Голосуем
А по какому из направлений работы продвинулись дальше чем по другим?
ЦитироватьА по какому из направлений работы продвинулись дальше чем по другим?
По направлению одноразовых систем (Сатурн-Аполлон летал, Н1-Л3 был разработан, ARES V - Orion - в разработке)
Вообще система ARES V - Orion практически мало отличается от Сатурн-Аполлон 40-летней давности. Только спускаемый аппарат КК Orion является многоразовым.
Разрабатывался Delta Clipper:
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/1399.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/3324.gif)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/80118.jpg)
Это одноступенчатый многоразовый аппарат для доставки грузов на орбиту Земли, но предусматривалась возможность его использования для полетов Земля-Луна. В таком случае аппарат, пристыкованый к орбитальной станции, заправляется на орбите Земли.
моего варианта нет.
Корабль (однопусковый) Земля - ЛОС
многоразовые лендеры ЛОС-Луна
Для грузов – буксир с реактором и ЭРД (на СБ буксир я в свое время считал (по ламерски,но хоть как-то) http://lin.narod.ru/ – страшная бяка... правда не факт что с реактором будет лучше :( )
Для космонавтов что-то более быстрое с ЖРД.
Хачу вариант - Одноступенчатый корапь "поверхность Земли - поверхность Луны" :?
Я тоже хочу. И на гфЯРД это вполне осуществимо при УИ=2000 с
ЦитироватьЯ тоже хочу. И на гфЯРД это вполне осуществимо при УИ=2000 с
Я полностью поддержываю идею создать ГФЯРД! :)
Но взлететь с поверхности Земли Вам не дадут. Экологи зубами загрызут! :evil:
Так что взлетать на ЛЕО будем на АКС на ГПВРД на Н2. :)
Мне представляется оптимальной схема:
ЛОК одним пуском РН
Все остальное (ЛОС, ЛК, грузы) многоразовым буксиром реактор+ЭРД
ЦитироватьЦитироватьЯ тоже хочу. И на гфЯРД это вполне осуществимо при УИ=2000 с
Я полностью поддержываю идею создать ГФЯРД! :)
Но взлететь с поверхности Земли Вам не дадут. Экологи зубами загрызут! :evil:
Так что взлетать на ЛЕО будем на АКС на ГПВРД на Н2. :)
Спорим на щелбан, что при нашей жизни никаких АКС на ГПВРД не будет? :wink:
ЦитироватьСпорим на щелбан, что при нашей жизни никаких АКС на ГПВРД не будет? :wink:
Конечно, антигравитация (благодаря n-бранной теории) появиться гораздо раньше чем ГПВРД :shock: :shock: :shock:
Или контакт первый с братишками... или еще что... должно же нам повезти :?: :?:
Цитировать:shock: :shock: :shock:
Зомби, заинтересованно:
а щелбан когда отдавать будем? :mrgreen:
Нафейхоа вам какой-то ГПВРД сплющился? :)
На какой высоте ГФЯРД пускать можно? 10км? 20? 30? 40?
Делаем супер-пупер-мега-гига-маза-фака-шаттл с ЯРДом (гф), одним-двумя РДТТшками (одноразовыми, многоразовыми - по горизонту) вытаскиваем на нужную высоту и уперёт! :)
ноу проблемс, мистер :?
Про ядреные вещи лучше забыть сразу. Или использовать, что уж мелочиться, импульсник...
Мечтал я в детстве глубоком о таком двигателе – вместо камеры сгорания – магнитная бутылка, где идет термоядерная реакция. Часть вещества разгоняется по каналу-соплу магнитным полем. Поджиг реакции – лазерный, а потом просто добавляется рабочее вещество. Этакий открытый токомак... было мне тогда 8 лет... рисовал я все акварелью :) Хотел даже статью в журнал отправить... да писал плохо очень... не вышло...
P.S. Что – то меня сегодня понесло... вроде и полнолуние уже прошло :!:
А, собственно, почему забыть о ЯРДах? Если удастся добиться приемлимой экологичности - почему бы и нет?
При испытаниях на реакторе "Гидра" вылетало 0,5% ядерного топлива. Ресурс ЯРД предполагается в районе всего 10 часов работы (на испытаниях – чуть больше часа был). После выключения нужно как-то охлаждать (или тратить топливо или закрыть крышкой сопло, развернуть радиаторы – слишком сложно). ЯРД значительно эффективней ЖРД, только если применять водород – что тоже не очень весело при полетах к Луне. При неограниченном финансирование – первый ЯРД готовый к установке на КЛА только через 10 лет. Такие дела...Инфа с очередных научных чтений, непосредственно от разработчиков.
1. Что за "Гидра"?
