Речь идет о космическом буксире с ядерной энергодвигательной установкой (ЯЭДУ) мегаваттного класса – потенциально прорывном проекте, слухи о котором ходят уже без малого десять лет. Ядерный буксир "Зевс" будет задействован в совместном с Китаем проекте международной научной лунной станции.
В России продолжаются работы над ионной установкой для космического 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".
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.
Просто космос Ядерный буксир "Зевс" будет задействован в совместном с Китаем проекте международной научной лунной станции. Об этом рассказал на просветительском марафоне "Знание. Первые" генеральный директор "Роскосмоса" Юрий Борисов. Мы собираемся к 2030 году на практике его реализовать. Это одно из изделий, которое поможет в экспансии Луны, мы его собираемся в совместном проекте с Китаем использовать", - уточнил он. По словам Борисова, буксир позволит доставлять с околоземной на окололунную орбиту крупногабаритные объекты.
Единственным существенным минусом ионного двигателя является малая тяга по сравнению с реактивным, однако этот недостаток превращается с преимущество по мере увеличения расстояния, покрываемого аппаратом. Возможен вариант использования нескольких ионных двигателей, что с одной стороны значительно увеличит совокупную тягу ракеты-носителя, с другой — станет страховкой, если вдруг один из двигателей выйдет из строя. Но для обеспечения достаточного электропитания ионных двигателей понадобится большая мощность, чем могут дать солнечные батареи. Решение здесь видится одно: нужно использовать ядерный реактор. Тем более опыт запуска космических аппаратов с термоэлектрической ядерной энергоустановкой у нашей страны уже есть. В период с 1970 по 1988 годы Советский Союз осуществил запуск 32 таких аппаратов. Бывший гендиректор Роскосмоса Дмитрий Рогозин уверен, что без ядерной энергетики полноценное изучение и освоение космоса невозможно. Это наш ключ к масштабным научным миссиям на планеты Солнечной системы и в дальний космос. Кроме того, ядерные реакторы в перспективе станут главным поставщиком энергии как для орбитальных комплексов, так и для обитаемых модулей на Луне и Марсе. Взгляд в будущее Общая масса ТЭМ «Зевс» превысит 20 тонн: из них 7 тонн придется на реактор, 1 тонна на топливо, масса полезной нагрузки составит порядка 10 тонн. Но если на классических ракетах действует правило, чем дальше от Земли — тем меньше груза можно доставить, то с ядерной энергодвигательной установкой такое правило не работает: Эти 10 тонн можно доставить как на Луну, так и на Нептун. Эксперты подсчитали, что российский буксир за один рейс сможет перевезти груз, который доставляли все экспедиции НАСА к внешней Солнечной системе за последние 30 лет. На «Зевсе» планируется установка ядерного реактора мощностью от 300 до 1000 киловатт электроэнергии, что обеспечит бесперебойную работу ионных двигателей и снабжение тепловой энергией всей системы буксира в течение длительного времени. При этом расход энергии будет примерно в 20 раз ниже классических ракетных химических двигателей. По мнению специалистов, это поможет снизить стоимость доставки грузов на Луну в 2 раза. Набор скорости «Зевс» будет осуществлять гораздо медленнее чем, к примеру, ракета-носитель «Протон».
Ядерный буксир "Зевс" в 2030 г.? - Россия снова - первая в космосе?
Корабль планируют направить к Юпитеру. Перспективная миссия может занять четыре года. Российский космический ядерный буксир «Зевс», который разрабатывается для лунных миссий, можно будет использовать в системе ПВО страны для отслеживания летательных аппаратов и целеуказания средствам поражения.
Об этом говорится в материалах Исследовательского центра им. В центре отмечают, что ядерный буксир с мегаваттной энергодвигательной установкой позволит отслеживать летательные аппараты. По планам центра Келдыша, буксир сможет подсвечивать воздушные цели с орбиты, а информация о засеченных объектах будет передаваться средствам ПВО.
