Kosmosun tədqiqi sahəsində ən iddialı Sovet-Rusiya layihələrindən biri başa çatmaq üzrədir və dərhal praktiki həyata keçirilmə mərhələsinə qədəm qoyur. Söhbət meqavatlıq bir nüvə elektrik stansiyasının yaradılmasından gedir. Belə bir mühərrikin yaradılması və sınanması, yaxınlıqdakı kosmosdakı işlərin vəziyyətini əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər.
Megawatt sinif nüvə elektrik stansiyası (AES), Roscosmos və Rosatomun bir hissəsi olan bir qrup Rusiya müəssisəsinin birgə layihəsidir. Bu layihə meqavat gücündə bir nüvə elektrik stansiyasını inkişaf etdirmək məqsədi daşıyır. TEM (nəqliyyat və enerji modulu) iş adı ilə yeni bir kosmik gəmini təchiz etmək üçün xüsusi olaraq hazırlanmışdır. Bir nüvə stansiyası yaratmaq layihəsi üzərində işin əsas icraçısı "M. V. Keldysh adına Araşdırma Mərkəzi" Federal Dövlət Unitar Müəssisəsidir (Moskva). İddialı layihənin məqsədi, Rusiyanı kosmos məqsədləri üçün yüksək səmərəli və kosmosda təsirli bir sıra vəzifələri həll etməyə qadir olan enerji komplekslərinin yaradılmasında lider mövqeyə gətirməkdir. Məsələn, Ayın, eləcə də Günəş sistemimizin uzaq planetlərinin kəşf edilməsi, o cümlədən avtomatik bazaların yaradılması.
Hal-hazırda, yaxınlıqdakı kosmosda kosmik uçuşlar, mühərriklərində maye və ya bərk raket yanacağının yanması səbəbiylə işə salınan raketlər üzərində həyata keçirilir. Maye raket yanacağı oksidləşdirici və yanacağa bölünür. Bu komponentlər raketin müxtəlif tanklarında maye vəziyyətdədir. Komponentlərin qarışdırılması artıq yanma kamerasında, adətən enjektörlərin köməyi ilə baş verir. Təzyiq yerdəyişmə və ya turbo nasos sisteminin işi səbəbindən yaranır. Bundan əlavə, itələyici komponentlər raket mühərrikinin ucunu soyutmaq üçün istifadə olunur. Qatı raket yanacağı da yanacaq və oksidləşdiriciyə bölünür, lakin bərk maddələrin qarışığı şəklindədir.
Son onilliklər ərzində bu tip raket yanacağından istifadə texnologiyası bir çox ölkədə ən xırda detallara qədər mükəmməlləşdirilmişdir. Eyni zamanda, raket alimlərinin özləri belə texnologiyaların daha da inkişaf etdirilməsinin problemli olduğunu etiraf edirlər. Rusiya Federal Kosmik Agentliyinin keçmiş rəhbəri Anatoli Perminov qeyd etdi: “Kobud desək, maye və ya bərk olan hər şey mövcud raket mühərriklərindən sıxışdırılıb çıxarılıb. Xüsusi impulslarını artırmaq cəhdləri ümidsiz görünür. Bunun fonunda digər texniki həllər maraq doğurur. Məsələn, nüvə elektrik stansiyaları, bu zaman itələmə və xüsusi impuls artımını təmin edə bilər. Anatoli Perminov, 1, 5-2 il ora və geriyə uçmaq üçün indi lazım olan Marsa bir uçuş nümunəsi verdi. Nüvə itələyici sistemin istifadəsi ilə uçuş müddəti 2-4 aya endirilə bilər.
Bunu nəzərə alaraq, Rusiyada 2010-cu ildən bəri dünyada analoqu olmayan meqavatt sinifli AES əsasında kosmik nəqliyyat və güc modulunun yaradılması layihəsi həyata keçirilir. Müvafiq əmri Dmitri Medvedev imzaladı. Bu layihənin 2018 -ci ilə qədər federal büdcədən, Roscosmos və Rosatomdan həyata keçirilməsi üçün 17 milyard rubl ayrılması planlaşdırılırdı, bu məbləğin 7, 2 milyard rublu bir reaktor qurğusunun yaradılması üçün Rosatom dövlət korporasiyasına ayrıldı. və Dizayn İnstitutu Dollezhal Enerji Texnikləri), 4 milyard rubl - bir nüvə enerjisi idarəetmə sisteminin inkişafı üçün Keldysh Mərkəzinə, 5.8 milyard rubl - nəqliyyat və enerji modulu yaratmalı olduğu RSC Energia -ya. Layihə üzərində işləmək üçün 2016-2025-ci illərdə yeni federal kosmik proqrama uyğun olaraq daha 22 milyard 890 milyon rubl ayrılması nəzərdə tutulmuşdu.