2. При полетах к Луне - самое тое и есть
Водород выводить в баке вместе с ПН, 40-тонником, ессестно :mrgreen:
Состыковался, выработал водород, отстыковался, оставаясь на траектории "свободного возвращения", затормозил "об атмосферу", "подравнял орбиту" гидразином, перелитым с "ПН", ждет следующей нагрузки
Если даже на один реактор придется "только" десять рейсов - и то нормально
Цитировать1. Что за "Гидра"?
2. При полетах к Луне - самое тое и есть
Водород выводить в баке вместе с ПН, 40-тонником, ессестно :mrgreen:
Состыковался, выработал водород, отстыковался, оставаясь на траектории "свободного возвращения", затормозил "об атмосферу", "подравнял орбиту" гидразином, перелитым с "ПН", ждет следующей нагрузки
Если даже на один реактор придется "только" десять рейсов - и то нормально
Про ГИДРУ можно погуглить.
Гуглить (кликать сюда) (http://www.google.ru/search?hl=ru&q=%D0%B8%D0%BC%D0%BF%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%81%D0%BD%D1%8B%D0%B9+%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80+%D0%93%D0%98%D0%94%D0%A0%D0%90&lr=)
Торможение об атмосферу, да с выходом на орбиту :( Тормозить об атмосферу модулем с ЯРД ? Нет уж, увольте ! Это не разрешат никогда !
Да и вылет 0,5% ядерного топлива сильно напрягает, ведь это не где-то там, в просторах Солнечной Системы, а совсем рядом.
Вообще, запускать реактор надо не ближе чем в 900 км от Земли.
Могу себе представить буксир с мощными СПД, и реактором в качестве источника энергии. Начинает полет с высоты в 900 км. На эту высоту к нему доставляется ПН и бак с ксеноном.
Дальше подъем орбиты, и желательно, выход на орбиту Луны. Отделение ПН, сход с орбиты Луны и посадка ПН на собственных двигателях. Буксир возвращается к Земле и ждет следующую ПН и заправку на высоте 900 км.
Главное повысить эффективность СПД и сделать мощную ядерную энергетическую установку. Чем мощнее будет батарея двигателей, тем меньше гравитационные потери.
Хм. Ядерный буксир - это гут :)
ЦитироватьТормозить об атмосферу модулем с ЯРД ? Нет уж, увольте ! Это не разрешат никогда !
А что с ним может случиться?
Ну
даже если
вдруг (с чего бы?) и "рассыпется" - на большой высоте, ничего существенного не произойдет
Ну "не разрешат" - так не будет, дураков в любую эпоху хватало как и вреда от них
А "иные варианты" просто
существенно хуже, если бы вопрос состоял в выборе эквивалентных решений :roll:
А так - "мантрой" всё равно является "ТФЯРД-МОБ" :wink: :mrgreen:
ЦитироватьА, собственно, почему забыть о ЯРДах? Если удастся добиться приемлимой экологичности - почему бы и нет?
Тем более при перелете Земля-Луна и Луна-Земля. Это в атмосфере Земли их использовать боязно. А в космосе почему бы нет? Да и Лунный посадочный модуль на ЯРДе можно сделать.
Лунный... тут ещё покумекать надо.
Во-первых, у ЯРДов, насколько мне известно, довольно посредственное отношение тяга/масса.
Во-вторых, опять же, экологию смотреть надо - не будет ли грунт, по которому будут ходить человечки, лишком грязным...
ЦитироватьНу даже если вдруг (с чего бы?) и "рассыпется" - на большой высоте, ничего существенного не произойдет
И "сбрасывает" он не 8 км/с, как "Колумбия", а всего три, и может делать это не враз, а в три-четыре, скажем, "захода"
Ну и с чего ему "рассыпаться" или "падать"?
А ежели он, скажем, "управление потеряет", на подлете, и "глубоко зароется", то на 11 км/с он просто "в пыль" превратиться и рассеется так, что и прибором следов не найдешь
Так по-моему?
Цитировать..."мантрой" всё равно является "ТФЯРД-МОБ" :wink: :mrgreen:
Что за реактор - "Гидра"?
Эрозии ТВЭЛов, по-видимому, можно избежать за счёт снижения температуры (ну упадёт УИ, а куда деваться), применения других материалов для покрытия, возможно, более тщательного расчёта внутренней газодинамики (всё-таки расчётные технологии подросли, можно просчитать оптимальную картину течения).
Хотя, если под "Гидрой", как я сильно подозреваю, имелись в виду модельные испытания газофазника, то для него 0,5% - норма жизни. И газофазник в атмосфере, конечно, не есть гут. ТФЯРД, только.
Водород к Луне - вполне нормально. Американцы вот не стесняются, даже садиться на Луну на водороде хотят.
Так что если хотим на Луну нормально, основательно и по возможности дёшево - надо не шарахаться от водорода, а думать, как с ним лучше работать.