Как подчеркивают специалисты, буксир «Зевс» сможет прикрыть зону радиусом от 2200 километров до 4300 километров — в зависимости от мощности радиолокационной аппаратуры.
Для защиты радиаторов охлаждения от микрометеоритов в Центре Келдыша ведётся отработка использования самовосстанавливающегося материала. Он обладает высокой скоростью залечивания - меньше, чем за секунды может устранять дефекты размерами 1-3 мм. Когда такой материал чем-то пробивается, он становится не хрупким, а пластичным, а образованное отверстие постепенно затягивается. Способ эксплуатации Полёты на "Зевсе" будут сильно отличаться от полётов на предыдущих аппаратах. Затем будет проведена стыковка и осуществлён облёт Луны и возврат к Земле. Перелёт с околоземной орбиты комплекса на орбиту Луны с полезной нагрузкой до 10 т. В планах "Роскосмоса" - изучить атмосферу, магнитосферу и внутренние источники энергии Юпитера, подлёдные океаны Европы и Ганимеда.
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. Этими словами Эйсмонт опроверг предположение о том, что слухи о том, что «размещение Россией ядерного оружия в космосе» может быть связано с буксиром «Зевс».
Российский транспортно-энергетический модуль "Зевс" ("Нуклон", "Ядро", ТЭМ, "Геркулес").
Его первая отправка на орбиту состоится в 2030 году для летных испытаний. Сообщалось также, что ядерный буксир будет предназначен для полетов к Луне и планетам Солнечной системы. Космический аппарат, названный "Зевсом", будет выведен на орбиту с космодрома Восточный на отдельных ракетах-носителях. Вскоре станция полетит в сторону Венеры, совершит гравитационный маневр и направится к спутникам Юпитера. Миссия будет полностью автоматической.
Но на этот раз все выглядит достаточно серьезно — в декабре прошлого года между «Роскосмосом» и КБ «Арсенал» был заключён контракт стоимостью 4,174 млрд рублей на разработку до конца июня 2024 г. Именно КБ «Арсенал» еще во времена Советского Союза разрабатывало КА военного назначения с ядерными энергетическими установками на борту об этом чуть ниже. Проект получил название «Зевс», сменившее чисто номенклатурное «Нуклон-АП». Известна и первая миссия на основе ТЭМ, которая планируется уже на 2030 г. Об этом рассказал глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин на 72 международном астронавтическом конгрессе в Дубае Pro Космос писал об IAC2021 : «Если мы говорим об освоении дальних уголков Солнечной системы, то использование возможностей традиционных химических ракетных двигателей бессмысленно.
Можно говорить только о ядерной энергетике в космосе…Первая экспедиция «Зевса» к ледяным лунам Юпитера планируется уже в 2030 г. По пути туда космический комплекс на его основе совершит гравитационные манёвры у Луны и Венеры, отделив там серию научных КА». Для их исследования возможности ТЭМ придутся как нельзя кстати - мощный локатор для сканирования подледных структур и мощный ретранслятор для передачи данных на Землю потребуют много энергии. Что касается первых двух этапов миссии, то после состыковки с модулем полезной нагрузке МПН на околоземной орбите, ТЭМ отправится сначала к Луне для её зондирования и отделения там научно-исследовательского КА, затем направится в сторону Венеры, где отделит еще один КА и совершит гравитационный маневр для полета в сторону Юпитера. В настоящее время «Роскосмос» совместно с РАН проводит просчет баллистики этих миссий и полезной нагрузки. Как будущее развитие проекта, возможно строительство орбитальной станции на основе ТЭМ «Зевс». Прежде всего, его электрическая мощность, которая составит 470 кВт тепловая мощность 1,9 МВт. Конструктивно ТЭМ будет состоять из компактного ядерного реактора в носовой части комплекса, блока обеспечивающих систем, раздвижного отсека решетчатых несущих ферм, на котором будут располагаться радиаторы системы охлаждения главная проблема в космосе , а также в хвосте — модуля двигательных установок со стыковочным отсеком для полезной нагрузки. Полная масса ТЭМ составит 22 т из них самого энергоблока — 7 т, а компонентов топлива — около 1 т Ксенон.
