Российские ученые вплотную приблизились к созданию прорывного устройства – ядерной энергодвигательной установки (ЯЭДУ), способной обеспечить совершение космических полетов на дальние расстояния. Исследователям из Государственного научного центра им. Келдыша удалось решить ключевую проблему, стоявшую на пути разработки ЯЭДУ – создание эффективной системы охлаждения космического ядерного двигателя.
Дорога на Марс
Для совершения полетов к другим планетам Солнечной системы, например к Марсу, требуется принципиально новый тип ракетного двигателя. В отличие от двигателей, использующихся сегодня, он должен быть экономичным, но при этом очень мощным.
С этой точки зрения оптимальным выглядит использование в качестве источника энергии компактного ядерного реактора. Подключенный к такому реактору двигатель будет потреблять всего несколько килограммов топлива, при этом обеспечивая боле высокую по сравнению с современными ракетными двигателями скорость полета (например, по словам академиков А.В. Багрова и М.А. Смирнова, ЯЭДУ позволит космическому кораблю добраться до Плутона всего за 2 месяца).
"Камень преткновения"
Главной трудностью в проектировании ЯЭДУ было то, что такой двигатель сильно нагревается, а его охлаждение традиционными способами в условиях космоса невозможно.
На Земле для охлаждения подобных устройств применяются выносные панели-радиаторы, в которых по трубам циркулирует жидкость. Эта жидкость проходит через реактор и выводит во внешнюю среду лишнее тепло.
Однако в космос такие радиаторы брать нецелесообразно: они слишком много весят и вдобавок никак не защищены от ударов метеоритов.
Ученые из Центра имени Келдыша придумали, как решить эту проблему. Свое устройство они назвали капельным холодильником-излучателем.
Принцип действия этой установки можно сравнить с работой душа: жидкость циркулирует здесь не в трубах, а распыляется в виде капель в космическое пространство, охлаждается, а затем собирается при помощи специального заборного устройства. После этого её можно использовать повторно.
Благодаря большей площади поверхности капель (по сравнению с водой) жидкость охлаждается быстрее, а сама конструкция становится значительно легче.
Помимо этого, такой системе охлаждения не страшны метеориты: даже если космический камень пролетит сквозь жидкость, система никак не пострадает.
Новые горизонты
По словам разработчиков, решение проблемы системы охлаждения вплотную приблизило российских ученых к созданию рабочего прототипа ЯЭДУ. Это, в свою очередь, поможет российской космонавтике в ближайшем будущем совершить мощный рывок и приступить к освоению удаленных космических объектов.
В «Росатоме» (курирующем работы над ЯЭДУ в рамках программы «Нуклон») уверены, что космический ядерный двигатель будет готов к 2025 году. Что ж, возможно уже в следующем десятилетии мы станем свидетелями возвращения нашей страной лидирующих позиций в освоении космоса, а российский флаг появится на Луне и Марсе.