Lin
ЦитироватьТорможение об атмосферу, да с выходом на орбиту Тормозить об атмосферу модулем с ЯРД ? Нет уж, увольте ! Это не разрешат никогда !
Так если не чесаться - никогда не разрешат.
А паранойю надо же лечить рано или поздно :wink:
Впрочем, судя по тенденции развития атомной энергетики в США и Европе (резкий перелом в плюс произошёл), радиофобия пойдёт понемногу на убыль и сама, гринсписовским параноикам воли не дадут.
ЦитироватьДа и вылет 0,5% ядерного топлива сильно напрягает, ведь это не где-то там, в просторах Солнечной Системы, а совсем рядом.
Фигня полная, такое ни один прибор не засечёт :)
Чтобы хоть как-то замерить последствия подобного выброса, придётся разворачивать грандиозную программу, и разрабатывать сверхчувствительную аппаратуру :mrgreen:
ЦитироватьВообще, запускать реактор надо не ближе чем в 900 км от Земли.
Сейчас разрешается с 800 км. Это при нонешней параноидальной радиофобии.
Работающего ЯРД пока нет, а СПД уже вполне себе летают. "Топазы" тоже испытаны.
Хорошо бы перечислить + и – вариантов с ЯРД и СПД.
ЦитироватьРаботающего ЯРД пока нет, а СПД уже вполне себе летают. "Топазы" тоже испытаны.
Хорошо бы перечислить + и – вариантов с ЯРД и СПД.
ЯРД рабочие тоже есть. Просто не проведены полные испытания. Взять хотя бы РД-0410.
Правда вопросы возникают о многоразовом применении, ресурс у них маленький. А если применять дорогие одноразовые ЯРД вместо многоразовых ЖРД, то выгода неочевидна.
Плюс ЯРДа - высокая скорость перелета.
Ядерный двигатель на КК, пусть даже к луне одназначно НЕТ!
Ни одна страна в мире не будет создовать потенциальный Чернобыль который бы летал над нашими головами. Если смогут сделать экологически чистым и безвредным то тогда ЯРДу быть, но пока от ядерного реактора до атомной бомбы разрыв в один шаг ядерный двигатель фантазия
Вы, имхо, существенно преувеличиваете опасность использования ЯРДов :)
Для Земли ещё готов согдаситься - рановато. Даже не столько с т.з. экологии, сколько с точки зрения неотработанности. Штуковина всё же опаснее ЖРД и аварий допускать не следует.
А для межпланетных полётов - милое дело.
Самым опасным участком использования такого двигателя будет его вывод на орбиту на традиционных РН.
:)
А что касается "ни одной страны"... Будет. Ещё как будут. Вот только дозреют немного.
Цитировать...создо[/size]вать потенциальный Чернобыль который бы летал над нашими головами...
Прелесть! :wink:
Коллекционный, можно сказать, экземпляр :mrgreen:
ЦитироватьЯдерный двигатель на КК, пусть даже к луне одназначно НЕТ!
Ни одна страна в мире не будет создовать потенциальный Чернобыль который бы летал над нашими головами. Если смогут сделать экологически чистым и безвредным то тогда ЯРДу быть, но пока от ядерного реактора до атомной бомбы разрыв в один шаг ядерный двигатель фантазия
Ну, когда мы сможем вытащить на орбиту реактор таких же размеров как на ЧАЭС - тогда и будет смысл в этой реплике... А так - даже если при старте навернулась бы американская "Нерва" - по сравнению с Чернобылем это была бы всего лишь невинная игра в крысу :lol:
А так... сколько там спутников с реакторами уже сгорело в атмосфере? Два или три кажется? Иде тот Чернобыль?
Тем более, что взлетать с Земли на ЯРД пока никто и не собирается... Хоть и заманчиво :)
Lin
ЦитироватьРаботающего ЯРД пока нет, а СПД уже вполне себе летают. "Топазы" тоже испытаны.
Согласен полностью. Но это веские аргументы, если прикидываем систему для полёта к Луне в ближайшее время и с минимальными стартовыми расходами.
А если сравниваем "вообще" - тут всяко может выйти.
ЦитироватьХорошо бы перечислить + и – вариантов с ЯРД и СПД.
Да вроде перечисляли уже неоднократно в топике про оптимальную транспортную систему Земля-Луна.
Bismark
ЦитироватьЯдерный двигатель на КК, пусть даже к луне одназначно НЕТ!