Длина ТЭМ составит 56,7 м, наибольшая ширина при развернутых панелях радиаторов 10,6 м, а развернутых панелей солнечных батарей 20,9 м в транспортном положении габариты 24,9х5 м. Характеристики комплекса представлены на слайде ниже. Облик и основные характеристики ТЭМ «Зевс». Источник: презентация А. Блошенко , исполнительного директора «Роскосмоса», с выступления на марафоне «Новое знание», май 2021 г. Часть 2. Прежде всего, стоит отметить, что речь идет не о многоразовом ядерном межорбитальном буксире хотя это само по себе крайне интересно , а скорее о мощной платформе-электростанции и создании на ее основе универсального космического комплекса с модульной полезной нагрузкой для решения очень широкого круга задач. Да, большая часть этой мощности будет уходить на ионные двигатели сейчас маршевая установка на основе большого числа двигателей по 35 кВт, а в перспективе — схема 4х100 кВт , то есть остаточная мощность для полезной нагрузки составит около 70 кВт. Много это или мало?
Это очень много, для сравнения - электрическая мощность всех солнечных батарей МКС сегодня около 80-90 кВт. Поэтому появление в районе Марса или где-либо еще космической платформы с остаточной энергомощностью в 70 кВт станет настоящим прорывом в космических исследованиях. Для чего может быть использована такая энерговооруженность? Исходя из ТЗ «Роскосмоса» декабря 2020 г. Для этого потребуется мощная РЛС бортовая или в составе модуля полезной нагрузки, МПН , которую можно использовать и для зондирования поверхности Земли. Это полностью исключать нельзя, особенно учитывая, что самих ТЭМов будет несколько официальные лица говорят о планах на их серийное производство. Однако, при наличии финансирования, возможно их перемещение на окололунную орбиту с помощью ТЭМ, чтобы они стали прототипом российской лунной орбитальной станции ЛОС. На основе задела по реактору для ТЭМ также прорабатываются проекты создания ядерных энергоустановок для лунной и марсианской баз. Концептуальные проекты космических ядерных энергосистем.
Технические вызовы проекта ТЭМ «Зевс»: ионные двигатели и отведение тепла 21 апреля 2021 г. Келдыша, представил доклад «Использование ядерной энергии в космических системах».
Что есть такое ядерный буксир? Ядерный буксир - это именно что буксир для какой-либо полезной нагрузки. Используется для транспортировки космических аппаратов между космическими телами. Его выводят на радиационно-безопасную орбиту 800 км, чтобы случись что радиоактивные остатки не упали на Землю и далее тестируют.
После этого к нему, отдельной ракетой, выводится полезная нагрузка, которая стыкуется с соответствующим модулем. Следом, начинается его космическая экспедиция из точки А в точку Б. По прибытии к точке Б он избавляется от полезной нагрузки и летит к другой точке, либо обратно к Земле за новой задачей. Но на планету он никогда не сажается. На данный момент предполагается не менее 10 таких полётов в разные точки Солнечной Системы. То есть это своего рода паром между двумя берегами, а водное пространство — это космос.
Встаёт логичный вопрос, а за счёт чего будет осуществляется такое количество полётов? В классической космонавтике полёт проходит за счёт жидкостного ракетного двигателя ЖРД , который за счёт сжигания химического топлива двигает ракету вперед. На Нуклоне же скорее всего будут применяться двигатели на других принципах — ионные. Суть их работы заключается в том, что тяжелый газ ксенон пропускается через электромагнитную дугу. Путем ионизации он превращается в плазму, которая и создаёт тягу, толкая корабль вперёд. Помимо ионных двигателей есть варианты поставить плазменные или роторные магнито-плазменные двигатели.