Bütün bu işlər Rusiyada sıfırdan deyil. Nüvə enerjisinin kosmosda istifadəsi ehtimalı 1950-ci illərin ortalarından etibarən Keldış, Kurçatov və Korolev kimi görkəmli rus mütəxəssisləri tərəfindən düşünülmüşdür. Yalnız 1970-ci ildən 1988-ci ilə qədər Sovet İttifaqı kosmosa 30-dan çox kəşfiyyat peyki buraxdı, bunlar Topaz və Buk kimi aşağı güclü atom elektrik stansiyaları ilə təchiz edildi. Bu peyklər, Dünya Okeanının bütün su sahəsindəki səth hədəfləri üçün hava şəraitində bir müşahidə sistemi yaratmaq, habelə komanda məntəqələrinə və ya silah daşıyıcılarına - Legend dəniz kosmik kəşfiyyatı və hədəfinə ötürmə ilə hədəf təyin etmək üçün istifadə edilmişdir. təyinat sistemi (1978). TASS agentliyi xəbər verir ki, həmçinin 1960 -cı ildən 1980 -ci ilə qədər olan dövrdə ölkəmizdə Semipalatinsk poliqonunda bir nüvə raket mühərriki hazırlandı və sınaqdan keçirildi.
"Topaz" nüvə reaktor çeviricisi (azaldılmış model)
Mütəxəssislər, nüvə enerjisi sistemlərinin aşağıdakı üstünlüklərini vurğulayırlar:
- 1, 5 ay ərzində Marsa uçmaq və geri qayıtmaq qabiliyyəti, adi raket mühərriklərindən istifadə edən bir uçuş, geri qayıtmaq imkanı olmadan 1, 5 il çəkə bilər.
- Yerə yaxın kosmosun öyrənilməsində yeni imkanlar.
- Yalnız müəyyən bir trayektoriya boyunca uçub gedə bilən qurğulardan fərqli olaraq manevr və sürətləndirmə qabiliyyəti.
- Yüksək bir qaynaq sayəsində əldə edilən təmir xərclərinin azaldılması, 10 illik əməliyyat mümkündür.
- Böyük yanacaq çənlərinin olmaması səbəbindən orbitə çıxarılan faydalı yük kütləsində əhəmiyyətli bir artım.
20 İyul 2014 -cü ildə müəllifi akademik A. Koroteevdir. 2016 ", Dollezhal adına" NIKIET "ASC, meqavat sinifli bir atom elektrik stansiyası üçün bir reaktor qurğusunun modelini təqdim etdi. Məlumdur ki, ölkəmizdə inkişaf etdirilən nüvə elektrik stansiyası üç əsas elementdən ibarətdir: işləyən maye və köməkçi qurğulara malik bir reaktor qurğusu, məsələn, turbin generator-kompressor və istilik dəyişdirici-rekuperator; elektrikli raket itələmə sistemi və radiator soyuducusu (kosmosa istilik tökmək üçün sistem). İşin gedişatını nəzərə alaraq, qeyd etmək olar ki, Rusiya Federasiyası nüvə stansiyası ilə təchiz ediləcək kosmik gəmini orbitə ilk çıxarmaq şansı var.