Ни одна страна в мире не будет создовать потенциальный Чернобыль который бы летал над нашими головами. Если смогут сделать экологически чистым и безвредным то тогда ЯРДу быть, но пока от ядерного реактора до атомной бомбы разрыв в один шаг ядерный двигатель фантазия
Сэр, вы бы сначала разобрались, что такое ядерный реактор, и как он устроен (заодно и что такое ядерная бомба, и чем она от реактора отличается), когда, как и почему он становится опасным как источник радиоактивного заражения, когда становится опасным само заражение - а потом уж делали столь громкие заявления ;)
А голословный лозунги оставьте истеричкам из Гринписа, с них-то взять нечего :wink:
ЦитироватьСэр, вы бы сначала разобрались, что такое ядерный реактор, и как он устроен (заодно и что такое ядерная бомба, и чем она от реактора отличается), когда, как и почему он становится опасным как источник радиоактивного заражения, когда становится опасным само заражение
Чернобыльский реактор (РБМК) отличается очень сильно от атомной бомбы, но это не помогло ... :evil:
ЦитироватьСпорим на щелбан, что при нашей жизни никаких АКС на ГПВРД не будет? :wink:
Так сколько Вам лет и сколько собираетесь еще жить? :twisted:
ЦитироватьЦитироватьСэр, вы бы сначала разобрались, что такое ядерный реактор, и как он устроен (заодно и что такое ядерная бомба, и чем она от реактора отличается), когда, как и почему он становится опасным как источник радиоактивного заражения, когда становится опасным само заражение
Чернобыльский реактор (РБМК) отличается очень сильно от атомной бомбы, но это не помогло ... :evil:
В смысле, не помогло? Взрыва-то не было.
Последствия, правда, были серьёзнее, чем от атомной бомбы, но это напрямую к вопросу не относится.
Предложение на грани бреда – кидать грузы на Луну напрямую, без торможения. Металлоконструкции для базы и лед (топливо ?) ! Надо считать. Все же больше 2 км/c. Сколько будут весить разрушающиеся элементы контейнера, в каком виде груз будет доставлен ?
Кстати, для забрасывания металлоконструкций может пригодиться магнитная система на Земле (недавно про нее писали, в том числе и на форуме НК). Только вот точность :( Ищи потом болванки по всей Луне...
ЦитироватьПоследствия, правда, были серьёзнее, чем от атомной бомбы, но это напрямую к вопросу не относится.
Это напрямую к вопросу относится. В этом сама суть вопроса.
ЦитироватьЦитироватьПоследствия, правда, были серьёзнее, чем от атомной бомбы, но это напрямую к вопросу не относится.
Это напрямую к вопросу относится. В этом сама суть вопроса.
Димитър, в Чернобыле загрузка реактора расшепляющемся материалом чуть-чуть больше, чем в ЯРД :wink: :mrgreen:
"В этом сама суть вопроса"
Даже не в загрузке дело, а в сроке работы, в количестве наработанных активных изотопов.
Сам-то уран не опаснее чугуния - голыми руками брать можно.
Дело в том, что реактор, на котором можно летать и реактор, который берут с собой - вещи разные. В ТФЯРД оружейная степень обогащения урана, так что нужно быть готовым к тому, что часть заряда (не как в бомбе, но до 2%) быстро выгорит со всеми вытекающими. Не Чернобыль, конечно.
Насколько я понял реактор будет сначала выведен на орбиту,там заправлен и запущен.....
Ну даже если и рванет(что мало вероятно)то опасности для Земли и атмосферы(на растоянии 800 км как минимум) практически никакой.
Значит проблема в другом.....каков будет грузопоток(к Луне) и зачем такие скорости?
ЦитироватьДело в том, что реактор, на котором можно летать и реактор, который берут с собой - вещи разные. В ТФЯРД оружейная степень обогащения урана, так что нужно быть готовым к тому, что часть заряда (не как в бомбе, но до 2%) быстро выгорит со всеми вытекающими. Не Чернобыль, конечно.
Ложь, п.....ь и провокация! (с)
В ТфЯРД действительно 80-90% обогащение, но бомбой его это не делает. В нем присутствует такая вещь, как замедлитель, без которой реактор будет глубоко подкритичен, ибо масса урана всего 36 кг. Плюс-минус сотни грамм. В то время, как критмасса урана на быстрых нейтронах в этой геометрии - больше 200 кг (а в виде сферы - 50 кг)
А на медленных нейтронах бомбы не бывает, ибо реактор при разгоне раньше разлетится на мелкие клочки, чем пройдёт четыре поколения нейтронов. Четыре поколения - это чтобы выгорело 2%, в "Малыше" выгорело меньше одного.
А вот реакторы "Бука" и "Тополя", как раз ближе к ЯБ, поскольку на быстрых нейтронах с металлическим натрием в качестве теплоносителя. Тем не менее, ни на одном летавшем "Буке" ядерных взрывов в космосе не случалось, хотя разрушения активной зоны были.
ЦитироватьЗначит проблема в другом.....каков будет грузопоток(к Луне) и зачем такие скорости?
"Скорость" = "оборачиваемость"
Один буксир сможет обеспечить весь поток, пока не выработает ресурс реактора
К тому же думать, что во всех случаях "время терпит" по-моему неправильно
Цитироватьmihalchuk писал(а):
ЦитироватьДело в том, что реактор, на котором можно летать и реактор, который берут с собой - вещи разные. В ТФЯРД оружейная степень обогащения урана, так что нужно быть готовым к тому, что часть заряда (не как в бомбе, но до 2%) быстро выгорит со всеми вытекающими. Не Чернобыль, конечно.
Ложь, п.....ь и провокация! (с)
В ТфЯРД действительно 80-90% обогащение, но бомбой его это не делает. В нем присутствует такая вещь, как замедлитель, без которой реактор будет глубоко подкритичен, ибо масса урана всего 36 кг. Плюс-минус сотни грамм. В то время, как критмасса урана на быстрых нейтронах в этой геометрии - больше 200 кг (а в виде сферы - 50 кг)
А на медленных нейтронах бомбы не бывает, ибо реактор при разгоне раньше разлетится на мелкие клочки, чем пройдёт четыре поколения нейтронов. Четыре поколения - это чтобы выгорело 2%, в "Малыше" выгорело меньше одного.
А вот реакторы "Бука" и "Тополя", как раз ближе к ЯБ, поскольку на быстрых нейтронах с металлическим натрием в качестве теплоносителя. Тем не менее, ни на одном летавшем "Буке" ядерных взрывов в космосе не случалось, хотя разрушения активной зоны были.
Наконец-то хоть один специалист по критической массе выдал себя!
Вот, например, если критическая масса урана в сфере 60 кг, а мы имеем сферу 15 кг, то, для того, чтобы его взорвать, нужно эту сферу сжать так, чтобы радиус уменьшился вдвое. Так?
Во-первых, при превышении критмассы на один процент ядерного взрыва не произойдёт.
Есть полуэмпирическая форма, по которой выход энергии пропорционален кубу превышения над критмассой. Т.е. если у нас две критмассы, то энерговыделение будет в восемь раз меньше, чем если три. А, если полторы - то в 64 раза меньше, чем при трёх.
Во-вторых, такой простой зависимости между плотностью и критмассой нет. Это зависит от эффективного числа нейтронов при делении. Чем больше избыток (эффективное число нейтронов минус единица), тем сильнее влияние плотности. "Совершенно случайно" для плутония-239 примерно так и будет. У урана-235 избыток нейтронов меньше, поэтому сжать его нужно сильнее.
Эффективное число нейтронов - это действительное число нейтронов минус поправка на радиационный захват. Некоторые нейтроны могут не вызывать деления, у плутония-239 действительное число нейтронов - почти тройка, а эффективное меньше, чем у урана-233, т.к. больше приходится на долю радиационного захвата, превращающего его в плутоний-240.
Из "относительно доступных" у урана-233 наибольшее эффективное число нейтронов, но сжимаемость хуже, чем у плутония-239. Однажды американцы заменили в "серийном" ЯВУ начинку из плутония на уран-233. Получили энерговыход на треть меньше.
Хотя в исходном виде критмассы у 239Pu и 233U довольно близки.
А какие температуры достигаются при неуправляемой реакции на медленных нейтронах?
Вопрос собственно вот к чему. Я слышал, что критмасса урана в растворе около 1 кг. Если докритический шар из У окружить слоем раствора, насколько эффективно он может быть сжат?
Усложнение задачи - в центре шара - полость, покрытая тонким слоем поглотителя.
Чем не модель реактора в условиях нештатной работы?
ЦитироватьА какие температуры достигаются при неуправляемой реакции на медленных нейтронах?
Вопрос собственно вот к чему. Я слышал, что критмасса урана в растворе около 1 кг. Если докритический шар из У окружить слоем раствора, насколько эффективно он может быть сжат?
Усложнение задачи - в центре шара - полость, покрытая тонким слоем поглотителя.
Чем не модель реактора в условиях нештатной работы?
Давайте отделим мух от котлет.
Развитие ядерной реакции в бомбе измеряется сотнями наносекунд. Пяток микросекунд - предел инерциального удержания. В этих условиях медленные нейтроны со скоростями порядка единиц километров в секунду вообще никакого влияния не оказывают.
С другой стороны, замедление вообще само занимает время. Конкретно, нужно в среднем 25 рассеяний на водороде в воде, чтобы нейтрон деления стал тепловым.
Если же у нас критичность на тепловых нейтронах, то период удвоения мощности составляет сотни миллисекунд, что приводит к разлёту активной зоны раньше, чем успеет выделиться значительная энергия.
Т.е. разница между тепловыми нейтронами и нейтронами деления - девять порядков по энергиям и 30 000 раз по скорости, соответственно. Надо же ещё учитывать, что на медленных нейтронах и геометрические размеры больше - оптимальный диаметр сферы будет 17 см для металлического урана (без отражателя) и около полуметра для водного раствора. Это даст ещё полпорядка к характерным временам.