Но давайте брать за основу ионный вариант, как наиболее испытанный. 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.
То есть это своего рода паром между двумя берегами, а водное пространство — это космос. Встаёт логичный вопрос, а за счёт чего будет осуществляется такое количество полётов? В классической космонавтике полёт проходит за счёт жидкостного ракетного двигателя ЖРД , который за счёт сжигания химического топлива двигает ракету вперед. На Нуклоне же скорее всего будут применяться двигатели на других принципах — ионные. Суть их работы заключается в том, что тяжелый газ ксенон пропускается через электромагнитную дугу. Путем ионизации он превращается в плазму, которая и создаёт тягу, толкая корабль вперёд. Помимо ионных двигателей есть варианты поставить плазменные или роторные магнито-плазменные двигатели. Но давайте брать за основу ионный вариант, как наиболее испытанный. 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?
Рогозин рассказал о строительстве российской орбитальной станции с помощью ядерного буксира "Зевс"
Разработка межорбитального буксира "Геркулес" подразумевалась в составе системы "Энергия–Буран". Разрабатываемый российскими специалистами буксир «Зевс» с ядерной энергетической установкой не является 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. Космический буксир "Зевс" сможет выводить из строя спутники противника. В этой новости самое ключевое это: одним из возможных применений перспективного российского ядерного буксира «Зевс» станет очистка орбиты от космического мусора. Глава "Роскосмоса" Дмитрий Рогозин заявил, что отечественные космонавты смогут перемещаться между будущей Российской орбитальной станцией и ядерным буксиром "Зевс" на специальном п.
Что еще почитать
- Стало известно предназначение космического буксира «Зевс» - | Новости
- Космический корабль Зевс невероятный проект России
- Учёный Эйсмонт: космический буксир «Зевс» не имеет отношения к ядерному оружию
- Ядерный буксир "Зевс" может быть задействован в российско-китайской лунной программе
- Что за ядерный буксир «Зевс» показывали Путину? | Аргументы и Факты
“Роскосмос” раскрыл новые детали ядерного космического буксира “Зевс”
Новый российский космический буксир «Зевс», планируемый к выпуску в этом десятилетии, будет оснащен двигателями, работающими на антиматерии. Российский космический ядерный буксир "Зевс" можно использовать для выведения из строя электромагнитным импульсом космических аппаратов потенциальных. 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.
Глава "Роскосмоса" Борисов: Россия будет использовать ядерный буксир "Зевс" в проекте с Китаем
Далее электроэнергия передается потребителям на модуле полезной нагрузки — маршевым двигателям, целевой аппаратуре и бортовым обеспечивающим системам. Именно этот вариант — как наиболее перспективный и эффективный, однако и наиболее технологически сложный — выбран для «Зевса». Какие выгоды обещает сотрудничество обеим сторонам — Наиболее сложные элементы — это реакторная установка и система преобразования энергии на основе газотурбинного генератора. Не буду затрагивать сложность и инновационность реакторной установки, так как это «епархия» другой госкорпорации «Росатома» , а акцентирую внимание на системе преобразования энергии. Представьте себе турбину и генератор, вращающиеся со скоростью 1 тыс.
Причем вся эта система должна работать без сбоев в условиях космического пространства на очень большом удалении от Земли минимум 10 лет. Но и это еще не всё. Это очень сложная задача в условиях космического пространства, так как это возможно только путем теплового излучения, ведь прямого обмена теплом с окружающей средой — вакуумом — нет. Для этой цели космические аппараты оборудуют специальными поверхностями, эффективно излучающими в инфракрасном диапазоне спектра, в нашем же случае, при наших энергиях, эти поверхности превращаются в очень большие поля, становясь сложнейшей конструкторской задачей для разработки и отработки в наземных условиях.
Фото: КБ «Арсенал».
