с 2кК до 1,2 (долговременно на 1,5кК работать не стоит - у самолёта есть наземное обслуживание, у ядерного космолёта "дальнего плавания" с обслуживанием даже роботизированным экипажем возникают небольшие трудности) можно снять МГД генератором, по идее, но это придётся в газ подмешивать соли, например, рубидия, а потом их снова ловить (потому что они не только ионизируются легко, но радиоактивизируются, а ещё дают возможность устроить отложения где не надо и неслабую коррозию конструктивных материалов по пути). И, да, использовать гафний, сильнейший поглотитель нейтронов, как конструктивный материал для реакторных деталек - это пять. Так что с мечтами не очень у вас задалось, извините.
drWhy
09.12.2021 12:45Значит пора искать источники антивещества или хотя бы Астрофагов начать разводить. Иначе любопытство человеческое останется неудовлетворённым. Ведь согласитесь, любопытно же, что найдёт Нефритовый заяц в лунном дольмене. И правда ли, что на Нептуне и Уране идут алмазные дожди, а на Венере железные и свинцовые.
dragonnur
09.12.2021 15:01+1Железные-то на Венере откуда? Свинцовые ещё куда ни шло, температура плавления железа больше 1800 К.
drWhy
09.12.2021 15:22+1У чугуна на триста градусов ниже, но конечно убедили — вычёркиваем. Что там дальше по программе?
dragonnur
09.12.2021 16:12+1А по остальным пунктам у меня возражений нет :)
drWhy
09.12.2021 16:22Скорее имел в виду — может предложите что-то своё, на что хотелось бы посмотреть.
dragonnur
09.12.2021 16:34+1Аммиачно-метановые ливни на Юпитере?
Но, боюсь, этого ни один робот не зарегистрирует для дальнейшей передачи человечеству, если только последнее не изобретёт фантастически прочнейших силовых полей.
Popadanec
07.12.2021 17:55+1Да, отказались, как и от капельных холодильников, что тоже не в лучшую сторону повлияло на КПД.
Deymos
07.12.2021 12:52Я думаю я благодаря эффекту Стефана-Больцмана проблема решаемая, если я правильно помню.
DrPass
07.12.2021 13:02+5Физика не против этого. Если теплоносителем там будет банально вода, и пусть температура теплоносителя будет 100 градусов (под давлением может быть и больше), тогда с квадратного метра поверхности радиатора, если он совсем ваще чёрный, можно теоретически рассеять 5,67*10^-8 * (100 + 273)^4 ~ 1 киловатт тепла. Ну радиатор в реальности будет не совсем вообще чёрный, ну ватт 700 можно выдать. Т.е. поверхность для рассеивания 2 мегаватт излучением понадобится 2850 кв.м., это сравнимо с площадью солнечных батарей МКС. А если вместо воды использовать более горячий теплоноситель, плотность излучения значительно возрастёт, и площадь радиатора понадобится значительно меньше.
Другое дело, что у меня есть вполне обоснованные сомнения в принципиальной способности одной далеко не самой передовой экономики мира разработать и реализовать подобный проект в одиночку и на государственном финансировании, хоть сейчас, хоть через 10-15 лет.
ciuafm
07.12.2021 14:50+2Я конечно не настоящий сварщик, но у меня возникло несколько вопросов:
Почему бы не использовать солнечный парус в добавок к ионным двигателям? Все равно у нас длинный прочный стержень для крепления растяжек зонтика и медленное постоянное ускорение. Дополнительная тяга не помешает, а когда корабль пойдет против солнца, парус можно сложить. Кроме того теплоизлучатели имеют какую-то прочность, их можно использовать как спицы зонтика.
Солнечный парус будет давать тень, что увеличит эффективность теплоизлучателей до 2 раз.
Если теплоизлучатели отдают 1 киловатт с квадрата, то это стравнимо с энергией Солнца. Неужели нельзя это излучение сфокусировать и использовать для дополнительной тяги?
Почему используют ксенон для плазмы? Мне кажется что сжигание твердых материалов (да хотя бы песка) ничем не отличается, а погрузка в разы проще и не требует герметичных баков.
Вопросы не конкретно к Русскому ядерному буксиру, а вообще к концепции буксира с ядерным двигателем.
Заранее спасибо за конструктивные ответы.
wtigga
07.12.2021 14:52+2Солнечный парус будет давать тень, что увеличит эффективность теплоизлучателей до 2 раз
Теплоизлучатели поворачиваются к солнцу ребром и не нагреваются от него, см. фотографии МКС (излучатели перпендикулярно солнечным панелям).
unsignedchar
07.12.2021 15:15+2Мне кажется что сжигание твердых материалов (да хотя бы песка) ничем не отличается
Сложно дозировать. Ну и всякие побочные эффекты при сгорании неоднородного материала… Чистить камеру сгорания кто будет?Неужели нельзя это излучение сфокусировать и использовать для дополнительной тяги?
Можно, но эффективность охлаждения уменьшится.
YMA
07.12.2021 15:42+3Почему используют ксенон для плазмы?
Ксенон сравнительно легко ионизируется и дает весьма тяжелые ионы (по соотношению масса иона к затрачиваемой энергии очень хорош).
vasimv
07.12.2021 22:30Зато дорого. Поэтому лучше бы думали об аналогах VASIMR, поездка буксира с тоннами ксенона будет стоить дороже чем целый год шаттлы запускать, если я правильно посчитал.
vanxant
08.12.2021 05:28+1поездка буксира с тоннами ксенона будет стоить дороже чем целый год шаттлы запускать
Ксенон оптом стоит порядка $1000/кг (в розницу порядка $10/л, это 6 грамм).
Миллион за тонну. Тут ну явно не больше нескольких тонн. Пуск Шаттла порядка 300-500 млн в текущих ценах.
Математика сильнее вас:)
altone
09.12.2021 09:12Пуск шаттла - это не только топливо. Цена топлива — очень небольшая часть от стоимости пуска (но она тоже влияет на экономику запусков). Грубо говоря заправка фалькон хэви стоит 0.5 млн, заправка гипотетического буксира будет стоить, получается, 1-1.5 млн (без учета, что этот ксенон нужно еще доставить на 800 км орбиту и перекачать).
NetBUG
07.12.2021 16:14А вот использовать тепловой насос для охлаждения вполне можно, хоть бы и в виде тепловых трубок.
cheburen
08.12.2021 04:48Мне больше интересно другое, зачем вообще выводить на орбиту реактор мегаватного класса, когда можно создать легкую фокусирующую систему, и нагревать рабочее тело энергоустановки солнечным излучением, 99.999.... процентов времени между буксиром и солнцем преград не будет, но даже намёков на подобные разработки нет.
vasimv
08.12.2021 05:13+5Насколько я помню, энергия солнечного света у Марса - меньше земной раза в полтора, в астероидном поясе - раз в шесть. У Юпитера - там вообще какой-то маленький процент, а дальше - яркость солнца будет только чуть ярче других звезд. Для изучения и освоения дальних планет - без ядерной энергии никак вообще.
ClearAirTurbulence
08.12.2021 19:01Варианты использования сфокусированной энергии солнца широко рассматриваются в mil-sci-fi серии John Ringo - Troy Rising. Там и астероиды плавили, и хабитаты из подплавленных астероидов с кометой внутри делали, и зеркала делали, и как оружие использовали. Но им для этого понадобились массивы зеркал и помощь дружелюбно настроенных инопланетян - недорогие и долгоиграющие двигательные установки для удержания\направления зеркал, навигационные блоки для них же, ИИ для управления этим всем.
Без этого эффективно использовать энергию солнца не получится - зеркала (которые нужно еще изготовить и доставить в нужные места) будет невозможно удерживать на месте и будет сложно ими управлять. Кроме того, мало кому понравится военный потенциал такого рода в чужих руках.
shushu
07.12.2021 12:15-4которая относительно стабильно запускает множество ракет в космос.
Правда не всегда успешно. Но то что запускает - это факт :)
olehorg
07.12.2021 12:29+48Россия представляет действительно уникальный проект. На данный момент ни у США, ни у Китая ничего подобного нет и в помине.
так и у России ничего подобного нет. Есть только проджекты и макеты. Если покопать по городским сумашедшим - то в штатах и китае еще и не такое найдется.
А вот что действительно уникально в российской космонавтике - это увеличение присутствия на орбите путем раздалбывания старых спутников боевыми ракетами.
zorg-kirill
07.12.2021 14:08+2Возможно США с подобным даже немного дальше продвинулись, за счет проекта и мелкого прототипа "ядерного взрыволета" (проект Орион) в 50-60х годах прошлого века.
kotokot
07.12.2021 15:47+3Ну, ядерный взрыволет это всё-таки совсем другое направление.
А полный аналог - это проект Прометей, закрытый в нулевых. Там как раз был реактор, радиаторы и ЭРД. Интересно было бы почитать, насколько там продвинулись, и почему проект закрыли.
