Animal Planet BBC Discovery Майкл Мур Андрей Скляров National Geographic Planet Green Живая история Тайные знаки Затерянные миры
documental.su
 
 
   
   
 
Документальные фильмы » Наши Статьи » Астронавт придумал, как добраться до Марса за 39 дней
 
  Заказать рекламу
 
 

 

Астронавт придумал, как добраться до Марса за 39 дней

 
 
10-10-2010, 01:19

Наши Статьи

 
 
Астронавт придумал, как добраться до Марса за 39 дней

Электромагнитный ускоритель с изменяемым удельным импульсом Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket, VASIMR™


На конференции NewSpace 2010 бывший астронавт Франклин Чанг-Диас объявил о том, что он уже договорился с НАСА об испытании в 2014 году своего прототипа магнитоплазменного реактивного двигателя VF-200 на МКС. Если придуманная им концепция окажется успешной, это позволит сократить время перелета на Марс до 39 дней.

Астронавт придумал, как добраться до Марса за 39 дней

Астронавт Франклин Чанг-Диас


Пилотируемой миссии к Марсу предстоит решить огромное количество проблем. Одна из самых сложных — длительное время путешествия. За год полета к Красной планете и еще один — обратно космонавт рискует получить необратимые изменения организма. Космическое излучение, дистрофия мышц, психологические проблемы — все это является реальной угрозой человеческой жизням, миссии и самой идее межпланетных перелетов. Пока биологи бьются над проблемой на своем поле боя, инженеры предлагают очевидный выход – создать быстрый корабль, который доставит людей с Земли на Марс и обратно в кратчайшие сроки. В настоящее время самая быстрая траектория предполагает перелет к Марсу за шесть месяцев. Бывший астронавт Франклин Чанг-Диас планирует сократить это время до фантастических 39 дней.

Концепция предусматривает использование магнитоплазменного реактивного двигателя с переменным импульсом (VASIMR) и ядерного бортового реактора мощностью 200 мегаватт.

VASIMR использует пару радиоантенн для ионизации и разогрева газов (например, аргона) и ускорения реактивной струи с помощью силовых линий магнитного поля. В отличие от обычных химических ракетных двигателей VASIMR развивает меньшую тягу. Однако по сравнению с распространенным ионными ракетными двигателями он должен обладать довольно большим удельным импульсом — до 30000 секунд — и скоростью истечения реактивной струи до 300 км/с. Двигатель также способен регулировать тягу, он сравнительно конструктивно прост и компактен и использует очень высокие уровни энергии, измеряемые мегаваттами. Благодаря этому VASIMR может обеспечить в десятки раз большую тягу, при условии наличия подходящего источника электроэнергии. VASIMR также может непрерывно работать в течение нескольких дней или недель и потребляет мало топлива, что позволяет разогнать корабль до больших скоростей, а потом так же затормозить его. Это сокращает продолжительность миссии на Марс почти в пять раз.

Астронавт придумал, как добраться до Марса за 39 дней

VASIMR на испытательном стенде


Однако у концепции есть и серьезные недостатки. Прежде всего, это не очень большая полезная нагрузка, поскольку малый импульс двигателя медленно разгоняет массивный корабль. Чем тяжелее корабль – тем дольше миссия. Эта проблема частично снимается тем, что полет продлится не очень долго, и космонавтам не потребуется много воздуха, воды и пищи. Также можно снять вопрос массы, заранее разместив на орбите Марса беспилотные грузовые корабли, оборудованные стыковочными узлами, которые смогут обеспечить экипаж всем необходимым для выполнения миссии.

