Реализовать ядерный буксир «Зевс» в «железе» по силам за шесть-семь лет, а летные испытания могут начаться в конце этого десятилетия, когда космический комплекс «Нуклон», включающий наземную космическую инфраструктуру и необходимые средства выведения. Как рассказал господин Рогозин, новая станция проектируется с учётом задач ядерного буксира «Зевс».
Проект «Зевс»: Минобороны РФ получит боевой комплекс на орбите Земли
Ионные двигатели Нуклона Давайте сравним эти две системы. Для этого используем несколько показателей: удельный импульс и тягу двигательной установки. Если жидкостные двигатели имеют запредельные показатели тяги, но низкую эффективность удельный импульс — отношение тяги к секундному расходу топлива , то с ионными двигателями дело стоит ровно противоположно. Их эффективность зашкаливает, но они не способны выдавать высокую тягу. Более того, лучше ионные двигатели на данный момент не могут поднять даже 1 килограмм в условиях Земли — настолько малы они по мощности. Так зачем же они нужны? Дело в том, что в космосе такие установки могут работать часами, днями и даже годами. И каждую секунду выдавать такой пусть и не большой, но все же импульс. Тем самым, могут разогнать космический корабль до скоростей, неподвластных химическим ракетам. Что же нужно для работы таких двигателей?
Ответ прост — газ и электричество, если с газом всё понятно используется ксенон, как самый эффективный вариант , то вопрос электричества решили радикально — воспользовались мирным атомом. На Нуклоне будет стоять ядерный реактор. Его мощность будет составлять от 300 до 1000 киловатт электроэнергии. Такого колоссального количества энергии будет хватать на долгосрочную работу ионных двигателей и на снабжение энергией всей системы буксира. Всё же, я предлагаю сравнить химические и ионные двигатели на нескольких дистанциях: ближней Луна , средней Марс и дальней Юпитер. В качестве объектов сравнения возьмём наш ядерный буксир Нуклон и американскую ракету Starship. Чтобы попасть к естественному спутнику Земли ракете нужно меньше недели а нашему ядерному буксиру понадобятся чудовищные 200 дней 100 дней разгона, 100 дней торможения. В то же время на средней, марсианской дистанции, время полёта практически сравнивается со Старшипом и занимает около одного года против 4-9 месяцев. Но есть один нюанс, Нуклон может за такой же промежуток вернуться обратно на Землю, а вот все экспедиции Старшипа на Марс — это пока билет в один конец, так как детище SpaceX израсходует всё топливо во время полёта, а по итогу совершит мягкую посадку на поверхность Красной планеты.
Далее берём Юпитер, до него нашему ракете-носителю лететь не менее 3 лёт, в то же время Нуклон справляется в 2 раза быстрее, добираясь до газового гиганта за 1. И чем дальше от Земли, тем очевиднее это выгода по времени становится. В итоге можно охарактеризовать концепцию ядерного буксира старинной русской поговоркой: «Тише едешь — дальше будешь». Как устроен ядерный планетолёт? Вот он, в разобранном состоянии. КТМ — конструкторско-технологический макет. ОНФ — отсек несущих ферм правый верхний угол. ЭБ — энергоблок по центру. БОС — блок обеспечивающих систем правее ЭБ.
Как я уже писал выше, на Нуклоне стоит ядерный реактор. Он — центральная часть всей системы ядерного буксира. От него зависит не только работа двигателей, но и работа всего остального оборудования, включая блок полезной нагрузки. Казалось бы, зачем использовать реактор, если есть старые добрые солнечные батареи? Проблема в том, что самые мощные солнечные панели, находящиеся в космосе, могут вырабатывать лишь порядка 150 киловатт энергии. Эти батареи — на МКС. Почему бы их не поставить на Нуклон? Во-первых, для питания 4 маршевых и 4 маневренных двигателей ИД-500, каждый из которых потребляет по 35 киловатт энергии, этого явно не будет достаточно. Во-вторых, мощность излучения солнца с расстоянием снижается.
Поэтому при дальних перелётах выработка энергии будет существенно сокращаться у Нептуна лучи в 900 раз слабее чем у Земли. Именно в силу этих факторов было принято решение разместить на буксире ядерный реактор. Но и у этого решения есть определенные технические сложности. Во-первых, проблема охлаждения реактора. Казалось бы, космос и так холодный, в чем проблема? А проблема заключается в том, что в отличии от Земли, в космосе нет воздуха, молекулы которого могут забрать излишки тепла. Поэтому он крайне слабо может поглощать тепло. То есть нельзя разместить голый ядерный реактор, он попросту сгорит. Поэтому на буксире размещены огромные панели, которые принимают на себя всё тепло оно будет передаваться через теплоносители, собственно, панели это они и есть из реактора и рассеивают его в космическом пространстве.
