Ang isa sa mga pinaka matapang na proyekto ng mga nakaraang taon sa larangan ng teknolohiyang puwang ay nabubuo, at may mga dahilan para sa mabuting balita. Kamakailan lamang ay nalaman ito tungkol sa pagkumpleto ng trabaho sa proyektong "Paglikha ng isang module ng transportasyon at enerhiya batay sa isang planta ng nukleyar na kuryente ng isang megawatt na klase". Ngayon ang mga siyentipiko ay kailangang magsagawa ng isang kasunod na mga gawa, at ang huling resulta ay ang paglitaw ng isang buong module na angkop para magamit.
Ulat sa trabaho
Sa pagtatapos ng Hulyo, inaprubahan ng Roskosmos ang isang ulat sa 2018 na nagpapahiwatig ng mga pangunahing larangan ng aktibidad at mga tagumpay ng samahan. Kabilang sa iba pang mga bagay, binanggit ng ulat ang proyekto na "Paglikha ng isang module ng transportasyon at enerhiya batay sa isang planta ng nukleyar na kuryente ng isang megawatt na klase", na binuo sa loob ng balangkas ng Programang Estado na "Mga aktibidad sa kalawakan ng Russia para sa 2013-2020".
Ayon sa ulat, ang proyektong ito ay nakumpleto noong nakaraang taon. Bilang bahagi ng gawaing ito, inihanda ang dokumentasyon ng disenyo, ang mga indibidwal na produkto ay gawa at nasubukan. Habang pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga bahagi ng hinaharap na layout ng ground prototype ng transport and energy module (TEM).
Ang trabaho sa paglikha ng TEM ay hindi hihinto doon. Ang lahat ng mga karagdagang aktibidad ay isasagawa sa loob ng balangkas ng umiiral na programang federal space. Sa kasamaang palad, ang ulat ng Roscosmos ay hindi nagbibigay ng mga teknikal na detalye ng proyekto ng TEM sa kasalukuyang form, at hindi rin ipinapahiwatig ang oras ng trabaho. Gayunpaman, ang data na ito ay kilala mula sa iba pang mga mapagkukunan.
Kasaysayan ng isyu
Ayon sa ulat ng Roscosmos, ang pagtatrabaho sa TEM ay nagpapatuloy at sa lalong madaling panahon ay papasok sa isang bagong yugto. Nangangahulugan ito na ang mga plano upang lumikha ng isang panimulang bagong rocket at teknolohiyang puwang, na inaprubahan halos 10 taon na ang nakakalipas, ay matutupad sa hinaharap na hinaharap.
Ang ideya ng isang modyul ng transportasyon at enerhiya na nakabatay sa isang planta ng nukleyar na kapangyarihan (NPP) sa kasalukuyang anyo ay iminungkahi noong 2009. Ang pagpapaunlad ng produktong ito ay isasagawa ng mga negosyo ng Roscosmos at Rosatom. Ang nangungunang papel sa proyekto ay ginampanan ng Rocket and Space Corporation Energia at ng Federal State Unitary Enterprise Keldysh Center.
Noong 2010, nagsimula ang proyekto, nagsimula ang unang gawaing pagsasaliksik at disenyo. Sa oras na iyon, pinagtatalunan na ang mga pangunahing bahagi ng planta ng nukleyar na kapangyarihan at ang TEM ay magiging handa sa pagtatapos ng dekada. Ang paunang disenyo ng TEM ay inihanda noong 2013. Noong 2014, nagsimula ang pagsubok ng mga bahagi ng planta ng nukleyar na kuryente at ang ID-500 ion engine. Sa hinaharap, maraming mga ulat ng iba't ibang mga gawa at tagumpay. Ang iba't ibang mga elemento ng planta ng nukleyar na kapangyarihan at TEM ay itinayo at nasubok, pati na rin ang isang paghahanap para sa mga lugar ng aplikasyon ng bagong teknolohiya ay natupad.
