Kujdes nga letrat e shumta.

Një model fluturimi i një anije kozmike me një termocentral bërthamor (NPP) në Rusi është planifikuar të krijohet deri në vitin 2025. Puna përkatëse është përfshirë në projekt-Programin Federal të Hapësirës për 2016–2025 (FKP-25), i cili u dërgua nga Roscosmos tek ministritë për miratim.

Sistemet e energjisë bërthamore konsiderohen burimet kryesore premtuese të energjisë në hapësirë ​​kur planifikohen ekspedita ndërplanetare në shkallë të gjerë. Në të ardhmen, termocentralet bërthamore, të cilat aktualisht po zhvillohen nga ndërmarrjet Rosatom, do të jenë në gjendje të sigurojnë fuqi megavat në hapësirë ​​në të ardhmen.

E gjithë puna për krijimin e termocentraleve bërthamore po zhvillohet në përputhje me afatet e planifikuara. Mund të themi me shumë besim se puna do të përfundojë në kohën e duhur, të përcaktuar nga programi i synuar, - thotë Andrej Ivanov, menaxher i projektit në departamentin e komunikimit të korporatës shtetërore Rosatom.

Kohët e fundit, projekti ka përfunduar dy piketa: është krijuar një dizajn unik i elementit të karburantit, i cili siguron funksionim në temperatura të larta, gradient të madh të temperaturës dhe rrezatim me dozë të lartë. Testet teknologjike të anijes së reaktorit të njësisë së ardhshme të energjisë hapësinore gjithashtu janë përfunduar me sukses. Si pjesë e këtyre testeve, trupi u vu nën presion dhe u bënë matje 3D në zonat e metalit bazë, saldimit të perimetrit dhe tranzicionit të konit.

Parimi i funksionimit. Historia e krijimit.

NGA reaktor bërthamor nuk ka vështirësi thelbësore për aplikimet në hapësirë. Në periudhën nga viti 1962 deri në vitin 1993, në vendin tonë u grumbullua një përvojë e pasur në prodhimin e instalimeve të ngjashme. Një punë e ngjashme u krye në SHBA. Që nga fillimi i viteve 1960, në botë janë zhvilluar disa lloje të motorëve shtytëse elektrike: jonike, plazma e palëvizshme, motori me shtresë anode, motori i plazmës pulsuese, magnetoplazma, magnetoplazmodinamik.

Puna për krijimin e motorëve bërthamorë për anije kozmike u zhvilluan në mënyrë aktive në BRSS dhe SHBA në shekullin e kaluar: amerikanët mbyllën projektin në 1994, BRSS - në 1988. Mbyllja e punës u lehtësua kryesisht nga fatkeqësia e Çernobilit, e cila akordoi negativisht opinionin publik në lidhje me përdorimin e energjisë bërthamore. Për më tepër, testet e instalimeve bërthamore në hapësirë ​​nuk kryheshin gjithmonë rregullisht: në 1978, sateliti sovjetik Kosmos-954 hyri në atmosferë dhe u shpërbë, duke shpërndarë mijëra fragmente radioaktive në një sipërfaqe prej 100 mijë metrash katrorë. km në veriperëndim të Kanadasë. Bashkimi Sovjetik pagoi Kanadanë kompensim monetar mbi 10 milionë dollarë.

Në maj 1988, dy organizata - Federata e Shkencëtarëve Amerikanë dhe Komiteti i Shkencëtarëve Sovjetikë për Paqen kundër Kërcënimit Bërthamor - bënë një propozim të përbashkët për të ndaluar përdorimin e energjisë bërthamore në hapësirë. Ky propozim nuk mori pasoja formale, por që atëherë asnjë vend nuk ka nisur anije kozmike me termocentrale bërthamore në bord.

Përparësitë e mëdha të projektit janë karakteristika praktikisht të rëndësishme operacionale - një jetë e gjatë shërbimi (10 vjet funksionim), një interval i rëndësishëm riparimi dhe një kohë e gjatë funksionimi në një ndërprerës.

Në vitin 2010 u formuluan propozimet teknike për projektin. Dizajni filloi këtë vit.

Termocentrali bërthamor përmban tre pajisje kryesore: 1) një central reaktor me një lëng pune dhe pajisje ndihmëse (një shkëmbyes nxehtësie-rikuperues dhe një turbogjenerator-kompresor); 2) sistemi elektrik shtytës i raketave; 3) frigorifer-emiter.

Reaktor.

Nga pikëpamja fizike, ky është një reaktor kompakt neutron i shpejtë i ftohur me gaz.
Karburanti i përdorur është një përbërës (dioksid ose karbonitrid) i uraniumit, por duke qenë se dizajni duhet të jetë shumë kompakt, uraniumi ka pasurim më të lartë në izotopin 235 sesa në shufrat e karburantit konvencional (civil). centralet bërthamore ndoshta më e lartë se 20%. Dhe guaska e tyre është një aliazh monokristalor i metaleve zjarrdurues të bazuar në molibden.

Ky karburant do të duhet të punojë në temperatura shumë të larta. Prandaj, ishte e nevojshme të zgjidhni materiale që mund të frenonin faktorët negativë të lidhur me temperaturën, dhe në të njëjtën kohë të lejonin karburantin të kryente funksionin e tij kryesor - të ngrohte ftohësin e gazit, i cili do të përdoret për të prodhuar energji elektrike.

Frigorifer.

Ftohja me gaz gjatë funksionimit të një instalimi bërthamor është absolutisht e nevojshme. Si të hedhim nxehtësinë në hapësirën e jashtme? Mundësia e vetme është ftohja me rrezatim. Sipërfaqja e nxehtë në zbrazëti ftohet duke emetuar valë elektromagnetike në një gamë të gjerë, duke përfshirë dritën e dukshme. Veçantia e projektit është në përdorimin e një ftohës të veçantë - përzierje helium-ksenon. Instalimi siguron një efikasitet të lartë.

Motorri.

Parimi i funksionimit të motorit jonik është si më poshtë. Një plazmë e rrallë krijohet në dhomën e shkarkimit të gazit me ndihmën e anodës dhe një blloku katodë të vendosur në një fushë magnetike. Jonet e lëngut të punës (ksenoni ose substanca tjetër) "tërhiqen" prej tij nga elektroda e emetimit dhe përshpejtohen në hendekun midis tij dhe elektrodës përshpejtuese.

Për zbatimin e planit, u premtuan 17 miliardë rubla në periudhën nga 2010 deri në 2018. Nga këto fonde, 7,245 miliardë rubla u caktuan për korporatën shtetërore Rosatom për të ndërtuar vetë reaktorin. 3,955 miliardë të tjera - FSUE "Qendra e Keldyshit" për krijimin e një centrali shtytës bërthamor. 5.8 miliardë rubla të tjera do të shkojnë në RSC Energia, ku imazhi i punës i të gjithë modulit të transportit dhe energjisë do të duhet të formohet brenda të njëjtit kornizë kohore.

Sipas planeve, deri në fund të vitit 2017, një termocentral bërthamor do të përgatitet për të përfunduar modulin e transportit dhe energjisë (moduli i fluturimit ndërplanetar). Deri në fund të vitit 2018, termocentrali bërthamor do të jetë gati për testet e projektimit të fluturimit. Projekti financohet nga buxheti federal.

Nuk është sekret që puna për krijimin e motorëve të raketave bërthamore filloi në SHBA dhe në BRSS në vitet '60 të shekullit të kaluar. Sa larg kanë arritur? Dhe çfarë sfidash keni hasur gjatë rrugës?

Anatoli Koroteev: Në të vërtetë, puna për përdorimin e energjisë bërthamore në hapësirë ​​filloi dhe u krye në mënyrë aktive në vendin tonë dhe në Shtetet e Bashkuara në vitet 1960 dhe 70.

Fillimisht, detyra ishte krijimi i motorëve të raketave që do të përdornin ngrohjen e hidrogjenit në një temperaturë prej rreth 3000 gradë në vend të energjisë kimike të djegies së karburantit dhe oksiduesit. Por doli se një rrugë e tillë e drejtpërdrejtë është ende joefikase. Ne marrim shtytje të lartë për një kohë të shkurtër, por në të njëjtën kohë hedhim një avion, i cili, në rast të funksionimit jonormal të reaktorit, mund të rezultojë i kontaminuar radioaktivisht.

U fitua pak përvojë, por as ne dhe as amerikanët nuk ishim në gjendje të krijonim motorë të besueshëm atëherë. Ata funksionuan, por jo mjaftueshëm, sepse ngrohja e hidrogjenit në 3000 gradë në një reaktor bërthamor është një detyrë serioze. Dhe përveç kësaj, pati probleme mjedisore gjatë testeve tokësore të motorëve të tillë, pasi avionët radioaktivë u emetuan në atmosferë. Nuk është më sekret që një punë e tillë u krye në vendin e provës Semipalatinsk të përgatitur posaçërisht për testimin bërthamor, i cili mbeti në Kazakistan.

Kjo do të thotë, dy parametra doli të ishin kritikë - temperatura ndaluese dhe emetimet e rrezatimit?

Anatoli Koroteev: Në përgjithësi, po. Për këto dhe disa arsye të tjera, puna në vendin tonë dhe në Shtetet e Bashkuara u ndërpre ose u pezullua - mund të vlerësohet në mënyra të ndryshme. Dhe na dukej e paarsyeshme rifillimi i tyre në një mënyrë të tillë, do të thosha, në mënyrë frontale, për të bërë një motor bërthamor me të gjitha mangësitë e përmendura tashmë. Ne kemi propozuar një qasje krejtësisht të ndryshme. Ai ndryshon nga ai i vjetër në të njëjtën mënyrë që një makinë hibride ndryshon nga një konvencionale. Në një makinë konvencionale, motori rrotullon rrotat, ndërsa në makinat hibride, energjia elektrike prodhohet nga motori dhe kjo energji elektrike rrotullon rrotat. Domethënë po krijohet një termocentral i ndërmjetëm i caktuar.

Pra, ne propozuam një skemë në të cilën reaktori hapësinor nuk ngroh avionin e nxjerrë prej tij, por gjeneron energji elektrike. Gazi i nxehtë nga reaktori kthen turbinën, turbina kthen gjeneratorin elektrik dhe kompresorin, i cili qarkullon lëngun e punës në një qark të mbyllur. Gjeneratori, nga ana tjetër, gjeneron energji elektrike për një motor plazma me një shtytje specifike 20 herë më të lartë se ajo e homologëve kimikë.

Skema e zgjuar. Në thelb, ky është një termocentral mini-bërthamor në hapësirë. Dhe cilat janë avantazhet e tij ndaj një motori bërthamor ramjet?

Anatoli Koroteev: Gjëja kryesore është që avioni që del nga motori i ri nuk do të jetë radioaktiv, pasi një lëng pune krejtësisht i ndryshëm kalon përmes reaktorit, i cili përmbahet në një qark të mbyllur.

Përveç kësaj, nuk kemi nevojë të ngrohim hidrogjenin në vlera ekstreme me këtë skemë: një lëng pune inert qarkullon në reaktor, i cili nxehet deri në 1500 gradë. Ne thjeshtojmë seriozisht detyrën tonë. Dhe si rezultat, ne do të rrisim shtytjen specifike jo dy herë, por 20 herë në krahasim me motorët kimikë.

Një gjë tjetër është gjithashtu e rëndësishme: nuk ka nevojë për teste komplekse në shkallë të plotë, të cilat kërkojnë infrastrukturën e ish-kantierit të provës Semipalatinsk, në veçanti, bazën e stolit që mbeti në qytetin e Kurchatov.

Në rastin tonë, të gjitha testet e nevojshme mund të kryhen në territorin e Rusisë, pa u futur në negociata të gjata ndërkombëtare për përdorimin e energjisë bërthamore jashtë shtetit tonë.

A po kryhen punime të ngjashme në vende të tjera?

Anatoli Koroteev: Kam pasur një takim me nënkryetarin e NASA-s, kemi diskutuar çështjet që kanë të bëjnë me kthimin në punë për energjinë bërthamore në hapësirë, dhe ai tha se amerikanët po tregojnë interes të madh për këtë.

Është shumë e mundur që edhe Kina të mund të përgjigjet me veprime aktive nga ana e saj, ndaj është e nevojshme të punohet shpejt. Dhe jo vetëm për hir të përparimit të dikujt gjysmë hapi.

Ne duhet të punojmë shpejt, para së gjithash, që në bashkëpunimin ndërkombëtar në zhvillim, dhe de fakto që po formohet, të dukemi të denjë.

Nuk përjashtoj që në të ardhmen e afërt të fillojë një program ndërkombëtar për një termocentral hapësinor bërthamor, i ngjashëm me programin për shkrirjen e kontrolluar termonukleare që po zbatohet tani.

