Comments 66
ранее ученые пытались создать ядерную электродвигательную установку… Сейчас же разрабатывается именно ядерный ракетный двигатель
Не электродвигательную, а напрямую ядерную.
И не пытались, а создали.
ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%94-0410
UFO just landed and posted this here
Возможно и так.
Но текст статьи построен таким образом, что косвенно указывает на американских и советских учёных середины двадцатого века.
Забыл сразу вставить вторую ссылку про «создали»:
ru.wikipedia.org/wiki/NERVA
Но текст статьи построен таким образом, что косвенно указывает на американских и советских учёных середины двадцатого века.
Забыл сразу вставить вторую ссылку про «создали»:
ru.wikipedia.org/wiki/NERVA
UFO just landed and posted this here
«текст статьи построен таким образом, что косвенно указывает на американских и советских учёных середины двадцатого века.»
— Читал списанные книги изданные при советах, ещё 60-80гг выпуска, в них как раз были и расчёты ядерных двигателей и схематические чертежи. Да, никаких пометок «секретно» на них не было — обычная научная литература.
Эти книги шли на растопку… Сейчас жалею, что постеснялся выпросить.
— Читал списанные книги изданные при советах, ещё 60-80гг выпуска, в них как раз были и расчёты ядерных двигателей и схематические чертежи. Да, никаких пометок «секретно» на них не было — обычная научная литература.
Эти книги шли на растопку… Сейчас жалею, что постеснялся выпросить.
Не только им пришла в голову идея запитать ЭРД от ядерного реактора, она достаточно очевидна, с учетом того, что у ЭРД с энергопотреблением огромная проблема, так как тяга ограничивается единицами грамм на киловатт. Например был Project Prometheus. Проблема всех этих проектов не в черезмерной сложности реализации, а в отсутствии нагрузок, которые этими установками имеет смысл разгонять.
Правда, в середине 20-го века разработчики пытались решить задачу создания аппарата, который поднимался бы с поверхности Земли. Сейчас же речь идет о старте уже с орбиты.
Вообще космические движки (РД-0410 и NERVA) тогда тоже были разработаны. И распространения не получили по банальной причине — после лунной программы правительства не продолжили дальше наращивать траты на космос (например, не стали готовить пилотируемый полет на Марс), а наоборот начали сокращать, и движки, с массой и тягой в тонны, использующие дорогой ядерный реактор и связанные с политическими сложностями оказались не у дел.
Собственно сейчас, возможно, для такого движка и будет нагрузка, если LOP-G будет развиваться и грузов будет требоватся много.
А потом в двигатель прилетает маленький камушек на огромной скорости и в космосе происходит большой бум с дальнейшим разлетом мелких осколков.
В космосе ещё и не такие «бумы» бывают.
и — что? Такой движок явно не годится для взлёта с земли, да и как низкоорбитальный — тоже. А уже в полёте, скажем, к Луне — что страшного в этих осколках?
И, замечу, сдаётся мне, что соединить эффективность ЭРД с тягой ЯРД можно, ионно ускоряя рабочее тело, превращённое в плазму нагревом (и облучением, хотя там по преимуществу нейтроны, так что лучше уж сразу термояд) от ядерной реакции.
И, замечу, сдаётся мне, что соединить эффективность ЭРД с тягой ЯРД можно, ионно ускоряя рабочее тело, превращённое в плазму нагревом (и облучением, хотя там по преимуществу нейтроны, так что лучше уж сразу термояд) от ядерной реакции.
Опасность как раз в том, что траектории подобного мусора уже много лет как высчитывают, а в новостях изредка появляются сообщения о попаданиях осколков в спутники и МКС.
Как итог можно смоделировать ситуацию — летит к Луне транспорт для пополнения запасов кислорода и прочих жизненно нужных вещей. И тут происходит взрыв — проект по освоению Луны грозит полным вымиранием всех сотрудников около спутника Земли.
Как итог можно смоделировать ситуацию — летит к Луне транспорт для пополнения запасов кислорода и прочих жизненно нужных вещей. И тут происходит взрыв — проект по освоению Луны грозит полным вымиранием всех сотрудников около спутника Земли.
