Возвращение на Луну и полет к Марсу – вот основные цели, стоящие перед человечеством в освоении космоса. Но достичь их можно разными способами. Американский миллиардер Илон Маск предлагает построить «очень большую ракету», которая доставит экипаж на красную планету. Но в России в настоящее время ведутся работы над ядерной энергодвигательной установкой, которая в перспективе позволит создавать космические корабли относительно скромных размеров и установить намного большую скорость при путешествиях между двумя соседними планетами.
Проект Маска, образно говоря, «не слишком технологичный». Он предполагает создание очень большого по размерам корабля, основную часть массы которого будут составлять запасы топлива – горючее и окислитель. Межпланетный путь на химическом топливе ожидается очень долгим, ориентировочно он займет 230 суток. Все это время космонавты будут подвергаться повышенному риску воздействия солнечной радиации.
Но есть и альтернативный способ покорения красной планеты и дальнего космоса. Для этого необходимо создать корабль, работающий на ядерном топливе, способный добраться до цели назначения за гораздо меньшее время. В частности, при мощности ядерной установки в 50 МВт аппарат весом в 100 тонн долетит до Марса всего за 40 земных суток. Сергей Кириенко, ране возглавлявший «Росатом», комментировал это следующим образом:
Сегодняшние космические установки позволяют долететь до Марса за полтора года без возможности вернуться на Землю и без возможности маневрирования – они один раз разгоняются и далее идут по траектории. Установка с ядерным двигателем позволит долететь до Марса за месяц-полтора и вернуться обратно, поскольку сохраняет возможность маневрирования.
Как говорится, почувствуйте разницу. Но причина, по которой все уже не летают на ядерных двигателях, является их крайняя сложность. Конструкторам необходимо обеспечить надежность и долговечность силовых установок, решить проблему сброса лишнего тепла.
Сегодня избыточное тепло выводится через крупногабаритные радиаторы, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. Если на полпути к Марсу по ней попадет метеорит, то жди беды. Российским ученым надо отдать должное: они смогли придумать уникальную капельную систему охлаждения. При этом нет нужды в громоздких и уязвимых трубах радиаторов, а сама конструкция существенно облегчается. Кроме того, наши специалисты разработали технологию создания особо тугоплавких материалов, способных работать при чрезвычайно высоких температурах.
По факту, это прорыв в сложнейшей задаче создания ядерной энергодвигательной установки. На прошедшем в Подмосковье авиасалоне МАКС-2019 был продемонстрирован макет ядерного двигателя. Его мощность составляет 1 МВт. Кажущаяся скромность ничего не означает, поскольку ее можно будет в дальнейшем увеличить и в 10 раз, и в 50.
Все это большой шаг, позволяющий России опережать всех своих конкурентов. Но это не значит, что мы уже готовы лететь на Марс. Во-первых, ядерный двигатель сперва необходимо собрать и протестировать. Работы по созданию соответствующего комплекса на космодроме Восточный начнутся еще только в 2030 году. Также нужно эффективно решить проблему защиты экипажа от солнечной радиации. И, конечно, подобный проект потребует очень значительного по размерам финансирования.
Но прогресс идет, и радует, что наша наука тоже на месте не стоит, а работает на опережение.
Автор: Сергей Маржецкий
Комментарии (20)