2019 -cu ilə qədər sınaq üçün dəmirdə bir atom elektrik stansiyası modelinin yaradılması planlaşdırılır. Və belə bir elektrik stansiyasından istifadə edərək kosmosa ilk uçuşlar 2020 -ci illərdə həyata keçiriləcək. Reaktor Materialları İnstitutunun (IRM, Sverdlovsk Bölgəsi) direktoru Dmitri Makarov 2016 -cı ilin aprelində jurnalistlərə verdiyi açıqlamada, nüvə kosmik idarəetmə sisteminin ilk uçuş sınaqlarının 2020 -ci illərdə planlaşdırıldığını söylədi. TASS jurnalistlərinin suallarını cavablandırarkən, yaxın gələcəkdə bu cihazın yerüstü prototip stendinin Rusiyada yaradılacağını və kosmosda ilk uçuş sınaqlarının 2020-ci illərdə keçiriləcəyini qeyd etdi. Bir meqavatlıq sinifin belə qurulması, planetlərarası nəqliyyat vasitələrini ciddi sürətlə sürətləndirə biləcək güclü elektrik nüvə mühərriklərinin yaranmasına imkan verəcək. Bu layihə çərçivəsində Rosatom, nüvə reaktoru olan obyektin mərkəzini yaradır.
Bir meqavatlıq bir nüvə elektrik stansiyası üçün bir reaktor qurğusunun modeli
Makarovun sözlərinə görə, IRM bu qurğu üçün istilik keçirici elementlərin (TVEL) sınaqlarını uğurla başa vuraraq, bu cür reaktorlarda istifadə edilməsi planlaşdırılan tam miqyaslı yanacaq elementlərinin sınaqdan keçirildiyini ifadə etdi. Makarov, Roscosmos və Rosatom institutlarının təcrübəsinə və səriştəsinə əsaslanaraq, ölkəmizə nəinki Günəş sistemimizin ən yaxın, həm də uzaq planetlərinə çatmağa imkan verən bir nüvə enerjisi hərəkət sistemi yaratmaq mümkün olacağına şübhə etmir. Əslində dərin kosmosun öyrənilməsinə yönəlmiş ciddi tədqiqat proqramlarını həyata keçirmək mümkün olacaq bir platforma hazırlanacaq.
Rusiyada bir atom elektrik stansiyasının inkişafı aşağıdakı praktiki faydalara malikdir. Birincisi, bu, Rusiyanın və ümumiyyətlə bəşəriyyətin imkanlarının əhəmiyyətli dərəcədə genişlənməsidir. Nüvə enerjisi ilə çalışan kosmik gəmilər, insanların Marsa və digər planetlərə səyahətini gerçəkləşdirəcək.
İkincisi, bu cür gəmilər Yerə yaxın kosmosda insan fəaliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə artıracaq və Ayın müstəmləkəçiliyinə başlamaq üçün real bir fürsət verəcəkdir (artıq Yerin peykində nüvə stansiyaları tikmək layihələri var). "Nüvə elektrik stansiyalarının istifadəsi ion mühərrikləri və ya günəş küləyi enerjisindən istifadə edərək digər qurğularda uça bilən kiçik kosmik gəmilər üçün deyil, böyük insanlı kosmik sistemlər üçün nəzərdə tutulur. Yenidən istifadə edilə bilən interorbital yedəklərdə nüvə enerjisi hərəkət sistemlərindən istifadə etmək mümkün olacaq. Məsələn, müxtəlif yükləri aşağı və yüksək orbitlər arasında hərəkət etdirmək, asteroidlərə uçuşlar həyata keçirmək. Marsa bir ekspedisiya göndərmək və ya təkrar istifadə edilə bilən bir ay yedəyi yaratmaq da mümkün olacaq "dedi professor Oleq Qorşkov. Bu cür gəmilər kosmik tədqiqatların bütün iqtisadiyyatını dəyişə bilir. RSC Energia mütəxəssislərinin qeyd etdiyi kimi, nüvə enerjisi ilə işləyən bir buraxılış maşını, maye yanacaqlı raket mühərrikləri ilə təchiz edilmiş raketlərlə müqayisədə faydalı yükü bir dövrə orbitinə çıxarmaq xərclərini iki dəfədən çox azalda biləcək.
Üçüncüsü, bu inkişaf, layihənin icrası zamanı mütləq ortaya çıxacaq yeni texnologiyalar və materiallardır. Rusiya sənayesinin digər sahələrinə - maşınqayırma, metallurgiya və s. Bu, uğurla həyata keçiriləcəyi təqdirdə Rusiya iqtisadiyyatına yeni təkan verə biləcək sıçrayışlı bir layihədir.
