С начала 90-ых «душат» науку российскую фундаментальную. Уж чем она не угодила бог весть, но факт. И вот вопреки всему, кажется, именно гонимая наша наука близка к решению фундаментальной проблемы нашего века: управляемому термоядерному синтезу. И попутно можно решить еще несколько задач, в частности, создать новый класс электроракетных двигателей.
С такими вещами не шутят! Эти достижения тянут на Нобелевскую премию, если, конечно, нас не опередят «заклятые друзья», которые дышат в спину.
- Физический принцип работы реактора и двигателя основан на законе Ампера об отталкивании/притяжении проводников с током: сила, которая возникает между проводниками прямо пропорциональна произведению токов в этих проводниках, их длине и обратно пропорциональна расстоянию между ними.
Тяга двигателя, основанного на таком принципе образуется за счет выбрасывания одного из проводников в пространство, то есть ток плазмы или пробой в ней и выполняет роль этого выбрасываемого проводника. Для быстрого перемещения многотонного космического корабля с таким двигателем токи должны достигать сотен килоампер. Пропускание линейного тока через электроды не эффективно в силу их быстрого разрушения, да и сила отталкивания (и приобретаемый импульс) будут маленькими из-за быстрого увеличения расстояния между токами в проводе и плазме.
Поэтому ещё в 50-годах прошлого века было предложено использовать замкнутые витки с током в магнитном поле. Такая безэлектродная осесимметричная конфигурация витка с током, называемая компактным тором или FRC (Field Reversed Configuration) может работать годами, - поясняет ведущий инженер Физического института (ФИАН) РАН, руководитель ООО «Знаю Как» Александр Мозговой.
При токе в замкнутом витке (торе) в плазме 100 кА и в многовитковых обмотках порядка M *килоампер* N витков с диаметром несколько метров сила будет достигать сотен килоньютон (десятки тонн). Это просто линейный электродвигатель, замкнутый ток в одной из его подвижных частей течет в плазме. В токамаках ток в таких «бубликах» достигает мегаампер!
Космический корабль массой несколько сотен тонн с ядерным реактором и таким двигателем сможет достигать Марса за неделю c постоянным ускорением/торможением 0.3 g (сила притяжения на Марсе 0.3 земной).
Он честно признался, что попытки провести эксперимент при атмосферном давлении не увенчались успехом. Но двигатель ФИАН будет работать эффективно уже на высотах свыше 70 км, куда его будет доставлять одноступенчатая многоразовая ракета с жидкостным двигателем, типа Falcon.
Дальнейшее ускорение для достижения 1-ой космической скорости может занимать больше времени чем сейчас, соответственно перегрузки будут меньше. Поскольку тяга двигателей будет больше веса корабля, то он вообще может висеть на одной высоте – и у реактора, и у двигателя будет неограниченный режим работы.
В общем и целом – это фантастика! Физик уверен (и, видимо, знает о чем говорит! Ред.), что в ближайшие годы по российской технологии будет осуществлена управляемая термоядерная реакция и созданы абсолютно безопасные реакторы с мощностью в десятки мегаватт. Весь наш привычный мир рухнет! Все эти вонючие бензиновые машины, курящиеся башни ТЭЦ и даже милые сердцу Росатома АЭС сгинут в пучине термоядерной энергетики...
Мы обращаемся к Президенту РАН А.М. Сергееву и министру В.Н. Фалькову: «Помогите ребятам!». Вам - уважение, стране – безопасный термоядерный реактор и мировое господство.
Подробности в свежем номере «АН».
