[Развитие стартапа, Научно-популярное, Космонавтика, Будущее здесь] Отправляемся на реактивном двигателе в межпланетное путешествие
Автор
Сообщение
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286
Как сказал Билл Эмрих, один из ведущих инженеров по разработке ядерных тепловых ракетных элементов в НАСА: «Илон Маск и другие хотят доставить людей на Марс и основать там колонию. Если вы хотите отправиться на Марс и оставить людей на Марсе, вы можете сделать это с помощью химических ракет. Это будет трудный, но возможный путь. Но если вы хотите вернуть людей на Землю, вы почти вынуждены использовать ядерные ракеты. А в НАСА мы больше заинтересованы в том, чтобы возвращать людей домой».
Идея ядерных ракетных двигателей, которая возникла еще в 1940-х казалась многим крайне привлекательной, т.к. сделала бы межпланетные путешествия для нас обыденным делом. Тема оказалась сложной, и ни одна из мировых держав до сих пор не смогла похвастаться действительно рабочим прототипом ракеты с ядерной установкой… Хотя кажется, не все так безнадежно: НАСА приготовила для нас интересные новости о своих новых разработках! Теперь обо всем по порядку:
Топливо решает
Ядерные реакторы могут производить энергию и тягу, необходимые для быстрой доставки большого космического корабля на Марс и, при желании, даже за его пределы. Важно отметить, что ядерные двигатели предназначены только для межпланетных путешествий, а не для использования в атмосфере Земли: химические ракеты выводят аппарат за пределы низкой околоземной орбиты и только тогда уже срабатывает ядерная двигательная установка.
Задача заключалась в том, чтобы сделать эти ядерные двигатели безопасными и легкими. Как сказал главный инженер по управлению космическими технологиями НАСА Джефф Шихи: «ключевой технологией, которую необходимо усовершенствовать, является именно топливо». Нужно, чтобы топливо могло выдерживать сверхвысокие температуры и летучие условия в ядерном тепловом двигателе. Недавно две американские компании заявили, что их топливо достаточно надежно для безопасного, компактного и высокопроизводительного реактора. Фактически, одна из этих компаний уже предоставила НАСА детальный концептуальный проект.
Ядерная тепловая двигательная установка использует энергию, выделяемую в результате ядерных реакций, для нагрева жидкого водорода примерно до 2430 ° C, что примерно в восемь раз превышает температуру активной зоны ядерных электростанций. Пропеллент расширяется и выбрасывается в сопла с огромной скоростью. Это может обеспечить вдвое большую тягу на массу топлива по сравнению с химической ракетой, позволяя кораблям с ядерными двигателями путешествовать дольше и быстрее. Кроме того, оказавшись в пункте назначения, будь то спутник Сатурна Титан или Плутон, ядерный реактор может переключиться с силовой установки на источник энергии, что позволит аппарату отправлять обратно высококачественные данные в течение многих лет.
Чтобы получить достаточную тягу от ядерной ракеты, раньше требовался оружейный высокообогащенный уран. Низкообогащенное урановое топливо, используемое на коммерческих электростанциях, было бы более безопасным в использовании, однако оно может стать хрупким и развалиться под воздействием высоких температур и химических воздействий со стороны чрезвычайно реактивного водорода.
Три месяца — и вы на Марсе
Компания из Сиетла Ultra Safe Nuclear Corp. Technologies разработала концепцию нового двигателя с ядерным тепловым движением (NTP) и доставила его в НАСА. Специалисты обещают, что их разработка позволит добраться до Марса всего за три месяца. По словам космического директора компании Майкла Идса, их концептуальный двигатель намного безопаснее своих предшественников и может производить удельный импульс вдвое больше своих химических собратьев. Их особенность топлива будет состоять в том, что будет иметь полностью керамическую микрокапсулу для питания реактора двигателя, а также основываться на уране с обогащением выше 5 % и ниже 20 %, которое проявляет себя значительно лучше, чем топливо для энергетических реакторов, но «не может быть использовано для гнусных целей, поэтому это значительно снижает риски эксплуатации», — говорит Идс. Топливо компании содержит микроскопические частицы уранового топлива с керамическим покрытием, диспергированные в матрице карбида циркония. Микрокапсулы удерживают радиоактивные побочные продукты деления внутри, позволяя уйти теплу.