0serg
08.12.2021 11:01+2Потому что смысл в таких конструкциях есть только при необходимости ускорить полеты к Юпитеру и дальше. А такой необходимости сегодня как-то не наблюдается, автоматическим зондам не очень принципиально 3 года лететь или 6.
antropomorphische
07.12.2021 15:47+9КБ Арсенал это городские сумашедшие? Не стоит путать производственные макеты и макеты для выставок. Проджект это VASIMR который не может из НИР выбраться уже 30 лет, а Нуклон это уже переход к ОКР.
vasimv
07.12.2021 20:14+5Ну, может и не сумасшедшие, но этот "проект" выглядит ничем не лучше многих проектов на atomic rockets или наспех собранного корабля в KSP. И как минимум пусть хотя бы цифры проверяют, перед публикацией. Потому что тонны ксенона им не хватит даже до Луны при весе самого буксира в двадцать одну тонну. И это еще безо всякой полезной нагрузки...
vanxant
08.12.2021 05:37+1тонны ксенона им не хватит даже до Луны при весе самого буксира в двадцать одну тонну
это ещё почему? Может посчитаем?
Начальная масса 22 т, конечная 21 т, дельту-вэ берём 4км/с ну для красоты.
По формуле Циолковского у меня получилась требуемая скорость истечения 86 км/с или УИ 8700 с.
Тут заявлен УИ 7000 с, но и запас ксенона 1.4 тонны.
На салфетке цифры выглядят плюс-минус реалистично.
vasimv
08.12.2021 06:46+4Там нет запаса ксенона, его ровно тонна. 0.4 тонны - это химическое топливо маневровых, как я понимаю. А до Луны ему не хватит тонны - при такой маленькой тяге разгоняться придется по очень неэкономичному профилю, delta-v нужно раза в два больше. Ну и никакой полезной нагрузки, да.
krrrrr
07.12.2021 12:36+10Грандиозный проект.
Надеюсь при жизни увижу...
gohan
08.12.2021 02:05+7Обязательно увидим. С 2011 года у нас база на Луне, как известно. Вот на неё летать будем на таком.
gohan
08.12.2021 03:00+4Госпрограмма развития атомной энергетики сокращается на 32 млрд рублей, финансирование космической деятельности - на 40 млрд.
Вот как раз в тему, прочитал про новый бюджет, подписанный солнцеликим сегодня. Как говорится - блажен кто верует.
Popadanec
07.12.2021 12:39+10Проекту с первоначальной идеи уже больше двадцати лет. Построены как я понимаю на данный момент только макеты. Так что если запустят к 35 году, я сильно удивлюсь.
tuxi
07.12.2021 13:37+3Справедливости ради, 90-е и начало нулевых — это точно было не время приоритетов в развитии космонавтики. По инерции многое ехало.
Если сейчас реально (а не на бумаге) стали вкладывать в это деньги, если их не «попилят», и если сейчас есть реальные проекты, то и «стрельнет» все это где-то через 10..20 лет.Popadanec
07.12.2021 15:10+1Потому и говорю о минимум 35 году. Частник бы сработал быстрее, но у нас они не появятся, т.к. или деньги разворуют и/или всех причастных (разворовали, не смогли реализовать) посадят по сложившейся традиции.
inferrna
07.12.2021 12:46+32Лунную базу на луне уже построили, Гелий-3 вовсю добываем, планетолёт на очереди. А, да, чуть не забыл - "Ангара" с многоразовыми ступенями вовсю летает, не зря были потрачены миллиарды долларов. Всякий, кто этого не замечает, является иноагентом, или идентичным продуктом.
Вот пруф
RealSaniok
07.12.2021 13:02+11Учитывая, что американская ещё не построена... опровергнуть заголовок нельзя
olehorg
07.12.2021 13:30вы еще забыли о том что американцы деградировали и способны только прыгать на батутах, крича "jump or be commy!"
vsb
07.12.2021 13:35+1А зачем нужен Гелий-3 в промышленных масштабах? До коммерческих термоядерных реакторов, похоже, ещё далеко.
RiseOfDeath
07.12.2021 13:57К стати, интересно, почему не пытаются делать термоядерные реактивные двигатели. Как мне с дивана кажется это на порядки проще чем тот же токомак — плазму вообще не нужно удерживать в определенном объеме, достаточно просто отталкивать ее от корабля магнитным полем и сделать сопло двигателя зеркальным, чтобы его не расплавило излучением.
В случае с Гелием-3, если я не ошибаюсь, его слияние с дейтерием не будет производить радиоактивного загрязнения.
AlexSky
07.12.2021 14:20+2Так удержание плазмы и нужно, чтобы нагреть её до температуры, при которой начинается реакция синтеза.
Goupil
07.12.2021 15:49+1Чтобы сделать термодерный двигатель в космосе надо сделать его сначала на земле. Вот после этого и можно мечтать о космосе.
Гелий-3 и дейтерий производит некоторое количество не очень высокоэнергичных нейтронов за счет неизбежного слияния дейтерия в плазме с самим собой, но куда меньше чем D-T.
d33
07.12.2021 22:07Я помню, как по зомбоящику обсасывали тему про Гелий-3, потом переключились на Украину.
ЖЖЖ-это не спроста.
Daddy_Cool
07.12.2021 12:49+32Запуск сдвинется на 2033-2035 год… Аха. Или ишак или падишах…
Навскидку…
10 млрд. рублей с 2010 года…
в 2018 году топ-менеджмент «Роскосмоса» в виде зарплат и премий получил 557 млн руб., а в виде «краткосрочных вознаграждений» — 643,9 млн руб.
Небезызвестный дворец стоит 100 млрд. руб., это ЗП в 100+ тыс для 10 тыс сотрудников в течении пяти лет.
А в инженеры нынче идут те кто плохо учил математику в институте и кого не взяли в Data Science.Myclass
07.12.2021 15:07+2Или ишак или падишах…
тоже самое пришло в голову… Ведь не зря все эти годы прошли, люди после заголовков сразу-же знают, как их правильно понимать…
rtkprg2
07.12.2021 13:08+7Не увидел в статье расход топлива:
1) сколько времени сможет работать ядерный реактор на одной ядерной заправке? Хотя бы примерно, порядок цифр. Год, два, десять, сто?2) 1 двигатель электрической мощностью 35 КВт дает тягу 725 мН, (то есть, по простецки, 74 грамма). А какой у него при этом расход ксенона в единицу времени, допустим, в час?
mkmax
07.12.2021 15:48На картинках промелькнул удельный импульс 7000 секунд. Массовый расход получается 0.725Н/(7000с*9.8м/с2) ~= 1e-5 кг/с. Это примерно 94е6 секунд на расход полного бака (одна тонна). Три года непрерывно на полной тяге.
staticmain
07.12.2021 17:17Это ядерный реактор. А ксенона на сколько хватит?
mkmax
07.12.2021 19:39Сам реактор весит семь тонн. Одна тонна - это и есть запас ксенона.
RTFM13
07.12.2021 22:06При массе вундервафли в 25 тонн, если я правильно прикинул, она будет набирать жалкий километр в секунду больше года.
Она с орбиты земли будет месяцами сниматься. За это время химическая ракета на гравитационных маневрах слетает на марс и обратно.
Это при том что удельный импульс в 7000 секунд это очень оптимистичный прогноз.
mkmax
08.12.2021 06:52+1Опять же, на картинке заправленная 22т, 4 маршевых движка, 1т топлива. Запас дельты ~3.1км/с, четыре двигателя этот запас реализуют за девять месяцев. Если нагрузку принять за пять тонн, то дельта будет 2.5км/с.
Не так уж и плохо выходит, в принципе. Но для неторопливых, да.
vasimv
07.12.2021 22:29Движков там больше одного. И, кстати, ксенон стоит 10 долларов за литр, как находит гугл. Тонна ксенона (которой не хватит даже чтобы от Земли улететь) обойдется где-то в полтора миллиарда.
Skigh
07.12.2021 22:52Тонна ксенона (которой не хватит даже чтобы от Земли улететь) обойдется где-то в полтора миллиарда.
Вот тут пишут, что меньше миллиона долларов: A June 2005 paper Energetics of Propellant Options for High-Power Hall Thrusters (PDF) by Alex Kieckhafer and Lyon B. King, Michigan Technological University, published for the proceedings of the Space Nuclear Conference, San Diego, CA gives a cost of Xenon gas of $US 850 / kgvasimv
07.12.2021 23:06Ага, я просчитался, на три порядка, каюсь. Запутался в тоннах-граммах-килограммах. :) Десятки миллионов долларов на ксенон для полного полета надо будет.
isden
08.12.2021 12:02А возможно ли вообще существенно увеличить производство ксенона? Его же получают как побочный продукт при ректификации воздуха, и мировое производство, емнип, заметно меньше 100 тонн в год сейчас.
vanxant
08.12.2021 16:02Ну есть ещё аргон, его 1% в атмосфере, и по факту это отход кислородно-азотных фабрик. Правда, в качестве рабочего тела аргон по всем статьям хуже ксенона, но вопрос насколько именно хуже, если считать в целом.
vesper-bot
08.12.2021 22:54Не знаю, какая степень ионизации нужна — может +1 хватит, когда ксенону понадобится, скажем, +4 при одинаковой разности потенциалов для ускорения до той же скорости — Вики сообщает, что аргон по энергии ионизации уступает ксенону где-то на четверть (ксенон 12.13 эВ, аргон 15.76 эВ). А по плотности — аргон 1,7839 кг/м3, ксенон 5,894 кг/м3, т.е. по плотности аргон проигрывает в 3 с хвостом раза. Для равного удельного импульса его придется разгонять по сравнению с ксеноном в эти самые разы, но атомная масса у аргона 40, а у ксенона 131, если ускоряется единожды ионизованный атом ксенона, то единожды ионизованный аргон тем же полем ускорится до бОльшей скорости (вроде как в "корень из отношения масс" раз). ЕМНИП все-таки сложно ионизовать ксенон выше +8, равно как и аргон, но думаю, потери энергии на ионизацию газа для высоких степеней будут сильно выше для аргона все-таки.