Motorët e lëngshëm të raketave bënë të mundur që njeriu të shkonte në hapësirë ​​- në orbitat afër Tokës. Por shpejtësia e rrjedhës së avionit në LRE nuk i kalon 4.5 km / s, dhe për fluturimet në planetë të tjerë nevojiten dhjetëra kilometra në sekondë. Një rrugëdalje e mundshme është përdorimi i energjisë së reaksioneve bërthamore.

Krijimi praktik i motorëve të raketave bërthamore (NRE) u krye vetëm nga BRSS dhe SHBA. Në vitin 1955, Shtetet e Bashkuara filluan zbatimin e programit Rover për të zhvilluar një motor rakete bërthamore për anije kozmike. Tre vjet më vonë, në 1958, projekti u mor nga NASA, e cila vendosi një detyrë specifike për anijet me YARD - një fluturim në Hënë dhe Mars. Që nga ajo kohë, programi është bërë i njohur si NERVA, që do të thotë "motor bërthamor për instalim në raketa".

Nga mesi i viteve 1970, në kuadrin e këtij programi, ishte menduar të projektohej një motor rakete bërthamore me një shtytje prej rreth 30 tonë (për krahasim, shtytja karakteristike e një motori rakete të asaj kohe ishte rreth 700 tonë), por me një shpejtësi të shkarkimit të gazit prej 8.1 km / s. Megjithatë, në vitin 1973, programi u mbyll për shkak të zhvendosjes së interesave të SHBA drejt anijes kozmike.

Në BRSS, dizajni i NRE-së së parë u krye në gjysmën e dytë të viteve '50. Në të njëjtën kohë, dizajnerët sovjetikë, në vend që të krijonin një model në shkallë të plotë, filluan të bënin pjesë të veçanta të Oborrit. Dhe më pas këto zhvillime u testuan në bashkëpunim me një reaktor grafit pulsues të projektuar posaçërisht (IGR).

Në vitet 70-80 të shekullit të kaluar, Byroja e Dizajnit Salyut, Byroja e Dizajnit Khimavtomatika dhe Shoqata e Kërkimit dhe Prodhimit Luch krijuan projekte për motorët e raketave bërthamore hapësinore RD-0411 dhe RD-0410 me një shtytje përkatësisht 40 dhe 3.6 tonë. . Gjatë procesit të projektimit, një reaktor, një motor "i ftohtë" dhe një prototip stoli u prodhuan për testim.

Në korrik 1961, akademiku sovjetik Andrei Sakharov njoftoi projektin për një shpërthim bërthamor në një takim të shkencëtarëve kryesorë atomikë në Kremlin. Eksplozivi kishte motorë raketash konvencionale me lëndë djegëse të lëngshme për ngritje, ndërsa në hapësirë ​​supozohej të shpërthente ngarkesa të vogla bërthamore. Produktet e ndarjes të krijuara gjatë shpërthimit transferuan vrullin e tyre në anije, duke e bërë atë të fluturonte. Sidoqoftë, më 5 gusht 1963, në Moskë u nënshkrua një marrëveshje që ndalonte testet e armëve bërthamore në atmosferë, hapësirën e jashtme dhe nën ujë. Kjo ishte arsyeja e mbylljes së programit të eksplozivëve bërthamorë.

Është e mundur që zhvillimi i Oborrit të jetë përpara kohës së tij. Megjithatë, ata nuk ishin shumë të parakohshëm. Në fund të fundit, përgatitja e një fluturimi të drejtuar drejt planetëve të tjerë kërkon disa dekada, dhe sistemet shtytëse për të duhet të përgatiten paraprakisht.

Projektimi i një motori rakete bërthamore

bërthamore motor rakete(NRE) - një motor reaktiv në të cilin energjia që lind nga një reaksion i prishjes bërthamore ose i shkrirjes ngroh lëngun e punës (më shpesh, hidrogjen ose amoniak).

Ekzistojnë tre lloje të NRE sipas llojit të karburantit për reaktorin:

• faza e ngurtë;
• Faza e lëngshme;
• faza e gazit.

Më i kompletuari është faza e ngurtë opsioni i motorit. Figura tregon një diagram të NRE më të thjeshtë me një reaktor të ngurtë të karburantit bërthamor. Lëngu i punës ndodhet në një rezervuar të jashtëm. Me ndihmën e një pompe, ajo futet në dhomën e motorit. Në dhomë, lëngu i punës spërkatet me ndihmën e grykave dhe bie në kontakt me karburantin bërthamor që gjeneron nxehtësi. Kur nxehet, zgjerohet dhe fluturon jashtë dhomës përmes një gryke me shpejtësi të madhe.

Faza e lëngshme- karburanti bërthamor në bërthamën e reaktorit të një motori të tillë është në formë të lëngshme. Parametrat e tërheqjes së motorëve të tillë janë më të larta se ato të atyre të fazës së ngurtë, për shkak të temperaturës më të lartë të reaktorit.

NË gaz-fazë Karburanti NRE (për shembull, uraniumi) dhe lëngu i punës janë në gjendje të gaztë (në formën e plazmës) dhe mbahet në zonën e punës nga një fushë elektromagnetike. E ngrohur në dhjetëra mijëra gradë, plazma e uraniumit transferon nxehtësinë në lëngun e punës (për shembull, hidrogjenin), i cili, nga ana tjetër, duke u ngrohur në temperatura të larta, formon një avion.

Sipas llojit të reaksionit bërthamor, dallohen një motor rakete radioizotop, një motor rakete termonukleare dhe një motor bërthamor i duhur (përdoret energjia e ndarjes bërthamore).

Një opsion interesant është gjithashtu një NRE pulsuese - propozohet të përdoret një ngarkesë bërthamore si burim energjie (karburant). Instalime të tilla mund të jenë të llojeve të brendshme dhe të jashtme.

Përparësitë kryesore të YRD janë:

• impuls i lartë specifik;
• rezervë e konsiderueshme e energjisë;
• kompaktësia e sistemit të shtytjes;
• mundësia e marrjes së shtytjes shumë të madhe - dhjetëra, qindra dhe mijëra tonë në vakum.

Disavantazhi kryesor është rreziku i lartë i rrezatimit të sistemit të shtytjes:

• flukset e rrezatimit depërtues (rrezatimi gama, neutronet) gjatë reaksioneve bërthamore;
• heqja e komponimeve shumë radioaktive të uraniumit dhe lidhjeve të tij;
• daljen e gazeve radioaktive me lëngun punues.

Prandaj, lëshimi i një motori bërthamor është i papranueshëm për lëshime nga sipërfaqja e Tokës për shkak të rrezikut të ndotjes radioaktive.

Gjetur artikull interesant. Në përgjithësi, anijet kozmike bërthamore më kanë interesuar gjithmonë. Kjo është e ardhmja e eksplorimit të hapësirës. Një punë e gjerë për këtë temë u krye gjithashtu në BRSS. Artikulli ka të bëjë me ta.

Hapësirë ​​me energji atomike. Ëndrrat dhe realiteti.

Doktor i Shkencave Fizike dhe Matematikore Yu.Ya.Stavissky

Në vitin 1950, mbrojta diplomën time për fizikë inxhinierike në Institutin Mekanik të Moskës (MMI) të Ministrisë së Municioneve. Pesë vjet më parë, në 1945, atje u formua një departament i fizikës inxhinierike, i cili trajnoi specialistë për një industri të re, detyrat e të cilave përfshinin kryesisht prodhimin e armëve bërthamore. Fakulteti ishte i pakalueshëm. Së bashku me fizikën themelore në fushën e kurseve universitare (metodat e fizikës matematikore, teoria e relativitetit, Mekanika kuantike, elektrodinamika, fizika statistikore dhe të tjera) na mësuan një gamë të plotë disiplinash inxhinierike: kimia, shkenca e metaleve, forca e materialeve, teoria e mekanizmave dhe makinave, etj. Krijuar nga fizikani i shquar sovjetik Alexander Ilyich Leipunsky, Fakulteti MMI i Fizikës Inxhinierike u rrit me kalimin e kohës në Institutin e Fizikës Inxhinierike të Moskës (MEPhI). Një tjetër Fakultet i Fizikës Inxhinierike, i cili gjithashtu më vonë u bashkua në MEPhI, u formua në Institutin e Inxhinierisë së Energjisë në Moskë (MPEI), por nëse në MMI theksi kryesor ishte në fizikën themelore, atëherë në Institutin e Energjisë ishte në termike dhe elektrofizikë.

Ne studiuam mekanikën kuantike duke përdorur librin e Dmitry Ivanovich Blokhintsev. Imagjinoni habinë time kur, gjatë shpërndarjes, më dërguan të punoja me të. Unë jam një eksperimentues i zjarrtë (si fëmijë kam çmontuar të gjitha orët e shtëpisë) dhe papritmas kam arritur te një teoricien i njohur. Më kapi një panik i lehtë, por me të mbërritur në vendin - "Objekti B" i Ministrisë së Punëve të Brendshme të BRSS në Obninsk - menjëherë kuptova se isha i shqetësuar më kot.

Në këtë kohë, tema kryesore e "Objekti B", i cili në fakt drejtohej nga A.I. Leipunsky, tashmë është formuar. Këtu ata krijuan reaktorë me riprodhim të zgjeruar të karburantit bërthamor - "prodhues të shpejtë". Si drejtor, Blokhintsev inicioi zhvillimin e një drejtimi të ri - krijimin e motorëve me fuqi atomike për fluturimet në hapësirë. Zotërimi i hapësirës ishte një ëndërr e vjetër e Dmitry Ivanovich, madje në rininë e tij ai korrespondonte dhe u takua me K.E. Tsiolkovsky. Mendoj se kuptimi i mundësive gjigante të energjisë bërthamore, për nga vlera kalorifike miliona herë më e lartë se lëndët djegëse kimike më të mira, përcaktoi rrugën e jetës DI. Blokhintsev.
“Nuk mund të shihet ballë për ballë”... Në ato vite nuk kuptonim shumë. Vetëm tani, kur më në fund u bë e mundur të krahasohen veprat dhe fatet e shkencëtarëve të shquar të Institutit Fiziko-Energjik (IPPE) - ish "Objekti B", i riemërtuar më 31 dhjetor 1966 - a ka një të saktë, siç duket për mua, të kuptuarit e ideve që i shtynë në atë kohë. Me gjithë larminë e rasteve me të cilat është dashur të merret instituti, mund të veçohet prioriteti drejtimet shkencore, e cila doli të ishte në sferën e interesave të fizikantëve të saj kryesorë.

Interesi kryesor i AIL (siç u quajt Alexander Ilyich Leipunsky pas shpine në institut) është zhvillimi i energjisë globale bazuar në reaktorët e rritjes së shpejtë (reaktorë bërthamorë që nuk kanë kufizime në burimet e karburantit bërthamor). Është e vështirë të mbivlerësohet rëndësia e këtij problemi vërtet "kozmik", të cilit ai i kushtoi çerek shekullin e fundit të jetës së tij. Leipunsky gjithashtu shpenzoi shumë energji për mbrojtjen e vendit, në veçanti, në krijimin e motorëve atomikë për nëndetëset dhe avionët e rëndë.

Interesat D.I. Blokhintsev (pseudonimi "D.I" iu caktua) kishin për qëllim zgjidhjen e problemit të përdorimit të energjisë bërthamore për fluturimet në hapësirë. Fatkeqësisht, në fund të viteve 1950, ai u detyrua të linte këtë punë dhe të drejtonte krijimin e një ndërkombëtar qendër shkencore- Instituti i Përbashkët për Kërkime Bërthamore në Dubna. Atje ai punoi në reaktorë të shpejtë pulsues - IBR. Kjo ishte gjëja e fundit e madhe në jetën e tij.

Një gol - një ekip

DI. Blokhintsev, i cili dha mësim në fund të viteve 1940 në Universitetin Shtetëror të Moskës, e vuri re atje, dhe më pas ftoi fizikanin e ri Igor Bondarenko të punonte në Obninsk, i cili fjalë për fjalë u tërbua për anijet kozmike me energji bërthamore. Mbikëqyrësi i tij i parë ishte A.I. Leipunsky dhe Igor, natyrisht, u morën me temën e tij - mbarështuesit e shpejtë.

Nën D.I. Blokhintsev, një grup shkencëtarësh të formuar rreth Bondarenkos, të cilët u bashkuan për të zgjidhur problemet e përdorimit të energjisë atomike në hapësirë. Përveç Igor Ilyich Bondarenko, grupi përfshinte: Viktor Yakovlevich Pupko, Edvin Alexandrovich Stumbur dhe autorin e këtyre rreshtave. Igor ishte ideologu kryesor. Edwin kreu studime eksperimentale të modeleve tokësore të reaktorëve bërthamorë në instalimet hapësinore. Unë isha i angazhuar kryesisht në motorë raketash "me shtytje të ulët" (futja në to krijohet nga një lloj përshpejtuesi - "lëvizje jonike", e cila mundësohet nga energjia nga një termocentral bërthamor hapësinor). Ne i kemi shqyrtuar proceset
që rrjedhin në shtytëse jonike, në tribuna tokësore.