Habang binuo ang proyekto ng TEM, ang mga imaheng nagpapakita ng tinatayang hitsura ng produktong ito ay regular na nai-publish sa mga bukas na mapagkukunan. Ang huling oras na ang naturang mga materyales ay lumitaw noong Nobyembre ng nakaraang taon. Nakakaintindi na ang bersyon na ito ng hitsura ay malinaw na naiiba mula sa mga nakaraang, kahit na mayroon itong ilang pagkakapareho sa mga pangunahing tampok.
Teknikal na mga tampok
Ang module ng transportasyon at enerhiya ay isinasaalang-alang bilang isang multi-purpose na sasakyan para sa pagtatrabaho sa kalawakan, kapwa sa Earth orbits at sa iba pang mga trajectory. Sa tulong nito, sa hinaharap, planong ilunsad ang kargamento sa mga orbit o ipadala sa iba pang mga celestial na katawan. Gayundin, maaaring magamit ang TEM para sa paglilingkod sa spacecraft o sa paglaban sa mga labi ng puwang.
Ang TEM ay makakatanggap ng sliding trusses na nagdadala ng pag-load, dahil kung saan ibibigay ang mga kinakailangang sukat. Sa mga bukid ay iminungkahi na i-mount ang isang yunit ng kuryente na may pag-install ng reaktor, isang instrumento at kumplikadong pagpupulong, mga pasilidad sa pantalan, mga solar panel, atbp. Sa seksyon ng buntot ng module, matatagpuan ang cruise at shunting electric rocket engine. Ang payload ay dadalhin gamit ang mga docking device.
Ang pangunahing bahagi ng TEM ay ang planta ng nukleyar na kuryente ng isang megawatt na klase, na binuo simula noong 2009. Ang reactor ng pag-install ay dapat na makilala sa pamamagitan ng espesyal na paglaban sa mga pag-load ng temperatura, na nauugnay sa mga espesyal na mode ng pagpapatakbo nito. Ang isang timpla ng helium-xenon ay napili bilang coolant. Ang thermal power ng pag-install ay aabot sa 3.8 MW, at ang electric power - 1 MW. Upang magtapon ng labis na init, iminungkahi na gumamit ng drip radiator ref.
Ang kuryente mula sa isang pag-install na nukleyar ay dapat ibigay sa isang de-kuryenteng rocket engine. Ang isang promising ion engine ID-500 ay nasa yugto ng pagsubok. Sa isang kahusayan ng hanggang sa 75%, dapat itong magpakita ng lakas na 35 kW at isang tulak ng hanggang sa 750 mN. Sa mga pagsubok noong 2017, ang produktong ID-500 ay nagtrabaho sa stand nang 300 oras sa lakas na 35 kW.
Ayon sa data ng mga nakaraang taon, ang TEM sa posisyon ng pagtatrabaho ay magkakaroon ng haba na higit sa 50-52 m na may diameter (para sa mga bukas na trusses at elemento sa kanila) higit sa 20 m. Ang masa ay hindi bababa sa 20 tonelada. O maraming mga sasakyan sa paglunsad na may kasunod na pagpupulong. Pagkatapos ang payload ay dapat na dock dito. Ang buhay ng serbisyo sa disenyo, limitado ng buhay ng serbisyo ng reaktor, ay 10 taon.
Mahusay na prospect
Ang pangunahing tampok ng isang TEM na may isang planta ng kuryente na nukleyar, na panimula ay naiiba ito mula sa iba pang teknolohiyang rocket at space, ay ang pinakamataas na tukoy na salpok. Ang paggamit ng isang espesyal na planta ng kuryente at isang de-kuryenteng rocket engine na ginagawang posible upang makuha ang kinakailangang mga parameter ng thrust na may isang minimum na pagkonsumo ng fuel fuel. Samakatuwid, ang TEM, sa teorya, ay may kakayahang malutas ang mga problema na hindi maa-access sa tradisyunal na mga rocket system na pinalakas ng fuel ng kemikal.
Salamat dito, naging posible na mas aktibong gamitin ang tagasuporta at mga shunting engine sa buong flight. Sa partikular, pinapayagan ang paggamit ng mas kanais-nais na mga landas sa paglipad sa iba pang mga celestial na katawan. Pinapayagan ng 10 taong buhay na serbisyo ang TEM na magamit nang maraming beses sa iba't ibang mga misyon, binabawasan ang gastos sa pag-oorganisa sa kanila. Sa pangkalahatan, ang paglitaw ng mga system tulad ng TEM na may isang planta ng nukleyar na kuryente ay magbibigay sa mga cosmonautics ng mga bagong pagkakataon sa lahat ng mga pangunahing larangan ng aktibidad.
