Мечте навстречу: Ядерные двигатели эпохи Путина

Фото: Milkovasa / shutterstock.com

Послание Путина – оно не столько про оружие, сколько про яблони на Марсе. Про бесплатную энергию и освоение космоса, про движение мира в сторону прогресса и общего блага.

Что было самым главным в шокировавшем мир заявлении Владимира Путина о новых, сверхсовременных образцах российского перспективного вооружения?

Не демонстрация мощи. Не «милитаризм». Не принуждение США к диалогу по ПРО. И даже не получение ещё одного козыря в вопросах обеспечения реального суверенитета страны. А то, что Россия стала локомотивом человеческой цивилизации в новом технологическом рывке – рывке, сулящем великие достижения и победы!

И, разумеется, преимущественно в мирной, а не военной сфере. Так бывало уже не раз и не два: военный проект быстро «переквалифицировался» для гражданского применения. Баллистические ракеты вместо ядерной боеголовки могут нести космический аппарат, а ARPAnet становится интернетом. Что же принципиально нового сумела создать Россия?

Самый очевидный ответ, который не на шутку взбудоражил уже всю планету – российскими учёными построен работающий образец компактной ядерной силовой установки для большого спектра воздушных и подводных аппаратов. Это действительно так, и это действительно круто! Это означает, что создан и применяется двигатель новой эры, эпохи, которая открывает перед людьми вполне реальные перспективы и освоения Луны, и полётов на Марс, да и в целом – космонавтика получает «второе дыхание». Мало того, компактный ядерный двигатель снова делает актуальными все, казалось бы, ушедшие в архив проекты ранней атомной эры: атомные самолёты, локомотивы, автомобили. Так почему же самый очевидный ответ – ещё не исчерпывающе правильный?

Для комплексного понимания надо чуть углубиться в тему. Дело в том, что ядерный двигатель на крылатой ракете – «не бином Ньютона» и ничего особо загадочного в нём нет. Схема не особенно сложна: это прямоточный движок, в котором рабочим телом служит атмосферный воздух (или, как вариант, водород из баллона на борту, но тогда встаёт вопрос об ограниченности его запаса). Воздух разогревается контактированием с реакторной зоной, и создаёт реактивную тягу. Проблема тут одна, но критическая: воздух предсказуемо становится радиоактивным. И ракета с таким двигателем становится «летающим Чернобылем». По этой причине все подобные проекты останавливались – а они были и в США, и в СССР.

Был, правда, выход – теоретический: воздух и реактор разделяются теплообменником, который существенно уменьшает загрязнение, сводя его практически к нулю, к лёгкой ионизации воздуха. Но на практике теплообменник никак не получалось сделать приемлемых размеров – весь агрегат получался совершенно «нелетательных» габаритов. Что поделать – без принципиально нового материала, способного легко выдерживать сверхвысокие температуры, задача казалась нерешаемой.

И вот она, судя по всему, решена! Такой материал создан! Говорить об этом практически с полной уверенностью позволяет сопоставление ряда фактов. По ссылке выше описывается, как американцы тестировали ядерный прямоточник — 500-мегаваттный реактор под названием «Тори» для проекта «Плутон», с рабочей температурой более 1600 °C. Запомнили, 1600 градусов? Теперь слова Путина про гиперзвуковой комплекс «Авангард»: «он идет к цели, как метеорит, как огненный шар, температура на поверхности изделия — 1600-2000 градусов по Цельсию», а «крылатый блок при этом надежно управляется». Подобные характеристики комплексу, отмечает глава государства, обеспечило использование композитных материалов».

То есть, эти самые новые композитные материалы как раз имеют требуемые характеристики, выдерживая 1600-2000 градусов Цельсия.

Чтобы оценить великое значение этого достижения, нужно просто вспомнить, что именно «революция материала» двигала цивилизацию. Медный век, бронзовый, железный – термины говорят сами за себя. У кого железо – тот всегда «нагнёт» того, кто с медью. Не будь в нашей современности пластмассы – каким был бы этот мир? Не будь в нём алюминия? Поликристаллического кремния для микросхем? Да, в конце концов, даже без обычной стали, в промышленных масштабах которую научились производить меньше двухсот лет назад?..

Новые материалы лежат в основе новых технологий. Один материал может стать фундаментом для целой технологической революции. И эти пока ещё секретные «композитные материалы» уже такую революцию начали совершать. От ядерного прямоточника для полётов в атмосфере до ядерно-водородного двигателя — рукой подать. А это уже серьёзная заявка на доминирование в космосе. Угонится ли Маск на своих примитивных химических ракетах за русскими ядерными планетолётами? Вопрос риторический. Готовим хештег #марснаш

В последние десятилетия прогресс как-то больше сместился в сторону виртуальности: информационные технологии стали казаться более важными, чем дела в реальном мире. Вместо братьев Райт – Стив Джобс, вместо Генри Форда – Марк Цукерберг. По крайней мере, так привыкли думать на Западе. А Россия продолжала упорно работать не с «миром идей», а с материальным миром. И добилась впечатляющих результатов! И для себя, и, в перспективе, для всего человечества.

Так что послание Путина – оно не столько про оружие, сколько про яблони на Марсе. Про бесплатную энергию и освоение космоса, про движение мира в сторону прогресса и общего блага. Про то, что Россия, как когда-то СССР, снова ведёт за собой мир в будущее. И при этом ведёт уже самостоятельно, не опираясь на советское наследие, а создав полноценную науку нового поколения.

Григорий Игнатов