Për Victor Pupko (në të ardhmen
ai u bë shef i departamentit të teknologjisë hapësinore të IPPE) kishte shumë punë organizative. Igor Ilyich Bondarenko ishte një fizikant i shquar. Ai e ndjeu në mënyrë delikate eksperimentin, vendosi eksperimente të thjeshta, elegante dhe shumë efektive. Unë mendoj se, si asnjë eksperimentues, dhe, ndoshta, pak teoricienë, nuk e "ndjeu" fizikën themelore. Gjithmonë i përgjegjshëm, i hapur dhe miqësor, Igor ishte vërtet shpirti i institutit. Deri tani FEI jeton me idetë e tij. Bondarenko jetoi një jetë të paarsyeshme të shkurtër. Në vitin 1964, në moshën 38-vjeçare, ai vdiq tragjikisht për shkak të një gabimi mjekësor. Dukej sikur Zoti, duke parë sa shumë kishte bërë njeriu, vendosi që tashmë ishte shumë dhe urdhëroi: "Mjaft".

Nuk mund të harrohet edhe një personalitet unik- Vladimir Alexandrovich Malykh, teknolog "nga Zoti", Leskovsky Lefty modern. Nëse "produktet" e shkencëtarëve të përmendur më lart ishin kryesisht ide dhe vlerësime të llogaritura të realitetit të tyre, atëherë veprat e Malykh gjithmonë kishin një prodhim "në metal". Sektori i saj i teknologjisë, i cili në kohën e lulëzimit të IPPE numëronte më shumë se dy mijë punonjës, mund të bënte, pa ekzagjerim, gjithçka. Për më tepër, ai vetë ka luajtur gjithmonë një rol kyç.

V.A. Malykh filloi si asistent laboratori në një institut kërkimor fizika bërthamore Universiteti Shtetëror i Moskës, duke pasur tre kurse të fakultetit të fizikës pas shpirtit të tij, lufta nuk më la të mbaroja studimet. Në fund të viteve 1940, ai arriti të krijojë një teknologji për prodhimin e qeramikës teknike të bazuar në oksidin e beriliumit, një material unik, një dielektrik me përçueshmëri të lartë termike. Para Malykh, shumë luftuan pa sukses me këtë problem. Dhe qeliza e karburantit e bazuar në çelik inox komercial dhe uranium natyror, të cilën ai e zhvilloi për termocentralin e parë bërthamor, është një mrekulli në këtë dhe në kohët e tashme. Ose elementi i karburantit termionik i gjeneratorit reaktor-elektrik të projektuar nga Malykh për të fuqizuar anijen kozmike - "garland". Deri më tani, asgjë më e mirë nuk është shfaqur në këtë fushë. Krijimet e Malykh nuk ishin lodra demonstruese, por elemente të teknologjisë bërthamore. Ata punuan me muaj e vite. Vladimir Alexandrovich u bë Doktor i Shkencave Teknike, laureat i Çmimit Lenin, Hero i Punës Socialiste. Në vitin 1964, ai vdiq tragjikisht nga pasojat e një tronditjeje ushtarake.

Hap pas hapi

S.P. Korolev dhe D.I. Blokhintsev ka ushqyer prej kohësh ëndrrën e fluturimit hapësinor me njerëz. Midis tyre u krijuan lidhje të ngushta pune. Por në fillim të viteve 1950, në kulmin e lufta e ftohte“, fondet nuk janë kursyer vetëm për qëllime ushtarake. Teknologjia e raketave konsiderohej vetëm si bartëse e ngarkesave bërthamore dhe satelitët as që mendohej. Ndërkohë, Bondarenko, duke ditur për arritjet e fundit shkencëtarët e raketave, mbështetën me këmbëngulje krijimin e një sateliti artificial të Tokës. Më pas, askush nuk e kujtoi këtë.

Historia e krijimit të raketës që ngriti kozmonautin e parë të planetit, Yuri Gagarin, në hapësirë ​​është kurioze. Ajo është e lidhur me emrin e Andrei Dmitrievich Sakharov. Në fund të viteve 1940, ai zhvilloi një ngarkesë të kombinuar fision-termonukleare - "puff", me sa duket, pavarësisht nga "babai bombë me hidrogjen" Edward Teller, i cili propozoi një produkt të ngjashëm të quajtur "ora me zile". Sidoqoftë, Teller shpejt e kuptoi se një ngarkesë bërthamore e një dizajni të tillë do të kishte një rendiment "të kufizuar", jo më shumë se ~ 500 kiloton ekuivalent tërheqjeje. Kjo nuk mjafton për armën "absolute", kështu që "ora me zile" u braktis. Në Union, në vitin 1953, ata hodhën në erë puff RDS-6 të Sakharov.

Pas testeve të suksesshme dhe zgjedhjes së Sakharov si akademik, kreu i atëhershëm i Minsredmash V.A. Malyshev e ftoi atë në vendin e tij dhe vendosi detyrën e përcaktimit të parametrave të bombës së gjeneratës së ardhshme. Andrei Dmitrievich vlerësoi (pa studim të hollësishëm) peshën e një ngarkese të re, shumë më të fuqishme. Raporti i Saharov formoi bazën e rezolutës së Komitetit Qendror të CPSU dhe Këshillit të Ministrave të BRSS, i cili detyronte S.P. Korolev të zhvillojë një mjet lëshimi balistik për këtë ngarkesë. Ishte një raketë e tillë R-7 e quajtur Vostok që lëshoi ​​në orbitë një satelit artificial të Tokës në 1957 dhe një anije kozmike me Yuri Gagarin në 1961. Nuk ishte planifikuar më ta përdorte atë si një bartës të një ngarkese të rëndë bërthamore, që nga zhvillimi armët termonukleare shkoi në anën tjetër.

Në fazën fillestare të programit bërthamor hapësinor IPPE, së bashku me V.N. Chelomeya zhvilloi një raketë atomike lundrimi. Ky drejtim nuk u zhvillua për shumë kohë dhe përfundoi me llogaritjet dhe testimin e elementeve të motorit të krijuar në departamentin e V.A. Malykha. Në fakt, ai ishte një aeroplan pa pilot me fluturim të ulët me një motor bërthamor ramjet dhe një kokë bërthamore (një lloj analogu bërthamor i "buzës gumëzhitëse" - gjermani V-1). Sistemi u lançua duke përdorur përforcues raketash konvencionale. Pas arritjes së një shpejtësie të caktuar, shtytja u krijua nga ajri atmosferik, i ngrohur nga një reaksion zinxhir i ndarjes së oksidit të beriliumit të ngopur me uranium të pasuruar.

Në përgjithësi, aftësia e një rakete për të kryer një ose një tjetër detyrë kozmonautike përcaktohet nga shpejtësia që ajo fiton pas përdorimit të të gjithë furnizimit të lëngut të punës (karburantit dhe oksiduesit). Llogaritet sipas formulës Tsiolkovsky: V = c × lnMn / Mk, ku c është shpejtësia e daljes së lëngut të punës, dhe Mn dhe Mk janë masa fillestare dhe përfundimtare e raketës. Në raketat kimike konvencionale, shpejtësia e shkarkimit përcaktohet nga temperatura në dhomën e djegies, lloji i karburantit dhe oksiduesi dhe pesha molekulare e produkteve të djegies. Për shembull, amerikanët përdorën hidrogjenin si lëndë djegëse në mjetin e zbritjes për të ulur astronautët në Hënë. Produkti i djegies së tij është uji, pesha molekulare e të cilit është relativisht e ulët, dhe shkalla e rrjedhës është 1.3 herë më e lartë se kur digjet vajguri. Kjo është e mjaftueshme që mjeti i zbritjes me astronautë të arrijë në sipërfaqen e Hënës dhe më pas t'i kthejë ata në orbitën e satelitit të tij artificial. Në Korolev, puna me karburant hidrogjen u pezullua për shkak të një aksidenti me viktima. Ne nuk patëm kohë për të krijuar një mjet me prejardhje hënore për njerëzit.

Një nga mënyrat për të rritur ndjeshëm shpejtësinë e shkarkimit është krijimi i raketave termike bërthamore. Ne kishim raketa atomike balistike (BAR) me një rreze veprimi prej disa mijëra kilometrash (një projekt i përbashkët i OKB-1 dhe FEI), amerikanët kishin sisteme të ngjashme të tipit Kiwi. Motorët u testuan në vendet e provës pranë Semipalatinsk dhe në Nevada. Parimi i funksionimit të tyre është si më poshtë: hidrogjeni nxehet në një reaktor bërthamor në temperatura të larta, kalon në një gjendje atomike dhe tashmë në këtë formë skadon nga një raketë. Në këtë rast, shpejtësia e shkarkimit rritet me më shumë se katër herë në krahasim me një raketë kimike hidrogjeni. Pyetja ishte për të gjetur se në çfarë temperature hidrogjeni mund të nxehet në një reaktor të qelizave të ngurta të karburantit. Llogaritjet dhanë rreth 3000°K.

Në NII-1, mbikëqyrësi i të cilit ishte Mstislav Vsevolodovich Keldysh (atëherë president i Akademisë së Shkencave të BRSS), departamenti i V.M. Ievleva, me pjesëmarrjen e IPPE, u angazhua në një skemë krejtësisht fantastike - një reaktor në fazë gazi, në të cilin një reaksion zinxhir vazhdon në një përzierje të gaztë të uraniumit dhe hidrogjenit. Hidrogjeni rrjedh nga një reaktor i tillë dhjetë herë më shpejt sesa nga një lëndë djegëse e ngurtë, ndërsa uraniumi ndahet dhe mbetet në bërthamë. Një nga idetë ishte përdorimi i ndarjes centrifugale, kur një përzierje e nxehtë e gaztë e uraniumit dhe hidrogjenit "tjerr" nga hidrogjeni i ftohtë që hyn, si rezultat i të cilit uraniumi dhe hidrogjeni ndahen, si në një centrifugë. Ievlev u përpoq, në fakt, të riprodhonte drejtpërdrejt proceset në dhomën e djegies së një rakete kimike, duke përdorur si burim energjie jo nxehtësinë e djegies së karburantit, por reaksionin zinxhir të ndarjes. Kjo hapi rrugën për përdorimin e plotë të intensitetit të energjisë bërthamat atomike. Por çështja e mundësisë së daljes së hidrogjenit të pastër (pa uranium) nga reaktori mbeti e pazgjidhur, për të mos përmendur problemet teknike që lidhen me ruajtjen e temperaturës së lartë. përzierjet e gazit në presionin e qindra atmosferave.

Puna IPPE në raketat atomike balistike përfundoi në 1969-1970 me "teste zjarri" në vendin e testimit të Semipalatinsk të një motori rakete bërthamore prototip me elementë të karburantit të ngurtë. Ai u krijua nga IPPE në bashkëpunim me Byronë e Dizajnit Voronezh A.D. Konopatov, Moska NII-1 dhe një numër grupesh të tjera teknologjike. Motori me një shtytje prej 3.6 ton bazohej në reaktorin bërthamor IR-100 me elementë karburanti të bërë nga një zgjidhje e ngurtë e karabit të uraniumit dhe karabit të zirkonit. Temperatura e hidrogjenit arriti në 3000°K në një fuqi të reaktorit prej ~ 170 MW.

shtytës bërthamorë

Deri tani kemi folur për raketa me shtytje më të madhe se pesha e tyre, të cilat mund të lëshoheshin nga sipërfaqja e Tokës. Në sisteme të tilla, një rritje në shkallën e shkarkimit bën të mundur zvogëlimin e stokut të lëngut të punës, rritjen e ngarkesës dhe braktisjen e procesit shumëfazësh. Sidoqoftë, ka mënyra për të arritur shpejtësi praktikisht të pakufizuara të shkarkimit, për shembull, përshpejtimi i materies nga fushat elektromagnetike. Kam punuar në këtë fushë në kontakt të ngushtë me Igor Bondarenko për gati 15 vjet.

Përshpejtimi i një rakete me një motor reaktiv elektrik (EP) përcaktohet nga raporti i fuqisë specifike të termocentralit bërthamor hapësinor (KAES) të instaluar në to me shpejtësinë e shkarkimit. Në të ardhmen e parashikueshme, fuqia specifike e PKN, me sa duket, nuk do të kalojë 1 kW/kg. Në të njëjtën kohë, është e mundur të krijohen raketa me shtytje të ulët, dhjetëra e qindra herë më pak se pesha e raketës dhe me një konsum shumë të ulët të lëngut të punës. Një raketë e tillë mund të lëshohet vetëm nga orbita e një sateliti artificial të Tokës dhe, duke u përshpejtuar ngadalë, të arrijë shpejtësi të mëdha.

