Ядерные ракетные двигатели (ЯРД) ведут давнюю историю с 60-х гг прошлого века, после чего были забыты на десятилетия. Последние испытания ЯРД в США состоялись более 50-ти лет назад в рамках проектов NERVA и Rover.
Однако технологии не стоят на месте — и благодаря последним достижениям в области аэрокосмических материалов и инженерных разработок теперь ЯРД наконец-то созрели для практического использования в космосе.Читать полностью »
Всем привет на фронтах холодной войны. Наверное, ни для кого не секрет, что, вступая в холодную войну, США и СССР имели совершенно непропорциональный уровень знаний друг о друге.
С одной стороны, у нас свободное демократическое общество, со свободой слова, печати, передвижения, плюрализмом мнений и прочими благоглупостями, которые начнут понемногу ограничивать лишь с началом противостояния. В сложившейся ситуации у советской разведки в США были просто тепличные условия, и она чувствовала себя скорее как ребёнок, оставленный без присмотра в магазине сладостей.
Для космических путешествий «напрямую» используя импульсные маневры ракете нужно набрать скорость, достаточную для перехода между точками солнечной системы. Современным сверхтяжёлым химическим ракетам хватает запаса скорости, разве что до Луны слетать. Космические аппараты отправляются в дальний космос не столько своей тягой, а множеством гравитационных маневров. Например, аппарат «Кассини» разгонялся в полете до Сатурна при помощи четырех гравитационных катапульт и тормозил используя гравитацию спутника Ио. Полет занял 7 лет и для человеческой экспансии космоса такие скорости и сроки не подходят.
«В Северске началась новая эра атомной энергетики. На площадке Сибирского химкомбината 8 июня стартовало строительство первого в мире энергоблока четвертого поколения с быстрым реактором естественной безопасности БРЕСТ-ОД‑300.»
Довольно претенциозно, не правда ли? Тем не менее за этими словами, написанными на страницах официального печатного органа Росатома – газеты «Страна РОСАТОМ» – кроется действительно во многом революционной проект с непростой судьбой и наконец-то появившемся светом в конце тоннеля.
Давайте же разберёмся, что же на самом деле представляют собой этот инновационный реактор и пресловутый замкнутый цикл.
Читать полностью »
Тридцать пять лет назад на АЭС Форсмарк в Швеции сработала система предупреждения о радиационной опасности. После расследования было установлено, что источником радиации была не сама электростанция, а нечто, находящееся за её пределами. В итоге, с учётом направления господствующих ветров, было выяснено, что радиация пришла с советской территории. Советское правительство, после некоторых политических распрей, признало, что источником радиационного заражения была Чернобыльская атомная электростанция, на которой произошла авария.
Причины катастрофы были тщательно исследованы и сейчас у нас есть достаточно хорошее понимание того, что тогда случилось. Возможно, самый важный урок, который человечество вынесло из Чернобыльской катастрофы, заключается в том, что её причиной нельзя назвать недочёты конкретного реактора, или неправильные действия персонала в зале управления АЭС, или особенности отдельно взятого тоталитарного режима. Причиной происшествия такого масштаба стала целая цепь событий.
В пользу этой идеи говорит тот факт, что оставшиеся реакторы серии РБМК, включая три установки на Чернобыльской АЭС, функционировали без заметных проблем с 1986 года, а девять из них работают до сих пор. В ходе международного расследования причин возникновения Чернобыльской катастрофы в соответствующих отчётах МКГЯБ постоянно говорится о недостаточном уровне «культуры безопасности».
Анализ обстоятельств, которые привели к созданию четвёртого энергоблока Чернобыльской АЭС и к последующему его использованию, потенциально опасному, может дать человечеству множество знаний о предотвращении катастроф. Это — история о том, какую важную роль культура безопасности играет в отраслях промышленности, где цена аварий измеряется человеческими жизнями.
Читать полностью »
Агентство DARPA в 2020 году планирует начать работу по созданию ядерного ракетного двигателя. Задача — разработка такого движка, который можно было бы использовать для передвижения космических транспортников в пределах лунной орбиты. Финансирование проекта составляет $10 млн, а называется он ROAR (Reactor On A Rocket).
Военные США (во всяком случае те, которые имеют отношение к этому проекту) считают, что ядерные реакторы дадут возможность наладить эффективную систему передвижения космических аппаратов. При этом запас времени работы ядерного движка будет несколько большим стандартных двигателей, применяющихся сейчас.
Читать полностью »
Фоторепортаж с «Атоммаша» — гордости Росатома — гигантского производства, где делают корпуса одних из самых востребованных ядерных реакторов для атомных электростанций: ВВЭР-1000 И ВВЭР-1200.
Недавно, меня пригласили поделиться опытом популяризации науки на мероприятии Нефорум Наука. Встреча была организована при участии Росатома, и там предложили включить и атомную тему в свои обзоры. Начать решили с фоторепортажей. За один день удалось посетить завод ядерных реакторов и атомную электростанцию. Сегодня репортаж с производства.Читать полностью »
Введение
Тепловыделяющий элемент (ТВЭЛ) — главный конструктивный элемент активной зоны гетерогенного ядерного реактора, содержащий ядерное топливо [1].
В ТВЭЛах происходит деление тяжелых ядер урана 235 или плутония 239, сопровождающееся выделением тепловой энергии, которая затем передаётся теплоносителю.
ТВЭЛ должен обеспечить отвод тепла от топлива к теплоносителю и препятствовать распространению радиоактивных продуктов из топлива в теплоноситель.
Поэтому расчёт температурных полей в ТВЭЛах является важной задачей проектирования ядерного реактора.
Интересный проект NASA/DOE ускользнул от меня при подготовке к предыдущем обзорам космических реакторов [1,2,3]. Это максимально легкий и простой вариант ядерного реактора, призванный заменить плутониевые РИТЭГи в дальних космических миссиях и энергоснабжении небольших баз астронавтов, во всяком случае по замыслу создателей.
Проект интересен тем, что здесь отброшены многие условности в облике, которые довлеют в разных бумажных реакторах, а невысокий уровень сложности позволяет сделать конструкцию такой же простой, как у РИТЭГов, что, на самом деле сможет привести этот проект к успеху. Простая конструкция и правильная идеология позволяют проходить стадии разработки с очень высокой скоростью, не характерной для ковыряющихся десятилетиями проектов космических ядерных реакторов.
Концептуальный облик Kilopower, слева направо — радиаторы-холодильники, 2 сборки генераторов Стирлинга, радиационная защита и тепловые трубки, отражатель реактора из оксида бериллия (реактор внутри него).
Читать полностью »
В новостях часто встречается следующая схема ядерного электроракетного буксира.
Скорее всего, рисунок, как пишут, в воображении художника, с физикой и реальностью имеет мало общего. Читать полностью »
