Cheminiu būdu naudojamos raketos yra pajėgios pristatyti žmones į Mėnulį, Marsą, Venerą. Bet norint ištirti kitas Saulės sistemos planetas ir peržengti jos ribas, reikia laivų, turinčių branduolinį ar termobranduolinį kurą - sprogimus. „RIA Novosti“pasakoja apie sprogstamuosius projektus ir numatomą tarpplanetinės misijos laiką.
Kosminio laivo, judančio dėl branduolinio užtaiso energijos, principą suformulavo amerikiečių mokslininkas Stanislavas Ulamas dar prieš kosmoso amžių, 1947 m. Anot jo idėjos, detonaciją iš eilės vykstančių branduolinių sprogimų galima sugauti metaliniu skydu, pritvirtintu prie laivo ir tokiu būdu pagreitinti.
- „Salik.biz“
1957 m. Jungtinėse Valstijose pagal „Orion“projektą jie pradėjo kurti branduolinio varymo įrenginio modelį ir jį išbandyti. Laivas buvo skirtas kariuomenei perkelti branduolines galvutes. Jame buvo skyrius su degalų kasetėmis, stūmoklio skydas, krovinių skyrius. Įgaliotam variantui taip pat reikėjo sumontuoti amortizatorius, kad būtų galima sudrėkinti trūkčiojimus. Sprogmuo ne tik įgyja greitį, bet ir įkrauna maždaug eilės procentų didesnį naudingą krovinį nei chemikalais varoma raketa.
„Ši idėja yra patraukli, nes tik naudojant sprogstamąjį erdvėlaivį galima įsibėgėti iki reikšmingo reliatyvistinio greičio, tada taps prieinamos tolimiausios Saulės sistemos planetos ir bus galima surengti pirmąją tarpžvaigždinę ekspediciją“, - aiškina Antonas Pervušinas, mokslinės fantastikos rašytojas, astronautikos istorijos specialistas „RIA Novosti“. …
Mokslininkai paskaičiavo, kad jei kas tris sekundes sprogdinsite vieną įkrovą, tada, kai įsibėgėsite vieną, laivas pasieks tris procentus šviesos greičio ir per 140 metų nuskris į artimiausią žvaigždžių sistemą - Alfa Kentaurą.
Branduolinių sprogimų pagrindu sukurto kosminio variklio idėją taip pat išsakė sovietų fizikas Andrejus Sacharovas 1962 m. Jo koncepcija buvo pripažinta kaip labai sudėtinga, tačiau perspektyvi.
Visi darbai su sprogmenimis nutrūko 1963 m., Kai buvo pasirašyta tarptautinė sutartis, uždraudžianti branduolinių ginklų bandymus atmosferoje, erdvėje ir po vandeniu.
Sprogimo schema „Orion“/ „RIA Novosti“iliustracija. NASA.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Termobranduolinis sprogimas
1971 m. Vokiečių fizikas Friedwardas Winterbergas pasiūlė paspartinti erdvėlaivį termobranduoline reakcija, paleista elektronų pluošto pagalba.
Termobranduolinė reakcija yra 26 milijonus kartų energingesnė už cheminį vandenilio-deguonies raketų kurą ir sukuria eilės laipsniu daugiau energijos nei branduolinė. Bet mastelio laipsnis mažesnis nei sprogimas materijos ir antimaterijos sąveikoje. Problema ta, kad iš visų galimų kuro rūšių buvo įgyvendinta tik branduolio dalijimosi reakcija ir įrodyta jos veiksmingumas.
Nepaisant termobranduolinio variklio idėjos utopizmo, ją palaikė Didžiosios Britanijos tarpplanetinės draugijos nariai, o po dvejų metų jie įkūrė „Daedalus“projektą.
Termobranduolinė sintezė vyksta žvaigždžių žarnyne. Norint jį paleisti Žemėje, reikalinga didžiulė temperatūra ir iš vandenilio arba vandenilio ir helio pagamintas kuras. Skaičiavimai parodė, kad deuterio ir helio-3 mišinio termobranduolinės sintezės energija gali išvystyti 12 procentų šviesos greičio - 36 tūkstančius kilometrų per sekundę. „Daedalus“per pusę amžiaus būtų pasiekusi Bernardo žvaigždę, esančią už 5,9 šviesmečių nuo Žemės. Palyginimui: greičiausias erdvėlaivis „Voyager 1“dėl gravitacijos pagalbos šalia Saturno paspartėjo iki 17,02 kilometrų per sekundę.
Iš esmės laivas buvo didelis kuro rezervuaras, iš kurio kas antras, mažomis dalimis, kuras išmetamas į degimo kamerą. Plazmos degimo produktai stipriais magnetiniais laukais nukreipiami į purkštukus.
1978 m. Buvo apribotas darbas „Daedalus“.
„Deja, sprogstamieji projektai negali visiškai vystytis dėl 1963 m. Pasirašytos sutarties, uždraudžiančios branduolinius bandymus trijose aplinkose (vandenyne, atmosferoje ir kosmose). Kol ji nebus peržiūrėta, visos sprogimo sąvokos išlieka teorinės “, - pažymi Antonas Pervušinas.
Termobranduolinio kuro laivo projektas / „Icarus Interstellar“.
Du šimtai metų laukimo
2010 m. Entuziastai dar kartą bandė atgaivinti svajonę apie sprogimą ir įkūrė projektą „Icarus“. Juos rėmė Britanijos tarpplanetų draugija ir „Tau Zero“fondas.
„Icarus“projekto dalyviai rėmėsi „Daedalus“įvykiais ir išanalizavo pagrindinius būsimos misijos aspektus. Siūloma vienu metu paleisti nedidelį nepilotuojamą zondą ant termobranduolinio varymo įrenginio į kelis taikinius per 15 šviesmečių nuo mūsų. Norint išsamiai ištirti vieną ar dvi žvaigždes ir šešias ar septynias planetas, reikės viso komplekso įrangos, sveriančios apie du šimtus tonų. Dujų milžinų, tokių kaip Jupiteris, orbitoje galite prisipildyti helio-3, kurio Žemėje nedaug. Atsižvelgiant į technologijų plėtros tempą, tokia misija nebus įmanoma iki 2300 m.
Be įstatyminių apribojimų, sprogstamieji projektai turi daug neišspręstų techninių problemų. Neaišku, kur gauti kuro termobranduolinei reakcijai, kaip jį tiekti į kamerą, kaip slopinti pagreitį, kaip apsaugoti įgulą nuo kosminės spinduliuotės ir apskritai kuri iš kosminio varymo sistemų bus efektyviausia.
Nepaisant to, pasak Pervušino, jei kada nors žmonės nori išsiųsti didelį erdvėlaivį į artimiausias žvaigždes, tiesiog nėra kito varianto, išskyrus sprogstamąjį.
Tatjana Pichugina