El projecte més interessant i prometedor del sector dels coets i de l’espai entrarà aviat en una nova etapa. En un futur proper, la indústria nacional començarà el desenvolupament del prometedor complex espacial "Nuclon". Es basarà en un mòdul de transport i potència amb un sistema de propulsió d’energia nuclear, treball en el qual s’està realitzant des de fa diversos anys.
missatges nous
Fa pocs dies van aparèixer nous materials i missatges d’un projecte prometedor. En primer lloc, un vídeo de demostració i fotografies dels tallers de l'Arsenal Design Bureau (Sant Petersburg), que s'encarrega de la fabricació d'algunes unitats per al mòdul de transport i energia (TEM), van tenir accés gratuït. Les imatges mostren l’armadura acabada i amb pantalles de protecció instal·lades, panells del radiador, compartiment del motor i altres productes.
El 16 de setembre, TASS va publicar informes oficials sobre aquest projecte. El director executiu de ciències i programes prometedors de Roscosmos, Alexander Bloshenko, va dir que a finals d'aquest any es signarà un contracte per al desenvolupament d'un avantprojecte per a un complex espacial anomenat Nuclon.
La base del complex serà un TEM d’una arquitectura oberta, basat en els desenvolupaments existents. Aquest producte es considera un "remolcador espacial" per transportar diverses càrregues útils i dur a terme missions científiques complexes. Per Nuclon s’ha desenvolupat una central nuclear de classe megawatt (NPP), capaç de satisfer totes les necessitats del complex.
Primera missió
A. Bloshenko va revelar els plans actuals per al funcionament de nous equips. Les obres del Nucleon s’acabaran el 2030, després del qual tindrà lloc el primer vol. Es proposa no realitzar vols de prova, sinó anar directament al funcionament real de la tecnologia en interès de la ciència.
Es crearà un complex científic especial amb diversos components principals per al Nuclon, que serà la càrrega del remolcador. El 2030, el remolcador i la càrrega objectiu es llançaran a l'òrbita per separat, després del qual es realitzarà l'acoblament. El mateix any, el complex volarà a la Lluna, on realitzarà diversos estudis i deixarà anar l’òrbita.
La segona fase de la missió consisteix en un vol a Venus. En aquesta etapa, és possible realitzar proves per repostar un remolcador en vol; es transferirà xenó a bord, que realitzarà les funcions d’un fluid de treball en un motor coet especial. A l'òrbita de Venus, la segona caiguda de la càrrega útil es produirà en forma d'òrbita de recerca.
La següent fase del vol començarà amb una maniobra gravitatòria, després de la qual el Nuclon anirà a Júpiter. El tercer bloc d’equips científics està destinat a la investigació d’un dels satèl·lits del gegant gasós. No es va especificar la durada d’aquest vol de diverses etapes. A més, no es designen altres plans per al remolcador espacial, si es pot utilitzar en nous projectes.
Abans del següent pas
El 2009-2010 es van iniciar les obres d’un TEM prometedor amb una central nuclear i un motor de reacció elèctrica. Diverses organitzacions de Roscosmos i Rosatom van participar en la creació d’aquest projecte. Fins ara s’ha realitzat una part significativa de la investigació i prova de components individuals. Els èxits actuals ens permeten passar a la següent etapa de treball: dissenyar un complex de ple dret adequat per al funcionament real.
Les notícies recents són de gran interès. En el passat, els participants del projecte han publicat diverses vegades diversos gràfics i han mostrat maquetes d’un TEM prometedor. Ara, les fotos d’unitats de mida completa ja estan disponibles de forma gratuïta. Pel que sembla, es tracta de components per a un prototip o prototip, el muntatge dels quals hauria de precedir el disseny d'un complex "Nuclon" de ple dret. La construcció del model de vol només hauria de començar en el futur.
Les notícies sobre el llançament imminent del disseny Nuclon semblen molt interessants. Aquesta vegada, no només parlem de fer investigacions i trobar les solucions necessàries, sinó d’iniciar treballs de disseny, a més, d’un complex per a un ús real.
En el passat, Roskosmos ha plantejat repetidament el tema de l’ús futur de TEM amb un nou sistema de propulsió de potència, però fins ara només s’ha aconseguit amb les formulacions més generals. Ara s'han revelat plans específics per utilitzar el remolcador espacial en una missió científica real. És important que la missió utilitzi immediatament totes les capacitats característiques de TEM. Podrà proporcionar l’estudi de tres cossos celestes en un sol vol, incl. a gran distància de la Terra.
Tecnologies avançades
Els nous missatges sobre el tema de TEM i el complex Nuclon inspiren optimisme, però preocupen. Per tant, el treball anterior en aquesta direcció va durar aprox. 10 anys. El disseny preliminar i el disseny tècnic, la construcció i la preparació del primer vol trigaran aproximadament el mateix temps. Tot això confirma una vegada més la complexitat general del programa associada a la necessitat de desenvolupament tecnològic.
Els principals problemes i dificultats es van associar amb el desenvolupament de la central nuclear i els seus components individuals. El nucli d’aquesta instal·lació és un reactor nuclear refrigerat per gas a alta temperatura. S'utilitza una mescla d'heli-xenó com a refrigerant. La potència de disseny de la instal·lació és d’1 MW. La complexitat de crear una instal·lació d’aquest tipus s’associa amb la necessitat de buscar materials i aliatges resistents, resistents a la calor i estables, adequats per a un ús a llarg termini a l’espai.
Una tasca a part va ser la creació de mitjans de refrigeració per abocar l'excés de calor a l'espai exterior. Es van considerar diversos dissenys, incl. fonamentalment nou. Segons dades conegudes, basant-se en els resultats de la investigació, es va escollir un refrigerador-radiador tipus degoteig. Les unitats d’aquest radiador tenen l’àrea màxima possible i formen en realitat els contorns exteriors del TEM.
Els motors de ions de dos tipus s’han desenvolupat especialment per a TEM, una tecnologia fonamentalment nova per a la nostra astronàutica. S'ofereix un ID-500 més potent com a motor de creuer; també es proporcionen motors de derivació amb característiques limitades. Els motors per a TEM ja s’han desenvolupat i provat en condicions de stand.
Esperant una revolució
La idea d’un mòdul de transport i energia amb un sistema de propulsió d’energia nuclear es va elaborar al nostre país i a l’estranger, però va ser el projecte rus el que més va avançar. A hores d’ara ja s’han creat totes les tecnologies i components necessaris. Ara s'han de combinar en un complex adequat no només per fer proves a la pràctica, sinó també per utilitzar-lo en missions reals.
El desenvolupament d’aquest complex començarà en un futur proper. El primer vol del Nuclon ja fabricat està previst per al 2030. El remolcador espacial durà a terme una missió bastant difícil a tres cossos celestes. Si tots els treballs s’acaben a temps i no s’enfronten a noves dificultats que ens obliguen a ajustar l’horari o a revisar el programa en general, en el futur hi haurà una autèntica revolució en la indústria dels coets i de l’espai.
Pel que sembla, a hores d’ara, en el marc del programa TEM, s’ha pogut resoldre tots els problemes principals i es continuarà treballant sense serioses dificultats. Tot i això, la complexitat i la responsabilitat generals continuen sent, i Nuclon haurà d’esperar uns quants anys més.