Мне, несведующему, необходимо пояснение.
1. Для приведение в действие ядерного заряда ядерная реакция на медленных нейтронах менее эффективна, чем обычная взрывчатка?
2. Для инициации ядерного взрыва медленные нейтроны не подходят?
1. Для инициации ядерного взрыва нужна тщательно сфокусированная ударная волна. Все современные ядерные боеприпасы безопасны при одноточечном подрыве. Т.е. если из инициаторов, которые при ядерном взрыве должны сработать синхронно, подорвать один любой, то ядерного взрыва не будет, а будет диспергирование делящегося материала. При разгоне реактора - неважно, на тепловых нейтронах или на быстрых - никакой фокусировки, естественно, быть не может, энергия выделяется изотропно и ударная волна внутри АЗ вообще не формируется, только снаружи.
2. Для инициации ядерного взрыва скорость нейтронов не важна, но они должны попасть в делящийся материал одновременно, в течение, скажем, 10 наносекунд. Тепловые нейтроны со скоростью 2-4 км/с проходят за 10 наносекунд (10^-8 секунды) 20-40 микрон. При типичных в реакторах флюенсах в критсборку за 10 наносекунд могут попасть один-два десятка нейтронов. Спонтанное деление материала критсборки даст больше.
Андрей Суворов:
Цитировать1. Для инициации ядерного взрыва нужна тщательно сфокусированная ударная волна. Все современные ядерные боеприпасы безопасны при одноточечном подрыве. Т.е. если из инициаторов, которые при ядерном взрыве должны сработать синхронно, подорвать один любой, то ядерного взрыва не будет, а будет диспергирование делящегося материала. При разгоне реактора - неважно, на тепловых нейтронах или на быстрых - никакой фокусировки, естественно, быть не может, энергия выделяется изотропно и ударная волна внутри АЗ вообще не формируется, только снаружи.
Как я понимаю, можно добиться скорости ударной волны в ВВ 10 км/с, и то с учётом фокусировки. Но скорость ударной волны - это не скорость вещества, последняя будет максимум 2-3 км/с (порядка тепловой скорости нейтронов). С такой скоростью максимум будет сжиматься шар. Правда внутри к центру сжатие будет ускоряться. Непростая задачка... Неужели за 10 наносекунд возможно кратно нарастить критику?
Реактивная сила разлёта оболочки будет недостаточна? Если эта сила будет нарастать, то внутри сферы, не от самой поверхности вполне может образоваться ударная волна. Вопрос в создаваемом давлении, скорости его нарастания, а также - температуре (от этого зависит тепловая скорость нейтронов). Если водный раствор испаряется слишком быстро, можно попробовать спай урана с гидридом лития. И ещё - можно отразить внешнюю ударную волну.
Цитировать2. Для инициации ядерного взрыва скорость нейтронов не важна, но они должны попасть в делящийся материал одновременно, в течение, скажем, 10 наносекунд. Тепловые нейтроны со скоростью 2-4 км/с проходят за 10 наносекунд (10^-8 секунды) 20-40 микрон. При типичных в реакторах флюенсах в критсборку за 10 наносекунд могут попасть один-два десятка нейтронов. Спонтанное деление материала критсборки даст больше.
Это понятно. То, что реакторы достаточно безопасны я верю или уже верю. Но если придраться - можно ли при большом желании такой реактор подорвать?
ЦитироватьЭто понятно. То, что реакторы достаточно безопасны я верю или уже верю. Но если придраться - можно ли при большом желании такой реактор подорвать?
Нет. Максимум - "вскипятить", после чего реакция прекратится из-за механического разрушения.
Я, честно сказать, подустал :)
Давление, которое развивает сфокусированная ударная волна, измеряется десятками миллионов атмосфер. При изотропном нагреве больше, чем одной-нескольких тысяч не достичь.
Как совершенно точно замечено, скорость сжатия к центру повышается, главное, что критичность достигается и реакция начинается до того, как будет достигнуто максимальное сжатие. Нужно только, чтобы при этой реакции не выделилось слишком много энергии, чтобы сжатие не остановилось.
За время развития взрыва в атомной бомбе проходит 11-12 поколений нейтронов, причём, в трёх последних генерируется 80% энергии.
Поколение - это характерный размер девайса, делить на характерную скорость. У тепловых нейтронов одно поколение - это 100-200 микросекунд, в лучшем случае (водный замедлитель, в любом другом - больше, для графита - под миллисекунду), у нейтронов деления (1 МэВ) - 5-10 наносекунд.
ЦитироватьЦитироватьЭто понятно. То, что реакторы достаточно безопасны я верю или уже верю. Но если придраться - можно ли при большом желании такой реактор подорвать?
