В России успешно испытали ключевой элемент космического ядерного двигателя
Наиболее важный элемент создаваемой в России космической ядерной энергодвигательной установки (ЯЭДУ) мегаваттного класса, ее система охлаждения, успешно прошла наземные испытания, следует из материалов, размещенных в открытом доступе на сайте госзакупок.
"Работы выполнены в полном объеме. Результаты соответствуют требованиям технического задания", — говорится в акте приемки работ.
Как следует из материалов, испытания выявили закономерности функционирования элементов и узлов перспективных систем отвода тепла ЯЭДУ мегаваттного класса в наземных условиях, максимально приближенным к условиям космического пространства. Заказчик работ – госкорпорация "Роскосмос", головной исполнитель — Государственный научный центр "Исследовательский центр имени Келдыша".
Ключевая проблема
Ядерные энергодвигательные установки, которые могут обеспечить полеты в космосе на дальние расстояния, сильно нагреваются, поэтому им требуется эффективная система охлаждения. При этом тепло от них нужно отводить во внешнее космическое пространство, и только в виде излучения. Традиционным способом решения этой задачи стали выносимые во внешнюю часть корабля панельные радиаторы, по трубам которых циркулирует жидкость-теплоноситель, "сбрасывающая" лишнее тепло в космос. Но такие радиаторы, как правило, имеют большой вес и размеры. Кроме того, они никак не защищены от попадания метеоритов.
Специалисты из ряда предприятий Роскосмоса и вузов разработали новое решение в виде так называемого капельного холодильника-излучателя. Это установка, похожая на душ, в которой жидкость не циркулирует в трубах, а распыляется в виде капель прямо в открытое космическое пространство, там отдает тепло, а затем улавливается заборным устройством и проходит цикл заново. Благодаря этому жидкость охлаждается гораздо быстрее (из-за большей площади поверхности капель), а конструкция становится значительно легче, вдобавок повышается ее живучесть — метеорит, пролетевший через жидкость, никак не повредит системе охлаждения.
Полученные результаты
Как отмечается в акте приемки, "изготовлены и испытаны экспериментальные образцы генератора капель и элементов заборного устройства… выполнена программа экспериментальных исследований модели капельного холодильника-излучателя".
В России с 2010 года реализуется не имеющий аналогов проект создания транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса. Цель проекта — обеспечить лидирующие позиции России в разработке высокоэффективных энергетических комплексов космического назначения, качественно повышающих их функциональные возможности.
Технические решения, заложенные в концепцию транспортно-энергетического модуля, позволят решать широкий спектр космических задач, включая программы исследования Луны и исследовательские миссии к дальним планетам, создание на них автоматических баз.