Për fluturimet brenda sistemit diellor nevojiten raketa me shpejtësi skadimi 50-500 km/s dhe për fluturimet drejt yjeve, “raketa fotonike” që shkojnë përtej imagjinatës sonë me shpejtësi skadimi, shpejtësi të barabartë Sveta. Për të kryer një fluturim hapësinor me rreze të gjatë të çdo kohëzgjatjeje të arsyeshme, nevojiten raporte të paimagjinueshme fuqi-peshë të termocentraleve. Deri më tani, është e pamundur as të imagjinohet se në cilat procese fizike mund të bazohen.

Llogaritjet e kryera treguan se gjatë Konfrontimit të Madh, kur Toka dhe Marsi janë më afër njëri-tjetrit, është e mundur që brenda një viti të fluturojë një anije kozmike me një ekuipazh në Mars dhe ta kthejë atë në orbitën e një sateliti artificial të Tokës. . Pesha totale e një anijeje të tillë është rreth 5 ton (përfshirë rezervën e lëngut të punës - cezium, e barabartë me 1.6 ton). Përcaktohet kryesisht nga masa e PKN me fuqi 5 MW, dhe shtytja reaktive përcaktohet nga një tufë prej dy megavatësh jonesh ceziumi me energji 7 kiloelektronvolt*. Anija nis nga orbita e një sateliti artificial të Tokës, hyn në orbitën e një sateliti të Marsit dhe do të duhet të zbresë në sipërfaqen e tij në një aparat me një motor kimik hidrogjeni, i ngjashëm me atë hënor amerikan.

Ky drejtim, bazuar në zgjidhje teknike, të cilat tashmë janë të mundshme sot, iu kushtua një cikël i madh punimesh IPPE.

Shtytës jonesh

Në ato vite u diskutua mënyra për të krijuar sisteme të ndryshme shtytëse elektrike për anijet kozmike, si "armë plazma", përshpejtues elektrostatikë "pluhuri" apo pika të lëngshme. Megjithatë, asnjë nga idetë nuk kishte një bazë të qartë fizike. Zbulimi ishte jonizimi sipërfaqësor i ceziumit.

Në vitet 1920, fizikani amerikan Irving Langmuir zbuloi jonizimin sipërfaqësor të metaleve alkali. Kur një atom ceziumi avullon nga sipërfaqja e një metali (në rastin tonë, tungsteni), funksioni i punës së elektroneve të të cilit është më i madh se potenciali i jonizimit të ceziumit, ai humbet një elektron të lidhur dobët në pothuajse 100% të rasteve dhe rezulton të jetë i vetëm. jon i ngarkuar. Kështu, jonizimi sipërfaqësor i ceziumit në tungsten është procesi fizik që bën të mundur krijimin e një shtytës jonik me përdorim pothuajse 100% të lëngut punues dhe me një efikasitet energjetik afër unitetit.

Kolegu ynë Stal Yakovlevich Lebedev luajti një rol të rëndësishëm në krijimin e modeleve të një shtytës jonik të një skeme të tillë. Me këmbënguljen dhe këmbënguljen e tij të hekurt i kapërceu të gjitha pengesat. Si rezultat, ishte e mundur të riprodhohej në metal një qark i sheshtë me tre elektroda të një shtytës jonik. Elektroda e parë është një pllakë tungsteni përafërsisht 10 × 10 cm në madhësi me një potencial prej +7 kV, e dyta është një rrjet tungsteni me një potencial prej -3 kV dhe e treta është një rrjet tungsteni i thoruar me potencial zero. "Arma molekulare" dha një rreze avulli cezium, i cili nëpër të gjitha rrjetet ra në sipërfaqen e pllakës së tungstenit. Një pllakë metalike e balancuar dhe e kalibruar, e ashtuquajtura ekuilibër, shërbente për të matur "forcën", d.m.th., shtytjen e rrezes jonike.

Një tension përshpejtues në rrjetin e parë përshpejton jonet e ceziumit në 10,000 eV, ndërsa një tension ngadalësues në rrjetin e dytë i ngadalëson ato në 7,000 eV. Kjo është energjia me të cilën jonet duhet të largohen nga helika, e cila korrespondon me një shpejtësi daljeje prej 100 km/s. Por një rreze jonike, e kufizuar nga një ngarkesë hapësinore, nuk mund të "dalë në hapësirën e jashtme". Ngarkesa vëllimore e joneve duhet të kompensohet me elektrone në mënyrë që të formohet një plazmë pothuajse neutrale, e cila përhapet lirshëm në hapësirë ​​dhe krijon shtytje reaktive. Burimi i elektroneve për kompensimin e ngarkesës hapësinore të rrezes jonike është rrjeta e tretë (katoda) e ngrohur nga rryma. Rrjeti i dytë, "mbytës" parandalon që elektronet të kalojnë nga katoda në pllakën e tungstenit.

Përvoja e parë me modelin e shtytjes jonike shënoi fillimin e më shumë se dhjetë viteve të punës. Një nga modelet më të fundit - me një emetues tungsteni poroz, i krijuar në 1965, dha një "shtrëngim" prej rreth 20 g në një rrymë rreze jonike prej 20 A, kishte një faktor të përdorimit të energjisë prej rreth 90% dhe një shkallë të përdorimit të lëndës 95. %.

konvertim i drejtpërdrejtë nxehtësia bërthamore në energji elektrike

Nuk janë gjetur ende mënyra për të kthyer drejtpërdrejt energjinë e ndarjes bërthamore në energji elektrike. Ne ende nuk mund të bëjmë pa një lidhje të ndërmjetme - një motor ngrohjeje. Meqenëse efikasiteti i tij është gjithmonë më pak se uniteti, nxehtësia "e mbeturinave" duhet të vendoset diku. Në tokë, në ujë dhe në ajër, nuk ka probleme me këtë. Në hapësirë, ka vetëm një mënyrë - rrezatimi termik. Kështu, KNPP nuk mund të bëjë pa një "frigorifer-emiter". Dendësia e rrezatimit është proporcionale me fuqinë e katërt të temperaturës absolute, kështu që temperatura e radiator-emetuesit duhet të jetë sa më e lartë që të jetë e mundur. Atëherë do të jetë e mundur të zvogëlohet sipërfaqja e sipërfaqes rrezatuese dhe, në përputhje me rrethanat, masa e termocentralit. Ne dolëm me idenë për të përdorur konvertimin "direkt" të nxehtësisë bërthamore në energji elektrike, pa turbinë apo gjenerator, i cili dukej më i besueshëm për funksionimin afatgjatë në temperatura të larta.

Nga literatura, ne dinim për veprat e A.F. Joffe - themelues shkollë sovjetike fizika teknike, një pionier në studimin e gjysmëpërçuesve në BRSS. Tani pak kujtohen burimet aktuale që ai zhvilloi, të cilat u përdorën gjatë Luftës së Madhe Patriotike. Në atë kohë, më shumë se një detashment partizane kishte lidhje me kontinentin falë TEG-ve të "vajgurit" - gjeneratorëve termoelektrikë të Ioffe. "Kurora" e TEG-ve (ishte një grup elementësh gjysmëpërçues) u vendos në një llambë vajguri dhe telat e saj u lidhën me pajisjet radio. Skajet "e nxehta" të elementeve nxeheshin nga flaka e një llambë vajguri dhe skajet "të ftohta" ftoheshin në ajër. Rrjedha e nxehtësisë, duke kaluar nëpër gjysmëpërçues, gjeneroi një forcë elektromotore, e cila ishte e mjaftueshme për një seancë komunikimi dhe në intervalet ndërmjet tyre TEG ngarkonte baterinë. Kur, dhjetë vjet pas Fitores, vizituam fabrikën e TEG-ve në Moskë, doli që ata ende gjejnë shitje. Shumë fshatarë atëherë kishin radio marrës ekonomikë "Rodina" me llamba inkandeshente direkte, që ushqeheshin me bateri. Në vend të tyre përdoreshin shpesh TEG.

Problemi me vajgurin TEG është efikasiteti i tij i ulët (vetëm rreth 3,5%) dhe temperatura e ulët kufizuese (350°K). Por thjeshtësia dhe besueshmëria e këtyre pajisjeve tërhoqi zhvilluesit. Pra, konvertuesit gjysmëpërçues të zhvilluar nga grupi I.G. Gverdtsiteli në Institutin e Fizikës dhe Teknologjisë në Sukhumi, kanë gjetur aplikim në instalimet hapësinore të tipit Buk.

Në një kohë, A.F. Ioffe propozoi një tjetër konvertues termionik - një diodë në vakum. Parimi i funksionimit të tij është si më poshtë: një katodë e ndezur lëshon elektrone, një pjesë e tyre, duke kapërcyer potencialin e anodës, funksionon. Kjo pajisje pritej të kishte një efikasitet dukshëm më të lartë (20-25%) me temperatura e funksionimit mbi 1000°K. Për më tepër, ndryshe nga një gjysmëpërçues, një diodë vakum nuk ka frikë nga rrezatimi neutron dhe mund të kombinohet me reaktor bërthamor. Sidoqoftë, doli se ishte e pamundur të realizohej ideja e konvertuesit "vakum" Ioffe. Ashtu si në shtytjen e joneve, në konvertuesin e vakumit, duhet të heqësh qafe ngarkesën hapësinore, por këtë herë jo jonet, por elektronet. A.F. Ioffe synonte të përdorte boshllëqe mikron midis katodës dhe anodës në një konvertues vakum, gjë që është praktikisht e pamundur në kushtet e temperaturave të larta dhe deformimeve termike. Këtu vjen në ndihmë ceziumi: një jon ceziumi, i prodhuar nga jonizimi i sipërfaqes në katodë, kompenson ngarkesën hapësinore prej rreth 500 elektronesh! Në fakt, konverteri i ceziumit është një shtytës joni "i kundërt". Proceset fizike në to janë të afërta.

"Garlands" V.A. Malykha

Një nga rezultatet e punës IPPE në konvertuesit termionikë ishte krijimi i V.A. Malykh dhe prodhimi serial në departamentin e tij të elementeve të karburantit nga konvertuesit termionikë të lidhur me seri - "garlanda" për reaktorin Topaz. Ata dhanë deri në 30 V - njëqind herë më shumë se konvertuesit me një element të krijuar nga "organizatat konkurruese" - grupi Leningrad i M.B. Barabash dhe më vonë - nga Instituti i Energjisë Atomike. Kjo bëri të mundur "heqjen" e dhjetëra e qindra herë më shumë energji nga reaktori. Sidoqoftë, besueshmëria e sistemit, e mbushur me mijëra elementë termionikë, shkaktoi shqetësim. Në të njëjtën kohë, turbinat me avull dhe gaz funksiononin pa dështime, kështu që ne e kthyem vëmendjen tonë në shndërrimin "makine" të nxehtësisë bërthamore në energji elektrike.

E gjithë vështirësia qëndronte te burimi, sepse në fluturimet hapësinore me rreze të gjatë, turbogjeneratorët duhet të punojnë për një vit, dy apo edhe disa vjet. Për të zvogëluar konsumin, "revolucionet" (shpejtësia e turbinës) duhet të mbahen sa më të ulëta. Nga ana tjetër, një turbinë funksionon në mënyrë efikase nëse shpejtësia e molekulave të gazit ose avullit është afër shpejtësisë së fletëve të saj. Prandaj, në fillim kemi konsideruar përdorimin e më të rëndë - avullit të merkurit. Por ne ishim të frikësuar nga korrozioni intensiv i shkaktuar nga rrezatimi i hekurit dhe çelikut të pandryshkshëm që ndodhi në një reaktor bërthamor të ftohur me merkur. Në dy javë, korrozioni "hëngri" elementët e karburantit të reaktorit të shpejtë eksperimental "Clementine" në laboratorin e Argonit (SHBA, 1949) dhe reaktorit BR-2 në IPPE (BRSS, Obninsk, 1956).

Avulli i kaliumit ishte joshëse. Reaktori me kalium të zier në të formoi bazën e termocentralit që po zhvillojmë për një anije kozmike me shtytje të ulët - avulli i kaliumit rrotulloi turbogjeneratorin. Një metodë e tillë "makine" e shndërrimit të nxehtësisë në energji elektrike bëri të mundur llogaritjen në një efikasitet deri në 40%, ndërsa instalimet reale termionike dhanë një efikasitet prej vetëm rreth 7%. Megjithatë, PKN-të me shndërrim "makinerike" të nxehtësisë bërthamore në energji elektrike nuk janë zhvilluar. Çështja përfundoi me publikimin e një raporti të detajuar, në fakt, një "shënim fizik" për hartimin teknik të një anije kozmike me shtytje të ulët për një fluturim me një ekuipazh në Mars. Vetë projekti nuk u zhvillua kurrë.