Другая компания — BWX Technologies (Линчбург, штат Вирджиния), также сотрудничащая с НАСА, помимо разработок конструкций, использующих вышеуказанную форму топлива, предлагает альтернативный вариант: топливо, заключенное в металлическую матрицу.
Две компании предлагают две различные модели замедления энергетических нейтронов, образующихся при делении в целях поддержания цепной реакции, позволяющие избежать повреждений конструкции реактора. BWX размещает свои топливные блоки между гидридными элементами, а уникальная конструкция USNC-Tech включает в себя замедлитель из металлического бериллия. «Наше топливо остается целым, выдерживает условия горячего водорода и радиации и не поглощает все нейтроны реактора», — говорит Идс.
USNC-Tech уже сделала небольшие прототипы оборудования на основе своего нового топлива и передала их НАСА для тестирований.
Список литературы:
- GMT P. 23 D. 2020 | 16:00. Nuclear-Powered Rockets Get a Second Look for Travel to Mars — IEEE Spectrum [Электронный ресурс]. URL: spectrum.ieee.org/aerospace/space-flight/nuclear-powered-rockets-get-a-second-look-for-travel-to-mars
- Nuclear Rockets the Future for Space Missions to Mars — ASME [Электронный ресурс]. URL: www.asme.org/topics-resources/content/the-future-of-nuclear-rockets-for-space-travel
===========
Источник:
habr.com
===========
Похожие новости:
- [Развитие стартапа, Законодательство в IT, Финансы в IT, IT-компании] “Льготы для ИТ-компаний” — кому не дадут
- [Научно-популярное, Биотехнологии, Мозг, Здоровье] Мышка с мышкой: работа мозга во время бесконтактного управления курсором
- [Финансы в IT, Космонавтика] Роскосмос подал в суд на РКЦ «Прогресс»
- [Научно-популярное, Здоровье] Девочка, с ключами от сердца понтифика — la Bella Giulia
- [Компьютерное железо, Здоровье, Киберспорт] МОБА здорового человека (концепт)
- [Научно-популярное, Космонавтика, Астрономия] Японские ученые показали образцы из капсулы с астероида Рюгу, некоторые из них размером около 1 см
- [Научно-популярное, Биотехнологии, Здоровье] Где и как обычно ошибаются стоматологи (частично применимо и к другим врачам)
- [Учебный процесс в IT, Развитие стартапа] Как превратить студенческий проект в многомиллионный стартап (перевод)
- [Научно-популярное, Мозг, Астрономия] На одной из этих картинок изображена часть мозга, на другой – часть Вселенной; догадаетесь, что где? (перевод)
- [Управление разработкой, Развитие стартапа, Управление продуктом, Управление продажами, Управление персоналом] Как перестать впаривать и начать развивать продукт, привлекая новых клиентов
Теги для поиска: #_razvitie_startapa (Развитие стартапа), #_nauchnopopuljarnoe (Научно-популярное), #_kosmonavtika (Космонавтика), #_buduschee_zdes (Будущее здесь), #_kosmos (космос), #_mars (марс), #_startapy (стартапы), #_tehnologii_buduschego (технологии будущего), #_inzhenernye_reshenija (инженерные решения), #_razvitie_startapa (
Развитие стартапа
), #_nauchnopopuljarnoe (
Научно-популярное
), #_kosmonavtika (
Космонавтика
), #_buduschee_zdes (
Будущее здесь
)
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 13:54
Часовой пояс: UTC + 5
| Автор | Сообщение |
|---|---|
|
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев |
|
 Как сказал Билл Эмрих, один из ведущих инженеров по разработке ядерных тепловых ракетных элементов в НАСА: «Илон Маск и другие хотят доставить людей на Марс и основать там колонию. Если вы хотите отправиться на Марс и оставить людей на Марсе, вы можете сделать это с помощью химических ракет. Это будет трудный, но возможный путь. Но если вы хотите вернуть людей на Землю, вы почти вынуждены использовать ядерные ракеты. А в НАСА мы больше заинтересованы в том, чтобы возвращать людей домой». Идея ядерных ракетных двигателей, которая возникла еще в 1940-х казалась многим крайне привлекательной, т.