Всё вместе вроде как делает аргон хуже примерно в 2.5 раза — 1.25 потери на ионизацию +1, 3.5 отношение масс при равном давлении, sqrt(3.2) отношение скоростей в пользу аргона при прочих равных. Многовато, как по мне.vanxant
09.12.2021 00:26+2по плотности — аргон 1,7839 кг/м3, ксенон 5,894 кг/м3
Это вы газы смотрите. А нужно жидкости. Аргон 1,4 т/куб, ксенон 2,9 (уже в 2 раза, а не в 3+).
Дальше я не уверен в степенях ионизации больше +1. Как бы, зачем? Это ж чистые расходы энергии на отрыв электронов. Лучше сопло подлиньше, вольт побольше...
maikuss
08.12.2021 22:03Писали не так давно, что научились выделять ксенон, попутный природному метану.
dydyman
09.12.2021 01:01Проще на криптон перейти, как сделали в СпейсХ. Старлинки летают на криптоне потому что его больше и он дешевле, а производится вместе с ксеноном на одном производстве.
Micle57
08.12.2021 08:47Imho, 1 тонны для 22 тонн полной массы даже при импульсе в 7000 сек как то маловато будет. дельта V выйдет небольшой.
BlackStar1991
07.12.2021 13:28-9Надеюсь что это не будет реализовано в том виде как озвучено в статье. (Даже если там все бюджеты и не разворуют) 1) Это по сути ракета с атомной начинкой, которая в случаи неудачного запуска или превращает всю округу в зону Чернобыля, или при желание государства которое её запускает "случайно" падает с орбиты туда куда надо. 2) Теплоотвод излишка вырабатываемой электроэнергии не решен.... почему на Земле атомные станции строят в близи источников охлаждения ? Реки, озера, моря - потому, что излишки можно сбрасывать, превращая воду в пар... В космосе же, несмотря на низкую температуру снаружи, отвода, нету. Вакуум - хороший термос. Россия не первая кто додумался до ионных двигателей, но чего-то ни США ни Китай не решились, до такой "гениальной" установки... А продолжают эксперименты с чем-то более безопасным. Что б даже если оно шмякнется, то что бы не было всем проблем с попутным ветром и ядерной пылью.
Denev
07.12.2021 20:26+3Реактор РБМК-1000 имеет тепловую мощность 3200 МВт, а в этом концепте речь идет об 1-2 МВт, активная зона реактора будет сильно меньше, а значит и радиоактивных материалов этот реактор будет содержать сильно меньше. При этом радиоактивное топливо, которое не успело поработать в реакторе гораздо менее радиоактивно, т.к. практически не содержит короткоживущих изотопов. Есть ряд хороших книг, где подробно и доступно излагаются вопросы связанные с радиационной безопасностью, например, "Занимательная радиация" Александра Константинова https://nplus1.ru/blog/2017/07/21/radiationforbeginners , "Физика для будущих президентов" Ричарда Мюллера, или "Радиоактивность, ионизирующее излучение и ядерная энергетика" Хала И., Навратил Дж.Д.
maxwolf
07.12.2021 13:58+1Расскажие, пожалуйста, кто знает, про материальный задел всего этого предприятия! Реакторов, насколько я знаю, после «Буков» и «Топазов» у нас ничего подобного на орбиту не выводилось, и пока не планируется (под планируется я тут имею в виду не рендеры и макеты, а железку, пусть ещё не готовую, но имеющую КД, и план изготовления и запуска). А другие компоненты (система охлаждения, двигатели и т.д.) — создавались? испытывались?
FanatPHP
07.12.2021 14:02+30Ура, "у России есть свой туз в рукаве - космический буксир на ионных двигателях!". Правда, в процессе чтения статьи выясняется, что есть концепция. А вот буксира, к сожалению, пока нет.
Радует только, что "на данный момент ни у США, ни у Китая ничего подобного нет и в помине".
Правда, американский Deep Space улетел на ионном двигателе ещё в прошлом веке.
Китайцы запустили свою космическую станцию оснащённую ионными двигателями.
У отсталой Японии, даже не упомянутой в статье, 6 лет как летает уже второй аппарат на ионных двигателях, собирая бесценную информацию о практическом использовании двигателей этого типа.А что у нас? А у нас как обычно, начинается активное освещение проекта.
vikarti
08.12.2021 11:54+5А у нас серийно выпускают плазменные электроракетные движки. И даже экскурсии проводят. https://habr.com/ru/post/448088/
FanatPHP
09.12.2021 08:15+9Правильно. Это традиционно подробная и объективная статья от Zelenyikot. Которая не выдаёт воображаемые проекты за действительность, которая не кликушествует "ни у кого в мире нет ничего подобного!", которая не базируется целиком на одном "видео с ютубы", которая описывает существующую технику, а не ту, у которой есть только "освещение".
Казалось бы, на Хабре есть отличные авторы по космической тематике. Но зачем-то надо было притащить писак с пикабу.
stardust1
07.12.2021 14:05+3На данный момент ни у США, ни у Китая ничего подобного нет и в помине. Так что можно с уверенностью говорить, что Российская Федерация опережает своих конкурентов в ядерной программе.
Как всегда макеты, мультики, рисунки и "нетаналоговвовсёммире". Короче всех "победили", поэтому проект можно закрывать и переходить к следующему. Вспоминается макет СУ-75, который ещё даже не летал, но тоже уже всех победил. Ах да, за ним ещё очередь из всех стран мира стоит. )
Вся эта статья это копия вот этого, где просто цифры поменяли.
wtigga
07.12.2021 14:12+2Ещё есть возможность использовать буксир как мусоровоз. Находить отработавшие аппараты и отправлять их на орбиту захоронения, где они никому не могут навредить.
Это из техзадания к Нуклону или просто предположение автора? Выглядит как странное применение для такой махины.
dydyman
07.12.2021 14:31+10На данный момент ни у США, ни у Китая ничего подобного нет и в помине.
Да ладно? У компании Ad Astra есть испытанный на мощности 80-90КВт двигатель VASIMR для орбитального буксира, а DARPA занимается созданием реактора и намерена к 25 году вывести на орбиту демонстратор.MyshinyjKorol
07.12.2021 15:37А кто у Дарпа подрядчик? Если кто-то боингоподобный, то и у них намерения от реальных сроков будут очень сильно отличаться. Или они имеют собственные производственные мощности в отличие от НАСА?
23gv3
07.12.2021 15:49-3У darpa наработок вообще нет, чтобы говорить про пуск в 25-ом году. У России, как правильно, написали, хотя бы есть опыт создания реально работающих систем
MyshinyjKorol
07.12.2021 16:01+3Это вы про ромашку/бук/топаз? Этому опыту 30+ лет не такая уж большая разница с 55 летней давностью американского опыта.
23gv3
07.12.2021 23:56Это реальный опыт пуска и эксплуатации реакторов в космосе. У наса реального опыта нет вообще, пока только обещания
vasimv
08.12.2021 01:17+4SNAP-10A в 1965-ом запустили, раньше чем СССР свои реакторы. И, кстати, на Землю потом НАСА активные зоны реакторов не роняли, в отличие от наших.
23gv3
09.12.2021 00:59+1Единичная установка, разовый пуск, 43 дня эксплуатации это опыт? Все это в сравнении с реальной эксплуатацией буков и топазов на 30 с гаком машинах, с наработкой технологии и материалов?
MyshinyjKorol
09.12.2021 11:59+2Опыт. Когда речь заходит о Буране, то у нас опыт по созданию космопланов есть, хоть он и один раз запускался. Но при желании возродить космопланы он не поможет не из-за своей единичности, а из-за 30летней давности.
MyshinyjKorol
08.12.2021 01:31+3Суть в том, что опыт 30летней давности уже практически ничем не поможет (не использования технологии разработанной 30 лет назад и поддерживаемой, а перерыв в 30 лет), как не помогают сатурны в создании слс. И то, что SNAP, упомянутый выше, был создан 55 лет назад, а не 30, особого значения не имеет из-за этого.
dydyman
07.12.2021 17:03+4В 25 году DARPA хочет прямоточный ядерный двигатель испытывать (проект DRACO), где тепло будет сразу рабочее тело (водород) нагревать. Так же у НАСА есть уже работающий на земле Kilopower, который может быть готов к летным испытаниям в следующем году.
23gv3
08.12.2021 00:03+1Подписал контракт на проектирование не равно имеет готовое решение
Килопоуэр при Эл. мощности 10 кВт себя с ноо не вытащит, это аппарат для эксплуатации на поверхности
Myclass
07.12.2021 15:12«Вижу, что обман, но не сразу понял, что оптический.»
На Земле уже почти нет проектов, где одна страна в состоянии что-либо такого масштаба поднять в одиночку. А тут межпланетные полёты или буксировка грузов и в названии только — «российский»…
altone
07.12.2021 15:23+1Его выводят на радиационно-безопасную орбиту (800 км, чтобы случись что радиоактивные остатки не упали на Землю)
Подскажите, а куда денутся остатки с орбиты в 800 км?
