Труд: НА МАРС И ОБРАТНО

Главная Жизнь 01:01 20 Ноября 2007 141

НА МАРС И ОБРАТНО

Фантастика обретает реальные очертания в цехах, на уникальных экспериментальных стендах исследовательского центра имени М.В. Келдыша - ведущего предприятия страны в области ракетного двигателестроения и космической энергетики. Вчера в одной из барокамер,

Головачев Виталий

Напечатать

Ионные двигатели, появившиеся в середине 60-х годов прошлого века, давно используются на космических аппаратах. Однако для марсианского корабля все эти "моторы" по разным причинам не подходят. И только новый агрегат позволит решить проблему создания маршевых двигателей для российского межпланетного экспедиционного комплекса. Об этих перспективных разработках впервые рассказывает Виталий СЕМЕНОВ, главный конструктор Центра Келдыша:
- Вначале - о принципе работы в космосе ионного двигателя. В его металлическую газоразрядную камеру поступает газ - как правило, ксенон. Он, находясь между анодом и катодом, ионизируется, превращается в плазму, состоящую из заряженных частиц. Эти частицы удерживаются в пространстве магнитами, которые еще и формируют из плазмы струю. А электрическое поле разгоняет поток частиц до огромных скоростей - до 60 или 70 километров в секунду. Это в 160 раз больше скорости пули! Газовая струя вырывается наружу, создавая реактивную тягу. Понятно, для работы двигателя требуется много электроэнергии. Ее получают от солнечных батарей, которые сегодня имеются практически на всех космических аппаратах. Но батареи обеспечивают напряжение всего в 110 вольт. Специальные преобразователи повышают напряжение до 2 тысяч вольт, которые необходимы для работы энергоустановки.
Одна из важнейших особенностей нового двигателя (заводской индекс ИД-180П) в том, что он использует не дефицитный и дорогой ксенон, как во многих других "ионниках", а газ аргон, который в 40 раз дешевле. Для полета к Марсу потребуется 150 - 300 тонн этого газа. Легко подсчитать: аргон позволит уменьшить расходы каждой марсианской экспедиции на сотни миллионов долларов.
Мощность модели нового двигателя пока небольшая - 2,4 киловатта. Но это первый шаг. Реальный агрегат будет иметь 25 киловатт. Проведенные испытания показали правильность принципиальных конструкторских решений. Конечно, есть немало замечаний, они будут учтены при дальнейших доработках, однако в целом это победа, крупный технический прорыв. В дальнейшем предполагаем провести летные испытания ИД-180П в условиях реального космоса. Для этого "ионник" будет установлен на внешней стороне Международной орбитальной станции.
Для различных вариантов будущего марсианского пилотируемого корабля потребуется от 200 до 500 таких агрегатов общей массой 5 - 12,5 тонны. Это укладывается в параметры имеющегося в России проекта марсианской экспедиции. Ионные двигатели можно будет использовать также для отправки на марсианскую орбиту метеоспутников, ретрансляционных и других аппаратов.
- Какой будет масса марсианского пилотируемого корабля? Смогут ли ионные двигатели разогнать многотонную махину?
- Первая экспедиция предполагает только облет Красной планеты. На поверхность будут спущены автоматы, а также посадочно-взлетный модуль (без людей!). Для этого рейса потребуется 400-тонный корабль. Но вторая экспедиция полетит уже на 500-тонном комплексе. Задача: высадка на Марс троих землян. Другие члены экипажа останутся в корабле на околомарсианской орбите. Понятно, сборка корабля должна производиться из отдельных блоков в окрестностях Земли. Доставлять блоки будут ракеты на жидкостных двигателях. А вот к Марсу космический комплекс полетит на ионных. Они будут работать непрерывно. Сначала скорость корабля будет очень небольшой, просто черепашьей. Но через несколько месяцев она станет поистине космической.
- Когда мог бы состояться первый пилотируемый полет к Марсу? Какова его стоимость?
- Ведущие космические предприятия России начали вплотную заниматься этим проектом еще в 1999 году. В 2005-м был готов аванпроект (13 томов). На сегодняшний день пройден огромный путь. В Центре Келдыша, РКК "Энергия", на других космических предприятиях имеются десятки томов технической документации. Многие разработки воплощены в реальные изделия, макеты или модели. Проводятся испытания отдельных конструктивных элементов, узлов, систем. В целом готовность проекта составляет около 35 процентов. При надлежащем финансировании мы могли бы отправить экспедицию в облет Марса в 2018 году. Стоимость - 14 миллиардов долларов. Чтобы испытать корабль, его целесообразно было бы отправить к Луне. Это вполне осуществимо уже в 2016-м. Вопрос лишь в финансировании, принятии политического решения

Жизнь 19:01 / 10 Октября 2026 13065

О чем я подумала, когда машина летела в озеро

В моем детстве простые вещи запоминали сразу - на то они и простые

Гузель Агишева

Труд

Забыла наушники, а за окном темень, ничего не видно, так что высматривать что-то и отвлекаться не получается. Двери вагона на шарнирах — каждый входящий и выходящий энергично их распахивает...