Охладить реактор в несколько мегаватт в космосе - это сложная инженерная задача и похоже её решили. Работы над проектом в России ведутся уже давно - с 2010 года. Американцы только в этом году озаботились подобным.
Если это устройство доделают (а изготовить его "в металле" российские учёные планируют уже в 2019-20 г.г., а затем и испытательный полёт провести), то это будет сравни полёту Гагарина, а может даже и круче.
ЯЭДУ в составе Транспортно-энергетического модуля
С физической точки зрения ЯЭДУ — компактный газоохлаждаемый реактор на быстрых нейтронах.
Фокус тут в скорости вылета рабочего тела, которая на порядки выше скорости истечения газов химических двигателей. Соответственно, рабочего тела для тех же целей нужно на порядки меньше. И удельный импульс, за проценты которого бьются разработчики химических двигателей, у ЯЭДУ выше на порядки.
Топливом будет служить карбонитрид урана с на 20% более высокой, чем в обычных реакторах, степенью обогащения изотопом U-235. В качестве теплоносителя выступает гелий-ксеноновая смесь, нагревающаяся в ходе работы до полутора тысяч градусов (в наиболее распространённых «стационарных» реакторах ВВЭР-1000 эту роль играет обычная вода, нагревающаяся до 200–300 градусов).
Достоинство ЯЭДУ - очень высокий ресурс двигателя и большой межремонтный интервал, возможность 10-летней эксплуатации. Разовое включение при придании ускорения может быть длительным, что в конечном счёте позволит летать быстро. Ионный двигатель, получающий энергию от ядерного реактора, будет работать всё время полёта – в первой его половине разгоняя корабль, во второй – тормозя его.
Плюс космический корабль с такими двигателями будет иметь способность маневрировать и ускоряться, в отличие от прочих установок, способных лишь разогнать, а дальше двигаться по заданной траектории.
П.С.
Кому интересно, наш инженер в серии видео рассказывает о проекте и его конкурентах в США, который признали слишком дорогим. Рассказывается предполагаемый принцип работы и преимущества, сложности и прочее.
А тут о том, как отводить тепло в вакууме, то, что сейчас решали российские инженеры.
Вообще на канале у товарища много интересного на эту тему.
Journal information