UFO just landed and posted this here
Видимо речь о вымирании не из-за поражающих факторов взрыва, а из-за отсутствия кислорода и прочих запасов, резервных способов доставки которых в такой гипотетической ситуации не предусмотрено. Но тогда причём тут ядерный двигатель — непонятно, такая авария и с обычным грузовым доставщиком может случиться.
Вы, похоже, очень слабо представляете масштабы.
UFO just landed and posted this here
Задача — разработка такого движка, который можно было бы использовать для передвижения космических транспортников в пределах лунной орбиты.
С таким движком и на Марс за месяц можно долететь и астероиды становятся доступнее, у РД-0410 была тяга в пару тонн и импульс 900 сек. Луна в этом плане получается замах на рубль, а удар на пять копеек.
Для полета на Марс за месяц такой движок не пригоден, там намного большие скорости нужны. Такой движок способен на удвоение-утроение (в зависимости от того, с каким видом хим. топлива сравниваем) запаса дельты, но наработка топлива непосредственно на Марсе делает примерно то же самое.
В то же время при полетах на Луну он позволит существенно увеличить доставляемую массу. Скажем, если на НОО мы выводим 70 тонн, то с водородным двигателем (УИ 4,53км/c) и массовой долей разгонника 1:10 от массы топлива, на орбите Луны будет ~23.8 тонны полезного груза, а при ЯРД (УИ 8,82 км/c) с массовой долей разгонника 1:5, на орбите Луны будет уже около 38,5 тонн.
В то же время при полетах на Луну он позволит существенно увеличить доставляемую массу. Скажем, если на НОО мы выводим 70 тонн, то с водородным двигателем (УИ 4,53км/c) и массовой долей разгонника 1:10 от массы топлива, на орбите Луны будет ~23.8 тонны полезного груза, а при ЯРД (УИ 8,82 км/c) с массовой долей разгонника 1:5, на орбите Луны будет уже около 38,5 тонн.
Стартовать на ЯРДе с НОО, я думаю плохая идея, потому как производится инжекция заряженными частицами радиационных поясов, что со временем может привести к большим сложностям по их преодолению, уровень радиации в поясах будет существенно выше…
Хм, а откуда? Выхлоп ЯРД это просто нагретый водород, причем существенно ниже температуры, при которой идет ионизация. С Земли улетает 95000 тонн водорода ежегодно и ничего. Лишние 300-500-1000 (ежемесячные пуски тяжелых кораблей стартовой массой от 60 до 200 тонн) тонн в год погоды не сделают, даже без учета того, что скорость выхлопа относительно Земли будет менее 4 км/c и большая его часть будет падать в атмосферу.
Вы конструкцию двигателя посмотрите… Все, что Вы так красиво описали, остается в корпусе двигателя и не попадает наружу. Так, что да выхлоп практически чистый водород. (возможно отдельные атомы дейтерия, если по дороге словил случайный нейтрон)
Почитал, там получается реактор открытого типа, открытая часть у него сопло, но не в этом дело, оказывазывается у американского проекта NERVA тяга была 34 тонны при 880 сек импульса, вот это я понимаю был бы разгон, особенно к Марсу
Ректор открытого типа да, по охлаждению. И это естественно, а продукты Вами описанного распада, они остаются в твеллах, точно так же как и в тех реакторах которые на земле… еще раз говорю, не картинку посмотрите, а схему двигателя внимательно. продуты распада никуда не вытекают, а остаются в реакторе. А за один проход, водород не успевает нахватать достаточное количество нейтронов, что бы стать заметно радиоактивным.
Оля, а что происходит с твеллами при остановке реактора? Поэтому реактор рассчитан на один пуск. На самом деле повреждение твеллов начинается раньше, так как более прочные твеллы — это дополнительные потери энергии между её источником и рабочим телом, более тяжёлый реактор, и т.д.