Панели охлаждения. Покрытие отражающее, то есть солнечный свет не будет их нагревать. Эта система работает только «на выход». Во-вторых, проблема его конструкции.
Но и здесь речь идет пока только об аванпроекте до 2024 г. И пусть читателей не смущает утекшие в сеть в сентябре 2020 г. То есть фактически речь шла только о центральной части КА - раздвижных сетчатых конструкциях с радиаторными панелями однако и это уже хорошо, но путь от функционального прототипа до серийного образца может занимать годы.
Источник: КБ «Арсенал» Часть 5. Блошенко, то они действительно в 1992 г. Помимо их всестороннего изучения предполагалось проведение наземных испытаний, но в 1996 г. Так в ноябре 2017 г. В 2018 г. На официальном сайте проекта говорится о планах по созданию реактора уже для Луны во второй половине 2020-х гг. Обращает внимание небольшая мощность американского реактора по сравнению с российскими разработками для аналогичных целей в российском НИКИЭТ велись разработки реакторов мощностью 25-500 кВт.
Как возможное объяснение — американцы пошли по пути максимального упрощения и облегчения конструкции замкнутая газовая конструкция Стирлингов эффективнее и проще, чем турбоэлектрические преобразователи для возможности модульного сбора из них энергоустановок требуемой мощности вес установки для 1 кВт 300 кг, для 10 кВт - 1,5 т. Так для марсианской базы потребуется целый стек таких малогабаритных реакторов — не менее четырех даже в минимальной конфигурации базы требуется 40 кВт. Что же касается разработки аналогичного по мощности ТЭМ реактора мегаваттного класса, то такие работы в США тоже велись проект Prometheus в 2005-2006 гг. Проект основывался на использовании ядерного реактора, термоэлектрического преобразователя и ионных двигателей мощностью 30 кВт и импульсом 7000 с. Предполагалась миссия длительностью от 6 до 10 лет. Общая масса КА должна была составить 36 т из них 12 т приходилось на топливо, Ксенон , электрическая мощность реакторной установки 200 кВт, масса полезной нагрузки 1,5 т. Интересно, что научные задачи перед миссией стояли те же, что и озвученные А.
Блошенко — сканирование трех спутников Юпитера полноценным мощным радаром для вскрытия подледной обстановки и оснащение его мощным широкополосным передатчиком для сброса данных на Землю. Бросается в глаза прямое сходство с ТЭМ. Источник: NASA Такая схожесть, наряду с практически идентичным внешним обликом и техническими решениями навевает на совместный характер такого проекта, или, по меньшей мере, каких-то контактов по нему между NASA и «Роскосмосом» либо с основным субподрядчиком Boeing. Возможно, мы еще предложим американцам поучаствовать в нашей миссии к Юпитеру, если все-таки проекта ТЭМ будет реализован. В любом случае, у нас появляется мощный козырь в рукаве при переговорах об участии России в лунных, марсианских и миссиях к дальним планетам Солнечной Системы со всеми международными партнерами, будь то NASA, EKA, китайцы или японцы. Часть 6. Речь идет не столько о межорбитальном буксире, сколько об основе для создания универсальной платформы с ядерной электростанцией на борту и возможностью модульной полезной нагрузки для возвращения на Луну, освоения Марса и начала реального исследования внешних планет Солнечной системы и дальнего космоса в целом.
Они медленно разгоняются, но чем дальше расстояния, тем они предпочтительнее. К Марсу он долетит за 1,5 месяца против 6-8 месяцев с ткущими возможностями ракетных двигателей. При этом высокая энерговооруженность ТЭМ 470 кВт, для сравнения, у всей МКС это 80 кВт, у марсианского ретранслятора MRO или «Экзомарса» - по 2 кВт , позволит провести зондирование самых интересных спутников Юпитера, на которых из-за подледных океанов может существовать жизнь если на Марсе толщина полярной шапки была около 3-4 км, то на Европе толщина льда уже до 30 км. На готовность «Роскосмоса» сделать ТЭМ в «железе» к 2030 г. Это 2-х кратное снижение мощности из-за необходимости использования радиаторов с твердой излучающей поверхностью, снижение САС с 10 до 2,5 лет из-за реальных возможностей турбомеханического преобразователя, а также использование ионных двигателей ИД-500, прошедших огневые стендовые испытания. Основная сложность проекта связана с его революционностью, слишком много в нем принципиально новых технических решений, которые требуется еще испытать в составе всего комплекса и подтвердить возможность безотказность работы в условиях космоса в течение многих лет. Именно по этой причине американцы в свое время отказались от реализации аналогичного проекта Prometheus и JIMO — миссии к Юпитеру на его основе.