Në të ardhmen, mendoj, interesi për fluturimet në hapësirë ​​duke përdorur motorë raketash bërthamore thjesht u zhduk. Pas vdekjes së Sergei Pavlovich Korolev, mbështetja për punën e IPPE për shtytje jonike dhe termocentrale bërthamore "makine" u dobësua dukshëm. OKB-1 drejtohej nga Valentin Petrovich Glushko, i cili nuk kishte asnjë interes për projekte të guximshme premtuese. Byroja e projektimit Energiya e krijuar prej tij ndërtoi raketa të fuqishme kimike dhe anijen kozmike Buran që kthehej në Tokë.

“Buk” dhe “Topaz” në satelitët e serialit “Cosmos”.

Puna për krijimin e një PKN me shndërrimin e drejtpërdrejtë të nxehtësisë në energji elektrike, tani si burim energjie për satelitët e fuqishëm të radios (stacionet e radarëve hapësinorë dhe transmetuesit televizivë), vazhdoi deri në fillimin e perestrojkës. Nga viti 1970 deri në vitin 1988, rreth 30 satelitë radarë u lëshuan në hapësirë ​​me termocentralet bërthamore Buk me reaktorë konvertues gjysmëpërçues dhe dy me instalime termionike Topaz. Buk, në fakt, ishte një TEG - një konvertues gjysmëpërçues Ioffe, vetëm se në vend të një llambë vajguri përdori një reaktor bërthamor. Ishte një reaktor i shpejtë me fuqi deri në 100 kW. Ngarkesa e plotë e uraniumit shumë të pasuruar ishte rreth 30 kg. Nxehtësia nga bërthama u transferua nga metali i lëngshëm - një aliazh eutektik i natriumit dhe kaliumit në bateritë gjysmëpërçuese. Fuqia elektrike arriti në 5 kW.

Objekti Buk nën mbikëqyrjen shkencore të IPPE u zhvillua nga specialistët OKB-670 M.M. Bondaryuk, më vonë - OJF Krasnaya Zvezda (krye projektuesi - G.M. Gryaznov). Byroja e Dizajnit të Dnepropetrovsk Yuzhmash (Krye projektuesi M.K. Yangel) u caktua të krijojë një mjet lëshimi për lëshimin e satelitit në orbitë.

Koha e funksionimit të Buk është 1-3 muaj. Nëse instalimi dështonte, sateliti transferohej në një orbitë afatgjatë me një lartësi prej 1000 km. Për gati 20 vjet lëshime, ka pasur tre raste të rënies së një sateliti në Tokë: dy në oqean dhe një në tokë, në Kanada, në afërsi të Liqenit të Skllevërve të Madh. Cosmos-954, i nisur më 24 janar 1978, ra atje. Ai punoi 3.5 muaj. Elementet e uraniumit të satelitit u dogjën plotësisht në atmosferë. Në tokë u gjetën vetëm mbetjet e një reflektori beriliumi dhe bateritë gjysmëpërçuese. (Të gjitha këto të dhëna jepen në raportin e përbashkët të komisioneve bërthamore të SHBA-së dhe Kanadasë për Operacionin Drita e Mëngjesit.)

Në termocentralin bërthamor termionik Topaz u përdor një reaktor termik me fuqi deri në 150 kW. Ngarkesa e plotë e uraniumit ishte rreth 12 kg - dukshëm më pak se ajo e Buk. Baza e reaktorit ishin elementët e karburantit - "garlands", të zhvilluara dhe të prodhuara nga grupi i Malykh. Ata ishin një zinxhir termoelementësh: katoda ishte një "thithë" e tungstenit ose molibdenit e mbushur me oksid uraniumi, anoda ishte një tub me mure të hollë niobiumi i ftohur me natrium-kalium të lëngshëm. Temperatura e katodës arriti në 1650°C. Fuqia elektrike e instalimit arriti në 10 kW.

Modeli i parë i fluturimit, sateliti Kosmos-1818 me instalimin Topaz, doli në orbitë më 2 shkurt 1987 dhe punoi pa të meta për gjashtë muaj, derisa rezervat e ceziumit u shteruan. Sateliti i dytë, Cosmos-1876, u lëshua një vit më vonë. Ai punoi në orbitë pothuajse dy herë më shumë. Zhvilluesi kryesor i Topaz ishte OKB MMZ Soyuz, i kryesuar nga S.K. Tumansky (ish-byroja e projektimit e projektuesit të motorëve të avionëve A.A. Mikulin).

Ishte në fund të viteve 1950, kur ne po punonim për shtytje jonike, dhe ai ishte në një motor të fazës së tretë për një raketë që do të fluturonte rreth hënës dhe do të zbriste mbi të. Kujtimet e laboratorit të Melnikovit janë të freskëta edhe sot e kësaj dite. Ndodhej në Podlipki (tani qyteti i Korolev), në vendin nr. 3 të OKB-1. Një punishte e madhe me një sipërfaqe prej rreth 3000 m2, e veshur me dhjetëra tavolina me oshiloskopë me unazë që regjistrojnë në letër rrotull 100 mm (kjo ishte ende një epokë e kaluar, sot do të mjaftonte një kompjuter personal). Në murin e përparmë të punishtes ka një stendë ku është montuar dhoma e djegies së motorit të raketës "hënore". Mijëra tela shkojnë në oshiloskopët nga sensorët për shpejtësinë e gazit, presionin, temperaturën dhe parametra të tjerë. Dita fillon në orën 9.00 me ndezjen e motorit. Ai funksionon për disa minuta, pastaj menjëherë pasi është ndalur, ekipi i mekanikëve të turnit të parë e çmonton atë, inspekton me kujdes dhe mat dhomën e djegies. Në të njëjtën kohë, analizohen shiritat e oshiloskopëve dhe bëhen rekomandime për ndryshime në dizajn. Ndërrimi i dytë - projektuesit dhe punëtorët e punëtorisë bëjnë ndryshimet e rekomanduara. Në ndërrimin e tretë, një dhomë e re djegieje dhe një sistem diagnostikues janë montuar në stendë. Një ditë më vonë, pikërisht në orën 9.00, seanca e radhës. Dhe kështu pa ditë pushimi javë, muaj. Më shumë se 300 opsione motori në vit!

Kështu u krijuan motorët kimikë të raketave, të cilët duhej të punonin vetëm 20-30 minuta. Çfarë mund të themi për testimin dhe përsosjen e termocentraleve bërthamore - llogaritja ishte se ato duhet të punojnë për më shumë se një vit. Kërkonte një përpjekje vërtet gjigante.

Sergeev Alexey, 9 "A" klasës MOU "Shkolla e mesme nr. 84"

Konsulent shkencor: , Zëvendësdrejtor i partneritetit jofitimprurës për aktivitete shkencore dhe inovative "Tomsk Atomic Center"

Mbikëqyrës: , mësues i fizikës, MOU "Shkolla e Mesme Nr. 84" ZATO Seversk

Prezantimi

Sistemet shtytëse në bordin e një anije kozmike janë projektuar për të gjeneruar shtytje ose vrull. Sipas llojit të shtytjes së përdorur nga sistemi i shtytjes, ato ndahen në kimike (CRD) dhe jokimike (NCRD). HRD ndahen në të lëngshme (LRE), lëndë djegëse të ngurta (RDTT) dhe të kombinuara (KRD). Nga ana tjetër, sistemet shtytëse jo kimike ndahen në bërthamore (NRE) dhe elektrike (EP). E madhe shkencëtari Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky, një shekull më parë, krijoi modelin e parë të një sistemi shtytës që punonte me lëndë djegëse të ngurta dhe të lëngshme. Më pas, në gjysmën e dytë të shekullit të 20-të, mijëra fluturime u kryen duke përdorur kryesisht motorë raketash LRE dhe shtytës të ngurtë.

Sidoqoftë, aktualisht, për fluturimet në planetë të tjerë, për të mos përmendur yjet, përdorimi i motorëve të raketave me karburant të lëngshëm dhe motorëve të raketave me lëndë të ngurtë po bëhet gjithnjë e më i padobishëm, megjithëse janë zhvilluar shumë motorë raketash. Me shumë mundësi, mundësitë e motorëve të raketave LRE dhe shtytësve të ngurtë e kanë ezauruar plotësisht veten. Arsyeja për këtë është se impulsi specifik i të gjithë motorëve të raketave kimike është i ulët dhe nuk i kalon 5000 m/s, gjë që kërkon funksionimin afatgjatë të sistemit të shtytjes dhe, në përputhje me rrethanat, rezerva të mëdha karburanti ose, siç është zakon në astronautikë. , për të zhvilluar shpejtësi mjaftueshëm të larta. vlerat e mëdha numri Tsiolkovsky, d.m.th., raporti i masës së një rakete me karburant me masën e një rakete boshe. Kështu, RN Energia, e cila vendos 100 tonë ngarkesë në orbitë të ulët, ka një masë lëshimi prej rreth 3,000 tonë, gjë që i jep numrit Tsiolkovsky një vlerë në intervalin 30.

Për një fluturim në Mars, për shembull, numri Tsiolkovsky duhet të jetë edhe më i lartë, duke arritur vlerat nga 30 në 50. Është e lehtë të vlerësohet se me një ngarkesë prej rreth 1000 tonë, domethënë, masa minimale e nevojshme për të siguruar gjithçka të nevojshme. për një ekuipazh që fillon në Mars duke marrë parasysh furnizimin me karburant për fluturimin e kthimit në Tokë, masa fillestare e anijes duhet të jetë së paku 30,000 tonë, që është qartë përtej nivelit të zhvillimit të astronautikës moderne bazuar në përdorimin e lëngjeve. motorët e raketave shtytëse dhe motorët e raketave shtytëse të ngurta.

Kështu, në mënyrë që ekuipazhet me njerëz të arrijnë edhe në planetët më të afërt, është e nevojshme të zhvillohen mjete lëshimi me motorë që funksionojnë në parime të ndryshme nga shtytja kimike. Më premtuesit në këtë drejtim janë motorët reaktivë elektrikë (EP), motorët e raketave termokimike dhe motorët e avionëve bërthamorë (NJ).

1.Konceptet bazë

Një motor rakete është një motor reaktiv që nuk përdor mjedisin (ajrin, ujin) për funksionim. Motorët e raketave kimike më të përdorura. Llojet e tjera të motorëve të raketave janë duke u zhvilluar dhe testuar - elektrike, bërthamore dhe të tjera. Në stacionet hapësinore dhe automjetet, motorët më të thjeshtë të raketave që operojnë me gazra të ngjeshur përdoren gjithashtu gjerësisht. Ata zakonisht përdorin azot si lëng pune. /një/

Klasifikimi i sistemeve shtytëse

2. Qëllimi i motorëve të raketave

Sipas qëllimit të tyre, motorët e raketave ndahen në disa lloje kryesore: përshpejtues (nisje), frenues, mbajtës, kontrollues dhe të tjerë. Motorët e raketave përdoren kryesisht në raketa (prandaj emri). Përveç kësaj, motorët e raketave përdoren ndonjëherë në aviacion. Motorët e raketave janë motorët kryesorë në astronautikë.

Raketat ushtarake (luftarake) zakonisht kanë motorë të fortë shtytës. Kjo për faktin se një motor i tillë mbushet me karburant në fabrikë dhe nuk kërkon mirëmbajtje për të gjithë periudhën e ruajtjes dhe shërbimit të vetë raketës. Motorët e karburantit të ngurtë përdoren shpesh si përforcues për raketat hapësinore. Sidomos gjerësisht, në këtë kapacitet, ato përdoren në SHBA, Francë, Japoni dhe Kinë.

Motorët e raketave me shtytës të lëngshëm kanë karakteristika më të larta të shtytjes sesa ato me shtytës të ngurtë. Prandaj, ato përdoren për të lëshuar raketa hapësinore në orbitë rreth Tokës dhe në fluturimet ndërplanetare. Lëndët shtytëse kryesore për raketat janë vajguri, heptani (dimetilhidrazina) dhe hidrogjeni i lëngshëm. Për lëndë djegëse të tilla, kërkohet një agjent oksidues (oksigjen). Acidi nitrik dhe oksigjeni i lëngshëm përdoren si agjent oksidues në motorë të tillë. Acidi nitrik është inferior ndaj oksigjenit të lëngshëm për sa i përket vetive oksiduese, por nuk kërkon mbajtjen e një regjimi të veçantë të temperaturës gjatë ruajtjes, furnizimit me karburant dhe përdorimit të raketave.

Motorët e fluturimeve hapësinore janë të ndryshëm nga tema tokësore që ato, me masën dhe vëllimin sa më të vogël, të prodhojnë sa më shumë fuqi. Për më tepër, ato u nënshtrohen kërkesave të tilla si efikasiteti dhe besueshmëria jashtëzakonisht e lartë, një kohë e konsiderueshme funksionimi. Sipas llojit të energjisë së përdorur, sistemet shtytëse të anijeve kozmike ndahen në katër lloje: termokimike, bërthamore, elektrike, me vela diellore. Secili prej këtyre llojeve ka avantazhet dhe disavantazhet e veta dhe mund të përdoret në kushte të caktuara.