Согласна. Так и происходит. Но! есть одно большое «Но». Вы без чтения проектной документации и не работая в группе разработчиков можете сказать хотя бы из какого материала сделаны твеллы? Есть ли в конструкции «ловушки» для отколов? какая вероятность происхождения отколов от твеллов за время работы двигателя? Если происходит просто эрозия твеллов водородом, то сколько атомов материала твеллов вылетает в секунду? Вполне может оказаться, что на кубический метр водорода количество радиоактивных молекул эрозировавших от твеллов будет меньше чем содержание таких же молекул в обычном воздухе (в воздухе достаточно много всяких примесей).
В общем до тех пор пока не опубликованы подробные технические характеристики, наши споры, так и Ваши страхи смысла не имеют…
P.S. что происходит после остановки… опять же в тех документации нужно искать… но вряд ли отстрел с последующим тепловым взрывом)))))
В общем до тех пор пока не опубликованы подробные технические характеристики, наши споры, так и Ваши страхи смысла не имеют…
P.S. что происходит после остановки… опять же в тех документации нужно искать… но вряд ли отстрел с последующим тепловым взрывом)))))
Как раз таки во всём проекте материалы аз видятся основной задачей.
Ловушек вероятно и не будет. Вероятность происхождения отколков за вменяемое время работы 100%.
" Вполне может оказаться, что на кубический метр водорода количество радиоактивных молекул эрозировавших от твеллов будет меньше чем содержание таких же молекул в обычном воздухе (в воздухе достаточно много всяких примесей)."
Это где такой воздух с активированным материалом?
А по сабжу схем нет, но это habr тут много инженеров имеющих те или иные осколки знаний. Как вы и упомянули статья не содержит ничего шибко полезного, для понимания степени вменяемости проекта, так что только предположения и дополнения. Схема с отстрелом не так уж и плоха, но конечно без взрыва.
Ловушек вероятно и не будет. Вероятность происхождения отколков за вменяемое время работы 100%.
" Вполне может оказаться, что на кубический метр водорода количество радиоактивных молекул эрозировавших от твеллов будет меньше чем содержание таких же молекул в обычном воздухе (в воздухе достаточно много всяких примесей)."
Это где такой воздух с активированным материалом?
А по сабжу схем нет, но это habr тут много инженеров имеющих те или иные осколки знаний. Как вы и упомянули статья не содержит ничего шибко полезного, для понимания степени вменяемости проекта, так что только предположения и дополнения. Схема с отстрелом не так уж и плоха, но конечно без взрыва.
Это где такой воздух с активированным материалом?На хабре была статья про источники радиоактивности (совсем не давно) там была замечательная фраза —
Кстати, эти радиоактивные продукты распада радона постоянно падают нам на головы. И если в сильный дождь замерить радиационный фон на улице, окажется, что он вырос — иногда даже в 2-3 раза. Это вовсе не «чернобыльский дождик» и не последствия Фукусимы, это всего-навсего продукты распада радона из километрового слоя атмосферы собрались на поверхности земли.Оригинал прочитайте очень интересно
Схема с отстрелом не так уж и плоха, но конечно без взрыва.Я бы дотащила куда нибудь, где можно оставить (скажем высокая орбита вокруг луны) и там оставила для последующей переработки например (делящихся материалов там еще будет очень много учитывая, что суммарно работать то он будет первые десятки минут.
Я бы дотащила куда нибудь, где можно оставить (скажем высокая орбита вокруг луны) и там оставила для последующей переработки например (делящихся материалов там еще будет очень много учитывая, что суммарно работать то он будет первые десятки минут.Не очень хорошее место, из-за Солнца и Земли там постоянные пертрубации. В этом отношении лучше близкая к круговой орбита выше геостационарной, но для её формирования надо делать дополнительный импульс двигателями…
Оля, а что происходит с твеллами при остановке реактора?
Вводить поглотители и гасить. Это разве невозможно?
«Погасить» реактор вполне возможно, но кроме «гашения» его надо охлаждать, т.е. оставить для этого запас жидкого водорода в баках, и двигатель в это время работает, с постоянно падающей эффективностью.
