Det mest intressanta och lovande projektet inom raket- och rymdsektorn kommer snart in i ett nytt skede. Inom en snar framtid kommer den inhemska industrin att börja utveckla det lovande rymdkomplexet "Nuclon". Den kommer att baseras på en transport- och kraftmodul med ett kärnkraftsdrivsystem, som arbetet har pågått i flera år.
nya meddelanden
Nya material och meddelanden om ett lovande projekt dök upp för några dagar sedan. Först fick en demovideo och fotografier från verkstäderna vid Arsenal Design Bureau (St. Petersburg), som ansvarar för tillverkningen av vissa enheter för transport- och energimodulen (TEM), fri tillgång. Bilderna visar själva färdiga fackverket och med installerade skyddsskärmar, kylarpaneler, motorrum och andra produkter.
Den 16 september publicerade TASS officiella rapporter om detta projekt. Roscosmos verkställande direktör för lovande program och vetenskap Alexander Bloshenko sa att i slutet av detta år kommer ett kontrakt att tecknas för utveckling av en preliminär design för ett rymdkomplex som kallas Nuclon.
Grunden för komplexet kommer att vara en TEM för en öppen arkitektur, baserad på den befintliga utvecklingen. Denna produkt betraktas som en "rymdbåt" för att transportera olika nyttolaster och utföra komplexa vetenskapliga uppdrag. Ett kärnkraftverk i megawatt-klass (NPP) har utvecklats för Nuclon, som kan möta komplexets alla behov.
Första uppdraget
A. Bloshenko avslöjade de nuvarande planerna för drift av ny utrustning. Arbetet med Nucleon kommer att vara klart till 2030, varefter den första flygningen kommer att äga rum. Det föreslås att inte genomföra testflygningar, utan att gå direkt till teknikens faktiska drift i vetenskapens intresse.
Ett speciellt vetenskapligt komplex med flera huvudkomponenter kommer att skapas för Nuclon, som blir lasten för bogserbåten. År 2030 sjösätts bogserbåten och mållasten separat i en bana, varefter dockningen kommer att ske. Samma år kommer komplexet att flyga till månen, där det kommer att genomföra ett antal studier och släppa orbitern.
Den andra fasen av uppdraget innebär en flygning till Venus. I detta skede är det möjligt att utföra tester för tankning av en bogserbåt under flygning - xenon kommer att överföras ombord, vilket kommer att utföra funktionerna för en arbetsvätska i en speciell raketmotor. I Venus bana kommer det andra nyttolastfallet att ske i form av en forskningsbana.
Nästa fas av flygningen börjar med en gravitationsmanöver, varefter Nuclon går till Jupiter. Det tredje blocket av vetenskaplig utrustning är avsett att undersöka en av gasjättens satelliter. Varaktigheten för en sådan flerstegsflygning specificerades inte. Ytterligare planer för rymdbåten heter inte - om den kan användas i nya projekt.
Innan nästa steg
Arbetet med ett lovande TEM med ett kärnkraftverk och en elektrisk jetmotor startade 2009-2010. Ett antal organisationer från Roscosmos och Rosatom var inblandade i skapandet av detta projekt. Hittills har en betydande del av forskningen och testningen av enskilda komponenter utförts. Nuvarande framgångar gör att vi kan gå vidare till nästa arbetsskede - att designa ett fullvärdigt komplex som är lämpligt för verklig drift.
De senaste nyheterna är av stort intresse. Tidigare har projektdeltagarna upprepade gånger publicerat olika grafik och visat upp mock-ups av ett lovande TEM. Nu har foton på enheter i full storlek blivit fritt tillgängliga. Uppenbarligen är dessa komponenter för en prototyp eller prototyp, vars montering bör föregå utformningen av ett fullvärdigt komplex "Nuclon". Byggandet av flygmodellen bör bara börja i framtiden.
Nyheten om den förestående lanseringen av Nuclon -designen ser väldigt intressant ut. Den här gången pratar vi inte bara om att bedriva forskning och hitta de nödvändiga lösningarna, utan om att starta designarbete - dessutom på ett komplex för verklig användning.
Tidigare har Roskosmos upprepade gånger tagit upp ämnet för framtida användning av TEM med ett nytt kraftframdrivningssystem, men hittills har det bara lyckats med de mest allmänna formuleringarna. Nu har specifika planer för att använda rymdbåten i ett verkligt vetenskapligt uppdrag avslöjats. Det är viktigt att uppdraget omedelbart använder alla de karakteristiska egenskaperna hos TEM. Han kommer att kunna studera tre himlakroppar i en flygning, inkl. på stort avstånd från jorden.
Avancerad teknik
Nya meddelanden om temat TEM och Nuclon -komplexet väcker optimism, men ger anledning till oro. Så det tidigare arbetet i denna riktning tog ca. 10 år. Den preliminära designen och den tekniska designen, konstruktionen och förberedelsen för den första flygningen kommer att ta ungefär samma tid. Allt detta bekräftar återigen programmets övergripande komplexitet i samband med behovet av teknikutveckling.
De viktigaste problemen och svårigheterna var förknippade med utvecklingen av kärnkraftverket och dess enskilda komponenter. Kärnan i denna anläggning är en högtemperatur gaskyld kärnreaktor. En helium-xenonblandning används som kylmedel. Konstruktionseffekten för installationen är 1 MW. Komplexiteten i att skapa en sådan installation är förknippad med behovet av att söka efter starka, värmebeständiga och stabila material och legeringar som lämpar sig för långsiktig användning i rymden.
En separat uppgift var att skapa kylmedel för att dumpa överskottsvärme i yttre rymden. Flera mönster övervägdes, inkl. i grunden nytt. Enligt kända data valdes en kyl-radiator av dropptyp, baserat på resultaten av forskningen. Enheterna i en sådan radiator har den största möjliga ytan och utgör faktiskt TEM: s yttre konturer.
Jonmotorer av två typer har utvecklats speciellt för TEM - en teknik som är grundläggande ny för vår astronautik. En kraftfullare ID-500 erbjuds som en kryssningsmotor; även rangermotorer med begränsade egenskaper tillhandahålls. Motorer för TEM har redan utvecklats och testats under ställningsförhållandena.
Väntar på en revolution
Idén om en transport- och energimodul med ett kärnkraftsdrivsystem utarbetades i vårt land och utomlands, men det var det ryska projektet som gick längst. Vid det här laget har all nödvändig teknik och komponenter skapats. Nu måste de kombineras till ett komplex som inte bara är lämpligt för testning i praktiken, utan också för användning i riktiga uppdrag.
Utvecklingen av ett sådant komplex kommer att börja inom en snar framtid. Den färdiga Nuclons första flygning är planerad till 2030. Rymdbåten ska utföra ett ganska svårt uppdrag till tre himlakroppar. Om allt arbete är klart i tid och inte möter nya svårigheter som tvingar oss att justera schemat eller revidera programmet som helhet, så kommer det i framtiden att bli en verklig revolution inom raket- och rymdindustrin.
Uppenbarligen har det inom ramen för TEM -programmet varit möjligt att lösa alla huvudfrågor och vidare arbete kommer att pågå utan allvarliga svårigheter. Den övergripande komplexiteten och ansvaret kvarstår, och Nuclon måste vänta flera år till.
