Разделы

Наука

Межпланетный атомолет полетит на Европу

Компания Lockheed Martin 10 июня объявила о получении $6 млн. на разработку космолета с ядерным реактором по программе НАСА (National Aeronautics and Space Administration) предусматривающей экспедицию к «ледяным» лунам Юпитера - Калисто, Ганимеду и Европе. Предполагается, что он будет создан к 2011 г. Российские специалисты уже предложили НАСА свое сотрудничество. Заказ НАСА на разработку космолета с атомным двигателем предполагает межпланетную экспедицию, пока в автоматическом режиме, за орбиту Марса. Контракт лаборатории НАСА (Jet Propulsion Laboratory NASA) заключен с командой Lockheed Martin на разработку дизайна орбитального объекта JIMO (Jupiter Icy Moons Orbiter). JIMO будет первым внеземным аппаратом, осуществляющим полеты в рамках программы «Прометей» (NASA, Project Prometheus Program).

Проект JIMO

Программа Project Prometheus была учреждена в 2003 г. в рамках инициативы NASA по ядерным системам (Nuclear Systems Initiative) с целью разработки технологий и проведения глубоких исследований в области ядерной энергии и электроимпульсов. Заявлено, что технологии будут применяться для мирного исследования Солнечной Системы. В рамках этой инициативы ставится задача найти новые источники питания – в частности, космических радиоизотопов, с тем, чтобы использовать их энергию в зонах ослабления солнечной энергии (там, где применение солнечных батарей неэффективно) или в особо мощных реакторах. Задача программы Project Prometheus – продемонстрировать эффективность и надежность работы реакторов в условиях космоса, обеспечивающей возможность более глубокого исследования Солнечной Системы, в частности, в ранее недоступных зонах.

В процессе разработки дизайна будут использованы различные технологии, в частности, построения реактора, переработки энергии, электрических импульсов и прочих возможных элементов проекта JIMO. После отбора ключевых технологий, будет начата разработка собственно дизайна. Однако главного подрядчика по разработке и запуску этого космического аппарата НАСА планирует назначить лишь в августе 2004 г.

Джим Крокер (Jim Crocker), вице-президент Lockheed Martin Space Systems по направлению гражданских космических разработок, комментирует, что компания «крайне удовлетворена возможностью принять участие в программе JIMO. Мы верим, что наш многолетний опыт сотрудничества с проектами НАСА и передовые технологические разработки позволят реализовать в полной мере задуманную миссию и в космических условиях». Напомним, что специалисты Lockheed Martin, опыт которых будет использован в программе JIMO, ранее работали в самых разных научно-технических областях, в том числе и по проектам НАСА. Они, например, принимали участие в разработке космического реактора SP-100 и в течение 25 лет были единственными поставщиками систем переработки радиоизотопных источников питания для НАСА.

Цель – «ледяные» спутники Юпитера

Энергия мощного реактора, установленного на JIMO, использует систему электроимпульсов и позволит удерживать аппарат на орбите трех спутников Юпитера – Каллисто, Ганимеда и Европа. Предыдущие аппараты, запускаемые НАСА на спутники Юпитера, серьезно зависели от гравитации этой планеты, как, впрочем, и других массивных объектов. Кроме того, развитию исследований препятствовали технические ограничения, недостаточность энергетических ресурсов и малая освоенность поверхности спутников. Предполагается, что JIMO будет обладать максимальной мобильностью, и в течение длительного периода времени сможет находиться над поверхностью каждого спутника. Кроме того, аппарат будет оснащен источником энергии беспрецедентной мощности.

Заявлено, что НАСА видит свою миссию в исследовании вселенной и поиске новых форм жизни. На поверхности крупнейших спутников Юпитера есть 3 необходимых условия для жизни – вода, энергия и необходимые химические элементы. В этой связи, проект JIMO должен реализовать три приоритетные задачи.

