22 Апреля 2018
МОСКВА, 22 апреля , Татьяна Пичугина. Ракеты на химическом топливе способны доставить мужиков на Луну, Марс, Венеру. Но, чтобы исследовать другие планеты Солнечной системы и выйти за ее пределы, нужны корабли на ядерном или термоядерном топливе взрыволеты. рассказывает о проектах взрыволетов и предполагаемых сроках межпланетной миссии.
Принцип космического корабля, ворошащегося за счет энергии ядерного подзаряда, 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 железным 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 отруб 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 красивая тем, что только с помощью взрыволетного корабля можно расскакаться до значимых релятивистских скоростей, тогда дальние планеты Солнечной системы станут доступны и появится возможность организовать первую межзвездную экспедицию, объясняет Антон Первушин, писатель-фантаст, специалист по истории астронавтики.
Ученые рассчитали, что если взрывать один подзаряд 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 мировой договор о запрете испытаний ядерного оружия в атмосфере, космосе и под водой.
Термоядерный взрыволет
В 1971 году германский физик Фридвард Винтерберг предложил разгонять 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 львиного энергии, чем ядерная. Но на порядок меньше, чем взрыв при взаимодействии ткани 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 образовали проект Дедал.
Термоядерный синтез происходит в недрах звезд. Для его запуска на Земле необходимы большие температуры и топливо из водорода или водорода и гелия. Расчеты показали, что на энергии термоядерного синтеза смеси изотопа и гелия-3 можно развить 12 процентов скорости света 36 тысяч километров в секунду. Дедал достиг бы участи Бернарда, расположенной на расстоянии 5, 9 световых лет от Земли, за полвека. Для сравнения: самый рьяный космический аппарат Вояджер-1 разогнался до 17, 02 километра в секунду за счет гравитационного маневра около Сатурна.
Конструктивно корабль представлял собой значительный резервуар с топливом, где каждую секунду маленькими порциями топкое вбрасывается в камеру сгорания. Продукты горения плазмы направляются в сопла сильными магнитными полями.
В 1978 году работы по Дедалу скрутили.
К сожалению, проекты взрыволетов не могут полноценно развиваться из-за пакта 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, зарисовывает 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 компактный беспилотный зонд на термоядерном движителе сразу к нескольким целям в пределах 15 световых лет от нас. Чтобы детально посмотреть 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 разработок, осуществить такую миссию выйдет 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 двинуть большой космический аппарат к ближайшим звездам, другого варианта, кроме взрыволетного, просто нет.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....