Нет. Максимум - "вскипятить", после чего реакция прекратится из-за механического разрушения.
Вот как раз ответ из тех, которые порождают новые вопросы (и подозрения, но это не обо мне). Как я понимаю, сам реактор - это сильно докритический рыхлый кусок урана, в котором реакция без замедлителя не пойдёт. А замедлитель - это рабочее тело - водород или ещё что, сбрасываемое через сопло. В нештатной ситуации внутренняя часть реактора может оказаться без замедлителя. Реакция на быстрых нейтронах не пойдёт и тепловыделение снизится. Но нештатная ситуация может быть и критической. А что если реактор самореконфигурируется в опасную структуру? Или налетит на стенку со скоростью 10 км/с? (Почесав в звтылке, осторожно: или подвергнется сфокусированному удару стенок...) :roll:
Андрей Суворов:
ЦитироватьДавление, которое развивает сфокусированная ударная волна, измеряется десятками миллионов атмосфер.
Вот это по существу. Удивляет размах цифр, с такими ударными давлениями я дела не имел. Ручаюсь, потребуется толстый слой взрывчатки... Стоп! Это где такое давление - на поверхности сферы или в центре?
ЦитироватьЗа время развития взрыва в атомной бомбе проходит 11-12 поколений нейтронов, причём, в трёх последних генерируется 80% энергии.
Значит задача задач - найти тринадцатое колено! :D
ЦитироватьЯ, честно сказать, подустал
Ну что ж, мне уже стали понятны 2 вещи:
1. Ядерный реактор не опасен неуправляемой реакцией на быстрых нейтронах.
2. В этом будет трудно убедить дилетантов, прочитавших об атомной бомбе в учебниках и энциклопедиях. :?
ЦитироватьЦитироватьЦитироватьможно ли при большом желании такой реактор подорвать?
Нет. Максимум - "вскипятить",
Вот как раз ответ из тех, которые порождают новые вопросы (и подозрения, но это не обо мне).
Строго говоря, эффективность воды, как замедлителя, падает с увеличением температуры, поэтому при повышении температуры реактивность падает сама. Так что ещё до вскипания разгон может прекратиться (на это рассчитывать нельзя, не стоит, но эффект имеет место)
ЦитироватьКак я понимаю, сам реактор - это сильно докритический рыхлый кусок урана, в котором реакция без замедлителя не пойдёт. А замедлитель - это рабочее тело - водород или ещё что, сбрасываемое через сопло.
Нет. Даже жидкий водород при температуре кипения - недостаточно эффективный замедлитель, по сравнению с водой, ибо в кубометре жидкого водорода содержится 71 килограммм водорода, а в кубометре воды - 111 килограмм. А водород при температуре 2000 кельвинов и выше слишком "редок", чтобы его принимать в расчёт. Тем не менее, заполнение реактора водородом даёт добавку реактивности - для РД-0410 это 0,39 доли запаздывающих нейтронов (для сравнения - диапазон органов регулирования в 16 раз больше доли запаздывающих нейтронов. Ещё для сравнения - заполнение азотом даёт убыль реактивности, в два раза больше, чем добавка при заполнении водородом.
Так вот. В реакторе ЯРД замедлитель пространственно разнесён с топливом и даже отделён теплоизоляцией - температура замедлителя не превышает 125 градусов по Цельсию. Замедление рабочим телом пренебрежимо мало.
ЦитироватьВ нештатной ситуации внутренняя часть реактора может оказаться без замедлителя.
"Отдельно внутренняя" часть не может остаться без замедлителя. Только весь реактор в целом. См выше.
В нештатной ситуации аварийные пружинные приводы заглушат реактор - для его критичности нужен не только замедлитель, но и отражатель, а органы управления представляют собой барабаны, врезанные в окна в отражателе.
ЦитироватьРеакция на быстрых нейтронах не пойдёт и тепловыделение снизится. Но нештатная ситуация может быть и критической. А что если реактор самореконфигурируется в опасную структуру?
Самореконфигурируется? Демоны Максвелла подтащат атомы урана поближе друг к другу?
Любое энерговыделение внутри реактора (и внутри бомбы тоже) стремится разрушить конструкцию и нарушить критичность.
ЦитироватьИли налетит на стенку со скоростью 10 км/с? (Почесав в звтылке, осторожно: или подвергнется сфокусированному удару стенок...) :roll:
Вот. Ключевой момент - при разрушении от внешнего воздействия реактор должен оставаться безопасным, и для этого нужно рассмотреть все реалистичные сценарии разрушения. Вот только "сфокусированный удар стенок" - это нереалистичный сценарий.
ЦитироватьАндрей Суворов:
ЦитироватьДавление, которое развивает сфокусированная ударная волна, измеряется десятками миллионов атмосфер.
