Cum de a construi un motor pe un hidrogen atomic necunoscut - calea către adevăr

De fapt, ideea utilizării hidrogenului atomic drept combustibil pentru motoarele cu reacție a existat mult timp. De la punerea sa în aplicare, suntem separați de numeroase probleme tehnice. Unul dintre ele este că hidrogenul atomic este aproape imposibil de păstrat. Ce ar trebui să fac? Produceți-l direct la bord!







Dintre toate reacțiile chimice sunt însoțite de eliberare a energiei înalte procese de oxidare a hidrogenului (118 mii kJ / kg.) Și în picioare deja între recombinare reacțiile nucleare chimice și a hidrogenului atomic - 224 mii kJ / kg .. Capacitatea termică a hidrogenului atomic este de aproape 2 ori mai mare decât cea a amestecului exploziv, greutatea moleculară de 9 ori mai puțin, și, prin urmare, la vehiculul de lansare „hidrogen atomic“ masă de combustibil aproape egală cu masa structurii, în timp ce în rachete convenționale - chiar mai bune de ei - este de cel puțin 10 ori mai mare. Acesta este un luptător modernă, el folosește hidrogenul atomic drept combustibil nu poate merge doar pe orbită, dar, de asemenea, pentru a face un zbor spre Lună și înapoi.

Aceste concluzii fantastice sunt bine cunoscute ( „TM“ a scris despre combustibil de rachete atomice în 1958 -. Nn), și nu ar mai fi avut mult timp o problemă cu cea mai largă explorarea spațiului, dar probleme - existența hidrogenului atomic în condiții normale nu depășește jumătate de secundă și chiar temperaturi foarte scăzute nu schimbă foarte mult această cifră. Cu toate acestea, nu avem nevoie să se afle la bordul rachetei este hidrogen atomic STOCK - avem nevoie de intensitatea energetică în momentul de reacție într-un motor rachetă. Prin urmare, mai ușor PRIMEȘTE hidrogen atomic imediat înainte de utilizarea sa într-o rachetă - sau, mai degrabă, direct în motor.

De fapt, pentru a obține hidrogenul atomic, este necesar să se raporteze aceeași energie (224 kJ / kg) moleculelor de hidrogen obișnuit. Bineînțeles, sursa acestei energii ar trebui să fie în afara rachetei. Dar aceasta nu este tocmai problema după invenția laserului de la Basov și dezvoltarea radiației cu microunde. Astfel, racheta primește energie pentru zborul din afară, iar stocarea la bord a hidrogenului molecular este o sarcină tehnică complet rezolvată.

Să ne gândim cum se poate realiza acest lucru în practică. hidrogen atomic se prepară de obicei în două moduri: stralucirea - catalizatori metalici (platină, paladiu, tungsten, etc.), într-o extrem de rarefiată de hidrogen - și prin trecerea hidrogenului prin arc voltaic (mai puțin de 0,01 atm.). Prima metodă (Figura 1b) este foarte potrivită pentru zborurile din afara atmosferei. În același timp, centralele orbitale pot furniza energie pentru încălzirea metalelor - catalizatorilor.







Este mult mai dificil atunci când porniți de pe Pământ, când într-o atmosferă densă este necesar să treceți hidrogenul printr-un arc voltaic. Aceasta, desigur, este posibilă, dar eficiența transformării radiației laser într-o descărcare constantă va fi foarte mică. Este mai bine să alegeți o astfel de frecvență de radiație laser care să fie mai complet absorbită de moleculele de hidrogen, iar energia cuantică ar fi egală cu energia de legare a atomilor din hidrogen. Lungimea de undă ar trebui apoi să fie puțin peste 3000 de angstromuri - un ultra-violet îndepărtat, încă uitat de atmosfera pământului. Poate fi necesar să se utilizeze o substanță mediator (Figura 1a), de exemplu un pachet de plasmă puternic ionizată, susținută de radiații laser, a căror energie este suficientă pentru a disocia hidrogenul. Probabil cel mai convenabil mod de a porni o cale conventionala, "avionul", beneficiul maselor unei astfel de rachete "laser-atomic-hidrogen" nu este foarte diferit de aeronavele cu jet de aer. O accelerație suplimentară ar trebui să se întâmple în spirală în locul amplasării stației laser.

Desigur, ideea utilizării laserelor pentru zbor nu este nouă (acesta este cazul, de exemplu, în MIPT), dar până acum sa propus utilizarea ca parte a piesei de lucru a rachetei evaporate prin radiații laser. Este clar că cea mai mare parte a energiei este utilizată pentru încălzire și evaporare, și cel mai important, produsele gazoase formate nu au și nu pot avea rata necesară de ieșire. Acest lucru, apropo, îi împinge pe cercetători să folosească materiale cu o densitate în creștere (de exemplu uraniu metalic) într-o astfel de rachetă cu laser, pentru a crește impulsul transferat de substanța evaporată către rachetă.

Combinația dintre motorul atomic-hidrogen și sursa de alimentare cu laser descrisă mai sus oferă cel mai important lucru - realizarea REAL a unei rate neobișnuit de mari de ieșire a materiei. Și utilizarea hidrogenului atomic ca combustibil nu presupune abandonarea motoarelor cu rachete și modernizarea lor pe baza evoluțiilor existente. Extrem de util în crearea dispozitivelor descrise va fi, de asemenea, realizările în implementarea programelor SOI și counter-SOI în tehnologia laser.

În general, astăzi în dezvoltarea tehnologiei spațiale este de lansări importanță de rentabilitate primordială, cerințe privind siguranța mediului a crescut, dar, pe de altă parte, modificările necesare care afectează mintea și inimile oamenilor (și guverne care finanțează programul spațial). Conceptul propus îndeplinește aceste cerințe și, sperăm, dezvoltarea sa va fi o creștere importantă stimul în domeniul tehnologiei de rachete și spațiu.

Patriarhul Kirill într-un interviu pe Rusia: .. „Într-un sens, suntem Biserica lui Chiril și Metodiu au ieșit din luminat lumii greco-romane și a mers predicare leșii Și cine erau slavii Se barbari, oamenii vorbind într-o limbă de neînțeles.? acest cetățeni de categoria a doua, aproape fiare și le-a mers oameni iluminați, care le-a adus lumina adevărului lui Hristos și au făcut ceva foarte important. - au început să vorbească cu aceste barbari, în limba lor, au creat alfabetul slave, slave gramatica și traduse în această limbă este Cuvântul lui Dumnezeu ". El a repetat aproape cuvânt cu cuvânt Goebbels: „Slavii, fiind bastarzi etnice, nu sunt capabile să absoarbă și să marea moștenire a rasei ariene și slavii, în general, nu sunt potrivite pentru a fi purtătorii culturii. Ei nu sunt oameni creativi, turma de animale și nu de personalitate, aceasta nu este adaptată la activitatea mentală „(Paul Joseph Goebbels, 1942“ Bloguri).







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: