Недавно конструкторское бюро «Арсенал», входящее в состав «Роскосмоса», выдвинуло предложение об отправке на Марс атомной электростанции. Глава государственной корпорации Дмитрий Рогозин назвал идею «детским садом». Такая реакция кажется странной при учёте отечественного интереса к использованию атома в космосе, особенно если учесть, что американские коллеги давно разрабатывают свой вариант реактора для исследований за пределами Земли и уже успешно испытали прототип.
О замысловатом проекте российской инженерной команды из конструкторского бюро «Арсенал». сообщилоВ субботу РИА Новости сообщило о концепции использования АЭС для питания российской базы на Марсе, опираясь на внутренние документы предприятия. Предполагается, что мощность установки не уточняется, а доставка к Красной планете будет осуществляться с помощью ядерного буксира «Зевс», примерно 10-20 тонн, сопоставимо с мощностью самого космического аппарата (около мегаватта электрической мощности).
Вблизи Марса неопознанная АЭС отделится, войдет в атмосферу и приземлится на поверхность с помощью парашютов. Ядерный буксир затем выполнит маневр в гравитационном поле Красной планеты и направится обратно. Но вместо возвращения домой его можно использовать как мощный ретранслятор сигналов в одной из точек Лагранжа системы Земля — Марс. В этой области пространства силы тяготения двух планет уравновешиваются, позволяя объекту находиться в сравнительно стабильном положении без больших затрат топлива.
Связь буксира и марсианской АЭС выходит за рамки логистики: специалисты КБ «Арсенал» предлагают применять технологии, разработанные при создании «Зевса», для её разработки. Электростанцию планируют использовать только на поверхности Марса: она будет обеспечивать базу энергией для бытовых нужд, научных исследований и добычи ресурсов.
Предложение кажется логичным. Но глава всей организации «Роскосмос», словно… пишетРБК назвал итоги интеллектуальной работы сотрудников «детским садом». По его словам, госкорпорация не имеет таких планов и ничто подобное не предлагалась. Такое заявление сделал Дмитрий Рогозин. опубликовалВ Twitter он разместил сообщение, но позже его стер. Несмотря на это, интернет сохранил информацию.
В США активно ведется разработка ядерных реакторов для использования в космосе и на других планетах. Kilopower стартовал в 2015 году, и уже к 2018-му специалисты NASAРабочий прототип демонстрировали. Он радикально отличается от любых схем — как использованных ранее, так и реализуемых сейчас. Тепловыделяющий элемент нагревает тепловые трубки с расплавом натрия, которые переносят энергию к двигателям Стирлинга со свободным поршнем. Двигатели вырабатывают электричество в линейном генераторе.
В ходе натурных испытаний установка достигла КПД около 30%, превосходя показатели ранее разработанных космических реакторов в разы. Такая эффективность сопоставима с показателями обычных АЭС, где радиоактивное топливо распадается, превращая воду в пар, который вращает турбины. KilopowerЭлектростанция, имеющая мощность в киловатт, весит всего 134 килограмма и содержит 28 килограммов урана-235. По размерам литое ядро сравнимо с рулоном бумажных полотенец.
Американский проект не впечатляет заявленной мощностью, самая большая модель… KilopowerВыдает десять киловатт весом полторы тонны. Что это по сравнению с мегаваттом! С другой стороны — разработка… NASAНе представляет сложности, а проста по конструкции. Помимо управляющего стержня и поршней внутри герметичных камер двигателей Стирлинга, она лишена подвижных элементов. Срок службы составляет 12-15 лет, с учетом режима работы. Требований к охлаждению нет (тепло рассеивается стенками корпуса), а обслуживание или заправка не нужны.
В мегаваттной ядерной энергодвигательной установке «Зевса» (проект «Нуклон») тепло от ядра реактора нагревает газ-теплоноситель (гелий с ксеноном), который приводит в движение турбину. Излишнее тепло охлаждается капельным холодильником-излучателем и выбрасывается в окружающую среду. Разработка системы ведется с 2009 года. По информации, включая заявления Рогозина, испытаны некоторые компоненты ядерного буксира, а также созданы несколько производственных макетов. Первый полет «Зевса» запланирован на 2030 год и продлится 50 месяцев.