Остановить цепную реакцию можно, но вот распад образовавшихся изотопов — нет. А у него тепловыделение порядка 1% от рабочей мощности.
И кстати именно он фукусиму разнёс.
И кстати именно он фукусиму разнёс.
Хорошо, что будем делать при разрушении твс? Вылет фрагментов а.з. из сопла весьма веселая перспектива.=)
А с чего вдруг оно должно произойти? Люди так и не научились делать реакторы, которые самопроизвольно не разрушаются? Тем более до такой степени, что бы осколки ТВС попали в контур охлаждения.
У вас есть схема контура охлаждения. А то я не помню схему. Но что-то сильно подозреваю, что охлаждается тем же газом(рабочим телом что логично), как ниже правильно пишут схема с открытым первым контуром. А вот разработка конструции этого двигателя так что бы материалы 100% не разрушались и в нейтроном поле и при таких режимах работы(взлет с земли), это думается под вопросом.
Во первых, это двигатель не для взлета с Земли. Он должен выводится обычной ракетой и стартовать уже на орбите.
Во вторых, я не очень понимаю — вы утверждаете, что на орбиту отправят недоделанный двигатель? Можете описать сценарий последовательно, скажем:
1) Сделали двигатель
2) Начали тестировать, при запуске из сопла полетели куски ТВС
3) Попытались решить проблему, не смогли
4) Запустили нерабочий двигатель на орбиту
Или:
1) Сделали двигатель
2) Тестировать не стали
3) Закинули на орбиту
4) Из сопла с выхлопом полетели куски ТВС
А то пока такая ситуация выглядит сравнимо со сценарием, когда отправили на новом корабле человека на орбиту, и уже после запуска вспомнили, что нужны системы жизнеобеспечения.
Во вторых, я не очень понимаю — вы утверждаете, что на орбиту отправят недоделанный двигатель? Можете описать сценарий последовательно, скажем:
1) Сделали двигатель
2) Начали тестировать, при запуске из сопла полетели куски ТВС
3) Попытались решить проблему, не смогли
4) Запустили нерабочий двигатель на орбиту
Или:
1) Сделали двигатель
2) Тестировать не стали
3) Закинули на орбиту
4) Из сопла с выхлопом полетели куски ТВС
А то пока такая ситуация выглядит сравнимо со сценарием, когда отправили на новом корабле человека на орбиту, и уже после запуска вспомнили, что нужны системы жизнеобеспечения.
Если говорит о запуске с орбиты то все не так неплохо. Касательно полетели куски твс(не куски, фрагменты сверх малых размеров). Контур грязный с облучением всех его частей и при таком охлаждении вполне вероятна эрозия металла. Стоит так же предусмотреть вероятность разрушения твс(скорее уж 1-го конкретного твэла в сборке) от тех или иных физических воздействий. Да и не совсем понятно как адекватно реагировать на ситуацию потери теплоносителя. Я вообщем-то к чему все это, лучше не использовать схему с открытым первым контуром. =)
Я вообщем-то к чему все это, лучше не использовать схему с открытым первым контуром. =)Всё верно, но двухконтурные ЯРД будут менее эффективны, примём даже чем химические двигатели.
Стоит так же предусмотреть вероятность разрушения твс(скорее уж 1-го конкретного твэла в сборке) от тех или иных физических воздействий.А кто Вам сказал, что это не предусмотрено?
Инженеры которые делают такие двигатели не хуже Вас разбираются в безопасности. Мы читаем короткую статью, а не полную техническую документацию на проект.
Оля, от этих проектов в своё время отказались именно потому, что в принципе не смогли сделать эффективный и безопасный двигатель. Можно сделать безопасный — но тогда он не даст выигрыша перед химией, можно сделать эффективный — тгда он не буден безопасен для запуска с Земли. Компромисс — эффективный и в меру безопасный двигатель, запускаемый на достаточно высокой орбите с соблюдением мер предосторожности.