Pifarh
07.12.2021 15:49-13Неизвестно ,но может статься что через несколько витков вокруг Солнца , мирно опустятся на Вашингтон если в службах все правильно расчитали.
Pifarh
09.12.2021 07:35-4С юмором скудно тут. Ведь не приведены расчеты и юмор математически не обоснован. Так что да, никакого юмора только кислые щи и сухие расчеты. И опять все перепроверить перед отправкой в свет. Чтобы нонеймы по достоинству оценили работу. А ты повесил себе медаль бережно вырезая из липового дерева и гордился собой - ведь тебя коментатор оценили на хабре , ты не выдыхаешь воздух зря из тебя идут знания полезные обществу. Ты чего то да стоишь. Появляется аниме смайлик радости со слезами на глазах и умиротворенное умиление проделанной работой. Все не зря все для хабра. Разбирайте на цитаты, идите в свет.
Goupil
07.12.2021 15:50+2Так и будут болтаться пару веков, уже не наша головная боль.
selivanov_pavel
08.12.2021 11:17+2Скорее пару десятков тысяч лет, а там уже и период полураспада всего активного много раз пройдёт.
Skigh
07.12.2021 15:43Вот интересно, кто-нибудь всерьёз обсчитывал такую идею: для полёта с земной орбиты на Марс и дальше, разогнать корабль простой одноразовой химической ракетой (твердотопливной?), сбросить её, а затем почти весь полёт тормозить ионными двигателями, так, чтобы к цели прибыть на удобной для выхода на орбиту скорости.
vasimv
07.12.2021 16:52Тогда уж лучше наоборот. Разгонять ионными, потом отстыковывать разгонный блок и тормозить его, чтобы вернуться на орбиту Земли. Delta-V торможения для выхода на орбиту Марса - где-то в районе 2500 м/с, если тяга приличная.
Skigh
07.12.2021 17:11Так смысл в том, чтобы сразу получить максимальную скорость, и большую часть пути пролететь на ней.
vasimv
07.12.2021 17:21Смысла получать максимальную скорость - практически нет (разве что для пилотируемых/пассажирских полетов). Зато есть смысл делать разгон эффективным, так как именно этот этап требует больше всего топлива. Разгон к Марсу с низкой орбиты Земли - где-то 3500 м/c delta-v, в то время как торможение - гораздо меньше (и зачастую им можно вообще пренебречь, так как можно сразу в атмосферу Марса входить и садиться, так как скорость входа будет даже меньше, чем сейчас посадочные модули имеют, когда садятся на Землю).
Skigh
07.12.2021 17:52Смысла получать максимальную скорость — практически нет (разве что для пилотируемых/пассажирских полетов).
Так я их и имел ввиду. Если совсем никуда не торопиться, мы без ядерных двигателей добираемся до Плутона и дальше.vasimv
07.12.2021 19:18Не добираемся, фактически. New Horizons (всего четыре сотни кило) всего лишь пролетел мимо Плутона, тормозить для выхода на орбиту - нечем уже. И летел с промежуточными гравитационными маневрами у других планет, что сильно затягивает время полета и уменьшает возможные окна запуска.
Ионники с солнечными панелями - легко долетают до Марса, а дальше уже начинаются проблемы из-за нехватки солнечного света там (да и вес мизерный). Ядерный буксир смог бы доставлять реальные грузы к внешним планетам, но вот строить его по схеме ядерная электростанция+ионники - это дохлый номер на сегодняшний день, к сожалению. Более правильно было бы сосредоточиться на повышении эффективности ядерных термальных двигателей, но там есть серьезные конструктивные ограничения из-за требуемых температур нагрева. Ну или просто решиться и сделать с открытым циклом, тогда можно будет реально по солнечной системе летать.
DenisK1
07.12.2021 15:50+6а как же Хаябуса (космический аппарат) (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A5%D0%B0%D1%8F%D0%B1%D1%83%D1%81%D0%B0_(%D0%BA%D0%BE%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%B0%D0%BF%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0%D1%82) ) который летал на ионных двигателях согласно википедии? я не специалист может не понимаю чего. Был запущен в 2003 году. Получается новизна только в использовании атомного реактора?
mudryi
07.12.2021 15:50-4"мирный" атом зависающий над планетой хоть и на расстоянии 800 км это страшно. достаточно вспомнить как "наука" на ... вертела весь мкс.
Gordon01
07.12.2021 17:23-8Около 22,6% населения России не имеет доступа к централизованной канализации. Большинство таких семей пользуются выгребными ямами, говорится в исследовании Росстата об условиях жизни в стране
https://www.rbc.ru/economics/02/04/2019/5ca1d7949a79475d1c2f6e4a
JaoDa
07.12.2021 18:10+6А как вы себе представляете централизованную канализацию в сельской местности где дома находятся на большом отдалении друг от друга? Там же везде – септик. Вы явно путаете отсутствие централизованной канализации от отсутствия туалета внутри дома.
Goupil
07.12.2021 18:19+1Выгребная яма это не септик. Это именно что скворечник с дыркой в полу.
JaoDa
07.12.2021 18:44+4Читаем внимательно статью по ссылке: "16,8% пользуются системой труб в выгребные ямы, а у 5,8% населения система канализации отсутствует". 16,8% + 5,8% = 22.6%. То есть под 16,8% из 22.6% подразумевается именно септик.
vasimv
07.12.2021 16:37+3Я может чего-то не понял, но при массе корабля в 21 тонну и 1 тонне ксенона - на движках с 7000 ISP мы получаем только примерно 3200 м/c delta-v. То есть, этот буксир себя даже до Луны не довезет (с учетом того, что при такой маленькой тяге движков - придется ускоряться совсем не по оптимальным траекториям).
Oleg_P_7
07.12.2021 17:57+5Прикол статьи в том, что всем этим ядерно-космическим "новшествам" меня учили в 69-75 году прошлого века в МВТУ на факультете Энергомашиностроение.
Все еще надеюсь увидеть в небе над головой реализацию наших курсачей и дипломов.
ivan_kov
07.12.2021 19:24+2Картинка "ТЭМ-энергоснабжение марсианской базы" очень напоминает рисунки проекта "Mars one"
iberisoft
07.12.2021 22:12+1К 2030-му году все эти чудесные Авангарды и Буревесники будут разоблачены, скорее всего, после чего вряд ли удасться получить финансирование на условно-реальные вещи типа Нуклона (главное условие тут простое - пепелац полетит, если получиться отводить тепловую энергию).
"Аналоговнет" (с) станет красной тряпкой для будущего презика, так что госфинансирование не ждите. Жаль, конечно; скучно станет жить без сказки.
23gv3
08.12.2021 00:07+2Наверное, именно по причине отсутствия у русских глайдера давеча локхид Мартин выкатил свой мультик глайдера)
hw_store
08.12.2021 00:18+2Чтение данного материала напомнило что-то... Однозначное соответствие - книга П.Клушанцева "Станция Луна", написанная в начале 70-х и попавшаяся мне в раннем детстве. Первоклассное чтиво для неокрепшего детского ума (это без иронии).
Из технологических предсказаний, приведённых там с подробностями и картинками, к данному моменту не сбылось ничего, от слова "совсем". Хотя за последние несколько лет началась движуха в этом направлении, может ещё наверстают по прошествии 50 лет
MarksMan09
08.12.2021 01:15+6«Васюки переименовываются в Нью-Москву, а Москва — в Старые Васюки». Классика!
0serg
08.12.2021 11:25+8В этой статье старательно замалчиваются три весьма печальных момента.
Первый — в том что этот «прорывный буксир», в общем-то никому не нужен. Его выгода начинает проявляться лишь при полетах к Юпитеру, а лучше — еще дальше и эта выгода состоит только в возможности забросить туда полезную нагрузку несколько быстрее и запитать мощное оборудование. В настоящее время мне неизвестно НИ ОДНОГО проекта который бы нуждался в этом. Для АМС не очень существенно лететь ли 3 года или 6 а их полезной нагрузке пока хватает возможностей солнечных батарей и РИТЭГов. Заметьте как старательно текущий проект обходит молчанием вопрос о полезной нагрузке.
Второй — в том что практическая реализация «Нуклона» требует решения ряда технических проблем. Изначальный план предусматривал для этого целый ряд инноваций которые действительно бы заметно продвинули науку вперед и позволили бы говорить о работе на то теоретическое будущее когда нам все же понадобится летать к планетам-гигантам. Но судя по макетам и утечкам информации от разработчика все (!) эти инновации были успешно провалены. Текущий вариант идет похоже тупо по пути повторения советских «Топазов» в большем размере. А значит о «прорыве» можно забыть.
Ну а третий момент уже упомянули многие: проект длится уже более 12 лет и до сих пор (!) финансирование выделяется лишь на проектирование системы. Это не полностью готовая система которую остается лишь построить и запустить, это по сути лишь черновик в котором проработаны в лучшем случае лишь отдельные узлы. Даже характеристики этого чуда неизвестны, так как меняются год от года. Что конкретно и главное когда получится при таких вводных — вопрос крайне спорный.
То что на этом фоне «Нуклон» активно пиарится и выдается за некий «прорыв в космосе» лично меня, честно говоря, лишь раздражает.23gv3
08.12.2021 11:44+1В первое и в последнее, ядерный буксир нужен военным, а значит окр будут тянуть до результата,где отрицательный результат это тоже результат
vasimv
08.12.2021 15:18-1Нахрена он военным? Базу на Uranus-е сухпайками снабжать? :)
Javian
08.12.2021 15:46+4Логично использовать его как радиолокационную платформу. Пристыковываем к нему "спутник-радар", которому буксир дает мегаваттное питание и ориентацию в пространстве.
