Новое супероружие России: что такое ядерный ракетный двигатель

Заявление, сделанное Владимиром Путиным в ходе своего Послания Федеральному собранию, о наличии в России крылатой ракеты, приводимой в движение двигателем на ядерной тяге, вызвало бурный ажиотаж в обществе и СМИ. В то же время, о том, что представляет из себя такой двигатель и о возможностях его использования, до последнего времени было известно достаточно мало, как среди широкой общественности, так и специалистов. «Ридус» попытался разобраться, о каком техническом устройстве мог вести речь президент, и в чем состоит его уникальность. Учитывая, что презентация в Манеже делалась не на аудиторию технических специалистов, а для «общей» публики, ее авторы могли допустить определенную подмену понятий, не исключает заместитель директора Института ядерной физики и технологий НИЯУ МИФИ Георгий Тихомиров. «То, что говорил и показывал президент, специалисты называют компактными силовыми установками, эксперименты с которыми проводились изначально в авиации, а затем при освоении дальнего космоса. Это были попытки решить неразрешимую проблему достаточного запаса топлива при перелетах на неограниченные дальности. В этом смысле презентация совершенно корректна: наличие такого двигателя обеспечивает энергоснабжение систем ракеты или любого иного аппарата сколь-угодно долгое время», — сказал он «Ридусу». Работы с таким двигателем в СССР начались ровно 60 лет назад под руководством академиков М. Келдыша, И. Курчатова и С. Королева. В те же самые годы аналогичные работы велись в США, но были свернуты в 1965 году. В СССР работы продолжались еще около десятилетия, прежде чем тоже были признаны неактуальными. Возможно, поэтому, в Вашингтоне не сильно передернули, заявив, что не удивлены презентацией российской ракеты. В России идея ядерного двигателя никогда не умирала — в частности, с 2009 года ведется практическая разработка такой установки. Судя по срокам, заявленные президентом испытания вполне укладываются именно в этот совместный проект Роскосмоса и Росатома — поскольку разработчики и планировали провести полевые испытания двигателя в 2018 году. Возможно, в связи с политическими причинами они чуть поднатужились и сдвинули сроки «влево». «Технологически это устроено так, что ядерный энергоблок нагревает газовый теплоноситель. И этот разогретый газ либо вращает турбину, либо создает реактивную тягу напрямую. Определенное лукавство в презентации ракеты, которую мы услышали, состоит в том, что дальность ее полета все-таки не бесконечна: она ограничена объемом рабочего тела — жидкого газа, который физически можно закачать в баки ракеты», — говорит физик. При этом у космической ракеты и крылатой ракеты принципиально разные схемы управления полетом — поскольку у них разные задачи. Первая летит в безвоздушном пространстве, ей не надо маневрировать — достаточно придать ей первоначальный импульс, и далее она движется по расчетной баллистической траектории. Крылатая же ракета, наоборот, должна непрерывно менять траекторию, для чего у нее должен быть достаточный запас топлива, чтобы создавать импульсы. Будет ли это топливо воспламеняться ядерной энергоустановкой или традиционной — в данном случае не принципиально. Принципиален только запас этого топлива, подчеркивает Тихомиров. «Смысл ядерной установки при полетах в дальний космос — это наличие на борту источника энергии для питания систем аппарата неограниченно долгое время. При этом может быть не только ядерный реактор, но и радиоизотопные термоэлектрические генераторы. А смысл такой установки на ракете, полет которой не будет продолжаться долее нескольких десятков минут, мне пока не вполне ясен», — признаётся он. Доклад в Манеже лишь на пару недель запоздал по сравнению с заявлением NASA, сделанным 15 февраля, о том, что американцы возобновляют научно-исследовательские работы по ядерному ракетному двигателю, заброшенные ими полвека назад. Кстати, в ноябре 2017 года уже и китайская корпорация аэрокосмической науки и техники (CASC) сообщила что до 2045 года в КНР будет создан космический корабль на ядерном двигателе. Так что сегодня можно смело говорить о том, что мировая ядерно-двигательная гонка началась.