Компромисс — эффективный и в меру безопасный двигатель, запускаемый на достаточно высокой орбите с соблюдением мер предосторожности.Эм… А Вы собственно статью то саму читали? О двигателе для старта с земли там в принципе нет ни одного слова.
Задача — разработка такого движка, который можно было бы использовать для передвижения космических транспортников в пределах лунной орбиты.
Оля, разумеется, читал. Я и говорю, что буквально главной мерой безопасности использования ЯРД стал отказ от его использования на Земле и орбитах ниже 800 км.
Так они и сами пишут, что двигатель разрабатывается для высоких орбит… откуда страхи тогда?
Это не страхи. Просто другими словами сами разрабатывающие ЯРД инженеры не могут гарантировать отсутствие материала АЗ в выхлопе.
Оля, мы с вами, на самом деле, не спорим друг с другом, мы просто смотрим на одно явление с разных сторон. Плюс к тому я противник ЯРД потому, что его время прошло, и при снижении стоимости вывода ПН на орбиту мы скоро увидим термоядерные корабли орбитального базирования. НАСА во всю работает над пульсирующим термоядерным двигателем, и, как я понимаю, вполне в состоянии быстро его доделать.
Оля, мы с вами, на самом деле, не спорим друг с другом, мы просто смотрим на одно явление с разных сторон. Плюс к тому я противник ЯРД потому, что его время прошло, и при снижении стоимости вывода ПН на орбиту мы скоро увидим термоядерные корабли орбитального базирования. НАСА во всю работает над пульсирующим термоядерным двигателем, и, как я понимаю, вполне в состоянии быстро его доделать.
Валерий, с умным человеком обменяться мнениями всегда приятно!
Это не страхи. Просто другими словами сами разрабатывающие ЯРД инженеры не могут гарантировать отсутствие материала АЗ в выхлопе.Зависит от конструкции… в свое время были разработки «прозрачной капсулы» когда вылет делящихся материалов из активной зоны был полностью исключен… Но по моему так и не доделали))))
Плюс к тому я противник ЯРД потому, что его время прошло,
мы скоро увидим термоядерные корабли орбитального базирования.У этих двигателей немного разная ниша использования… если я правильно помню по термоядерному движку НАСА у него тяга исключительно небольшая (но на порядки больше тех же ионников и плазмы) он да, дя орбитального базирования, и перелетов орбита-орбита. Но всегда останется ниша «быстренько смотались до луны и обратно» в этих перелетах термоярд избыточен, а химии уже часто недостаточно и атомный движок вполне подойдет (правда не одноразовый, а многоразовый)… но и до этого инженеры дойдут.
Для того, чтобы ЯРД был высокоэффективен, температура в активной зоне реактора должна быть как можно выше, поэтому материалов, способных работать там (в отличии от активной зоны энергетического реактора) длительное время не существует. Поэтому в выхлопе ЯРД всегда есть примесь уносимого материала активной зоны, а после некоторого времени работы и ядерного топлива.
Поэтой же причине ЯРД запускается один раз. Были проекты, в которых сопло после эпого заглушалось, и ЯРД какое-то время работал в качестве энергетического реактора.
Поэтой же причине ЯРД запускается один раз. Были проекты, в которых сопло после эпого заглушалось, и ЯРД какое-то время работал в качестве энергетического реактора.
Что-то много в этой теме комментаторов не представляющих себе ни масштабы космоса, ни процессы в нем. По сравнению с Солнцем или галактическим излучением даже индустрия космических кораблей на ярд из нф-романов будет каплей в море.
Эмм… если эти ярд подальше от планеты, то хоть табунами пускайте, но на планете или ноо не стоит оно того я думаю. Я честно скажу, что не знаю, на сколько проблемной будет ситуация попадания загрязнённых осколков аз на ноо, но пускать это в атмосферу точно не стоит.