Фактически этой мощности хватит для работы в бистатическом режиме. Он непрерывно вещает, подсвечивая цели, а военные РЛС работают в пассивном режиме, ловя отражения от цели. Т.е. РЛС становятся невидимы т.к. ничего не излучают.
Передающие и приемные точки (пункты) бистатической радиолокационной системы, как правило, находятся друг от друга на значительном расстоянии и имеют значительный угловой разнос по отношению к интересующей области пространства. Это дает возможность принимать сигналы, отраженные целями, геометрия которых построена так, чтобы минимизировать рассеяние в направлении, обратном направлению облучения. Как известно, построение такой геометрии является составной частью технологии снижения радиолокационной заметности, известной под названием «Stealth». Следовательно, использование бистатической радиолокации позволяет повысить качество обнаружения слабоконтрастных радиолокационных целей.
lorc
08.12.2021 16:37+1Чтобы наземные станции РЛС могли ловить отражение излучение, испускаемое спутником, спутник должен находится над горизонтом, со стороны станции. Если спутник будет над целю — все отражение излучение будет уходить в верхнюю полусферу. Если спутник будет над горизонтом, но с не той стороны — отражение будет уходить в "не ту" сторону.
Короче, надо будет иметь десятки таких спутников, чтобы хотя бы один из них оказался в нужном положении.
Javian
09.12.2021 14:30Как вариант дополнительно летает на низких орбитах рой небольших спутников-пассивных приемников.
Думаю над такой темой уже давно думают и вопрос только в деньгах.
vasimv
08.12.2021 18:19Держать множество постоянно работающих реакторов на относительно низких орбитах - это лишний повод повторить инцидент с Космос-954. Солнечные панели будут дешевле, скорее всего - легче, проще в замене и никаких проблем с выведением ядерного топлива на орбиту и возможным падением активной зоны на территорию других стран. С учетом того, что нужно все равно светить под углом, а не сверху - оно будет покрывать и ночную сторону, если запустить достаточное количество.
Javian
09.12.2021 14:33Речь о геостационарной орбите, где мегаватт мощности и большая антенна позволят реализовать радар с уникальными характеристиками.
vasimv
09.12.2021 15:22-1Вы понимаете, что для реактора мегаваттной мощности на орбите - нужны радиаторы сравнимыми с солнечными панелями такой же мощности по площади? Стоимость, конструктивная сложность и вопросы безопасности - все на стороне солнечных панелей.
unsignedchar
09.12.2021 16:11+1У радиолокации 2 проблемы: для активной радиолокации мощность пропорциональна 4 степени от расстояния, и не всякое излучение хорошо проходит сквозь атмосферу. В любом случае эфективнее использовать спутники-шпионы на низких орбитах.
Javian
09.12.2021 16:43Речь не о шпионе, а наблюдении в реальном времени с акцентом на время "Ч". Для сценария, когда противник виден для РЛС, но не знает их местоположения т.к. они не излучают работая в бистатическом режиме со спутником на геостационаре. И сбить его там сложно.
unsignedchar
09.12.2021 17:13У военных уже есть источник излучения огромной мощности, который невозможно ни сбить ни заглушить. И куча пассивных приемников, которые сбить можно, но сложно и не быстро. Зачем им ещё один слабенький мегаваттный передатчик? ;)
Javian
09.12.2021 18:53Огромная мощность в импульсе. А в "среднем" РЛС потребляет намного меньше.
unsignedchar
09.12.2021 21:57+1google://основное уравнение радиолокации
google://высота ГСО
ГСО в 90 раз дальше от поверхности Земли, чем МКС. 90 ** 4 это очень плохое число. Если разместить на ГСО только передатчик — волшебное число будет 90 ** 2 — это немного лучше. Мегаваттный передатчик на ГСО по эффективности эквивалентен киловаттному на низкой орбите. 1 кВт — это несколько кв. м солнечных батарей и никакой радиоактивности.
Javian
09.12.2021 22:10На низкой орбите нет смысла в таком радаре - они через 5-10 минут улетают за горизонт и появляются снова раза два в сутки.
unsignedchar
09.12.2021 22:38А пассивные приёмники в вашей схеме не будут точно так же улетать за горизонт? ;)
Javian
10.12.2021 10:28Passive Radar Detection of Aerial Targets
https://lup.lub.lu.se/luur/download?func=downloadFile&recordOId=8919814&fileOId=8919819
WraithOW
09.12.2021 15:00Логично использовать его как радиолокационную платформу
Абсолютно не логично, потому что она никак не защищена, ни ПРО, нифига. Толку от этой платформы за сотни миллионов денег, если её первой собьют ракетой, которая стоит на порядок меньше?
dfgwer
08.12.2021 15:47+1Тащить камни для астероидной бомбардировки
Не давать тащить камни для астероидной бомбардировки
Всё, что взбредет в паранойю.vasimv
08.12.2021 18:22Камни для астероидной бомбардировки нужно искать в околоземном пространстве, а не за пределами Юпитера. И для этого - подойдут и солнечные панели, реакторы не нужны.
Skigh
08.12.2021 18:36Найти-то можно и с панелями, а вот чтоб перенаправить — реактор не помешает, наверняка.
vasimv
08.12.2021 18:44+1Чтобы перенаправить - нужна тяга хорошая. У реакторного буксира она будет не сильно лучше чисто солнечно-панельного, а то и хуже. Тем более, что солнечные панели могут еще и парусом подрабатывать, что дает нам чуть ли неограниченный delta-v, которого нужно будет очень и очень много, чтобы сдвинуть достаточно большой астероид.
23gv3
08.12.2021 22:20+1Радиолокация, конечно - от банального обнаружения крылатых ракет до обнаружения АУГ. В качестве совсем уж крышесносного приложения можно предложить поиск bernoulli hump от пларб
MyshinyjKorol
08.12.2021 23:35Зачем для этого ядерный буксир? Куда и что он будет тащить для радиолокации?
23gv3
09.12.2021 12:47+1Это не ядерный буксир, это реактор для выработки энергии без зонтика из солнечных панелей и, как следствие, решение важнейших задач для обороноспособности страны
MyshinyjKorol
09.12.2021 13:05+1Чем же зонтик так мешает?
Javian
09.12.2021 14:23+1Солнечные панели на МКС -
https://habr.com/ru/post/378117/
В начале эксплуатации вырабатывалось 124 киловатта энергии, но сейчас типичным является значение в 80 кВт — электрические элементы деградируют из-за ионизирующего излучения.
А тут компактно мегаватт. Добавьте к этому антенну диаметром в 100 метров и получится чудо-оружие.
MyshinyjKorol
09.12.2021 14:42+1Так вопрос не в деградации батарей, а в том на что такое необходим целый мегаватт, чему мешают солнечные панели. Какое чудо оружие? Поискал про этот магнум-орион, нашел спутники ментор, как раз там про 100 метровые антенны. Но они летают уже давным-давно без всяких компактных мегаваттных источников.
Выше было довольно многозначительное заявление про необходимость для военных ядерного буксира (как оказалась таки уже не буксира, а только источника). Но ни наши, особо не стесненные в средствах, ни еще менее стесненные пентагоновцы как-то не уделяли этому особого внимания уже 30-50 лет как. И статья о научной разработке с далеко не "оборонным бюджетом".
Javian
09.12.2021 14:51+1Речь о бистатическом радаре https://habr.com/ru/post/592143/comments/#comment_23799219 Т.е. речь о на порядки более совершенной системе, чем предшественник "Легенда".
В 1988 году был принят всемирный запрет на применение спутников с ядерной энергетической установкой на низких околоземных орбитах, вследствие чего строительство и запуски спутников УС-А в начале 1990-х были прекращены.
Но нет запрета запихнуть реактор на геостационар.
А спутники Ментор - это приемники радиоразведки, а не передатчики.
unsignedchar
09.12.2021 16:15нет запрета запихнуть реактор на геостационар
И никто этот запрет не нарушает. Совпадение? Или просто не нужно?
Javian
09.12.2021 16:46Или не могут. Или... Мы узнаем те новости оборонпрома, которые нам разрешают узнать.
unsignedchar
09.12.2021 17:08+1Мегаваттный реактор с огромным зеркалом заметят все. Даже не все, а СОВСЕМ ВСЕ ;) Включая астрономов с дедушкиной подзорной трубой и радиоматоров ;)
agat000
08.12.2021 13:26Еще один момент - ничего не сказано о предполагаемой долговечности аппарата. Сможет ли он топить 3-4 года не ломаясь до дальних планет? Штука сложная, надежность по любому будет ниже чем у "панель+АКБ+РИТЭГ".
0serg
08.12.2021 13:37Как я понимаю это была одна из причин по которой из проекта пришлось убрать турбину и вернуться к гораздо менее эффективному термоэлектрическому преобразованию. То что осталось выглядит вполне способным в теории проработать лет 10, хотя сдается мне там будет некоторая деградация характеристик за эти 10 лет и есть весьма реальный риск что «слабым звеном» станет управляющая всем этим делом электроника ибо импортную мы закупить не сможем а своя, скажем так, не очень хорошо себя зарекомендовала.
