Атомный классный час "Космос"

АТОМНЫЙ КЛАССНЫЙ ЧАС «КОСМОС»

обзорная лекция про применение атомных технологий в космосе

В 2020 году отмечается 75-летие атомной промышленности Российской Федерации

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Перед человечеством стоит задача освоения Солнечной системы. Её диктует не только извечная тяга людей к покорению новых пределов, но и ряд вполне приземлённых причин. Добыча полезных ископаемых, например, гелия-3, необходимого для термоядерной энергетики и обнаруженного в значительных количествах на Луне, делает межпланетные перелёты экономически обоснованными. А угрозы масштабной техногенной катастрофы, столкновения нашей планеты с крупным астероидом переводят вопрос заселения Марса или Титана (спутник Юпитера) в разряд жизненно необходимых для сохранения человечества как вида.

Помимо поддержания человеческой жизни для перемещения между планетами требуются миллионы и миллиарды ватт. Единственным источником такого объёма энергии может быть лишь атомная (и в перспективе термоядерная) энергетика. Десять грамм урана при сегодняшнем развитии технологий позволяют получить столько же энергии, сколько выделяется при сжигании тонны угля. Такое высокое удельное содержание энергии позволяет сделать космические аппараты компактными и не перемещать между планетами исполинские объёмы топлива.

Среди первых атомных (корректнее сказать «ядерных») технологий, успешно использованных человечеством при освоении космоса, стало применение радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РИТЭГ).

Эти устройства питают наши спутники, они уже побывали на Луне во время экспедиций «Аполлонов» и обеспечивают энергией уникальные космические аппараты «Вояджер 1» и «Вояджер 2», путешествующие к краю нашей Солнечной системы вот уже более 40 лет!

Важно отметить, что помимо космоса они успешно применяются и на Земле.

Во второй половине ХХ века наши полярники активно использовали РИТЭГи для получения электроэнергии на Крайнем Севере, в самых труднодоступных местах, где требуется обеспечить автономную работу аппаратуры без регулярного вмешательства человека. РИТЭГи питают маяки, метеостанции, а также подводные установки и морские буи.

Наша страна является лидером в разработке ядерных космических установок. Ещё в середине прошлого века в СССР был испытан первый и единственный в мире двигатель РД-0410.

На сегодняшний день основные усилия сконцентрированы на разработке ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса (ЯЭДУ).

Такие двигатели в тысячи раз экономичнее обычных и позволяют уже сегодня разогнать космический аппарат до скорости в 40 тысяч километров в час!

Универсальность ядерной энергетической установки позволит использовать её в роли универсального буксира, переносящего грузы и пассажиров между планетами Солнечной системы, а также от Земли к Луне. Без неё невозможны колонизация Марса и создание постоянной лунной базы.

На орбите Земли в настоящее время находится множество телескопов, как оптических (знаменитый «Хаббл»), так и регистрирующих частицы и гамма-кванты разных энергий. Одним из прорывов в исследовании рентгеновского излучения нашей Вселенной является орбитальная астрофизическая обсерватория «Спектр-Рентген-Гамма» («Спектр-РГ»), запущенная с космодрома Байконур в 2019 году.

Исследование рентгеновского излучения нашей Вселенной позволяет увидеть объекты, недоступные невооружённому глазу или даже лучшему оптическому телескопу, наблюдать за процессами, протекающими в других галактиках

Ядерные технологии незаменимы при освоении Солнечной системы. Атомная энергетика способна обеспечить ресурсами колонизацию Марса, создание постоянной лунной базы. Созданный на её основе межпланетный буксир позволит человечеству исполнить давнюю мечту беспрепятственного перемещения между планетами, а в дальнейшем и к другим звёздам.

В нашей стране создаются наиболее перспективные технологии в области ядерных энергетических установок для космических аппаратов и ионных ракетных двигателей, разрабатывается уникальная аппаратура для ядерно-физических исследований нашей Вселенной.