Ang mga karaniwang TEM engine ay dapat gumamit lamang ng bahagi ng kuryente mula sa mga bumubuo ng system. Alinsunod dito, nananatiling isang malaking margin ng kapangyarihan na angkop para magamit ng mga target na kagamitan.
Gayunpaman, mayroon ding mga makabuluhang kawalan. Una sa lahat, ito ay ang pangangailangan na bumuo ng isang buong saklaw ng mga bagong teknolohiya at ang pangkalahatang pagiging kumplikado ng proyekto. Bilang isang resulta, ang paglikha ng isang TEM ay nangangailangan ng maraming oras at naaangkop na pagpopondo. Kaya, ang proyekto ng Roscosmos ay binuo nang halos 10 taon, ngunit ang praktikal na aplikasyon ng tapos na TEM ay nasa malayong hinaharap pa rin. Ang kabuuang halaga ng proyekto ay tinatayang nasa 17 bilyong rubles.
Ang paggamit ng isang planta ng nukleyar na kuryente ay humahantong sa mga seryosong paghihigpit sa iba't ibang mga yugto. Halimbawa, ang pagsubok ng isang natapos na planta ng nukleyar na kuryente o TEM bilang isang kabuuan ay posible lamang sa mga orbit, na mababawasan ang pinsala mula sa mga posibleng sitwasyong pang-emergency. Nalalapat ang pareho sa pagpapatakbo ng isang nakahandang modyul na transportasyon at enerhiya.
Malapit na hinaharap
Ayon sa pinakabagong balita, matagumpay na nakumpleto ang proyektong "Paglikha ng isang module ng transportasyon at enerhiya batay sa isang megawatt class na nukleyar na planta ng kuryente." Ang ilang mga mock-up na kinakailangan para sa pagsubok ay handa na. Sa mga susunod na taon, ang mga negosyo mula sa Roskosmos at Rosatom ay kailangang magsagawa ng isang bilang ng mahahalagang gawain sa mga ito at iba pang mga produkto.
Ang flight prototype ng TEM ay planong maitayo noong 2022-23. Pagkatapos nito, ang iba't ibang mga pagsubok ay dapat magsimula, na tatagal ng maraming taon. Ang buong paglulunsad ng operasyon ng TEM ay inaasahan sa 2030.
Sa pagtatapos ng Hunyo, nalaman ito tungkol sa paghahanda ng site para sa pagpapatakbo ng TEM. Ang nasabing kagamitan ay ilulunsad mula sa Vostochny cosmodrome. Hindi pa matagal na ang nakalilipas, isang kompetisyon ang inihayag para sa pagpapaunlad at pagtatayo ng isang hanay ng mga pasilidad para sa paghahanda ng spacecraft at isang module ng transportasyon at enerhiya. Ang dokumentasyon ng disenyo para sa teknikal na kumplikado ay dapat na binuo noong 2025-26. Plano ang konstruksiyon na magsimula sa 2027, at ang komisyon ay magaganap sa 2030. Ang halaga ng kontrata ay RUB 13.2 bilyon.
Kaya, iba't ibang mga gawa sa paksa ng advanced rocket at space technology na may mga nuclear power plant ay magpapatuloy sa buong susunod na dekada. Ang ilang mga samahan ay kailangang makumpleto ang pag-unlad at subukan ang modyul ng transportasyon at enerhiya, habang ang iba ay ihahanda ang imprastraktura para sa pagpapatakbo nito. Batay sa mga resulta ng lahat ng mga gawaing ito, sa 2030 ang industriya ng kalawakan sa Russia ay magkakaroon ng pagtatapon ng isang bagong panimulang teknolohiya na may malawak na kakayahan. Gayunpaman, ang pagiging kumplikado ng lahat ng mga yugto ng isang nangangako na programa ay maaaring humantong sa isang pagbabago sa iskedyul.