Popadanec
08.12.2021 14:42Не некоторая, а весьма существенная и радиация её ускорит. Плюс выгорание радиоактивного вещества.
darthmaul
08.12.2021 16:56+1Но ведь вояджер-1 уже 44 года работает от РИТЭГа. Да, деградирует потихоньку, но до сих пор его термоэлектрические преобразователи работают
Popadanec
08.12.2021 21:44Большую часть оборудования по отключали из за нехватки энергии. На данный момент вырабатываемая электрическая мощность упала более чем на 50%.
А у данного аппарата реактор куда более горячий, а значит и выгорание топлива происходит быстрее.vikarti
09.12.2021 05:44+5У данного аппарата именно реактор (и распад управляемый) а не РИТЭГ.
Мощность реактора регулируется.
У РИТЭГа мощность постепенно падает и ничего с этим не сделать, потому что это просто кусок изотопа который постепенно распадается, никаких средств регулировки.
Oleg_P_7
08.12.2021 18:34Центрифуги по разделению изотопов работают с офигенной скоростью десятками лет. На газовых подшипниках.
drWhy
08.12.2021 13:41+1Единственный реактор — точка отказа, даже не некоторых подлодках ставят по два реактора.
Nordosten
09.12.2021 21:11Так и есть. В таком виде Зевс никому не нужен, тем более после 2030 года и учитывая что первый образец почти в холостую полетит к Юпитеру.
А закинуть 2 тонны на орбиту Марса на таком транспорте это вообще разговор ничем.
agat000
08.12.2021 13:22Самое печальное во всех этих космических делах - это сроки. Разработки длятся по 10-30 лет и не всегда заканчиваются.
Один только Маск делает ставку на скорость и сжатые сроки, и то не всегда получается.
vanxant
08.12.2021 16:07При всём уважении к Маску, сколько он там с метаном бьётся? Уже больше 10 лет. Как и Безос, как и Химавтоматика. Что-то испытывают, потом переделывают и опять испытывают. Как и все. Так что сроки в полжизни для этой отрасли, увы, нормальные.
Popadanec
08.12.2021 21:52+3Целая страна попробовала и забросила метановые движки, а он на свои деньги за десять лет создал вполне работающие движки. Да тогда не было таких сплавов выдерживающих окислительное пламя, но и бюджет куда больше.
А сейчас видя явные успехи и РФ и Китай и другие страны взялись мастерить свои метановые двигатели.
Nordosten
09.12.2021 21:15Вы удивитесь сколько сейчас прототипов метановых движков уже есть в железе. 2-3 китайских, Prometheus от Arianespace это первое что приходит в голову. Neutron от Rocket Lab тоже будет на метане.
ptr128
08.12.2021 13:53марсианской дистанции, время полёта практически сравнивается со Старшипом и занимает около одного года против 4-9 месяцев
На химических двигателях с Земли до Марса или с Марса до Земли можно долететь только в момент их противостояния раз в два года. На ионных с ядерным реактором - в любой момент, но за разное время, в зависимости от расположения планет.
0serg
08.12.2021 13:59+1На ионных потребная delta-v точно так же зависит от момента старта. Там несколько меньше ограничений, но в целом грубо говоря почти всегда будет быстрее подождать пару месяцев и запустить химическую ракету чем запускать прямо сейчас «нуклон». Просто потому что «нуклон» конечно и 10 км/с может набрать для сильно неудачной траектории, но у него это займет уйму времени.
Popadanec
08.12.2021 14:45+1До Марса и дальше ионник уже выгоднее химического по времени. Даже в оптимальном расположении планет. А он ещё и вернутся без дозаправки там может.
0serg
08.12.2021 16:09+1Эм, нет. На существующих солнечных батареях и двигателях речь идет о ~600 днях на ионнике против 200 у химических двигателей. У Нуклона тяговооруженность чуть лучше, но там тоже будет ~350 дней. Вот назад с ионником возвращаться проще, это да. Но тут идет речь об оптимизации массы, не оптимизации скорости. На химических движках просто грубо говоря помимо основного корабля надо три танкера для дозаправки на орбите Марса запускать, для ионников это не требуется.
Popadanec
08.12.2021 21:58Starship после запуска ещё надо заправить, т.к. на орбиту Земли он выходит пустой(в зависимости от конфигурации и попутной нагрузки). Это десяток заправщиков и хитрый процесс заправки тоже требующий топливо. Плюс он не может ждать, нужно стравливать давление.
BugM
09.12.2021 03:56+1Даже пустой он может выкинуть свои 100 (или сколько там на практике выйдет) тонн полезной нагрузки на орбите и вернуться домой. Иначе это не Старшип, а подделка под него. Эта нагрузка дальше сама полетит.
Существующие ракеты и так не могут. 100 тонн на НОО это много.
vasimv
08.12.2021 15:05+1До Марса лететь проще на ионниках/магнитоплазменных с солнечными батареями. Я специально прикидывал варианты - 5 тонн солнечных батарей с каркасом (до 2000 м2) плюс три тонны на остальное (баки, движки и систему ориентации) и 10 тонн рабочего тела. Имеем от 20 км/c delta-v с нагрузкой в 10 тонн, что дает нам гарантированный полет к Марсу даже с учетом очень медленных разгона и торможения, а возможно и назад сможет вернуться. Хотя, возвращаться ему совершенно не нужно, так как солнечные панели на Марсе пригодятся.
ptr128
08.12.2021 15:48+124 ИД-500 на Нуклоне требуют свыше 800 КВт. С запасом - мегаватт. 1680 кв.м панелей у МКС в лучшие времена в новом состоянии выдавали чуть более 120КВт. Так что 2000 кв.м. дадут порядка 140 КВт, что хватит только на 4 ИД-500. В шесть раз меньше тяги - что то уж совсем печально.
vasimv
08.12.2021 16:02На МКС панели дают 240 киловатт, когда освещены солнцем. При разгоне - корабль довольно быстро выйдет на высокие орбиты, где тень Земли будет занимать меньшие периоды. И относительно небольшая генерация - больше из-за начального ориентирования на большую надежность, чем на выработку электричества и деградации из-за долгой эксплуатации.
С учетом того, что проект нуклон уже урезали по выработке в два раза, а его вес с реалистичным запасом топлива тонн в 20 - будет почти в три раза больше, чем у простой комбинации солнечные панели+ионники - ускорение сравнимое будет.
ptr128
08.12.2021 16:50На МКС панели дают 240 киловатт
Пруф?
Они новыми 120 КВт давали, а сейчас, в результате деградации от ионизирующиего излучения, не больше 90 КВт выдают.
Я оперирую данным NASA https://www.nasa.gov/feature/facts-and-figures
Power Generation: 8 solar arrays provide 75 to 90 kilowatts of power
А Вы?
vasimv
08.12.2021 16:58+1https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_panels_on_spacecraft#Spacecraft_that_have_used_solar_power
[quote]The International Space Station also uses solar arrays to power everything on the station. The 262,400 solar cells cover around 27,000 square feet (2,500 m2) of space. There are four sets of solar arrays that power the station and the fourth set of arrays were installed in March 2009. 240 kilowatts of electricity can be generated from these solar arrays. That comes to 120 kilowatts average system power, including 50% ISS time in Earth's shadow.[16][/quote]
ptr128
08.12.2021 18:19-1Вы шутите, или на полном серьёзе приводите в качестве пруфа ссылку на википедию?
vasimv
08.12.2021 18:42Ох, ну нельзя же так... Тут скорее надо придираться к моим оценкам веса панелей для данной площади, а не к вырабатываемой мощности. Производители современных солнечных панелей для спутников дают больше 30% эффективности для топовых панелей и в районе 20 для дешевых. Что дает более 350 ватт на квадратный метр на орбите Земли.
Вот, например, даташит индиум-арсенид-галлиевой-германиевой панели: https://solaerotech.com/wp-content/uploads/2018/04/ZTJ-Datasheet-Updated-2018-v.1.pdf в котором указывается Vmp=2.41V и Jmp=16.5 mA/cm2. Что дает 397 ватт на квадратный метр.
larasage
09.12.2021 13:12Altogether, the four sets of arrays can generate 84 to 120 kilowatts of electricity
https://www.nasa.gov/mission_pages/station/structure/elements/solar_arrays-about.html
ptr128
08.12.2021 15:31подождать пару месяцев
Какие пару месяцев?
противостояния раз в два года
Пропустили подходящий момент перед противостоянием - ждите два года!
«нуклон» конечно и 10 км/с может набрать для сильно неудачной траектории, но у него это займет уйму времени.
Не такую уж уйму. При тяге в 17.5Н (24 ИД-500), и максимальной массе с МПН 55 тонн, 10 км/с относительно Земли достигается, приблизительно, за год. Но зачем это для полета на Марс?
Орбитальная скорость Марса более, чем на 5 км/с ниже орбительной скорости Земли. Если мы уже на орбите Земли, то наша скорость уже никак не меньше первой космической - около 8 км/c. А покинем околоземную орбиту мы только разогнавшись до второй космической скорости 11 км/c. В этом случае мы уже будем иметь скорость, относительно Марса около 16 км/с догоняя его. При этом, если мы разгонимся более чем до третьей космической скорости в 16.6 км/c относительно Земли, то мы вообще в итоге покинем Солнечную систему. Отсюда, необходимое приращение скорости относительно орбитальной вокруг Земли даже теоретически должно лежать в пределах от 3 до 8 км/c. Если же поиграться с http://orbit.medphys.ucl.ac.uk/ то можно быстро понять, что больше чем 4-5 км/c прироста скорости относительно первой космической не потребуется ни при каком сценарии. Больше проблем возникнет с торможением, особенно если Марс вблизи соединения с Солнцем и при облете Солнца мы получаем приращение скорости из-за гравитационного маневра.
