antony_w (antony_w) wrote,
antony_w
antony_w

Росатом расскажет, как ядерные технологии помогают осваивать космос



Научно-популярную программу на тему того, как современные ядерные технологии помогают осваивать космос, в канун Дня космонавтики предложат своим гостям российские информационные центры по атомной энергии.

Школьников, студентов и семейную аудитории ждет насыщенная познавательная программа: просмотры и обсуждения научно-популярных фильмов, космические квесты, встречи с учеными и астрономами. Многие мероприятия в сети информационных центров пройдут в рамках акции «Юрьева ночь», которая в этом году посвящена 50-летию со дня выхода космонавта Алексея Леонова в открытый космос, сообщает пресс-служба ИЦАЭ.

Создание новых технологий и устройств для изучения космоса — одно из направлений работ, ведущихся в российской атомной отрасли. Предприятия госкорпорации «Росатом» здесь работают в разных областях — от создания новой техники для наземной ракетно-космической инфраструктуры до изготовления устройств, помогающих изучать свойства планет.

К Марсу — на ядерном двигателе

Сейчас при участии Росатома в России создается транспортно-энергетический модуль на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса.

Этот проект выполняется совместно предприятиями Росатома и Роскосмоса в соответствии с решением, принятым в 2009 году президентской комиссией по модернизации.

Не имеющий аналогов транспортный модуль позволит создать качественно новую технику высокой энерговооруженности для изучения и освоения дальнего космоса. Новый проект предполагает использование ионных электрореактивных двигателей, в которых реактивная тяга создается за счет ускоренного электрическим полем потока ионов.

Такие установки позволят в будущем приступить к реализации многих амбициозных задач. В их числе — полет на Марс, детальные исследования планет и их спутников, промышленное производство в космосе. Также можно будет заниматься очисткой околоземного космического пространства от космического мусора, бороться с астероидной опасностью, создавать на планетах автоматизированные базы.

Ключевой вопрос создания реакторной установки для работы в космосе — обеспечение требований ядерной и радиационной безопасности. Они учтены при разработке конструкции нынешней реакторной установки.

Созданные в ходе нынешнего проекта новые технологии пригодятся и в разных отраслях народного хозяйства — могут быть созданы ядерные энергоустановки малой мощности, например для тепло— и электроснабжения удаленных районов Арктики.

К настоящему времени создана материальная и техническая база для изготовления комплектующих активной зоны и составных частей реакторной установки. Кроме того, определены поставщики и производители составных частей реакторной установки. Проект ориентирован исключительно на российского производителя, поэтому санкции против России никак не отражаются на проекте.

Так как основная цель проекта — обеспечение лидирующих позиций России в создании высокоэффективных энергетических комплексов космического назначения, качественно повышающих их функциональные возможности, роль данного проекта в текущей политической ситуации может только возрасти, полагают ученые.

«Матрешка» и радиация

Разработка Специализированного научно-исследовательского института приборостроения (СНИИП, входит в машиностроительный дивизион Росатома холдинг «Атомэнергомаш») помогла ученым оценить риск воздействия космической радиации на космонавтов в условиях длительных полетов.

Для того, чтобы узнать, какую дозу радиации получает космонавт в космосе было принято решение изготовить и отправить на борт Международной космической станции фантом, моделирующий тело человека, который позволил бы получить наиболее точные данные для оценки радиационной нагрузки в условиях длительных полетов. Этот эксперимент получил название «Матрешка-Р».

Фантом в виде шара был создан специалистами СНИИП. Состав его материала напоминал химический состав тела человека. На разной глубине фантома были вмонтированы детекторы, которые расположены в тех точках, где находятся критические органы человека (именно поэтому фантом назвали «Матрешкой»). Через определенное время детекторы вынимали и отправляли на Землю.

Вместо них ставили новые детекторы, привезенные с Земли. Эксперимент продолжался в течение 10 лет. Его результаты показали, что реальное воздействие радиации на внутренние органы значительно ниже, чем показывали «обычные» дозиметры. Внутри МКС доза облучения, которому подвергаются космонавты, на 15% меньше, а при выходе в открытый космос — более чем в два раза меньше той, что считалась ранее.

Благодаря этим измерениям для космонавтов выработаны рекомендации, например, в каких отсеках МКС лучше находиться в периоды повышения солнечной активности, чтобы избежать лишней радиационной «нагрузки».

