К Марсу за две недели

Этот топик уже бурно обсуждался - порешили что мужики своими безапиляционными заявлениями хотят деньги под финансирование выбить.

Исслдеователи из университета Бен-Гурион (Ben-Gurion University) заявляют, что предлагаемое ими новое ядерное топливо может свести время полета от Земли к Марсу до двух недель. (Для современных космических кораблей на химическом топливе этот срок составляет от восьми до десяти месяцев.)

Ученые продемонстрировали, как в довольно редком ядерном материале америции-242m (Am-242m) можно поддерживать продолжительное цепную реауцию деления ядра, при этом Am-242 выполнен в виде тончайшей пленки, толщиной менее одной тысячной миллиметра.

В результате, высокоэнергетичные и высокотемпературные продукты распада можно использовать в качестве топлива для космического реактивного двигателя. Получение аналогичного эффекта невозможно в случае более известных компонентов: урана-235 и плутония-239, для них требуется использовать стержни большого размера, которые в свою очередь поглощают продукты распада.

Критическая масса америция в 100 раз меньше, чем у урана или плутония. Поэтому ученые определили, что реакция расщепления, в случае использования такого материала, может происходить даже в тонких пленках, а конечные продукты расщепления будут обладать при этом большой энергией.

Получаемые в результате реакции продукты распада могут быть использованы для нагревания газа реактивных двигателей или выработки электричества с помощью генераторов.

Основной проблемой пока остается получение Am-242m в достаточных количествах. Предстоит так же разработать дозаправляемые реакторы и изучить вопросы безопасности управляемых космических полетов, использующих эту технологию.

Тем не менее, ученые полны оптимизма, они считают что америций-242m является единственным материалом, чьи продукты расщепления можно использовать для создания высокоскоростных реактивных двигателей.



Константин Зайцев
Источник: SpaceDaily.com

web page

просвятите плс.

А что будет играть роль рабочего тела т.е. выбрасываемых "газов"?

Предлагается что-то нагревать в таком реакторе и через сопло выбрасывать наружу, тем самым создавая реактивную силу.
Так что-же будут нагревать? Воду?
Тогда сколько ее надо взять на борт!?

>А что будет играть роль рабочего тела т.е. выбрасываемых "газов"?

осколки деления

Получаемые в результате реакции продукты распада могут быть использованы для нагревания газа реактивных двигателей или выработки электричества с помощью генераторов.

 

Так что не совсем осколки деления.

> Так что не совсем осколки деления.

вот и меня эта фраза смутила.
Оптимально было-бы расщеплять воду на водород и кислород, а потом сжигать все это, но тогда махина получится неслабая! Да и чересчур взрывоопасная.

Всетаки вопрос остался открытым...

Балог>Так что не совсем осколки деления.

"Могут быть" видите?

А еще на это обратите внимание

Ученые продемонстрировали, как в довольно редком ядерном материале америции-242m (Am-242m) можно поддерживать продолжительное цепную реауцию деления ядра, при этом Am-242 выполнен в виде тончайшей пленки, толщиной менее одной тысячной миллиметра.
В результате, высокоэнергетичные и высокотемпературные продукты распада можно использовать в качестве топлива для космического реактивного двигателя. Получение аналогичного эффекта невозможно в случае более известных компонентов: урана-235 и плутония-239, для них требуется использовать стержни большого размера, которые в свою очередь поглощают продукты распада.

Вот как раз ураном 235 проще всего разогревать газы и вырабатывать электричество. А то что осколки не поглощяються являлось бы большим минусом для традиционной схемы.

Балог>Так что не совсем осколки деления.

"Могут быть" видите?

А еще на это обратите внимание

Ученые продемонстрировали, как в довольно редком ядерном материале америции-242m (Am-242m) можно поддерживать продолжительное цепную реауцию деления ядра, при этом Am-242 выполнен в виде тончайшей пленки, толщиной менее одной тысячной миллиметра.
В результате, высокоэнергетичные и высокотемпературные продукты распада можно использовать в качестве топлива для космического реактивного двигателя. Получение аналогичного эффекта невозможно в случае более известных компонентов: урана-235 и плутония-239, для них требуется использовать стержни большого размера, которые в свою очередь поглощают продукты распада.

Вот как раз ураном 235 проще всего разогревать газы и вырабатывать электричество. А то что осколки не поглощяються являлось бы большим минусом для традиционной схемы.

RLAN, см. Форумы Авиабазы.

]А что будет играть роль рабочего тела т.е. выбрасываемых "газов"?

осколки деления

 

А почему можно использовать только внутреннее рабочее тело, то есть то , что возится с собой, а потом превращается в выбрасываемые газы? В природе используется только внешнее рабочее тело ( почва, вода, воздух)... Как-то глупо представить себе птицу, которая возит с собой воздух, чтобы от него отталкиваться при полете.. А в ракетной технике это единственный способ...

Еще один изобретатель-недоучка...
И ведь что характерно - все денег хотят.

Не просек, что за изотоп... Спонтенный, как я понял?
Где-нибудь написано, сколько нейтронов выделяется при делении?
Еще вопрос, почему не калифорний, из которого, помнится, пули для РПК хотели делать?..