0serg
08.12.2021 16:58+2График показывающий затраты delta-v как функцию даты отправления и прибытия, исходя из старта с низкой околоземной орбиты и прибытия на низкую марсианскую. Это для окологомановских переходов, для ионников будет только хуже
Пропустили подходящий момент перед противостоянием — ждите два года!
«Подходящий момент» исчисляется несколькими месяцами.А покинем околоземную орбиту мы только разогнавшись до второй космической скорости 11 км/c. В этом случае мы уже будем иметь скорость, относительно Марса около 16 км/с догоняя его.
Нет не будем. Затратив 3 км/с и разогнавшись до 11 км/c мы всего лишь окажемся на орбите Земли вокруг Солнца. Дальше нам надо еще как минимум 0.6 км/c для того чтобы поднять апогелий орбиты до уровня Марса и 0.9 км/с для того чтобы поднять перигелий и изменить наклонение / оказавшись рядом с Марсом сбросить скорость достаточно для того чтобы выйти на орбиту с периарием в 300 км. Спуск на низкую орбиту — еще 1.4 км/с. Итого и набегает около 5.7 км/с. 1.4 км/с со спуском можно сэкономить за счет времени и/или теплозащиты. Это в предположении что полет по оптимальной траектории выводит нас в ту же точку где находится Марс. Если мы не хотим «раз в два года» летать, то Марса там не будет и на фазирование нужно дополнительное топливо. Диаграма выше наглядно показывает что растет оно довольно быстро — «убегание» Марса из расчетной точки на 2 месяца приводит к росту затрат dV на 3 км/c на то чтобы его «догнать». Но на набор этих 3 км/с у буксира уйдет дольше этих 2 месяцев, так что это сработает только в обратную сторону — запускать «раньше чем нужно». И в итоге получится что запускаем грубо говоря на 5 месяцев раньше, время в пути растет на 3 месяца и прилетаем мы лишь на 2 месяца раньше. А за 12 месяцев вообще запускать будет бессмысленно.ptr128
08.12.2021 18:40разогнавшись до 11 км/c мы всего лишь окажемся на орбите Земли
На орбите Земли мы и так с Вами находимся читая Habr )))
Какая скорость относительно Земли на ее орбите? Разве не первая космическая? А какая скорость относительно Солнца в точке орбиты максимально удаленной от Солнца? Разве не первая космическая плюс орбитальная скорость Земли? И какая скорость относительно Солнца будет у объекта, покинувшего орбиту Земли в этой максимально удаленной от Солнце точке?
Земля уже движется вокруг Солнца со скоростью около 30 км/с, поэтому покидая орбиту Земли со второй космической скоростью по направлению ее вращения вокруг Солнца, мы приобретаем скорость порядка 41 км/c относительно Солнца и остаться на орбите Земли у нас никак не получится.
Проблема в том, что если для химического двигателя рассматривается на Вашей картинке исключительно Гомановские траектория, то для ионной тяги о ней и речи идти не может.
0serg
08.12.2021 19:32+1Видите ли в чем проблема, скорость спутника уменьшается по мере увеличения высоты над поверхностью Земли. Вы стартуете с 11 км/c на орбите Земли, но по мере того как поднимаетесь «выше» над ее поверхностью орбитальная скорость падает. Старое-доброе соотношение — кинетическая энергия переходит в потенциальную. Так что эти 11 км/с никуда не суммируются. Скажем чтобы запульнуть спутник на геостационар надо ему сообщить скорость 9.9 км/c. Этого хватит для набора высоты в 36 тысяч км, но поднявшись на эту высоту он замедлится до 1.7 км/с и чтобы выйти на орбиту понадобится дополнительно разогнаться еще на 1.4 км/с. А 2я космическая — эта та скорость при которой космический аппарат относительно Земли (при отсутствии других небесных тел) поднимался бы бесконечно высоко, одновременно замедляясь до нуля. В контексте Земли движущейся по орбите — это то же самое что начать двигаться с той же скоростью относительно Солнца что и Земля. Просто уже не внутри гравитационного колодца Земли, а вне его.
Для не-гомановских траекторий Delta-V еще больше из-за того что не удается воспользоваться эффектом Оберта. Для разгона по спиральной траектории это примерно разница в орбитальных скоростях. В случае перелета с Земли на Марс — примерно 3.3 км/с против «гомановских» 1.5 км/с.ptr128
08.12.2021 19:45Вы стартуете с 11 км/c на орбите Земли, но по мере того как поднимаетесь «выше» над ее поверхностью орбитальная скорость падает
Это верно для инерциального полета. Но у нас ведь обратная ситуация. Мы можем позволить себе в течении всего полета двигаться с включенным маршевым двигателем.
Попробуйте последовательно ответить все же на мои вопросы:
Какая скорость относительно Земли на ее орбите?
А какая скорость относительно Солнца в точке орбиты вокруг Земли максимально удаленной от Солнца?
И какая скорость относительно Солнца будет у объекта, покинувшего орбиту Земли в этой максимально удаленной от Солнце точке?
0serg
08.12.2021 20:36+5Движение с включенным маршевым двигателем делает ситуацию только хуже, вам понадобится затратить не 3 км/с чтобы подняться с низкой околоземной орбиты а все 8 (эффект Оберта). Понимаете, это банальный вопрос сохранения энергии. Подъем тела над поверхностью Земли требует совершения работы. Вы ее можете затратить одним рывком а можете размазать во времени, но объем работы от этого не изменится. А в случае когда вы расходуете рабочее тело не на самой низкой из возможных точек орбиты, Вы помимо затрат энергии на подъем полезной нагрузки расходуете часть энергии на подъем рабочего тела.
Рассматривать скорость объекта безотносительно его расположения в гравитационной яме Земли абсолютно бессмысленно. Объект движущийся со скоростью Земли по орбите Земли вне ее гравитационного колодца и внутри него обладает равной скоростью относительно Солнца, но совершенно разной энергией.
mixsture
09.12.2021 10:53-1Его выводят на радиационно-безопасную орбиту (800 км, чтобы случись что радиоактивные остатки не упали на Землю) и далее тестируют.
Все бы хорошо, но как топливо к нему попадет? Возить обычными ракетами с земли? Пока что это довольно высокая аварийность, а полезная нагрузка при аварии обеспечит радиоактивный дождь, причем еще сложно будет сказать, куда это упадет и как далеко ветер и облака разнесут.
maikuss
09.12.2021 19:43+2Вот только сегодня прочитал, что правительство РФ выделяет ещё 44 миллиарда рублей в дополнение к ранее (в 2016-м) выделенным 180 миллиардам рублей. На разработку авиационного двигателя ПД-35 , аналогичного по характеристикам американским и британским, выпускаемым уже десятки лет. Работы над ПД-35 начаты в 2015-м и должны быть закончены к 2028-у году. Очень грубо говоря, должны повторить изделие от Ролс-Ройса конца прошлого - начала нынешнего века. Проект при этом кажется реальным и, похоже, этими числами можно руководствоваться для оценки стоимости и сроков выполнения для относительно высокотехнологичных проектов в современной России.
Здесь же за впятеро дешевле миллиардов должно быть придумано , построено и отправлено с грузами к Юпитеру транспортное средство, которое аналогов вообще нет.
Wan-Derer
09.12.2021 21:51По поводу идеи "а уже б/у-шный Нуклон загнать на орбиту Марса и пусть ретранслятором будет".
Но реактор-то у него тоже уже сильно б/у-шый! Энергии-то нема! Как тут ретранслировать?
И вопрос вдогонку: а перезагрузка топлива в реакторе предусмотрена?
Javian
Осталось Росатом развалить. Проект убыточный, дорогостоящий.
Практическое применение? Расходы на эксплуатацию? Прибыль?
Разве что военных заинтересовать реинкарнацией мощного радара на орбите.
Наверное мощности хватит висеть на геостационаре и оттуда наблюдать.
flx0
Освоение солнечной системы. На химическом топливе далеко не улетишь, удельный импульс не тот.
Доставка рабочего тела обычной ракетой на орбиту Земли, стыковка, дозаправка. Не так уж и дорого. Особенно если возить Старшипом.
Доставка чего угодно для кого угодно в пределах солнечной системы. Если удастся занять эту нишу, замечательно.
Но, вернемся к реальности. 2030 год — это или ишак сдохнет или падишах. Совершенно абстрактный срок, который никого ни к чему не обязывает, и к которому, скорее всего, ничего не будет. Ангара, к примеру, могла бы быть коммерчески успешной ракетой, если бы не 15 лет, на которые она опоздала. В общем, не верю я в этот прожект. Даже если правда хотят как лучше, выйдет как обычно. Но я очень надеюсь, что окажусь здесь неправ.
Javian
Я именно о реальности. Запустили рабочий прототип. Совершили демонстрационный полет и... что? Еще один "Буран"? "Мы первые в мире" - телевизор захлебывается. Сколько такого информационного мусора сейчас, а предмет восхищения или заброшен или уже разворован.