Aktualisht, anijet kozmike, stacionet orbitale dhe satelitët e Tokës pa pilot lëshohen në hapësirë ​​nga raketa të pajisura me motorë të fuqishëm termokimikë. Ekzistojnë gjithashtu motorë miniaturë me shtytje të ulët. Kjo është një kopje e reduktuar e motorëve të fuqishëm. Disa prej tyre mund të futen në pëllëmbën e dorës. Forca e shtytjes së motorëve të tillë është shumë e vogël, por mjafton për të kontrolluar pozicionin e anijes në hapësirë.

3. Motorët e raketave termokimike.

Dihet se motori djegia e brendshme, furra e një kazani me avull - kudo ku ndodh djegia, oksigjeni atmosferik merr pjesën më aktive. Nuk ka ajër në hapësirën e jashtme, dhe për funksionimin e motorëve të raketave në hapësirën e jashtme, është e nevojshme të keni dy përbërës - karburant dhe një oksidues.

Në motorët e raketave termokimike të lëngëta, alkooli, vajguri, benzina, anilina, hidrazina, dimetilhidrazina, hidrogjeni i lëngshëm përdoren si lëndë djegëse. Oksigjeni i lëngshëm, peroksidi i hidrogjenit, acidi nitrik përdoren si agjent oksidues. Është e mundur që fluori i lëngshëm të përdoret si një agjent oksidues në të ardhmen, kur të shpiken metoda për ruajtjen dhe përdorimin e një kimikati të tillë aktiv.

Karburanti dhe oksiduesi për motorët reaktivë me nxitje të lëngshme ruhen veçmas, në rezervuarë të veçantë dhe derdhen në dhomën e djegies. Kur ato kombinohen në dhomën e djegies, zhvillohet një temperaturë deri në 3000 - 4500 ° C.

Produktet e djegies, duke u zgjeruar, fitojnë një shpejtësi prej 2500 deri në 4500 m/s. Duke u nisur nga kutia e motorit, ato krijojnë shtytje jet. Në të njëjtën kohë, sa më e madhe të jetë masa dhe shpejtësia e daljes së gazrave, aq më e madhe është forca e shtytjes së motorit.

Është e zakonshme të vlerësohet shtytja specifike e motorëve me sasinë e shtytjes së krijuar nga një njësi masë e karburantit të djegur në një sekondë. Kjo vlerë quhet impuls specifik i motorit të raketës dhe matet në sekonda (kg shtytje / kg karburant i djegur për sekondë). Motorët më të mirë të raketave me lëndë djegëse të ngurta kanë një impuls specifik deri në 190 s, domethënë, 1 kg karburant që digjet në një sekondë krijon një shtytje prej 190 kg. Motori i raketës hidrogjen-oksigjen ka një impuls specifik prej 350 s. Teorikisht, një motor hidrogjen-fluor mund të zhvillojë një impuls specifik prej më shumë se 400 s.

Skema e përdorur zakonisht e një motori rakete të lëngshme shtytëse funksionon si më poshtë. Gazi i kompresuar krijon presionin e nevojshëm në rezervuarët me lëndë djegëse kriogjenike për të parandaluar formimin e flluskave të gazit në tubacione. Pompat furnizojnë me karburant motorët e raketave. Karburanti injektohet në dhomën e djegies përmes nje numer i madh i gryka. Gjithashtu, një agjent oksidues injektohet në dhomën e djegies përmes grykave.

Në çdo makinë, gjatë djegies së karburantit, formohen flukse të mëdha nxehtësie që ngrohin muret e motorit. Nëse nuk i ftohni muret e dhomës, atëherë ajo do të digjet shpejt, pa marrë parasysh se nga çfarë materiali është bërë. Një motor reaktiv me shtytës të lëngshëm zakonisht ftohet me një nga komponentët e shtytësit. Për këtë, dhoma është bërë me dy mure. Komponenti i karburantit të ftohtë rrjedh në hendekun midis mureve.

Alumini" href="/text/category/aluminij/" rel="bookmark">alumini, etj. Veçanërisht si një shtesë e karburanteve konvencionale, si hidrogjen-oksigjen. "Përbërje të trefishta" të tilla janë në gjendje të ofrojnë shpejtësinë më të lartë të mundshme për daljen e lëndëve djegëse kimike - deri në 5 km / s. Por ky është pothuajse kufiri i burimeve të kimisë. Praktikisht nuk mund të bëjë më shumë. Edhe pse përshkrimi i propozuar ende dominohet nga motorët e raketave të lëngëta, duhet thënë se i pari në historia e njerëzimit u krijua një motor rakete termokimik me lëndë djegëse të ngurtë - Lëndë djegëse e ngurtë raketash - karburanti - për shembull, barut special - ndodhet direkt në dhomën e djegies Dhoma e djegies me një hundë jet e mbushur me karburant të ngurtë - kjo është e tëra dizajni lëndë djegëse e ngurtë varet nga qëllimi i motorit të raketave me lëndë djegëse të ngurtë (fillimi, marshimi ose i kombinuar). Për raketat me lëndë djegëse të ngurta të përdorura në çështjet ushtarake, prania e motorëve fillestarë dhe mbështetës është karakteristike. Motori i raketës me lëndë të ngurtë të lëshimit zhvillon shtytje të lartë për një kohë shumë të shkurtër, e cila është e nevojshme që raketa të largohet nga lëshuesi dhe nxitimi i saj fillestar. Një motor rakete me karburant të ngurtë marshues është projektuar për të mbajtur një shpejtësi konstante fluturimi të raketës në seksionin kryesor (lundrues) të shtegut të fluturimit. Dallimet midis tyre janë kryesisht në hartimin e dhomës së djegies dhe profilin e sipërfaqes së djegies së ngarkesës së karburantit, të cilat përcaktojnë shkallën e djegies së karburantit, nga e cila varen koha e funksionimit dhe shtytja e motorit. Ndryshe nga raketa të tilla, mjetet e lëshimit në hapësirë ​​për lëshimin e satelitëve të Tokës, stacionet orbitale dhe anijet kozmike, si dhe stacionet ndërplanetare, funksionojnë vetëm në modalitetin e fillimit nga lëshimi i raketës deri në lëshimin e një objekti në orbitë rreth Tokës ose në një ndërplanetar. trajektorja. Në përgjithësi, motorët e raketave të ngurta nuk kanë shumë përparësi ndaj motorëve me karburant të lëngshëm: ata janë të lehtë për t'u prodhuar, mund të ruhen për një kohë të gjatë, janë gjithmonë të gatshëm për veprim dhe janë relativisht rezistent ndaj shpërthimit. Por për sa i përket shtytjes specifike, motorët me shtytës të ngurtë janë 10-30% inferiorë ndaj atyre të lëngshëm.

4. Motorët elektrikë të raketave

Pothuajse të gjithë motorët e raketave të diskutuar më sipër zhvillojnë një shtytje të jashtëzakonshme dhe janë projektuar për të vendosur anijen kozmike në orbitë rreth Tokës dhe për t'i përshpejtuar ato në shpejtësinë hapësinore për fluturimet ndërplanetare. Është një çështje krejtësisht e ndryshme - sistemet shtytëse për anije kozmike tashmë të nisura në orbitë ose në një trajektore ndërplanetare. Këtu, si rregull, nevojiten motorë me fuqi të ulët (disa kilovat ose edhe vat), të aftë për të funksionuar qindra e mijëra orë dhe për t'u ndezur dhe fikur në mënyrë të përsëritur. Ato ju lejojnë të mbani fluturimin në orbitë ose përgjatë një trajektoreje të caktuar, duke kompensuar rezistencën ndaj fluturimit të krijuar nga atmosfera e sipërme dhe era diellore. Në motorët e raketave elektrike, lëngu i punës përshpejtohet në një shpejtësi të caktuar duke e ngrohur atë me energji elektrike. Energjia elektrike vjen nga Panele diellore ose një central bërthamor. Metodat e ngrohjes së lëngut të punës janë të ndryshme, por në realitet përdoret kryesisht harku elektrik. Ai doli të jetë shumë i besueshëm dhe i reziston një numri të madh përfshirjesh. Hidrogjeni përdoret si lëng pune në motorët me hark elektrik. Me ndihmën e një harku elektrik, hidrogjeni nxehet në një temperaturë shumë të lartë dhe kthehet në plazmë - një përzierje elektrike neutrale e joneve pozitive dhe elektroneve. Shpejtësia e daljes së plazmës nga shtytësi arrin 20 km/s. Kur shkencëtarët të zgjidhin problemin e izolimit magnetik të plazmës nga muret e dhomës së motorit, atëherë do të jetë e mundur të rritet ndjeshëm temperatura e plazmës dhe të çohet shpejtësia e daljes në 100 km/s. Motori i parë i raketave elektrike u zhvillua në Bashkimin Sovjetik në vite. nën drejtimin (më vonë ai u bë krijuesi i motorëve për raketat hapësinore sovjetike dhe një akademik) në laboratorin e famshëm dinamik të gazit (GDL). / 10 /

5.Llojet e tjera të motorëve

Ekzistojnë gjithashtu projekte më ekzotike të motorëve të raketave bërthamore, në të cilat materiali i zbërthyeshëm është në gjendje të lëngshme, të gaztë apo edhe plazme, megjithatë, zbatimi i projekteve të tilla në nivel modern teknika dhe teknologjia janë joreale. Janë, ndërkohë që janë në fazën teorike ose laboratorike, projektet e mëposhtme të motorëve të raketave

Motorët e raketave bërthamore me puls që përdorin energjinë e shpërthimeve të ngarkesave të vogla bërthamore;

Motorë raketash termonukleare që mund të përdorin një izotop hidrogjeni si lëndë djegëse. Efikasiteti energjetik i hidrogjenit në një reaksion të tillë është 6,8*1011 kJ/kg, domethënë afërsisht dy rend të madhësisë më të lartë se produktiviteti i reaksioneve të ndarjes bërthamore;

Motorët me vela diellore - të cilët përdorin presionin e dritës së diellit (era diellore), ekzistenca e të cilave u vërtetua në mënyrë empirike nga një fizikan rus në vitin 1899. Sipas llogaritjeve, shkencëtarët kanë vërtetuar se një pajisje me peshë 1 ton, e pajisur me një vela me diametër 500 m, mund të fluturojë nga Toka në Mars në rreth 300 ditë. Megjithatë, efikasiteti i një vela diellore zvogëlohet me shpejtësi me largësinë nga Dielli.

