Космический грааль: межпланетный корабль, которому нет альтернативы

отметили
47
человек
в архиве

источник: cdn2.img.ria.ru

МОСКВА, 22 апр — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Ракеты на химическом топливе способны доставить людей на Луну, Марс, Венеру. Но чтобы исследовать другие планеты Солнечной системы и выйти за ее пределы, нужны корабли на ядерном или термоядерном топливе — взрыволеты. РИА Новости рассказывает о проектах взрыволетов и предполагаемых сроках межпланетной миссии.

Принцип космического корабля, движущегося за счет энергии ядерного заряда, сформулировал американский ученый Станислав Улам еще до космической эры, в 1947 году. По его идее, детонацию от последовательных ядерных взрывов можно улавливать прикрепленным к кораблю металлическим щитом и таким образом разгоняться.

В 1957 году в США в рамках проекта «Орион» приступили к разработке модели ядерного движителя и испытаниям. Корабль предназначался для военных, чтобы перемещать ядерные боеголовки. Он включал отсек с кассетами для топлива, щит-толкатель, грузовой отсек. Пилотируемый вариант требовал также установку амортизаторов для гашения рывков. Помимо выигрыша в скорости, взрыволет берет на борт на порядок больше полезного груза, чем ракета на химическом топливе.

«Эта идея привлекательна тем, что только с помощью взрыволетного корабля можно разогнаться до значимых релятивистских скоростей, тогда дальние планеты Солнечной системы станут доступны и появится возможность организовать первую межзвездную экспедицию», — объясняет РИА Новости Антон Первушин, писатель-фантаст, специалист по истории космонавтики.

 

Ученые рассчитали, что если взрывать один заряд каждые три секунды, то при ускорении, равном единице, корабль достигнет трех процентов скорости света и долетит до ближайшей к нам звездной системы альфа Центавра за 140 лет.

Идею космического движителя на ядерных взрывах высказал также советский физик Андрей Сахаров в 1962 году. Его концепцию признали очень сложной, но перспективной.

Все работы по взрыволетам прекратились в 1963 году, когда был подписан международный договор о запрете испытаний ядерного оружия в атмосфере, космосе и под водой.


Термоядерный взрыволет

В 1971 году немецкий физик Фридвард Винтерберг предложил ускорять космический корабль термоядерной реакцией, запускаемой с помощью электронного пучка.

Термоядерная реакция энергетически в 26 миллионов раз превосходит химическую водородно-кислородную ракетного топлива и дает на порядок больше энергии, чем ядерная. Но на порядок меньше, чем взрыв при взаимодействии материи и антиматерии. Проблема в том, что из всех потенциальных видов топлива пока реализована и показала свою эффективность только реакция ядерного распада.

Несмотря на утопичность идеи термоядерного двигателя, ее поддержали члены Британского межпланетного общества и через два года учредили проект «Дедал».

Термоядерный синтез происходит в недрах звезд. Для его запуска на Земле необходимы чудовищные температуры и топливо из водорода или водорода и гелия. Расчеты показали, что на энергии термоядерного синтеза смеси дейтерия и гелия-3 можно развить 12 процентов скорости света — 36 тысяч километров в секунду. «Дедал» достиг бы звезды Бернарда, расположенной на расстоянии 5,9 световых лет от Земли, за полвека. Для сравнения: самый быстрый космический аппарат «Вояджер-1» разогнался до 17,02 километра в секунду за счет гравитационного маневра около Сатурна.

Конструктивно корабль представлял собой большой резервуар с топливом, откуда каждую секунду маленькими порциями горючее вбрасывается в камеру сгорания. Продукты горения плазмы направляются в сопла сильными магнитными полями.

В 1978 году работы по «Дедалу» свернули.

«К сожалению, проекты взрыволетов не могут полноценно развиваться из-за договора о запрещении ядерных испытаний в трех средах (океане, атмосфере и космосе), подписанного в 1963 году. Пока его не пересмотрят, любые концепции взрыволетов остаются чисто теоретическими», — отмечает Антон Первушин.


Двести лет ожидания

В 2010 году энтузиасты предприняли очередную попытку реанимировать мечту о взрыволете и основали проект «Икар». Их поддержали Британское межпланетное общество, а также фонд «Тау Ноль».

 

Участники проекта «Икар» взяли за основу наработки «Дедала» и проанализировали главные аспекты будущей миссии. Предлагается запустить небольшой беспилотный зонд на термоядерном движителе сразу к нескольким целям в пределах 15 световых лет от нас. Чтобы детально изучить одну-две звезды и шесть-семь планет, потребуется целый комплекс оборудования весом порядка двести тонн. Заправиться гелием-3, которого мало на Земле, можно на орбите газовых гигантов типа Юпитера. Учитывая темпы развития технологий, осуществить такую миссию удастся не ранее 2300 года.

Помимо законодательного ограничения, у проектов взрыволета множество нерешенных технических проблем. Не ясно, где взять топливо для термоядерной реакции, как его подавать в камеру, как амортизировать ускорение, как защитить экипаж от космического излучения, и вообще, какая из схем космического движителя окажется наиболее работоспособной.

Тем не менее, как считает Первушин, если когда-нибудь люди захотят отправить большой космический аппарат к ближайшим звездам, другого варианта, кроме взрыволетного, просто нет.




Добавил срф срф 22 Апреля
Комментарии участников:
Kalibr
+6
Kalibr, 22 Апреля , url

формулировал американский ученый Станислав Улам еще до космической эры, в 1947 году

 Совсем охенели. «Аэлита» Алексея Толстого в 1927 году вышла. Даже в 1922 году начала печататся в журнале.

nanosecond
+5
nanosecond, 22 Апреля , url

К тому времени, когда межпланетный корабль сможет полететь, человечество может просрать остатки ядерного топлива на всякие Лас-Вегасы и прочий энтертейнмент.

nanosecond
+5
nanosecond, 23 Апреля , url

На втором видео с 51:47: 

Освоение космоса на химии невозможно. Уран-235 дан человечеству для освоения космоса. Поэтому сжигание урана-235 — это преступление перед человечеством. Вот это надо чётко понимать. Тот, кто сжигает уран-235 сегодня — преступник перед будущим человечеством.

shaman
0
shaman, 23 Апреля , url

Менделеев примерно то же самое про нефть говорил. В замен нефти приходит ядерное топливо, да и нефть все еще не кончилась.

manson
0
manson, 23 Апреля , url

Уран дан человечеству, чтобы обеспечить его достаточно дешевым и не загрязнающим окружающую среду электричеством. И использовать его для выбрасывания в космос — преступление. (с) Я.

На самом деле, как мне кажется (кул — утверждение и сомнение в одном предложении) ядерное топливо — промежуточный этап для человечества, данный ему для приобретения и развития новых технологий. Шаг за шагом по ограниченным энергетическим ступенькам человек придет к неисчерпаемым источникам энергии и проблем с полетами в космос не будет.

comander
+1
comander, 23 Апреля , url

если успеет

comander
0
comander, 23 Апреля , url

Ученые рассчитали, что если взрывать один заряд каждые три секунды, то при ускорении, равном единице, корабль достигнет трех процентов скорости света

 опять ученый изнасиловал журналиста



Войдите или станьте участником, чтобы комментировать