Отношения к ядерному оружию он не имеет», — рассказал Эйсмонт. Этими словами Эйсмонт опроверг предположение о том, что слухи о том, что «размещение Россией ядерного оружия в космосе» может быть связано с буксиром «Зевс».
Полный перечень лиц и организаций, находящихся под судебным запретом в России, можно найти на сайте Минюста РФ.
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. Всю эту конструкцию Зевса, в сложенном виде будет выводить на орбиту Земли наша супертяжёлая ракета Ангара-5В с третьей водородной ступенью на двигателе РД-0150. В этой версии А5В "Ангара" станет мощнее "Протона" в два раза!
Небольшая лекция от Дмитрия Конаныхина, она хоть и древняя, он тогда многого не знал, да и, знать не мог -- всё под 7-ю замками, но она даёт общее представление о работе ядерного космического буксира и предшествующие ему наработки в нашей стране по созданию ядерного реактора для космоса.
Что за ядерный буксир «Зевс» показывали Путину?
Разрабатываемый в России ядерный космический буксир "Зевс" может стать частью сил ПВО страны. Ядерный буксир «Зевс» будут использовать в совместном с Китаем проекте международной научной лунной станции, сообщил генеральный директор госкорпорации «Роскосмос» Юрий Борисов на просветительском марафоне «Знание. Речь идет о космическом буксире с ядерной энергодвигательной установкой (ЯЭДУ) мегаваттного класса – потенциально прорывном проекте, слухи о котором ходят уже без малого десять лет. Первая миссия ядерного буксира «Зевс» будет включать в себя поиск жизни на спутниках Юпитера. Об элементах ядерного буксира, выставленных на выставке "Россия" в павильоне "Космос" на ВДНХ. Почему надо идти и смотреть своими глазами на главную машину В.
Центр Келдыша: ядерный буксир "Зевс" можно использовать в системе ПВО РФ
Во-первых, аппарат, способный длительное время находиться на орбите, может стать составной частью эшелонированной системы ПВО нашей страны. В зависимости от мощности РЛС, «Зевс» сможет контролировать воздушное пространство на расстоянии от 2200 да 4300 километров. Минобороны будет получать оперативные данные о всех летящих объектах, от самолетов до межконтинентальных баллистических ракет. Во-вторых, благодаря ядерному буксиру, российские военные смогут значительно продвинуться вперед в решении проблемы с надежным целеуказанием для ракетного оружия. Как мы рассказывали ранее, недостаточно выпустить гиперзвуковую ракету, ею еще необходимо попасть точно в цель. Спутниковая группировка «Лиана», созданная специально для этих целей, весьма скромна по численности и находится в зоне поражения американского противоспутникового оружия.
Реальный вооруженный конфликт, несомненно, начнется с попытки Пентагона «ослепить» и «оглушить» Минобороны РФ. В-третьих, как прямо заявили разработчики, космический буксир сам может стать носителем лазерного и электромагнитного оружия. Это даст Минобороны возможность превратить «Зевс» и его возможных собратьев в «охотников на спутники» и космопланы противника. Сегодня наибольшая потенциальная угроза российской спутниковой группировке исходит от американских противоспутниковых ракет, а также от беспилотных многоразовых аппаратов X-37B, которые теоретически могут уничтожать аппараты российской «Лианы» и прочие. И вот тут их можно было бы встретить лазерным лучом, ракетой или электромагнитной или РЭБ-атакой.
В перспективе «Зевс» с его ядерной силовой установкой и грузоподъемностью в 10 тонн может превратиться в этакую «Звезду смерти» на орбите, если под него создадут соответствующий боевой модуль. Как средство сдерживания военной экспансии США в околоземное пространство это вполне себе убедительный ответ Пентагону.