Zenitchik> Не просек, что за изотоп... Спонтенный, как я понял?
Какой?

Zenitchik> Где-нибудь написано, сколько нейтронов выделяется при делении?
Одного ядра?
Немного, 2.7, если мне маразм не изменяет.

Zenitchik> Еще вопрос, почему не калифорний, из которого, помнится, пули для РПК хотели делать?..
Калифорний - много дороже (с трансуранами так: чем старше и тяжелее - тем дороже). Может, поэтому?

>заявляют, что предлагаемое ими новое ядерное топливо может свести время полета от Земли к Марсу до двух недель.
за счёт чего? Эти ребята явно не помрут от скромности.
Может они решили сделать открытый ядерный котёл, из которого с совершенно ДИКОЙ скоростью истекают продукты распада Ам-242, а заоодно и стенки котла жутко подогреваются, вращая турбины электрогенераторов и нагревая раб. тела для доп. двигателей (хотя зачем их столько?). Ну да ладно. За шесть лет ребята, наверное, нашли-таки деньги на пиво, а проект прикрыли за дефицитом Ам-242
Есть вполне материальный РД-410, экспонировался на выставках 404 Not Found
Рабочее тело там водород. Вот ежели забомбить на свинце - сколько объёма можно сэкономить! Ну или на сплаве Вуда, чтобы насосом можно было прокачивать. Почему так не делают? Или делают? В плазменных движках металлы рассматриваются (используются?) в кач. рабочих тел, а ядерным ещё проще.

>Есть вполне материальный РД-410, экспонировался на выставках КБХА
>Рабочее там водород. Вот ежели забомбить на свинце - сколько объёма можно сэкономить! Ну или на сплаве Вуда, чтобы насосом можно было прокачивать. Почему так не делают? Или делают? В плазменных движках металлы рассматриваются (используются?) в кач. рабочих тел, а ядерным ещё проще.

ищите формулу Ы Дяди Сидора.
ключевое слово молярная масса.

Интересно, а вот этот двигатель, 0410 - можно приспособить, к обычной ракете, если запускать откуда-то из необитаемых районов? Т.е. нужно тягу повысить до, где-то, 100т? при импульсе 910с, можно и с одной ступенью на Луну улететь.
Мечты.
П.С. Можно-ли увеличить тягу, при том-же реакторе?

>> Рабочее там водород. Вот ежели забомбить на свинце - сколько объёма можно сэкономить! Ну или на сплаве Вуда, чтобы насосом можно было прокачивать. Почему так не делают? Или делают? В плазменных движках металлы рассматриваются (используются?) в кач. рабочих тел, а ядерным ещё проще.
Cormorant> ключевое слово молярная масса.
Точнее не столько молярная масса, сколько зависимость скорости атома от температуры.
Тяжёлые атомы при той же температуре движутся медленней - а стенки сопла расплавятся при одной и той же...
Хотя, в принципе, на литии тоже большой УИ получится - а хранить его сильно проще, чем водород.

sergey_manakov> Можно-ли увеличить тягу, при том-же реакторе?
При том же - естественно нет. Мощу надо поднимать. Но на массе это скажется не в те же разы.
Кстати, при старте в атмосфере разумно её использовать как рабочее тело - ядерный прямоточник сильно проще, у него нет проблемы, что топливо сгорать не успевает...

вообще то фишка с Am-242m довольно известная - его критмасса (("bare crit" - голый шар) 3,8 кг, и сечение тепловыми нейтронами - 6000барн -рекордсмен

Надо на америции242 лепить нормальный ГфЯРД с принудительным делением активного в-ва. Этим можно уйти от главной проблемы газофазников - удержанием в газовой фазе критической массы.

Делается обычный реактор (для компактности - на U-233) в котором охладителем/замедлителем/отражателем является ЖВ, в центральном канале которого организуется собственно центральная камера ГфЯРД. В нее при запущенном реакторе подается кипящий (после охлаждения реактора и сработки на ТНА) водород и америций - ровно столько, сколько надо, что б выделилось энергии! В нейтроном потоке 10¹⁴ - 10¹⁵ n/сек/см² обычного реактора поделиться за приемлимое время любое кол-во америция 242, в любое кол-во раз меньше критмассы таким образом еще и тягу/мощность можно регулировать, изменяя скорость подачи америция. Такой ЯРд будет даже компактней, чем РД-0410 (Агрегат с теневой защитой но без высотного сопла имеет длину 3.6 м, диаметр 1.6 м и массу 2 тонны.) А за счет очень малого - миллиграммы в сек - расхода делящегося в-ва сможет даже взлетать с Земли.

Ник

а почем нынче килограмм америция?

хм...а оценочно можно прикинуть УИ и тягу подобного девайса? (сам не разумею )
хотя бы 9 км/с наберем?

хм..у рд дяди сидора был такой, оттуда и взял...
а для ГФЯРД оценки импульса в 40-60 км давались еще в энциклопедии Космонавтика, причем для "чистокровного". А этот, таки, "полукровка" будет. Осетра надо резать.