Абсолютно согласен, но добавлю, что без специальных мер эти «осколки АЗ» могут выпасть кучно, и, по закону подлости, на густонаселённую территорию или даже на мегаполис…
Опасения, что при аварии обломки могут упасть на землю это одно, а что радиационные пояса могут «распухнуть» это совсем другое. Сомнения/возражения должны быть хоть сколько-нибудь реалистичными. Насколько миллионных долей процента даже несколько таких двигателей повысят естественный фон работая на 200 км выше плотных слоев?
Тут проблема в том, что бак для водорода — тяжёлый, чуть ли не 50% от массы содержимого. И почти весь наш замечательный УИ израсходуется на его разгон, выигрыш на выходе не так что уж и особо большой.
Другое дело, если можно будет в процессе полёта его заправить. Но это очень не сегодняшний день.
Другое дело, если можно будет в процессе полёта его заправить. Но это очень не сегодняшний день.
Развития они не получили...
Еще и по причине сложности сложности отработки. Самые простые схемы — это по сути реактор с открытым первым контуром, а значит в выхлопе присутствует радиоактивность. Уровень надежности, если я уже не забыл по древности лет требовался не менее двух девяток, то есть требовалось множество испытательных пусков. В советское время (как нам рассказывали) эти движки дули в специальный тоннель в Семипалатинске, ныне закрытый
Очередная цитата от преподавателя — «ЯРД будут развиваться, когда сделают испытательный полигон на Луне»
И вторая причина, почему ЯРД посчитали невыгодным. Реактор постоянно работает, его нужно охлаждать, что при открытом первом контуре означает постоянный расход рабочего тела
А нельзя ли отказаться от «массивной радиационной защиты для экипажа» разместив двигатель на длинной штанге, подальше от жилого отсека? Тогда было бы достаточно небольшого по площади экрана рядом с двигателем, чтобы создать некий конус безопасности, в котором будет находиться чувствительные к радиации кожаные мешки. Саму штангу использовать, как грузовой отсек.
РД-0410 уже был, тут СССР был пионером.
А вообще, «ядерный двигатель» понятие растяжимое. Тот же ВЧИД-45 тоже относится к ядерным двигателям (преображует энергию ядерного топлива в «полезную» энергию), при том что это ионный движитель (преобразует энергию двигателя в полезную работу).
Но самая большая проблема тут не в реакторе, а в радиаторе. С этим давно столкнулись у нас (для ВЧИДа в том числе на МКС проводили эксперимент, кажется «Капля-2»), это спотыкание ждет и ДАРПу
А вообще, «ядерный двигатель» понятие растяжимое. Тот же ВЧИД-45 тоже относится к ядерным двигателям (преображует энергию ядерного топлива в «полезную» энергию), при том что это ионный движитель (преобразует энергию двигателя в полезную работу).
Но самая большая проблема тут не в реакторе, а в радиаторе. С этим давно столкнулись у нас (для ВЧИДа в том числе на МКС проводили эксперимент, кажется «Капля-2»), это спотыкание ждет и ДАРПу
Извините за офф-топ, но по теме двигателей: а что там с EmDrive? Его же вроде хотели испытать на орбите, и как-то всё это заглохло, никаких новостей.
Вы б еще про реактор Росси спросили, или про торсионные поля.
Ой, не надо. Наоборот, история с EmDrive как раз уникальный пример альтернативщины здорового человека, когда автор корректно все описал и дальнейшая дискуссия шла на странциах рецензируемых журналов а не в блогах и форумах. И теперь любые рассуждения о «я ставлю эксперименты, получаю результаты, а официальная наука просто отмахивается и защищает вековые догмы, да еще и грозится меня сжечь как Галилея» можно смело игнорировать — никакое покушение на догмы не мешало публиковать результаты экспериментов с EmDrive, даже если вместо «мы ничего не получили» приходилось писать «мы зарегистрировали тягу, которую не можем списать на ошибки экспериментов». Правда сейчас похоже ясно, что это взаимодействие с магнитным полем Земли, и никакого попрания догм не произошло, https://en.wikipedia.org/wiki/RF_resonant_cavity_thruster#Dresden_University_of_Technology.
Sign up to leave a comment.
DARPA займется разработкой ракетного ядерного двигателя