И в отличие от реактора для ТЭМ, существующего пока только в виде отдельных элементов, Kilopower в итоге был собран «в железе» и испытан. В случае успеха ТЭМ может стать железным аргументом при переговорах об участии России во всех международных космических программах от возвращения на Луну и освоении Марса до изучения внешних планет и дальнего космоса. Удастся или нет, пока большой вопрос, - слишком сложный и новаторский получается проект, каждый элемент которого еще предстоит испытать в составе всего комплекса.
Ядерный буксир — это нормальный реактор, не очень большой, каких на земле много и которые пользуются для выработки электрической энергии, и там в космосе то же самое. Отношения к ядерному оружию он не имеет», — рассказал Эйсмонт.
И создание перспективной новой пилотируемой системы, создание проекта «Зевс» — это реально продвинутая работа, нам сейчас не хватает средств на нее, — подчеркнул гендиректор Роскосмоса. При этом он не уточнил, на какой стадии разработки находится проект «Зевс». Рогозин также добавил, что у РФ есть колоссальный резерв средств, которые будут инвестированы в «технологи, конкретные заводы, новые производства и прорывные изобретения».
Роскосмос позади планеты всей
С 2009 года Роскосмос работает над созданием ядерного буксира «Зевс» в рамках программы «Нуклон». Дмитрий Рогозин сообщил о разработке ядерного буксира «Зевс» в конце декабря 2020 года. Роскосмос впервые представил схему работы аппарата «Зевс» на базе Транспортно-энергетического модуля (ТЭМ) с ядерной энергоустановкой, принцип работы описан в журнале «Русский космос».
На МКС испытают детали российского космического ядерного буксира
Полный перечень лиц и организаций, находящихся под судебным запретом в России, можно найти на сайте Минюста РФ.
Далее «Зевс» полетит в сторону Венеры, совершит там гравитационный маневр и направится к спутникам Юпитера. Длительность миссии составит 50 месяцев, она должна завершиться примерно в 2034 году.
Ядерный реактор как источник энергии на «Зевсе» не предполагает полеты на нем людей. По словам Блошенко, целесообразность личного участия человека в космических миссиях с учетом современного развития технологий — это открытый вопрос, обсуждаемый во всем мире. Говоря о научных задачах «Зевса», он уточнил, что на первом этапе буксир должен обеспечить радиофизические исследования Луны.
Предполагается, что его мощный радарный комплекс просканирует лунные породы на наличие лавовых трубок, полостей, скоплений полезных ресурсов, в том числе льда. Это позволит создать подробные карты поверхности и приповерхностного слоя, исследовать свойства и особенности грунта, что понадобится для реализации будущей лунной программы. На следующих этапах «Зевс» направится уже в дальний космос.
Ряд научных спутников предполагается доставить к Венере, а также Юпитеру и его спутникам. Кроме того, мы проверим спутники Юпитера на наличие там жизни.
Видео от Дмитрия Конаныхина Российские специалисты готовят проект по изучению межзвездного пространства и полету аппарата за пределы Солнечной системы, сообщил генеральный директор Центра Келдыша входит в "Роскосмос" Владимир Кошлаков. Он сообщил, что в аппарате будет использован самый мощный плазменный двигатель в мире, созданный Центром Келдыша. По словам Кошлакова, данный двигатель сможет работать "непрерывно долгие годы". На переднем плане отсек где расположены плазменные двигатели, далее раздвижной корпус. По сравнению с ионными, плазменные двигатели обладают большей тягой, но меньшим коэффициентом полезного действия. Подобные двигатели обладают существенно меньшей тягой по сравнению с химическими, однако отличаются малым расходом топлива и продолжительностью функционирования - срок непрерывной работы может исчисляться годами.
Из материалов КБ «Арсенал», имеющихся в распоряжении «РИА Новости», следует, что в 2018—2019 годах конструкторское бюро провело научно исследовательские работы, чтобы выяснить, может ли «Зевс» «воздействовать с помощью электромагнитного излучения на радиоэлектронные средства систем управления, разведки, связи и навигации; направленной передачи энергии лазерным излучением». Напомним, разработка российской ядерной энергоустановки мегаваттного класса началась в 2010 году.
Эту установку хотят использовать на орбитальном буксире, предназначенном для изучения Луны и дальнего космоса. Кроме того, из материалов Исследовательского центра имени Келдыша стало известно, что данный аппарат также может быть использован в системе ПВО.
Российский транспортно-энергетический модуль "Зевс" ("Нуклон", "Ядро", ТЭМ, "Геркулес").