Вот это по существу. Удивляет размах цифр, с такими ударными давлениями я дела не имел. Ручаюсь, потребуется толстый слой взрывчатки...
А то! в "Толстяке" толщина слоя взрывчатки составляла 50 сантиметров! Но там система фокусировки была ну уж очень примитивной. Сейчас справляются гораздо меньшими затратами.
ЦитироватьСтоп! Это где такое давление - на поверхности сферы или в центре?
Это на границе отражателя нейтронов (в Толстяке он был из природного урана) и плутониевого шара. Не забывайте, это сжимают сплошной монолитный металл!!!
Цитировать1. Ядерный реактор не опасен неуправляемой реакцией на быстрых нейтронах.
Да, только не надо путать их с "мгновенными" нейтронами. Нейтроны деления бывают мгновенные и запаздывающие. Доля запаздывающих нейтронов - 0,67% от всего числа нейтронов. При обычном регулировании реактора реактивность находится в пределах единица плюс это значение (при подъёме мощности) и единица минус это значение (при уменьшении). При этом период реактора - время удвоения или уполовинивания мощности - составляет десятки секунд. При превышении доли запаздывающих нейтронов разгон будет с периодом в тысячу раз меньшим, но для бомбы нужно в миллиард, а не в тысячу. Потому что нейтроны хоть и "мгновенные", но им ещё нужно замедлиться, и уже в замедленном виде вызвать деление.
Цитировать2. В этом будет трудно убедить дилетантов, прочитавших об атомной бомбе в учебниках и энциклопедиях. :?
Эээ... Такие случаи бывают очень, ОЧЕНЬ трудными.
Главное, что ЯРД, даже при максимально неблагоприятном развитии событий, не может вызвать проблем, сравнимых с Чернобылем, Хиросимой или другими известными инцидентами.
Даже если он, вопреки всем теориям и расчётам, взорвётся на килотонну-другую на высоте 40 км (а ниже и самые смелые не предлагают его запускать), от этого НИКТО не пострадает - не дойдёт ни ударная волна, ни рентгеновское излучение, световое будет сильно ослаблено, а радиоактивные осадки рассеются по всему земному шару...
На самом деле, гораздо более неприятным является неконтролируемый вход в атмосферу уже отработавшего реактора при возвращении с Луны со второй косм. скоростью и диспергирование его на относительно малой высоте с последующим компактным (десятки или сотни квадратных километров) радиоактивным заражением местности.
А сделать так, чтобы сам разваливался на достаточно большой высоте?
Ведь возвращается со второй космической, почему он должен гореть ниже 50 км?
В конце-концов, это же итак сугубо "аварийный" вариант, вероятность которого сама по себе должна быть "мизерной", а в качестве "последнего средства" - саморазвал на большой высоте :roll:
Проще сделать так, чтобы он вообще не входил в атмосферу.
А почему бы на ЯРД не взлетать с планеты? Сбудется мечта о одноступенчатой ракете. Проблема для стартового стола будет с горением струи водорода в кислороде атмосферы. Можно ли как то управляемо снижать УИ за счёт увеличения тяги?
ЦитироватьПроще сделать так, чтобы он вообще не входил в атмосферу.
Торможение в атмосфере "дармовое", некоторым образом
Любой другой способ => снижение "эффективности"
Зомби. Просто Зомби
ЦитироватьА сделать так, чтобы сам разваливался на достаточно большой высоте?
Можно, конечно. Активные зоны "Буков" так и рассчитывали. Если уж совсем захочется перестраховки - можно в реактор хоть заряд взрывчатки заложить на случай нештатной ситуации, для гарантированного распыления до санитарных норм :D
ЦитироватьЦитироватьЦитироватьЭто понятно. То, что реакторы достаточно безопасны я верю или уже верю. Но если придраться - можно ли при большом желании такой реактор подорвать?
Нет. Максимум - "вскипятить", после чего реакция прекратится из-за механического разрушения.
Вот как раз ответ из тех, которые порождают новые вопросы (и подозрения, но это не обо мне). Как я понимаю, сам реактор - это сильно докритический рыхлый кусок урана, в котором реакция без замедлителя не пойдёт. А замедлитель - это рабочее тело - водород или ещё что, сбрасываемое через сопло. В нештатной ситуации внутренняя часть реактора может оказаться без замедлителя. Реакция на быстрых нейтронах не пойдёт и тепловыделение снизится. Но нештатная ситуация может быть и критической. А что если реактор самореконфигурируется в опасную структуру? Или налетит на стенку со скоростью 10 км/с? (Почесав в звтылке, осторожно: или подвергнется сфокусированному удару стенок...) :roll:
Тогда в сопло вылетит часть содержимого реактора :) Но нагрев его будет порядка тысяч градусов, что маловато чтобы считать это взрывом...