Современные российские ВС
37,910,834
98,916
|
Внимательный ( Слушатель ) |
| 13 июн 2018 11:03:56 |
Ядерный реактор на орбите - система целеуказания "Легенда"
новая дискуссия Статья 230В годы Холодной войны перед СССР остро стоял вопрос борьбы с ударными авианосными группами(АУГ) США. Советы полагались на тяжелые противокорабельные ракеты, такие как "Гранит", которые были размещены на субмаринах "Антей" и крейсерах проекта "Орлан". Однако, как и любому дальнобойному оружию, КР требуется внешнее целеуказание. Для решения этой проблемы и была создана глобальная система спутниковой разведки "Легенда".
Управляемый спутник активный(УС-А)
Предлагалось создать систему, которая при помощи радиолокации должна была выявлять АУГ и выдавать их координаты в штабы и носителям противокорабельных ракет. Возникает сразу несколько проблем. В данной статье мы разберем именно УС-А, так как он представляет наибольший интерес. Была еще пассивная версия спутника, на солнечных батареях, которая должна была регистрировать радиообмен между кораблями АУГ. Ей ядерный реактор был не нужен. Но она не давала нужной точности. Чем ниже орбита спутника - тем выше эффективность радиолокатора, но тем проблематичней будет использовать энергию солнечных батарей. Так как проблему нужно было решить любыми средствами, была выдвинута идея оснастить спутник ядерной энергетической установкой. Сразу возникает вопрос - как быть при аварии спутника? А в нем без малого несколько десятков килограммов высокообогащенного урана-235... Решение тоже нашли. При выходе из строя спутника, у него запускался двигатель, который выводил его на высокую орбиту захоронения на ближайшие 250 лет. А что делать после 250 лет - решать предкам. Идея довольно сложна, и спорна, но это был, пожалуй, единственный вариант. Но не обошлось без аварий. В январе 1978 мировые таблоиды вышли с заголовками «Советский спутник-шпион с ядерным реактором на борту находится на орбите без управления и продолжает снижаться». Все обсуждали: когда и где упадёт летающий реактор. «Русская рулетка» началась. Тогда канадцы собрали около 65 кг урановых стержней... Описание этой аварии них достойно целой статьи. Вскоре обязательно напишу о ней.
Цитата
Теперь немного об устройстве аппарата.
Масса спутников УС-А была около 3800 кг, из которых 1250 кг составлял реактор. Они имели цилиндрическую форму 1,3 метра диаметром и 10 м длиной. В одном конце располагался реактор, в другом — радар. Защита реактора была только со стороны радара, так как нужно было максимально облегчить массу. Поэтому спутник представлял собой постоянный источник радиации. После завершения работы реактор выводился на высокие орбиты от 750 до 1000 км для захоронения. Срок работы спутника - не более полугода. Группировку спутников для корректной работы системы нужно было постоянно пополнять. Стоит сказать о реакторе "Бук", который устанавливался на УС-А. Электрическая мощность установки составляла 3 кВт при тепловой в 100 кВт (да, КПД не завидный).
Активная зона реактора состоит из 37 твэлов. Общая масса урана — 30 кг. Корпус реактора в виде шестигранной призмы с размером «под ключ» 140 мм окружён боковым бериллиевым отражателем толщиной 100 мм. В отражателе могут перемещаться параллельно друг другу шесть бериллиевых стержней — органы управления реактором. Боковой отражатель состоял из отдельных секций, стянутых стальной лентой. Предполагалось, что при сходе спутника с орбиты и попадании его в плотные слои атмосферы лента должна быстро перегореть, отражатель — развалиться на части, а активная зона — сгореть. После неудачного падения 24 января 1978 года аппарата конструкция была изменена: все твэлы стали принудительно выбрасываться газовым исполнительным механизмом.
Макет УС-А
Что же касается практического применения столь сложной системы, УС-А использовались в 1982 году, во время англо-аргентинского конфликта за Фолклендские острова. Система передавала точную тактическую обстановку, что позволило предсказать время высадки английского десанта. "Легенда" показала себя весьма эффективной при наблюдении за войсками Великобритании и Аргентины.