6. Motorët e raketave bërthamore

Një nga disavantazhet kryesore të motorëve të raketave shtytëse të lëngëta lidhet me shpejtësinë e kufizuar të daljes së gazrave. Në motorët e raketave bërthamore, duket e mundur të përdoret energjia kolosale e çliruar gjatë dekompozimit të "karburantit" bërthamor për të ngrohur substancën e punës. Parimi i funksionimit të motorëve të raketave bërthamore është pothuajse i njëjtë me parimin e funksionimit të motorëve termokimikë. Dallimi qëndron në faktin se lëngu i punës nxehet jo për shkak të energjisë së tij kimike, por për shkak të energjisë "të huaj" të çliruar gjatë reaksionit intranuklear. Lëngu i punës kalon nëpër një reaktor bërthamor, në të cilin ndodh reaksioni i ndarjes së bërthamave atomike (për shembull, uraniumit) dhe në të njëjtën kohë nxehet. Motorët e raketave bërthamore eliminojnë nevojën për një oksidues dhe për këtë arsye mund të përdoret vetëm një lëng. Si një lëng pune, këshillohet përdorimi i substancave që lejojnë motorin të zhvillojë një forcë të madhe tërheqëse. Hidrogjeni e plotëson plotësisht këtë gjendje, i ndjekur nga amoniaku, hidrazina dhe uji. Proceset në të cilat çlirohet energjia bërthamore ndahen në transformime radioaktive, reaksione të ndarjes së bërthamave të rënda dhe reaksione të shkrirjes së bërthamave të lehta. Transformimet e radioizotopeve realizohen në të ashtuquajturat burime të energjisë izotopike. Energjia e masës specifike (energjia që mund të lëshojë një substancë me peshë 1 kg) e izotopeve radioaktive artificiale është shumë më e lartë se ajo e lëndëve djegëse kimike. Kështu, për 210Ро është e barabartë me 5*10 8 KJ/kg, ndërsa për lëndën djegëse kimike më efikase në energji (berilium me oksigjen) kjo vlerë nuk i kalon 3*10 4 KJ/kg. Fatkeqësisht, motorë të tillë përdoren mjetet e lëshimit në hapësirë ende jo racionale. Arsyeja për këtë është kostoja e lartë e substancës izotopike dhe vështirësia e funksionimit. Në fund të fundit, izotopi lëshon vazhdimisht energji, edhe kur transportohet në një enë të veçantë dhe kur raketa është e parkuar në fillim. Reaktorët bërthamorë përdorin karburant më efikas të energjisë. Kështu, energjia specifike e masës prej 235U (izotopi i zbërthyeshëm i uraniumit) është 6.75 * 10 9 kJ / kg, domethënë afërsisht një renditje e madhësisë më e lartë se ajo e izotopit 210Ро. Këta motorë mund të "ndizen" dhe "fiken", karburanti bërthamor (233U, 235U, 238U, 239Pu) është shumë më i lirë se izotopi. Në motorë të tillë, jo vetëm uji mund të përdoret si lëng pune, por edhe substanca më efikase të punës - alkool, amoniak, hidrogjen të lëngshëm. Shtytja specifike e një motori me hidrogjen të lëngshëm është 900 s. Në skemën më të thjeshtë të një motori rakete bërthamore me një reaktor që funksionon me karburant të ngurtë bërthamor, lëngu i punës vendoset në një rezervuar. Pompa e dërgon atë në dhomën e motorit. I spërkatur me ndihmën e grykave, lëngu i punës bie në kontakt me karburantin bërthamor që prodhon nxehtësi, nxehet, zgjerohet dhe nxirret nga jashtë përmes grykës me shpejtësi të lartë. Karburanti nuklear për sa i përket rezervave të energjisë tejkalon çdo lloj karburanti tjetër. Atëherë lind një pyetje e natyrshme - pse instalimet në këtë karburant kanë ende një shtytje specifike relativisht të vogël dhe një masë të madhe? Fakti është se shtytja specifike e një motori rakete bërthamore me fazë të ngurtë është i kufizuar nga temperatura e materialit të zbërthyeshëm, dhe termocentrali kur punon, lëshon rrezatim të fortë jonizues, i cili ka një efekt të dëmshëm në organizmat e gjallë. Mbrojtja biologjike kundër rrezatimit të tillë është e një rëndësie të madhe, nuk është e zbatueshme në hapësirë avion. Zhvillimi praktik i motorëve të raketave bërthamore që përdorin lëndë djegëse të ngurtë bërthamore filloi në mesin e viteve 1950 në Bashkimin Sovjetik dhe në Shtetet e Bashkuara, pothuajse njëkohësisht me ndërtimin e të parës. centralet bërthamore. Puna u krye në një atmosferë të fshehtësisë së lartë, por dihet se motorë të tillë raketash ende nuk janë përdorur realisht në astronautikë. Deri më tani, gjithçka ka qenë e kufizuar në përdorimin e burimeve izotopike të energjisë elektrike me fuqi relativisht të ulët në automjetet pa pilot. satelitët artificialë Toka, anija kozmike ndërplanetare dhe "roveri i hënës" sovjetik me famë botërore.

7. Motorët e avionëve bërthamorë, parimi i funksionimit, metodat për marrjen e një impulsi në një motor rakete bërthamore.

NRE mori emrin e saj për faktin se ato krijojnë shtytje përmes përdorimit të energjisë bërthamore, domethënë energjisë që çlirohet si rezultat i reaksioneve bërthamore. Në një kuptim të përgjithshëm, këto reaksione nënkuptojnë çdo ndryshim në gjendjen energjetike të bërthamave atomike, si dhe shndërrimin e disa bërthamave në të tjera, të shoqëruara me rirregullimin e strukturës së bërthamave ose një ndryshim në numrin e grimcave elementare që përmbahen në to. - nukleone. Për më tepër, reaksionet bërthamore, siç dihet, mund të ndodhin ose spontanisht (d.m.th., spontanisht) ose të nxitura artificialisht, për shembull, kur disa bërthama bombardohen nga të tjerët (ose nga grimcat elementare). Reaksionet bërthamore të ndarjes dhe shkrirjes për sa i përket energjisë tejkalojnë reaksionet kimike miliona dhe dhjetëra miliona herë, respektivisht. Kjo për faktin se energjia lidhje kimike atomet në molekula është shumë herë më pak se energjia e lidhjes bërthamore të nukleoneve në bërthamë. Energjia bërthamore në motorët e raketave mund të përdoret në dy mënyra:

1. Energjia e lëshuar përdoret për të ngrohur lëngun e punës, i cili më pas zgjerohet në grykë, ashtu si në një motor rakete konvencionale.

2. Energjia bërthamore shndërrohet në energji elektrike dhe më pas përdoret për të jonizuar dhe përshpejtuar grimcat e lëngut të punës.

3. Së fundi, impulsi krijohet nga vetë produktet e ndarjes, të formuara në proces, për shembull, metale zjarrduruese- tungsteni, molibden) përdoren për t'i dhënë veti të veçanta substancave të zbërthyeshme.

Elementet e karburantit të reaktorit të fazës së ngurtë shpohen me kanale nëpër të cilat rrjedh lëngu i punës i NRE, duke u ngrohur gradualisht. Kanalet kanë një diametër prej rreth 1-3 mm, dhe sipërfaqja e tyre totale është 20-30% e seksionit kryq të bërthamës. Bërthama pezullohet nga një rrjet i posaçëm brenda kutisë së energjisë në mënyrë që të mund të zgjerohet kur reaktori nxehet (përndryshe do të shembet për shkak të streseve termike).

Bërthama përjeton ngarkesa të larta mekanike të shoqëruara me veprimin e rënieve të konsiderueshme të presionit hidraulik (deri në disa dhjetëra atmosfera) nga lëngu i punës që rrjedh, streset termike dhe dridhjet. Rritja e madhësisë së bërthamës gjatë ngrohjes së reaktorit arrin disa centimetra. Zona aktive dhe reflektori vendosen brenda një strehimi të fortë me fuqi, i cili percepton presionin e lëngut të punës dhe shtytjen e krijuar nga hunda e avionit. Rasti mbyllet nga një mbulesë e fortë. Ai strehon mekanizma pneumatikë, sustë ose elektrikë për drejtimin e organeve rregullatore, pikat e lidhjes për NRE në anijen kozmike, fllanxha për lidhjen e NRE me tubacionet e furnizimit të lëngut të punës. Një njësi turbopompë mund të vendoset gjithashtu në kapakë.

8 - Grykë,

9 - Grykë zgjeruese,

10 - Përzgjedhja e lëndës së punës në turbinë,

11 - Trupat e Energjisë,

12 - Tambur kontrolli

13 - Shkarkimi i turbinës (përdoret për të kontrolluar qëndrimin dhe për të rritur shtytjen),

14 - bateritë e kontrollit të unazës)

Në fillim të vitit 1957, u përcaktua drejtimi përfundimtar i punës së Laboratorit Los Alamos dhe u mor vendimi për të ndërtuar një reaktor bërthamor grafiti me karburant uraniumi të shpërndarë në grafit. Reaktori Kiwi-A i krijuar në këtë drejtim u testua në 1959 më 1 korrik.

Motori reaktiv bërthamor amerikan me fazë të ngurtë XE Prime në një stol provë (1968)

Përveç ndërtimit të reaktorit, Laboratori i Los Alamos ishte në lëvizje të plotë për ndërtimin e një vendi të posaçëm testimi në Nevada, dhe gjithashtu kreu një numër urdhrash specialë nga Forca Ajrore e SHBA në zonat përkatëse (zhvillimi i TNRE individuale njësi). Në emër të Laboratorit Los Alamos, të gjitha porositë speciale për prodhimin e komponentëve individualë u kryen nga firmat: Aerojet General, divizioni Rocketdyne i Aviacionit të Amerikës së Veriut. Në verën e vitit 1958, i gjithë kontrolli i programit Rover kaloi nga Forcat Ajrore të SHBA-së tek Administrata Kombëtare e Aeronautikës dhe Hapësirës (NASA) e sapoorganizuar. Si rezultat i një marrëveshjeje të veçantë midis AEC dhe NASA në mesin e verës së vitit 1960, u formua Zyra e Makinave Bërthamore Hapësinore nën udhëheqjen e G. Finger, e cila drejtoi programin Rover në të ardhmen.

Rezultatet e gjashtë "provave të nxehta" të motorëve të avionëve bërthamorë ishin shumë inkurajues dhe në fillim të vitit 1961 u përgatit një raport mbi testet e fluturimit të reaktorit (RJFT). Pastaj, në mesin e vitit 1961, u nis projekti Nerva (përdorimi i një motori bërthamor për raketat hapësinore). Aerojet General u zgjodh si kontraktor i përgjithshëm dhe Westinghouse si nënkontraktor përgjegjës për ndërtimin e reaktorit.

10.2 Puna e TNRD në Rusi

Amerikanë" href="/text/category/amerikanetc/" rel="bookmark">Amerikanë Shkencëtarët rusë përdorën testet më ekonomike dhe efikase të elementeve individuale të karburantit në reaktorët kërkimorë. Salyut", Byroja e Dizajnit të Automatizimit Kimik, IAE, NIKIET dhe U krijua OJF "Luch" (PNITI) për të zhvilluar projekte të ndryshme të motorëve të raketave bërthamore hapësinore dhe termocentraleve hibride bërthamore. Luch", MAI) Oborr RD 0411 dhe një motor bërthamor me dimension minimal RD 0410 shtytje prej 40 dhe 3.6 ton, respektivisht.

Si rezultat, u prodhuan një reaktor, një motor "i ftohtë" dhe një prototip stoli për testimin e hidrogjenit të gaztë. Ndryshe nga ai amerikan, me një impuls specifik jo më shumë se 8250 m/s, TNRE sovjetike, për shkak të përdorimit të elementëve të karburantit më rezistent ndaj nxehtësisë dhe të avancuar dhe temperaturës së lartë në bërthamë, e kishte këtë tregues të barabartë me 9100 m/ s dhe më lart. Baza e stolit për testimin e TNRD të ekspeditës së përbashkët të NPO Luch ishte vendosur 50 km në jugperëndim të qytetit të Semipalatinsk-21. Ajo filloi punën në vitin 1962. Në vitet Elementet e karburantit në shkallë të plotë të prototipave NRE u testuan në vendin e provës. Në të njëjtën kohë, gazi i shkarkimit hyri në sistemin e mbyllur të shkarkimeve. Kompleksi i stolit për testimin në shkallë të plotë të motorëve bërthamorë "Baikal-1" ndodhet 65 km në jug të qytetit të Semipalatinsk-21. Nga viti 1970 deri në vitin 1988 u kryen rreth 30 “fillime të nxehta” të reaktorëve. Në të njëjtën kohë, fuqia nuk i kalonte 230 MW me një shpejtësi të rrjedhës së hidrogjenit deri në 16.5 kg / s dhe temperaturën e saj në daljen e reaktorit prej 3100 K. Të gjitha lëshimet ishin të suksesshme, pa aksidente dhe sipas planit.

Sovjetik TYARD RD-0410 - i vetmi motor i raketave bërthamore industriale që funksionon dhe i besueshëm në botë

Aktualisht, një punë e tillë në vendgrumbullim është ndërprerë, megjithëse pajisjet mirëmbahen në një gjendje relativisht të operueshme. Baza e stolit të NPO Luch është i vetmi kompleks eksperimental në botë ku është e mundur të testohen elementë të reaktorëve NRE pa kosto të konsiderueshme financiare dhe kohore. Është e mundur që rifillimi në Shtetet e Bashkuara të punës në TNRE për fluturimet në Hënë dhe Mars si pjesë e programit të Iniciativës së Kërkimeve Hapësinore me pjesëmarrjen e planifikuar të specialistëve nga Rusia dhe Kazakistani do të çojë në rifillimin e aktiviteteve të Semipalatinsk. bazën dhe zbatimin e ekspeditës "Marsiane" në vitet 2020.

Karakteristikat kryesore

Impulsi specifik në hidrogjen: 910 - 980 sek(teor. deri në 1000 sek).

· Shpejtësia e skadimit të një trupi pune (hidrogjen): 9100 - 9800 m/sek.

· Shtytje e arritshme: deri në qindra e mijëra ton.

· Temperaturat maksimale të punës: 3000°С - 3700°С (përfshirje afatshkurtër).