Сейчас не по карману гонка флаговтыков. Хотя по обилию людей берущих кредит на отпуск - душа у многих просит.
odissey_nemo
"Буран" был далеко не первым в мире. Но он был вполне в тренде.
"Буран" был прикрыт в связи с программой "перестройки" и переходом на рыночные отношения. Не нужен был "буран" сырьевому будущему даже не СССР, а РСФСР в виде РФ. Не было для него задач, а стоил он дорого. Капиталистического гос-ву такие вещи не потянуть. Либо трубопроводы, либо "бураны".
Javian
rt.com
Или на хабре
Но для иллюстрации больше подходит не дела давно минувших дней, а недавний "Первый в мире киноэкипаж Международной космической станции", о котором телевизор еще вспомнит перед премьерой.
Вообще когда я вижу как как капиталистическое государство натягивает на себя триумф другой страны, то вижу мем "O RLY?".
odissey_nemo
Категорически согласен!
FanatPHP
Эээ... Мне кажется я знаю одну капиталистическую страну, в которой и с трубопроводами неплохо, и "бураны" довольно долго летали, пока не развалились от старости...
odissey_nemo
Вы формально правы, подразумевалось там ещё "РФ"))).
Капстраны (или просто страны), они же по классам делятся. Т
Те которые снизу в пищевой пирамиде, они исключительно "трубопроводами" (медными шахтами, алмазными и золотыми рудниками и т.д.) заняты.
wtigga
Так это и для США справедливо. Он и там дырку в бюджете проел, этого никто не скрывает.
RTFM13
"Пока толстый сохнет - худой сдохнет". Что и произошло.
Буран от Шаттла, кстати, сильно отличается концептуально, не смотря на внешнее сходство.
Шаттл был частью огромной программы и после сокращения самой программы отдельно был не очень нужен. Буран изначально не имел практического применения по масштабам сравнимого с затратами.
odissey_nemo
В данном случае всё решает размер бюджета и его задачи и цели. Что СССР делал по дальним планам, то РФ может только присниться в кошмарном сне, Т.к. дальние планы государства (его чиновников) связаны (ПМСМ) исключительно с вывозом невосполнимых ресурсов (природная рента как бы всего народа-населения).
США в этом плане есть самый богатый паразит, способный творить чудеса, но в основном за чужой счёт.
Где-то читал давнее соображение одного из наших известных конструкторов космотехники о том, что в космосе США продавливают свои планы в основном через большие финансовые вливания, не прилагая особых мыслительных способностей. Так это или нет, сам сказать не могу.
Впрочем, есть одно прекрасное применение космоса и для буржуазного государства, вернее, его чиновников (что одно и тоже часто). Это - величавое сокрытие откатов практически любого размера. Выдали/получили откаты, кое-как склепали аппарат из жести и отослали туда, вверх. Условие одно - носитель должен быть безоткатный, настоящий. Космос абсолютно недоступен ревизионным комиссиям. Тайна вклада-отката сохраняется вечно.
Что-то подобное. в тему, слышал в Светлогорске, когда обсуждали с местными проблему вымывания главного городского пляжа. Они поведали, что при СССР, где-то за мысом, сбрасывали в море песок . И усмирённое морское течением его намывало на это самый пляж. После 1991 года количество сбрасываемого песка непрерывно росло (в тоннах и рублях), но антибуржуазные подводные течения необоснованно отказались его доставлять к пляжу.
MyshinyjKorol
Омг, что за ворох ересей??
А критически осмыслить это смелое соображение? Вот что означает "без особых мыслительных способностей"? Что для получения результатов в космической деятельности не требуются инженерные и научные компетенции, а только деньги? Ну давайте посмотрим на любую успешную исследовательскую программу НАСА - курьесити, хаббл и т.д. Созданы бездарями, правильно? Ну или на СЛС - сколько денег не вливают, а толку ноль.
А GPS в телефонах будет на магии работать?
konst90
Буран в принципе не нужен был. Его делали как "наш ответ", без особой оглядки на реальные потребности космонавтики.
vervolk
Кроме бурана была и энергия. Вернее зенит, энергия, вулкан, энергия-2 и орбитальный вариант бурана, без крылышек. Разрабатывалось целое семейство ракетоносителей причём часть из них имела многоразовые элементы или полностью были многоразовыми.
maikuss
Ну так это же бомбовоз беспилотный, если блок пассажирского салона из него выгрузить, а спецблок загрузить. Как сейчас Х37, только здоровенный.
ovalsky
Кстати, а что у нас дальше по плану после Луны?
Javian
02.03.2011 - Космонавтика России до 2050 года
tvr
Источник
Javian
Так уже слетали в 2015-м:
ogregor
Меня более всего воодушевляет идея добычи полезных ископаемых на отличных от земли небесных телах. В долгосрочной перспективе, при полной автоматизации процесса воспроизводства средств производства и транспортировки, можно будет сильно интенсифицировать процесс освоения космоса, имея неограниченные ресурсы
Grigo52
впрочем ничего необычного
Matshishkapeu
>> Осталось Росатом развалить. Проект убыточный, дорогостоящий.
Портфель заказов Росатома на пару сотен миллиардов баксов, сейчас в разных степенях постройки 35 боков в 12 странах. Основной блок это гигаваттные ВВЭР-1000. Конечно, Росатом будет раззорен постройкой реактора мегаваттного класса (в 1000 раз слабее его самых продаваемых проектов). В том числе потому что у Росатома есть опыт строительства меньших реакторов в десятки мегаватт для подводных лодок, ледоколов и малых АЭС, включая АЭС на гусеничном ходу ТЭС-3, электрической мощностью как раз в 1.5 мегаватта. Удивительно, как Росатом выжил. Ведь раззорительную АЭС на полтора мегаватта на гусеничном ходу он построил 60 лет назад, вот она
Это собственно реактор, вся электростанция включала 4 таких машины на танковом шасси, чтоб могли своим ходом в любые жопеня заехать.
mokridze
Офигеть, экологически чистый танк
Wesha
...и ядрёная боньба в одном флаконе.
ovalsky
...в ответ американцам РФ запустила ядерную бомбу, неизвестно из какого бункера и в каком направлении ползёт бомба, а так же её конечная цель остановки. Паника на американском континенте не прекращается уже третий месяц...
VT100
НЯЗ, непрогульщикам МИФИ известно, что реактору до бомбы — как до Луны задом-наперёд на карачках. Реактор может только нагадить, да и то — надо его очень сильно попросить об этом.
Wesha
Достаточно обещать оператору премию за досрочное проведение испытаний ко дню рождения Великого Вождя, Чернобыль подтверждае.
VT100
Расплавление активной зоны на АЭС "Трехмильный остров", пожар активной зоны на реакторе по наработке плутония в Селлафильде?
"Это другое.™"?
Wesha
Так я про то и говорю: его даже сильно просить не надо.
sergku1213
Хоть и не МИФИ, на лекциях нам говорили что реактор не бомба, но...потом немножко мялись. Так и получилось. Реактор Чернобыльского типа имел-таки порядочную реактивность и у персонала получилось вывести его в режим размножения по мгновенным нейтронам более единицы. Это было-таки убедительно доказано анализом продуктов, хотя и тема очень не педалировалась. А и правда, что за фигня, граждане проектировщики, строили реактор, а получилась ядрёна бонба.
tvr
Он говорит, заприте меня на три дня, посмотрю, в чем дело. Разумеется, через три дня готов новейший вертолет, как и просили.
Они глаза на лоб: — Как это смог?
А он им говорит, а вы, мол, инструкцию до конца не читали.
Тут русским языком написано:
«ПОСЛЕ СБОРКИ ДОРАБОТАТЬ НАПИЛЬНИКОМ.»
Wesha
Ну, строго говоря, получилась не ядерная бомба, а ядерная пшикалка (активная зона расплавилась и растеклась сильно раньше, чем успело выделиться хоть сколь-нибудь значительное количество энергии), но и этого незначительного (в масштабах ядерных вундервафель, конечно) вполне хватило.
Javian
Судьбой этого танка интересовались? Я пару месяцев назад нашел его историю. До этого я видел только в советских книжках "впервые в мире мобильная АЭС". А оказалось её запускали в работу один раз. Т.е. фактически её мобильность была в том, что она один раз своим ходом заехала в котлован на Камчатке.
unsignedchar
Немного напоминает «Буран». Реализация практически возможна, но необходимости нет.
Javian
Своего рода "Генералы всегда готовятся к прошлой войне". Есть масса аргументов "за" начало разработок, но что будет на практике показывает только практика. Как пример Ту-154 на криогенном топливе. Успешный опыт, результаты обдуманы - эта технология неудобна, пока керосин можно купить.
Мобильная АЭС мощно фонила при работе - её закапывали как курган. Потом вторичная радиация - рано или поздно надо это утилизировать..
DGN
Очень интересно, как долго она в итоге проработала?
Понятное дело, запуск ее возможен один раз, из чистого состояния в грязное, после чего первый контур уже не разъединить. Далее лет 15 работы, и утилизация, дозаправка ядерным топливом не подразумевается. То есть никакого ползания за кочующими оленеводами нет. Более интересна система на барже, которую можно отбуксировать в ремдок и перезаправить/починить.
Javian
Атомный энергосамоход: как создавалась первая мобильная АЭС:
Неизвестно сколько оно на практике проработало на Камчатке. Судя по фразе "отправлена на Камчатку в распоряжение" это означает, что доставили, но не запускали.