Интересный факт: ВМС США считал комплекс «Легенда» настолько опасным, что разрабатывал проект Space Cruiser с пилотируемым космическим аппаратом, где пилот должен был обнаружить спутники «Легенда» и их уничтожить, а затем приводниться. Проект был закрыт в связи с реализацией проекта Спейс шатл
В последние годы СССР прекратил запуск УС-А в связи с протестами мировой общественности, политической и экономической ситуацией в стране.
На смену «Легенде» в РФ был создан комплекс разведки "Лиана", состоящий из спутников пассивной радиотехнической разведки Лотос-С (запущено два аппарата — 100 % орбитальной группы) и активной радиолокационной разведки «Пион-НКС» (также 2 аппарата). Открытых данных по этой системе крайне мало.
https://zen.yandex.r…2f4f9b57c2
Отредактировано: Внимательный - 13 июн 2018 11:04:32
ОТВЕТЫ (2)
|
Zkvxz ( Слушатель ) |
| 13 июн 2018 12:01:41 |
Стоит немного сказать и о реакторе "Топаз", который был разработан на смену реактору "Бук".
Представьте себе, реактор представляет собой "бочку", из которой напрямую идут провода. Никаких парогенераторов, никаких турбин! Прямое преобразование тепловой- ядерной энергии в электрическую.
В этом реакторе присутствуют абсолютно все физические поля, которые есть в мире. Вакуум есть. Низкотемпературная плазма есть. Электрическое поле есть. Магнитное поле есть. Поле напряжения есть. Механические поля есть. Поле скорости, поле давления. Температурное поле. Абсолютно все поля, о которых написано в учебниках, в талмудах физиков, присутствуют в этом реакторе. И нужно было их уместить в этом маленьком объёме и оптимизировать.
В проекте "ТОПАЗ" были применены все новейшие изобретения реакторных технологий. И физическое профилирование, при котором мощность каждого твэла была одинакова. И электротехническое профилирование, при котором температура электрогенерирующих элементов по длине канала оставалась неизменной. Это был фокус, в котором сходились все достижения ядерной энергетики на то время.
Можете представить себе, какие по сложности задачи решал коллектив, создававший "ТОПАЗ"? Например, пуск такого реактора. Использование в качестве теплоносителя натрий-калия, прокачка его электромагнитными насосами, питаемыми своим же током. А сброс тепла излучением, ведь в космосе нет другого холодного источника кроме собственно вакуума?
"ТОПАЗ" - не тот случай, когда нужно стесняться громких слов. Его оптимизация была проведена изумительно. А уж испытания на специальном стенде, в вакуумной камере, в отдельном здании ФЭИ! Это была вообще уникальная вещь. Дирижёром там был Ельцов Александр Иванович.
Многие пытались хотя бы достигнуть такого совершенства. Не получилось. Уникальные технические научные вещи можно сделать только при очень сильной концентрации в одном месте и многих мозгов, и многих материалов.
Деньги - это бумага. Не в них дело. А дело в качестве работников, особенно в квалификации рабочих, потому что такие миниатюрные вещи, которые делали наши технологи и рабочие, сейчас вызывают оторопь у производственников. Сегодня трудно представить, что кто-нибудь может повторить сделанное для "ТОПАЗа".
Наши технологические цепочки были уникальны и настроены не на тупых исполнителей, а на исполнителей творческих и на исполнителей абсолютной квалификации. Поэтому ясно, что сейчас, когда космическая тематика находится в некотором тумане, и, хотя есть большие планы использования реакторов в будущих полётах, наша теперешняя цель - сохранить наши знания, наши умения, развить их далее, а потом попытаться и превзойти реактор "ТОПАЗ" и по мощности, и по к.п.д.
Не просто повторить, а превзойти! Сделать новый "ТОПАЗ" при меньшей температуре, чтобы он подольше поработал.
http://atominfo.ru