В химических двигателях, где горит, например, керосин или несимметричный диметилгидразин масса продуктов горения относительно высокая, а скорость относительно низкая. В электромагнитных двигателях рабочее тело — это ионы, заряженные частицы, которые так или иначе разгоняются до скоростей на порядки выше, чем в химических. Но ионы очень легкие. Поэтому на электромагнитных двигателях нельзя ничего поднять с поверхности Земли на орбиту. Зато они эффективны в космосе. Они придают аппарату очень небольшой импульс, зато благодаря малому расходу топлива могут работать не секунды, как химические, а месяцами и даже годами. Но, как можно догадаться, электромагнитные двигатели требуют электричества.
Солнечные батареи способны давать его только в окрестностях Солнца. На расстоянии в два раза большем от Солнца, чем находится наша планета, солнечной энергии в четыре раза меньше. Вы спросите, а почему бы не запустить в космос небольшой ядерный реактор? Абсолютно справедливый вопрос. Реакторы в космос запускали еще в 60-е и 70-е.
Компактная, надежная и долговечная, она способна совершить переворот в освоении космического пространства и сделать реальными относительно быстрые полеты к дальним планетам. Россия является единственной страной в мире, имеющей опыт создания и успешной штатно-целевой эксплуатации в космосе реакторных ядерных энергоустановок. Эти наработки получены в ходе программы запуска спутников УС-А и экспериментальных научно-технологических аппаратов «Плазма-А» в 1960—1980-е годы. Накопленный за десятилетия уровень критических технологий позволил перейти на новый уровень задач.
Старт работам по созданию транспортно-энергетического модуля ТЭМ на базе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса был дан в 2009 г. Прорывные изыскания стали одной из самых значимых инициатив Роскосмоса и Росатома. В целом облик создаваемого аппарата определился в рамках эскизного проекта к 2012 г. С учетом имеющихся технологий и финансирования к октябрю 2018 г. По ракетно-космической части была разработана конструкторская документация, автономно и в рамках кооперации испытан ряд составных частей прототипа, в том числе система преобразования энергии, турбогенераторы, теплообменные аппараты, средства сброса низкопотенциального тепла в космос и электроракетные двигатели. Безальтернативный вариант «Решения, которые мы закладываем, позволят доставить десятки тонн полезной нагрузки, например, к спутникам Юпитера. Вы сейчас никакими другими способами такую массу полезной нагрузки доставить не сможете. Там речь идет не о массе всего аппарата, а о массе полезной нагрузки, которая представляет собой научное оборудование, специальное зондирующее радиолокационное оборудование», — объяснил исполнительный директор по перспективным программам и науке Госкорпорации «Роскосмос» Александр Блошенко на Всероссийском форуме космонавтики и авиации «КосмоСтарт-2021». Действительно, фокус мировой космонавтики в последнее время все активнее смещается в сторону изучения небесных тел, находящихся на значительном удалении от Земли.
Мотивов для таких исследований достаточно: это и поиск следов жизни, и проработка вопросов добычи ресурсов, и попытка на примерах других планет узнать, что нас, землян, ждет в будущем. Использование систем, состоящих из ядерного источника энергии и электроракетных двигателей, открывает принципиально новые возможности для межорбитальных и межпланетных перелетов. Речь не идет о вытеснении традиционных источников электроэнергии — химических и солнечных. Но начиная с уровня вырабатываемой мощности 500 кВт и более ядерные энергоустановки получают значительный выигрыш в массе, габаритах и возможностях. Становится возможным применение электроракетных двигателей в качестве маршевых. А для миссий за пределы орбиты Юпитера атомная энергетика и электроракетные двигатели просто безальтернативны.
Новые технологии позволят России значительно расширить свою сферу влияния, а также начать добычу полезных ископаемых на других планетах Солнечной системы. Поскольку Россия не стала подписывать Соглашение о деятельности государств на Луне и других небесных телах, международные законы не запрещают ей включать внеземные территории в состав государства, а также размещать на них военные сооружения. Специалисты отмечают, что технологический прорыв, совершенный российской наукой, может привести к национализации некоторых небесных тел, например, Юпитера.