  • Оценить возможность развития и поддержания жизни на планетах. Для этого необходимо установить, действительно ли там существуют подземные океаны, есть ли органические вещества и другие биологически интересные элементы на поверхности, оценить толщину ледяных слоев и площадь потенциальных территорий заселения.
  • Исследовать происхождение и эволюцию планет. В частности, изучить внутреннюю структуру и провести анализ поверхности с целью выявления эволюционной истории (геологической, геохимической, геофизической), а также установить возможные взаимосвязи с происхождением и эволюцией Земли.
  • Определить уровень радиации и магнитного притяжения. Как известно, все три планеты подвержены мощному магнитному воздействию со стороны Юпитера. Необходимо изучить радиационный фон с тем, чтобы понять, могла ли в тех условиях зародиться жизнь.

НАСА планирует оснастить будущий аппарат полным комплектом необходимых инструментов, список которых будет составлен на конкурентной основе при участии всех ученых мира. Вероятнее всего, в этот список войдут радарные инструменты – для фотографирования ледяной поверхности, и лазерные инструменты – для исследования глубины поверхности. Также возможно, будут использованы фотокамера, инфракрасный блок, магнетометр, инструменты для анализа частиц – например, атомов или пыли. Источник энергии – ядерная система на борту аппарата – позволит отправить в космос гораздо более мощные инструменты, чем ранее, а также обеспечит передачу полученных данных на Землю.

Предполагается, что запуск JIMO состоится не ранее 2011 г. На земную орбиту космический аппарат будет выведен специальным устройством. Путь до Юпитера будет осуществляться за счет двигателя малой тяги. После выхода на орбиту Юпитера, аппарат переместится на орбиту Каллисто, затем – Ганимеды и Европы. От интенсивности радиационного поля Европы будет зависеть, как долго сможет там находиться аппарат. Инструменты позволят провести все необходимые измерения на трех планетах. Особое внимание будет уделяться идентификации мест возможной высадки.

Россия предлагает сотрудничество

Работы над созданием подобных реакторов велись в СССР и России, где был достигнут существенно больший прогресс1, чем в США. Однако, в связи с прекращением финансирования и сворачиванием космических программ в нашей стране, сейчас они отложены в «стол». После возвращения к этим работам в США некоторые российские ученые выступили за сотрудничество в этой сфере. В частности, академик Николай Пономарев-Степной писал директору НАСА незадолго перед получением компанией Локхид Мартин (Lockheed Martin) $6 млн. на упомянутые разработки.

Импортозамещение SIEM: что важно учесть
Импортозамещение

Напомним, что именно в СССР, для выполнения боевых задач, был создан первый пилотируемый самолет с атомным двигателем2.

По материалам NASA и компании Lockheed Martin.

MES по-русски: чем заменить зарубежные системы управления производственными процессами
Цифровизация

Сергей Шалманов / CNews.ru


  1. Реактор для «ядерной ракеты» был создан в СССР уже после смерти Игоря Курчатова. Его испытания проходили на Семипалатинском полигоне, он получил название ДОУ-3. «Созданная техника и технология стали уникальными. Мы опередили не только американцев, но и время… На таком реакторе мы нагревали водород до температуры выше трех тысяч градусов. Ее вполне достаточно, чтобы тяга ракеты была хорошей. Американцы получили результаты хуже: они достигли температуры около двух с половиной тысяч. Этого мало, чтобы лететь на Марс. …На нашем реакторе можно за один год обернуться туда и обратно (до Марса и обратно)», - Николай Пономарев-Степной, академик РАН. Литературная газета/Научная Среда, №23-24 (5927), 11-17 июня 2003 г.

  2. «ТУ-95, на котором был установлен реактор. Кабина нормальная, но с «теневой защитой». За ней находились пульты управления реактором. Я (Николай Пономарев-Степной, академик РАН) как оператор летал на этом самолете. Было 16 полетных заданий, и все мы их отрабатывали. В разных местах стояли датчики, и мы измеряли излучения со всех сторон самолета. Полеты проводились на разных высотах. Исследования были проведены в полном объеме…». Всего было два таких «атомолета». «Один летал, а второй находился на земле. Там шли предполетные испытания. Основная работа велась не на Семипалатинском полигоне, а рядом с ним. Здесь «летный экземпляр» был отправлен в Центр по изучению радиационных эффектов, который был под Москвой. Здесь реактор работал довольно долго». – Литературная газета/Научная Среда, №23-24 (5927), 11-17 июня 2003 г.