Новый российский прототип плазменного ракетного двигателя
|
|
Российские ученые представили прототип электрического плазменного ракетного двигателя, способного значительно увеличить тягу и эффективность. Разработка двигательной установки, осуществляемая под руководством исследователей российской государственной корпорации по атомной энергии "Росатом", знаменует собой последний этап в попытке Москвы продвинуться к достижению технологического совершенства в области ядерных и космических технологий в условиях растущей международной напряженности.
|
|
Согласно пресс-релизу Росатома, в котором сообщается об этом достижении, прототип нового плазменного двигателя, созданный на основе магнитного плазменного ускорителя, может развивать тягу в 6 Ньютонов.
|
Полет на Марс займет менее 60 дней.
|
|
“В настоящее время полет на Марс с использованием обычных двигателей может занять почти год в одну сторону, что опасно для космонавтов из-за космического излучения и радиационного облучения”, - сказал Алексей Воронов, первый заместитель генерального директора по науке Научно-исследовательского института Росатома в Троицке.
|
|
Воронов сказал, что с помощью плазменных двигателей время в пути, необходимое для такой космической миссии, может быть сокращено всего до одного-двух месяцев, “что означает, что можно будет отправить астронавта на Марс и обратно”.
|
|
|
|
Разработка прототипа знаменует собой ключевой этап в усилиях Росатома в области двигателестроения, которые соответствуют текущим планам России по развитию ее программ в области ядерной науки, техники и технологий в целом.
|
|
С 2025 года Москва стремится к достижению технологического лидерства в рамках своей программы “Новые ядерные и энергетические технологии”, которая является движущей силой этого национального начинания.
|
|
“Создание прототипа является одним из важнейших этапов проекта, поскольку от него зависит, будет ли такой двигатель пригоден для космических ”ядерных буксиров" в будущем и удастся ли снизить затраты на их производство в целом", - говорится в заявлении Воронова.
|
|
Двигатель с плазменным приводом работает за счет создания последовательных импульсов, которые достигают средней мощности в 300 кВт, что значительно превосходит возможности обычных химических силовых установок.
|
|
Помимо достижения скоростей, недоступных традиционным ракетам, плазменный прототип также значительно снижает расход топлива, по крайней мере, в десять раз.
|
Плазменный ракетный двигатель и будущее космических путешествий
|
|
Одним из наиболее многообещающих аспектов новой плазменной двигательной установки является ее способность революционизировать полеты в дальний космос. Это знаменует собой важный первый шаг к оценке того, могут ли такие технологии способствовать созданию “ядерных буксиров” — мощных, но экономичных космических транспортных средств, которые могли бы сделать более осуществимыми длительные полеты в предстоящие десятилетия.
|
|
В настоящее время на предприятии Росатома в Троицке ведется строительство крупномасштабного экспериментального стенда для будущих испытаний прототипа и связанных с ним технологий плазменной тяги, разрабатываемых агентством. В этом массивном сооружении имеется вакуумная камера длиной 14 метров, предназначенная для имитации условий космического пространства.
|
|
Камера оснащена вакуумными насосами и системами отвода тепла, которые позволят ученым оценить производительность и возможности плазменного двигателя в условиях, имитирующих космический полет.
|
Растущая роль Росатома в освоении космоса
|
|
Росатом также разрабатывает современные ядерные реакторы для питания будущих космических аппаратов и обеспечения энергией баз, которые будут использоваться для полетов с экипажами на такие планеты, как Марс, и других исследовательских объектов, построенных за пределами Земли.
|
|
Центральное место в этих усилиях занимает Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (МОКБ "Марс"), которое специализируется на системах управления космическими аппаратами и навигации и в прошлом внесло значительный вклад в российские исследования космоса, включая разработку серии спутников "Арктика-М" и метеорологического спутника "Электро-Л".
|
|
Саровский институт Росатома и MOKB Mars также сыграли важную роль в разработке космических телескопов российского производства. В прошлом году саровские ученые стали лауреатами премии Правительства России в области науки и техники за работу над рентгеновским концентратором астрономического рентгеновского телескопа (ART-XC), одним из двух телескопов, которые в настоящее время находятся на борту космической обсерватории "Спектр-РГ".
|
|
Рентгеновский телескоп ART-XC, первоначально запущенный в 2019 году, в настоящее время проводит обзор всего неба, который, как ожидается, позволит составить одну из самых полных карт Вселенной в рентгеновском спектре, когда-либо созданных.