к. сделала бы межпланетные путешествия для нас обыденным делом. Тема оказалась сложной, и ни одна из мировых держав до сих пор не смогла похвастаться действительно рабочим прототипом ракеты с ядерной установкой… Хотя кажется, не все так безнадежно: НАСА приготовила для нас интересные новости о своих новых разработках! Теперь обо всем по порядку: Топливо решает  Ядерные реакторы могут производить энергию и тягу, необходимые для быстрой доставки большого космического корабля на Марс и, при желании, даже за его пределы. Важно отметить, что ядерные двигатели предназначены только для межпланетных путешествий, а не для использования в атмосфере Земли: химические ракеты выводят аппарат за пределы низкой околоземной орбиты и только тогда уже срабатывает ядерная двигательная установка. Задача заключалась в том, чтобы сделать эти ядерные двигатели безопасными и легкими. Как сказал главный инженер по управлению космическими технологиями НАСА Джефф Шихи: «ключевой технологией, которую необходимо усовершенствовать, является именно топливо». Нужно, чтобы топливо могло выдерживать сверхвысокие температуры и летучие условия в ядерном тепловом двигателе. Недавно две американские компании заявили, что их топливо достаточно надежно для безопасного, компактного и высокопроизводительного реактора. Фактически, одна из этих компаний уже предоставила НАСА детальный концептуальный проект.  Ядерная тепловая двигательная установка использует энергию, выделяемую в результате ядерных реакций, для нагрева жидкого водорода примерно до 2430 ° C, что примерно в восемь раз превышает температуру активной зоны ядерных электростанций. Пропеллент расширяется и выбрасывается в сопла с огромной скоростью. Это может обеспечить вдвое большую тягу на массу топлива по сравнению с химической ракетой, позволяя кораблям с ядерными двигателями путешествовать дольше и быстрее. Кроме того, оказавшись в пункте назначения, будь то спутник Сатурна Титан или Плутон, ядерный реактор может переключиться с силовой установки на источник энергии, что позволит аппарату отправлять обратно высококачественные данные в течение многих лет. Чтобы получить достаточную тягу от ядерной ракеты, раньше требовался оружейный высокообогащенный уран. Низкообогащенное урановое топливо, используемое на коммерческих электростанциях, было бы более безопасным в использовании, однако оно может стать хрупким и развалиться под воздействием высоких температур и химических воздействий со стороны чрезвычайно реактивного водорода.  Три месяца — и вы на Марсе Компания из Сиетла Ultra Safe Nuclear Corp. Technologies разработала концепцию нового двигателя с ядерным тепловым движением (NTP) и доставила его в НАСА. Специалисты обещают, что их разработка позволит добраться до Марса всего за три месяца. По словам космического директора компании Майкла Идса, их концептуальный двигатель намного безопаснее своих предшественников и может производить удельный импульс вдвое больше своих химических собратьев. Их особенность топлива будет состоять в том, что будет иметь полностью керамическую микрокапсулу для питания реактора двигателя, а также основываться на уране с обогащением выше 5 % и ниже 20 %, которое проявляет себя значительно лучше, чем топливо для энергетических реакторов, но «не может быть использовано для гнусных целей, поэтому это значительно снижает риски эксплуатации», — говорит Идс. Топливо компании содержит микроскопические частицы уранового топлива с керамическим покрытием, диспергированные в матрице карбида циркония. Микрокапсулы удерживают радиоактивные побочные продукты деления внутри, позволяя уйти теплу. Другая компания — BWX Technologies (Линчбург, штат Вирджиния), также сотрудничащая с НАСА, помимо разработок конструкций, использующих вышеуказанную форму топлива, предлагает альтернативный вариант: топливо, заключенное в металлическую матрицу. Две компании предлагают две различные модели замедления энергетических нейтронов, образующихся при делении в целях поддержания цепной реакции, позволяющие избежать повреждений конструкции реактора. BWX размещает свои топливные блоки между гидридными элементами, а уникальная конструкция USNC-Tech включает в себя замедлитель из металлического бериллия. «Наше топливо остается целым, выдерживает условия горячего водорода и радиации и не поглощает все нейтроны реактора», — говорит Идс.  USNC-Tech уже сделала небольшие прототипы оборудования на основе своего нового топлива и передала их НАСА для тестирований. Список литературы:
=========== Источник: habr.com =========== Похожие новости:
Развитие стартапа ), #_nauchnopopuljarnoe ( Научно-популярное ), #_kosmonavtika ( Космонавтика ), #_buduschee_zdes ( Будущее здесь ) |
|
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 13:54
Часовой пояс: UTC + 5