«Космос» в лаборатории

Российские атомные машиностроители давно помогают испытывать оборудование, которое будет использоваться на орбите. Тестирование проводится в условиях, имитирующих открытый космос.

Речь идет о работах еще одного предприятия «Атомэнергомаша» Центрального научно-исследовательского института технологии машиностроения (ЦНИИТМАШ) по созданию вакуумного испытательного и технологического оборудования для космической отрасли.

Первым и успешным опытом ЦНИИТМАШа в этой области были разработка и изготовление жидкостной системы обеспечения теплового режима для тестирования бортовых электротехнических систем в условиях производства и предстартовых испытаний.

Пилотные системы были использованы при подготовке запуска модуля международной космической станции «Заря». Машины были поставлены в НПО «Энергия», и одна из них в последствии была направлена на стартовый комплекс космодрома «Байконур».

Аналогичные системы, но с другими характеристиками, были поставлены в ЦСКБ «Прогресс» и в дальнейшем на стартовые комплексы космодромов «Плесецк» и «Байконур». Оборудование настолько устроило производителей космической техники, что заказы на него поступают постоянно.

В дальнейшем ЦНИИТМАШ создавались установки для проведения термовакуумных испытаний, имитирующие условия космического вакуума и температурные режимы эксплуатации космических аппаратов при орбитальном полете. Установки были оборудованы специально разработанными термостолами и холодильно-нагревательными машинами, позволяющим испытывать изделия в глубоком вакууме в широком диапазоне температур.

Сейчас в ЦНИИТМАШ создается исследовательский комплекс, в котором будут смоделированы условия космического пространства, и который будет предназначен для испытания научной аппаратуры международной орбитальной обсерватории «Спектр-УФ».

Эта обсерватория по своим возможностям близка к американскому космическому телескопу «Хаббл». С обсерватории ученые будут изучать физические процессы в ранней Вселенной, образование звезд, эволюцию галактик, процессы падения вещества в черные дыры, атмосферы планет и комет.

В создании элементов «Спектра-УФ» участвует еще одно предприятие Росатома, Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики (Саров).

Другое машиностроительное предприятие Росатома «ОКБМ Африкантов» (тоже входит в «Атомэнергомаш») создало опытный образец нового герметичного электронасоса для заправочного комплекса российской ракеты-носителя «Протон-М».

При успешном завершении всего комплекса испытаний предприятием будет изготовлена партия таких насосов для «Байконура».

Дела кометные

Без разработок Росатома не обходится и изучение свойств космических тел.

Радиоактивный источник на основе изотопа кюрия-244, изготовленный димитровградским Научно-исследовательским институтом атомных реакторов (НИИАР), «помог» научному модулю «Фила», в ноябре прошлого впервые в истории севшему на поверхность ядра кометы Чурюмова-Герасименко, собрать данные о составе ее грунта. В результате облучения грунта альфа-частицами от источника возникает вторичное гамма-излучение, по которому с помощью спектрометра на борту модуля можно судить об особенностях поверхности кометы.

Именно НИИАР, где расположено уникальное производства кюрия-244, в свое время зарубежными партнерами было доверено выполнить работы для «кометной» миссии.

Изделия лаборатории отделения радиохимических источников и препаратов НИИАР используются в изучении Марса аппаратами НАСА. Открытие, сделанное одним из таких марсоходов с помощью спектрального анализа грунта, позволило с большой вероятностью предположить, что когда-то на этой планете действительно была вода в виде снега, наледи или инея.

Кроме того, сейчас на борту марсохода Curosity работает российский прибор ДАН (Динамическое альбедо нейронов) для изучения состава марсианского грунта. В состав этого прибора входит нейтронный генератор, созданный другим предприятием Росатома — Всероссийским научно-исследовательским институтом автоматики имени Духова.

Благодаря прибору ДАН выяснилось, что в отдельных местах поверхности Марса содержание воды достигает 6% — столько же, сколько в земных пустынях. Эти результаты не могли быть получены другими способами.

Tags: космос, технологии
Subscribe

promo antony_w august 17, 2014 11:48 18
Buy for 10 tokens
Есть блог, в котором написано много постов про роботов: ссылка И там есть несколько статей о замене рабочих мест человека роботами: Уже к 2018 году роботы отберут у человека часть профессий Рабский труд без зарплаты Армия роботов: зачем она нужна обильной людьми Поднебесной и кому может…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments