ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯДЕРНЫХ ВЗРЫВОВ В КОСМИЧЕСКОЙ ТЕМАТИКЕ
Вишнякова Т. А.
СарФТИ МИФИ, г. Саров
В настоящее время существует серьёзная проблема, связанная с возможностью попадания ОКО (опасные космические объекты) в атмосферу и на Землю. Пока единственным способом предотвращения этого является использование огромного ядерного заряда, но возникает проблема его доставки. Для этой цели и предлагается в качестве носителя заряда использовать “Ядерный взрыволёт”. Здесь перечислен ряд вариантов решения двигателя, показаны принципиальные особенности и технология сборки на орбите.
Более 30 лет назад, на заре развития ядерной техники, уже обдумывался вопрос об использовании ядерных зарядов в комической тематике, т.е. в мирных целях. Инициатором этих идей был А.Д.Сахаров. Предложенное им устройство для вывода в космос огромного полезного веса с точки зрения экологии и безопасности имеет крупные недостатки. Сегодня оно не годится, но сама идея и принцип действия остались актуальны. Причина возвращения к рассмотрению этого проекта заключается в том, что в настоящее время существует серьёзная проблема, связанная с возможностью падения на Землю ОКО (опасные космические объекты). Пока единственным способом устранения ОКО является огромный ядерный заряд, который необходимо как-то доставить. Для этой цели и предлагается в качестве носителя заряда использовать “Взрыволёт”.
В отличие от прежнего проекта, в котором предполагался запуск с поверхности Земли, что бесперспективно с точки зрения экологии и безопасности, в данном докладе рассматривается вариант старта “Взрыволёта”, собранного уже на орбите, с орбитальной траектории. Эти новые предложения оказывают влияние и на его конструкцию. Она может быть более легкой и более простой.
Принцип действия “Взрыволёта” заключается в создании механического импульса на экране (парусе) за счёт энергии взрыва заряда. Осуществить построение двигательной системы можно двумя различными вариантами. В одном случае в основу заложен простой обмен кинетической энергией между экраном и разлетающимся рабочим веществом, расположенном непосредственно на заряде, а в другом — импульс давления на экран трансформируется за счёт разогрева специального вещества, подаваемого на поверхности экрана непосредственно к моменту очередного взрыва (например, вариант с “потеющим” экраном).
Существует проблема, как посадить на прыгающий с большой начальной скоростью экран надстройки ракеты с жилым отсеком, системой управления, складом зарядов и пр., выдерживающие большие перегрузки, т.е. она заключается в выборе приемлемой по весовым показателям демпфирующей системы. Газовый демпфер в данном случае является наилучшим.
Проблемой в проектировании двигательной системы является экран, его размеры, прочность, стойкость к действию поражающих факторов ядерного взрыва. Конструкция экрана представляется в виде некой поверхности, связанной с выбором допустимого удельного импульса на единицу поверхности. Одним из вариантов экрана может выступать парус, вращающийся относительно оси перпендикулярной поверхности для сохранения в постоянстве плоскости экрана, сотканного из металлической проволоки.
Особой проблемы в выборе необходимых характеристик заряда не существует, т.к. на сегодняшний день мы можем создавать заряды любой мощности и с минимальным осколочным загрязнением, управлять их спектральными характеристиками,.
Конструкция такого “Взрыволёта” предполагает полезную нагрузку в 1000 и более тонн.
Доклад имеет постановочное значение, и я стремлюсь привлечь внимание молодых учёных к идее создания “Взрыволёта”. И если это покажется интересным, то предлагаю более глубоко поработать в этой области.