Первая остановка –
Луна
Госкорпорация "Роскосмос" до конца 2020 года
подпишет контракт на разработку комплекса "Нуклон", включающего
космический буксир с ядерным реактором на борту. Контракт на аванпроект по
космическому комплексу "Нуклон" будет заключён к концу этого года.
Космический буксир с атомным реактором будет использоваться для полётов к
дальним планетам Солнечной системы, его первая миссия запланирована на 2030
год.
На первом этапе миссии в 2030 году буксир состыкуется в космосе с
модулем полезной нагрузки и отправится к Луне, где проведёт её зондирование и
оставит на её орбите научно-исследовательский спутник. На втором этапе связка
космического буксира и модуля полезной нагрузки полетит к Венере, причем на
пути к планете возможно проведение испытаний по дозаправке буксира топливом
(газом ксенон). У самой Венеры от модуля полезной нагрузки также отделится
исследовательский спутник, а сам буксир с оставшейся научной аппаратурой
совершит гравитационный манёвр и перейдет к осуществлению третьего этапа миссии
по перелёту к конечной точке - спутнику Юпитера и его исследованию.
По конструкции космический буксир будет представлять собой
транспортно-энергетический модуль с открытой архитектурой. Его главные
особенности - способность автономно вырабатывать энергию за счёт ядерного
реактора мегаваттного класса в течение длительного времени и возможность
перевозить различные полезные нагрузки. Охлаждение реактора будет
осуществляться холодильником-излучателем капельного типа. Корабль будет оснащён
ионным маршевым двигателем ИД-500 мощностью 32-35 кВт и маневровыми
двигателями.
В США в сентябре объявили о планах создать ядерную двигательную
установку для полетов в ближнем космосе. Управление перспективных
исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) в сентябре 2020 г. выделило 14 млн
долларов компании Gryphon Technologies на создание демонстрационной ракеты
Draco (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations). Программа будет
развиваться по двум параллельным направлениям: направление a – разработка
реактора NTP (nuclear thermal propulsion) и направление b – конструирование
самой ракеты, на которой данный двигатель будет использоваться.
В качестве топлива планируется использовать уран среднего уровня
обогащения, которое в США называется HALEU (high-assay, low-enriched uranium) с
обогащением 19,7%. Такое топливо планируется к использованию также в целом ряде
проектируемых гражданских энергетических реакторов с натриевым теплоносителем
на земле. Производством этого вида уранового топлива будет заниматься компания
Centrus Energy Corp. на своем заводе в Пикетоне (штат Огайо) по трехлетнему
контракту с министерством энергетики США на общую сумму $115 млн.
Предполагается задействовать 16 центрифуг марки AC-100M (модифицированные
устройства с пафосной аббревиатурой American Centrifuge).
Новая ракета позволит американским военным оперировать космическими
аппаратами в пространстве, которое находится за пределами земной атмосферы и
простирается до орбиты Луны. "Успешно продемонстрированная система NTP
обеспечит скачок вперед в возможностях космической тяги, позволяя гибко и
быстро перемещаться на огромные расстояния по сравнению с нынешними
двигательными подходами",-сказала доктор Табита Додсон, главный инженер
группы поддержки Gryphon и национальный эксперт по системам NTP. "Компания
Gryphon стремится предоставлять высококачественные технические решения для
решения наиболее важных задач национальной безопасности нашей страны, – сказал
П. Дж. Брейден, гендиректор компании Gryphon. – Мы гордимся тем, что
поддерживаем DRACO в разработке NTP."
Месяц назад компания General Atomics Electromagnetic Systems
анонсировала аналогичный проект ракеты с ядерной двигательной установкой на
топливе HALEU для подготовки пилотируемого полёта на Марс.
Подготовил Владимир Тесленко, кандидат
химических наук
«Коммерсантъ Наука», 08.10.2020