Разрабатываемый российскими специалистами буксир «Зевс» с ядерной энергетической установкой не является оружием. Так что в Институте космических исследований выразили убеждение, что миссия ядерного буксира "Зевс" может стать пионерской. Юрий Борисов отметил, что проект «Млечный путь» позволяет России отслеживать все космические объекты и прогнозировать столкновения, а ядерный буксир «Зевс» используется в качестве мусороуборочной машины. Отношения к ядерному оружию он не имеет", – сказал Эйсмонт РИА Новости. Разработка космического буксира "Зевс" с ядерной энергоустановкой в России не связана с ядерным оружием.
Учёный РАН опроверг слухи о российском космическом буксире «Зевс»
Ядерный буксир "Зевс" предназначен для освоения дальнего космоса. Ядерный буксир предназначен для полетов к Луне и планетам Солнечной системы. Разработка межорбитального буксира "Геркулес" подразумевалась в составе системы "Энергия–Буран". Сам же космический буксир называется "Зевс", а не "Нуклон", как пишут многие. Ядерный буксир «Зевс» мог бы совершить прорыв в ракетно-космической отрасли, но на данный момент на осуществление проекта не хватает средств, заявил генеральный директор Роскосмоса Дмитрий Рогозин в субботу, 28 мая.
Российский транспортно-энергетический модуль "Зевс" ("Нуклон", "Ядро", ТЭМ, "Геркулес").
Космический буксир «Зевс» с ядерной энергоустановкой, который сейчас разрабатывает Россия, не имеет отношения к ядерному оружию. Российский космический буксир «Зевс» сможет снимать с орбит объекты, которые определены боевым заданием. Роскосмос назвал российский космический ядерный буксир именем «Зевс». Разрабатываемый российскими специалистами буксир «Зевс» с ядерной энергетической установкой не является оружием. С такой помпой разрекламированный проект ядерного буксира «Зевс» отменяется, дескать, у Роскосмоса нет на него денег. Большинство современных космических аппаратов получают скорость для запуска через химические процессы в ракетных двигателях и блоках разгона.
Роскосмос впервые показал схему работы ядерного буксира «Зевс»
На космодроме Восточный соответствующая инфраструктура сейчас формируется", - сказал Кошлаков на марафоне общества "Знание" в рамках выставки-форума "Россия". Ранее сообщалось о разработке космической ядерной установки мощностью до 1 мегаватта. Проект получил название "Зевс".
Это позволит российским космонавтам выполнять работы по обслуживанию буксира. Первое: наклонение орбиты станции должно быть точно таким же, как наклонение орбиты "Зевса", а наклонение орбиты "Зевса" должно быть таким, каким необходимо его иметь с точки зрения оптимальной отлётной траектории к Луне и далее», — приводит «РИА Новости» слова руководителя «Роскосмоса». Таким образом, новая станция, вероятно, будет размещена не на орбите с наклонением 97—98 градусов, которая была выбрана ранее.
Они заинтересованы в наших компетенциях по двигателям, очень хотят получить их и разобраться, как они сделаны, чтобы их повторить», — добавил Борисов. При этом глава государственной корпорации напомнил, что подобного рода партнёрские отношения у России заключены ещё и с Индией — «Роскосмос» на текущий момент активно работает над организацией первой пилотируемой миссии по выводу космического корабля Индии на околоземную орбиту. С Китае же «Роскосмос» работает над вопросом совместного создания Международной научной лунной станции — её строительство должно завершиться в три этапа, в каждом из которых страна принимает весьма активное участие.
Роскосмос «Это не имеет отношения. Ядерный буксир — это нормальный реактор, не очень большой, каких на земле много и которые пользуются для выработки электрической энергии, и там в космосе — то же самое.
Отношения к ядерному оружию он не имеет», — рассказал эксперт «РИА Новости». Ранее председатель спецкомитета по разведке палаты представителей Конгресса Штатов, республиканец Майк Тернер заявил, что ознакомил парламентариев с информацией о «серьёзной угрозе национальной безопасности».
Глава "Роскосмоса" Борисов: Россия будет использовать ядерный буксир "Зевс" в проекте с Китаем
Первая миссия ядерного буксира «Зевс» будет включать в себя поиск жизни на спутниках Юпитера. Российский ядерный буксир «Зевс», разработка которого ведется в настоящее время. не станет оружием против спутников. Об этом заявил ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт, сообщает РИА Новости. Космический буксир «Зевс», обладающий ядерной энергетической установкой «ядерным» двигателем, не станет оружием против спутников и не является ядерным оружием. Отношения к ядерному оружию он не имеет", – сказал Эйсмонт РИА Новости. Разработка космического буксира "Зевс" с ядерной энергоустановкой в России не связана с ядерным оружием. Так что в Институте космических исследований выразили убеждение, что миссия ядерного буксира "Зевс" может стать пионерской. Работа над перспективным космическим буксиром на ядерной тяге началась в 2010 году, хотя определенные наработки по данной теме были еще в советский период.