Астронавт придумал, как добраться до Марса за 39 дней

Установка "Топаз-2"


Но самый главный вопрос — это источник энергии. Для быстрого перемещения по солнечной системе Чанг-Диасу потребуется генератор мощностью не менее 200 Мвт. Для сравнения: каждый из 4-х энергоблоков Ленинградской АЭС имеет мощность 1000 МВт. Естественно, на солнечные батареи рассчитывать не приходится. Единственный вариант – ядерный реактор. Однако самый мощный космический ядерный реактор ТОПАЗ в СССР выдавал 10 киловатт и имел показатель удельной мощности (альфа) 100 килограммов на киловатт. В свое время НАСА для отмененной ныне программы Prometheus хотело получить показатель удельной мощности до 65 кг/кВт. И руководитель этой программы считает, что вряд ли при современных технологиях возможен космический реактор с показателями 20 кг/кВт. Однако VASIMR-у и кораблю марсианской миссии массой около 600 тонн нужна альфа 1 кг/кВт. Многие специалисты считают это фантастикой. Надо отметить, что у современных корабельных коммерческих реакторов этот показатель 54 кг/кВт. У атомных субмарин альфа лучше – около 45 кг/кВт. Но даже эти технически совершенные машины далеки от требуемого уровня технологии VASIMR. При мощности 200 Мвт космический реактор должен весить около 4 тонн, в то время как самые современные реакторы атомных субмарин схожей мощности весят около или более 10 тонн.


Проект VASIMR™


Тем не менее, Франклин Чанг-Диас не просто так взялся за испытания своего двигателя. Перспективы создания компактного реактора весьма хорошие. В 2003 году студенты Массачусетского технологического института предложили проект компактного солевого ядерного реактора на быстрых нейтронах с альфой менее 3 кг/кВт. Их проектный образец имеет мощность 4 Мвт, вес ядра — всего 185 кг, а размеры — 20X20X20 см.

Еще один интересный вариант — это представленный в начале этого года проект миниреактора компании Hyperion, масштабное производство которого начнется в 2013 году. Это компактный реактор размером 1,5х2,5 метра, мощностью 25Мвт и альфой 2 кг/кВт.

Также весьма перспективны для космоса ториевые реакторы Карло Руббиа. В них ядерная реакция запускается при помощи ускорителя частиц, что делает реактор компактным, абсолютно безопасным и не требующим тяжелого экранирования. Широкое внедрение этой технологии "запланировано" на 2025-2030 годы.


VASIMR VX-200, 15 секунд на полной мощности


Таким образом Франклин Чанг-Диас не поторопился, а лишь предвидел развитие технологий в области создания компактных ядерных источников питания. Объединение VASIMR с малогабаритным мощным ядерным реактором подарит человечеству всю солнечную систему и сделает путешествие к ближайшим планетам таким же "обыденным" занятием, как полеты на орбиту Земли сегодня.

Цитата: Ссылки по теме:


.
...Text here...
 
 
 (голосов: 1)
 proq
  | (3539) | (0)
   
 
Похожие документальные фильмы:
  • Загадки истории. Марс: Покорение (2011) SATRip
  • Диагностика двигателя по состоянию свечей зажигания (2015) MPG
  • Вопрос времени. Космический корабль (2011) DVB
  • Как подключить двигатель 380 на 220 через конденсаторы (2015) MPG
  • Восхождение к Марсу / Mars Rising (6 серий из 6-ти) (2007) SATRip
  • Определение начала и конца фазных обмоток асинхронного двигателя (2016) WEB ...
  • Роберт Хайнлайн - Астронавт Джоунз (Аудиокнига / 2014) MP3
  • Подключение однофазного двигателя (2015) MPG
  • Зачем нам в космос?
  • Ремонт двигателя болгарки самостоятельно (2016) WEBRip


  •  
       
       
     
    Информация
     
       
      Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к документальному фильму. Пожалуйста, пройдите несложную процедуру регистрации  
       
         

     
    documental.su © 2009-2014 ProQ

    Скачать документальные фильмы

    || Размещение рекламы | Правообладателям | Обратная связь | F.A.Q. ||

    Яндекс.Метрика
    ^ Наверх ^