· Jeta e shërbimit: deri në disa mijëra orë (aktivizimi periodik). /pesë/

11.Pajisja

Pajisja e motorit të raketave bërthamore sovjetike me fazë të ngurtë RD-0410

1 - linjë nga rezervuari i lëngut të punës

2 - njësia e turbopompës

3 - kontrolloni ngasjen e kazanit

4 - mbrojtje nga rrezatimi

5 - kazan kontrolli

6 - ngadalësues

7 - montimi i karburantit

8 - anije reaktori

9 - fundi i zjarrit

10 - Linja e ftohjes së hundës

11- dhoma e hundës

12 - hundë

12. Parimi i punës

Sipas parimit të tij të funksionimit, TNRE është një shkëmbyes nxehtësie reaktor me temperaturë të lartë, në të cilin futet nën presion një lëng pune (hidrogjen i lëngshëm) dhe ndërsa nxehet në temperatura të larta (mbi 3000 ° C), është nxirret përmes një gryke të ftohur. Rikuperimi i nxehtësisë në grykë është shumë i dobishëm, pasi lejon ngrohjen shumë më të shpejtë të hidrogjenit dhe, duke përdorur një sasi të konsiderueshme të energjisë termike, për të rritur impulsin specifik në 1000 sek (9100-9800 m/s).

Reaktor i motorit të raketave bërthamore

MsoNormalTable">

trupi punues

Dendësia, g/cm3

Shtytje specifike (në temperaturat e treguara në dhomën e ngrohjes, °K), sek

0,071 (i lëngshëm)

0,682 (i lëngshëm)

1000 (të lëngshme)

nr. të dhëna

nr. të dhëna

nr. të dhëna

(Shënim: Presioni në dhomën e ngrohjes është 45.7 atm, zgjerimi në një presion prej 1 atm me përbërjen kimike të lëngut të punës të pandryshuar) /6/

15.Avantazhet

Avantazhi kryesor i TNRD ndaj motorëve të raketave kimike është të marrë një impuls specifik më të lartë, një rezervë të konsiderueshme energjie, një sistem kompakt dhe aftësinë për të marrë shtytje shumë të lartë (dhjetëra, qindra dhe mijëra tonë në vakum. Në përgjithësi, impulsi specifik e arritur në vakum është më e madhe se ajo e karburantit kimik të raketave me dy komponentë (vajguri-oksigjen, hidrogjen-oksigjen) 3-4 herë dhe kur operohet me intensitetin më të lartë të nxehtësisë me 4-5 herë. Aktualisht, në SHBA dhe Rusia ka përvojë të konsiderueshme në zhvillimin dhe ndërtimin e motorëve të tillë, dhe nëse është e nevojshme (programe speciale për eksplorimin e hapësirës) motorë të tillë mund të prodhohen në një kohë të shkurtër dhe do të kenë një kosto të arsyeshme. përdorim shtesë manovrat e shqetësimit duke përdorur fushën gravitacionale të planetëve të mëdhenj (Jupiteri, Urani, Saturni, Neptuni), kufijtë e arritshëm të studimit të sistemit diellor zgjerohen ndjeshëm dhe koha e nevojshme për të arritur planetët e largët zvogëlohet ndjeshëm. Përveç kësaj, TNRD mund të përdoret me sukses për automjetet që operojnë në orbita të ulëta të planetëve gjigantë duke përdorur atmosferën e tyre të rrallë si një lëng pune, ose për të punuar në atmosferën e tyre. /8/

16. Disavantazhet

Disavantazhi kryesor i TNRD është prania e një fluksi të fuqishëm të rrezatimit depërtues (rrezatimi gama, neutronet), si dhe heqja e përbërjeve shumë radioaktive të uraniumit, përbërësve zjarrdurues me rrezatim të induktuar dhe gazeve radioaktive me lëngun e punës. Në këtë drejtim, TNRD është e papranueshme për lëshimet në tokë për të shmangur përkeqësimin situatën mjedisore në vendin e nisjes dhe në atmosferë. /katërmbëdhjetë/

17. Përmirësimi i karakteristikave të TJARD. TNRD hibride

Ashtu si çdo raketë ose çdo motor në përgjithësi, një motor reaktiv bërthamor me fazë të ngurtë ka kufizime të konsiderueshme në arritjen karakteristikat më të rëndësishme. Këto kufizime përfaqësojnë paaftësinë e pajisjes (TNRD) për të punuar në intervalin e temperaturës që tejkalon intervalin e temperaturave maksimale të funksionimit Materiale Ndertimi motorri. Për të zgjeruar aftësitë dhe për të rritur ndjeshëm parametrat kryesorë të funksionimit të TNRD, mund të aplikohen skema të ndryshme hibride në të cilat TNRD luan rolin e një burimi nxehtësie dhe energjie dhe përdoren metoda fizike shtesë për përshpejtimin e trupave të punës. Më e besueshme, praktike dhe me karakteristika të larta për sa i përket impulsit dhe shtytjes specifike është një skemë hibride me një qark shtesë MHD (qarku magnetohidrodinamik) për përshpejtimin e lëngut të punës të jonizuar (hidrogjen dhe aditivë specialë). /13/

18. Rreziku nga rrezatimi nga Oborri.

Një NRE që funksionon është një burim i fuqishëm rrezatimi - rrezatimi gama dhe neutron. Pa marrë masa të veçanta, rrezatimi mund të shkaktojë ngrohje të papranueshme të lëngut të punës dhe strukturës në anijen kozmike, brishtësinë e materialeve strukturore metalike, shkatërrimin e plastikës dhe plakjen e pjesëve të gomës, shkelje të izolimit të kabllove elektrike dhe dështim të pajisjeve elektronike. Rrezatimi mund të shkaktojë radioaktivitet të induktuar (artificial) të materialeve - aktivizimin e tyre.

Aktualisht, problemi i mbrojtjes nga rrezatimi i anijeve kozmike me NRE konsiderohet i zgjidhur në parim. Janë zgjidhur gjithashtu çështjet themelore që lidhen me mirëmbajtjen e motorëve të raketave bërthamore në stolat e testimit dhe vendet e lëshimit. Megjithëse një NRE që punon paraqet rrezik për personelin operativ, "që një ditë pas përfundimit të operacionit NRE, është e mundur të qëndrosh për disa dhjetëra minuta në një distancë prej 50 m nga NRE pa asnjë pajisje mbrojtëse personale dhe Mjetet më të thjeshta të mbrojtjes lejojnë personelin e mirëmbajtjes të hyjë në zonën e punës OORD menjëherë pas provës.

Niveli i kontaminimit të komplekseve të lëshimit dhe mjedisit, me sa duket, nuk do të jetë pengesë për përdorimin e motorëve të raketave bërthamore në fazat më të ulëta të raketave hapësinore. Problemi i rrezikut të rrezatimit për mjedisin dhe personelin operativ zbutet kryesisht nga fakti se hidrogjeni, i përdorur si lëng pune, praktikisht nuk aktivizohet kur kalon nëpër reaktor. Prandaj, avioni NRE nuk është më i rrezikshëm se avioni LRE. / 4 /

konkluzioni

Kur merren parasysh perspektivat për zhvillimin dhe përdorimin e motorëve të raketave bërthamore në astronautikë, duhet të vazhdohet nga karakteristikat e arritura dhe të pritshme të llojeve të ndryshme të motorëve të raketave bërthamore, nga ajo që ata mund t'i japin astronautikës, aplikimi i tyre dhe, së fundi, nga prania e një lidhjeje të ngushtë midis problemit të motorëve të raketave bërthamore me problemin e furnizimit me energji në hapësirë ​​dhe me zhvillimin e energjisë fare.

Siç u përmend më lart, nga të gjitha llojet e mundshme të NRE, më të zhvilluarit janë motori me radioizotop termik dhe motori me një reaktor të ndarjes në fazë të ngurtë. Por nëse karakteristikat e NRE-ve radioizotopike nuk na lejojnë të shpresojmë për aplikimin e tyre të gjerë në astronautikë (të paktën në të ardhmen e afërt), atëherë krijimi i NRE-ve në fazë të ngurtë hap perspektiva të mëdha për astronautikën.

Për shembull, është propozuar një pajisje me një masë fillestare prej 40,000 tonësh (d.m.th., afërsisht 10 herë më e madhe se ajo e mjeteve më të mëdha lëshuese moderne), ku 1/10 e kësaj mase bie mbi ngarkesën dhe 2/3 në bërthamore. akuza . Nëse çdo 3 sekonda hidhet një ngarkesë në erë, atëherë furnizimi i tyre do të jetë i mjaftueshëm për 10 ditë funksionim të vazhdueshëm të motorit të raketës bërthamore. Gjatë kësaj kohe, pajisja do të përshpejtohet në një shpejtësi prej 10,000 km / s dhe në të ardhmen, pas 130 vjetësh, mund të arrijë yllin Alpha Centauri.

Termocentralet bërthamore kanë karakteristika unike, të cilat përfshijnë konsumin praktikisht të pakufizuar të energjisë, pavarësinë e funksionimit nga mjedisi, rezistencën ndaj ndikimeve të jashtme (rrezatimi kozmik, dëmtimi i meteorit, i lartë dhe temperaturat e ulëta etj.). Megjithatë, fuqia maksimale e instalimeve të radioizotopeve bërthamore është e kufizuar në një vlerë prej disa qindra vat. Ky kufizim nuk ekziston për termocentralet e reaktorëve bërthamorë, gjë që paracakton përfitimin e përdorimit të tyre gjatë fluturimeve afatgjata të anijeve të rënda kozmike në hapësirën afër Tokës, gjatë fluturimeve në planetë të largët të sistemit diellor dhe në raste të tjera.

Përparësitë e NRE-ve të fazës së ngurtë dhe të NRE-ve të tjera me reaktorë të ndarjes zbulohen plotësisht në studimin e programeve të tilla komplekse hapësinore si fluturimet me njerëz në planetët e sistemit diellor (për shembull, gjatë një ekspedite në Mars). Në këtë rast, rritja e impulsit specifik të ZHR-së bën të mundur zgjidhjen e problemeve të reja cilësore. Të gjitha këto probleme lehtësohen shumë nga përdorimi i një NRE me fazë të ngurtë me një impuls specifik dy herë më të madh se LRE-të moderne. Në këtë rast, gjithashtu bëhet e mundur të zvogëlohet ndjeshëm koha e fluturimit.

Me shumë mundësi, në të ardhmen e afërt, NRE-të me fazë të ngurtë do të bëhen një nga RD-të më të zakonshme. NRE e fazës së ngurtë mund të përdoret si automjete për fluturime me rreze të gjatë, për shembull, në planetë të tillë si Neptuni, Plutoni, madje edhe të fluturojë jashtë Sistemit Diellor. Sidoqoftë, për fluturimet drejt yjeve, NRE, bazuar në parimet e ndarjes, nuk është i përshtatshëm. Në këtë rast, janë premtuese NRE-të ose, më saktë, motorët reaktiv termonuklear (TRD) që funksionojnë në parimin e reaksioneve të shkrirjes dhe motorët reaktiv fotonik (PRD), në të cilët burimi i momentit është reaksioni i asgjësimit të materies dhe antimateries. Megjithatë, ka shumë të ngjarë që njerëzimi të udhëtojë në hapësirën ndëryjore do të përdorë një metodë lëvizjeje të ndryshme, të ndryshme nga avioni.

Si përfundim, do të riformuloj frazën e famshme të Ajnshtajnit - për të udhëtuar drejt yjeve, njerëzimi duhet të dalë me diçka që do të ishte e krahasueshme në kompleksitet dhe perceptim me një reaktor bërthamor për një Neandertal!

LITERATURA

Burimet:

1. "Raketat dhe njerëzit. Libri 4 Gara e Hënës" - M: Dituria, 1999.
2. http://www. lpre. de/energomash/indeks. htm
3. Pervushin "Beteja për yjet. Përballja hapësinore" - M: njohuri, 1998.
4. L. Gilberg "Pushtimi i qiellit" - M: Dituria, 1994.
5. http://epizodsspace. *****/bibl/molodtsov
6. "Motor", "Motorë bërthamorë për mjete hapësinore", nr.5, 1999.

7. "Motor", "Motorë bërthamorë me fazë gazi për mjete hapësinore",

Nr. 6, 1999
7.http://www. *****/content/numbers/263/03.shtml
8.http://www. lpre. de/energomash/indeks. htm
9. http://www. *****/content/numbers/219/37.shtml
10., Transporti Chekalin i së ardhmes.

Moskë: Njohuri, 1983.

11., Eksplorimi i hapësirës Chekalin.- M.:

Dituria, 1988.

12. Gubanov B. "Energjia - Buran" - një hap në të ardhmen // Shkenca dhe jeta.-

13. Getland K. Teknologjia hapësinore.- M.: Mir, 1986.

14., Sergeyuk dhe tregtia. - M .: APN, 1989.

15 .BRSS në hapësirë. 2005.-M.: APN, 1989.

16. Në rrugën drejt hapësirës së thellë // Energjia. - 1985. - Nr. 6.

SHTOJCA

Karakteristikat kryesore të motorëve të avionëve bërthamorë në fazë të ngurtë

Vendi i prodhuesit	Motorri	Shtytja në vakum, kN	impuls specifik, sek		Puna e projektit, viti
	Cikli i përzier NERVA/Lox