|
|
Этот телескоп, запущенный в 2019 году, проводит обзор всего неба, который позволит получить наиболее полную карту Вселенной в рентгеновском спектре. Среди других своих проектов "Росатом" также разрабатывает амбициозную космическую лазерную систему связи нового поколения, которая, по заявлению агентства, будет передавать данные на расстояния до 45 000 км, обеспечивая быстрый и безопасный обмен информацией между Землей и низкоорбитальными спутниками.
|
Радиационная защита и технологические инновации
|
|
Наряду с достижениями в области выработки энергии для двигательных установок, ученые Росатома также изучают последствия воздействия радиации на человека во время пребывания в космосе. В настоящее время Институт физических и технических проблем СО РАН
|
|
Параллельно с развитием двигательной техники и энергетики специалисты Росатома решают одну из самых серьезных проблем, связанных с полетами человека в космос: радиационное облучение, которое также может серьезно повлиять на электронику на борту космических аппаратов.
|
|
Согласно заявлению "Росатома", инженеры Института физико-технических проблем, АО "ИФТП"Росатома, подразделения автоматизированных систем управления технологическими процессами и электротехники, как сообщается, разработали новый гамма-облучатель, способный имитировать воздействие космической радиации.
|
|
Эта технология может оказаться полезной при проверке устойчивости электронных систем космических аппаратов в экстремальных космических условиях. Он основан на возможностях модуля "Матрешка", созданного инженерами Специализированного научно-исследовательского института приборостроения (АО "СНИИП"), который эксплуатируется на борту Международной космической станции (МКС) уже почти два десятилетия.
|
|
Модуль "Матрешка", предоставляющий важнейшие данные о радиационном облучении и измеряющий распределение дозы в различных отсеках МКС, помог обеспечить безопасность астронавтов во время длительных полетов, которые часто требуются астронавтам, работающим на борту станции, которую НАСА выведет из эксплуатации в ближайшие годы.
|
|
Хотя Россия заявила, что планирует поддержать НАСА в его планах по уничтожению МКС, текущие планы страны покинуть станцию к концу этого десятилетия осложняются новыми проблемами, с которыми она сталкивается при строительстве собственной российской орбитальной станции обслуживания (ROSS). В настоящее время Москва столкнулась с ограниченным доступом к важнейшим космическим технологиям из-за санкций, введенных в ответ на продолжающуюся войну страны против Украины.
|
|
Кроме того, расходы, связанные с продолжающимся конфликтом, существенно повлияли на космический бюджет Москвы, что привело к дальнейшей задержке разработки ракет и спутников, а это означает, что планы по запуску первого модуля ROSS уже в 2027 году, вероятно, будут отложены.
|
Новая эра плазменных ракетных двигателей и ядерных космических технологий
|
|
Такие вызовы, которые уже влияют на роль России как лидера в космической гонке 21-го века, ускорили усилия страны по внедрению эффективных космических технологий. Являясь лидером российской инициативы по разработке оборудования, технологий и научным исследованиям в области использования атомной энергии в Российской Федерации (KP RTTN), Росаком в сотрудничестве с Курчатовским институтом, Российской академией наук и Министерством науки и высшего образования работает над созданием новых достижения в области ядерной энергетики, термоядерного синтеза и космических технологий.
|
|
Ожидается, что позднее в этом году, если текущие сроки будут соблюдены, несколько проектов, реализованных в рамках этой инициативы, будут включены в новую национальную программу, получившую название “Новые ядерные и энергетические технологии”, которая, по словам Росатома, также поможет вернуть России статус технологического лидера с промышленными и конкурентными преимуществами. и все это в то время, как в последние месяцы США стремились к новым партнерским отношениям в области космических технологий с такими странами, как Саудовская Аравия.
|
|
"Росатом" заявляет, что благодаря финансируемым государством инвестициям и постоянно растущей научно-исследовательской инфраструктуре Москва, тем не менее, может позиционировать себя как лидера в освоении космоса с использованием ядерных двигателей с помощью таких проектов, как ее новый прототип плазменного двигателя.
|
|
Наряду с усовершенствованной двигательной установкой, усилия "Росатома" по разработке современных средств радиационной защиты и технологий дальней космической связи помогут ему заложить основу для будущих межпланетных полетов.
|
|
Источник
|