Нуклон (космический комплекс)

«Нуклон» — опытно-конструкторские работы по космическому комплексу с ядерной энергетической установкой разрабатываемого в России аппарата (космического буксира) «Зевс»[1] для научных исследований в интересах освоения Луны.

Две компоновки космического буксира «Зевс» (в работу пойдёт с рамой из трёх телескопических труб)

Согласно ТЗ, космический буксир сможет перемещать с НОО на орбиту Луны полезную нагрузку массой до 10 тонн не более чем за 200 суток[2] (этот срок существенно больше времени полёта к Луне на жидкостных ракетах, так как буксир использует ионные двигатели, которые многократно слабее, но существенно энергоэффективнее жидкостных).

Заказчик — Роскосмос, головной исполнитель (на стадии аванпроекта) — КБ «Арсенал».

В 2021 году глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин заявил, что первый буксир планируется вывести в космос в 2030 году[3].

Разработка

10 декабря 2020 года между Роскосмосом и КБ «Арсенал» был заключён контракт стоимостью 4,174 млрд. руб на разработку аванпроекта по созданию космического комплекса с транспортно-энергетическим модулем и модулем полезной нагрузки[4]. Шифр: «Нуклон-АП». Срок исполнения контракта: 28 июня 2024.

Техническое задание на создание аванпроекта предусматривает[5][6]:

  • лётную экспериментальную отработку транспортно-энергетического модуля,
  • межорбитальную транспортировку
  • энергетическое обеспечение модуля полезной нагрузки,
  • выполнение научных исследований Луны.

Устройство

Космический комплекс «Нуклон» будет включать в себя:

  • орбитальный комплекс, состоящий из двух модулей:
  • технический комплекс на космодроме Восточный;
  • наземный комплекс управления;
  • специальные средства транспортирования.

Общая масса орбитального комплекса не должна превышать 55 тонн (ТЭМ не более 35 и МПН с учётом массы рабочего тела не более 20 тонн).

Ядерная энергетическая установка в составе ТЭМ должна обеспечивать выработку электроэнергии с электрической мощностью 500 кВт, из которых до 450 кВт будут потребляться МПН.

Срок активного существования: не менее 2,5 лет после первичного запуска ЯЭУ для ТЭМ и не менее 2 лет для МПН.

Сборка орбитального комплекса

Программа сборки орбитального комплекса предусматривает, как минимум, 2 запуска с космодрома Восточный:

  • первый запуск РН «Ангара-А5В» с заявленной грузоподъёмностью 37,5 тонн на НОО выведет ТЭМ массой 35 тонн на радиационнно-безопасную орбиту, высотой не менее 900 км и наклонением 51,7°[7];
  • второй запуск РН «Ангара-А5» с заявленной грузоподъёмностью около 25 тонн на НОО доставит на эту же орбиту МПН.

Назначение

По словам исполнительного директора Роскосмоса по перспективным программам и науке Александра Блошенко, первый экземпляр космического комплекса предполагается запустить в 2030 году последовательно к Луне, Венере и одному из спутников Юпитера[8][9]. При этом масса полезной нагрузки в виде научного и специального зондирующего радиолокационного оборудования составит десятки тонн[10].

В мае 2021 года СМИ со ссылкой на Исследовательский центр им. Келдыша сообщили, что ядерный буксир «Зевс» с мегаваттной энергодвигательной установкой можно будет использовать в системе ПВО страны для отслеживания летательных аппаратов с орбиты и целеуказания средствам поражения. В зависимости от мощности радиолокационной аппаратуры (50 или 200 кВт) буксир сможет, соответственно, прикрыть зону радиусом 2200 км или 4300 км. Во втором случае в зону его действия войдёт все воздушное пространство России и часть пространства сопредельных государств[11].

Исследование Луны

Среди задач, выполняемых на орбите Луны:

  • картографирование поверхности с определением уклонов и высоты неровностей;
  • картографирование верхнего покрова глубиной до нескольких километров;
  • идентификация районов с подповерхностными пустотами, оценка их размеров, объёма и глубины залегания;
  • разведка полезных ископаемых Луны, в том числе её криолитосферных ресурсов;
  • определение электрофизических свойств грунта, идентификация районов с аномальной проводимостью, теплоёмкостью, плотностью в целях обеспечения связи на поверхности Луны, выбора оптимальных мест посадки и размещения стационарных станций.

Перелёт с околоземной орбиты сборки комплекса на орбиту искусственного спутника Луны займёт не более 200 суток[12].

См. также

Примечания
  1. Раскрыто название российского ядерного буксира для полетов к Луне // Взгляд, 29 декабря 2020
  2. Определена грузоподъемность российского ядерного буксира
  3. Рогозин назвал сроки запуска российского ядерного «Зевса». lenta.ru (4 декабря 2021).
  4. Контракт на ОКР «Нуклон-АП». Единая информационная система в сфере закупок.
  5. Техническое задание № 0339/20.
  6. Пункт 2.4 технического задания № 0339/20.
  7. Параметры начальной орбиты будут уточнены на этапе разработки аванпроекта.
  8. Роскосмос до конца 2020 года подпишет контракт на создание атомного космобуксира "Нуклон". ТАСС. Дата обращения: 13 декабря 2020.
  9. Российский космический буксир «Нуклон» на атомной тяге запустят в 2030 году // 16.09.2020
  10. Ядерный буксир "Зевс" сможет доставить к спутникам Юпитера десятки тонн полезной нагрузки. ТАСС (02.12.2021).
  11. Российский космический ядерный буксир можно использовать в военных целях. РИА Новости (13.05.2021).
  12. Пункт 3.2.7.3 технического задания № 0339/20.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.