Что такое «взрыволет» и зачем ему «съедать» по одной ядерной бомбе в секунду?
В середине XX века американские физики всерьез обсуждали проект космического корабля, «питающегося» ядерными бомбами. Вместе с астрономом и популяризатором науки Владимиром Сурдиным разбираемся, почему «Орион» так и не взлетел к звездам.
«Верхом» на ядре
В романе Жюля Верна «С Земли на Луну прямым путем за 97 часов 20 минут» герои отправились к спутнику внутри гигантского снаряда, выпущенного из огромной пушки. В XX веке американские физики предложили использовать для полета в космос другое оружие огромной мощности — ядерные бомбы.
Автором идеи стал польско-американский математик Станислав Улам — участник Манхэттенского проекта и один из создателей водородной бомбы. Он предположил, что космический корабль можно разгонять серией небольших ядерных взрывов позади корпуса.
«Его идея была очень проста. Если выбросить ядерную бомбу из задней части ракетного корабля, она взорвется и даст ему толчок, — вспоминал один из коллег Улама. — Во время мозгового штурма мы быстро поняли, что речь идет о беспилотной миссии, ведь ни один человек не выдержит такой уровень ускорения».
От безумной идеи — к концепции
В 1955 году Станислав Улам вместе с коллегой Корнелиусом Эвереттом создал подробное описание такого корабля. Для преодоления земного притяжения «взрыволет» должен был нести около 50 ядерных бомб — каждая мощностью в килотонну. Снаряды планировалось выбрасывать раз в секунду, а следом — ракетное топливо, которое после взрыва превращалось бы в поток раскаленного газа и разгоняло космическое судно.
Идею поддержал известный физик Эдвард Теллер. Он дал проекту название «Орион» и привлек в команду одного из создателей квантовой электродинамики, Фримена Дайсона.
Постепенно концепция начала обрастать техническими деталями. Дайсон предложил покрыть заднюю часть космолета специальным материалом, который испарялся бы после каждого взрыва, поглощая часть тепла. Для защиты экипажа предполагалось разработать сложную систему амортизаторов. Масса аппарата должна была составить около 50 тысяч тонн. Для сравнения: ракета-носитель «Сатурн-5» с космическим кораблем «на борту» весила примерно три тысячи тонн.
В 1959 году ученые провели испытания модели «взрыволета», правда, вместо ядерных бомб использовали пороховые заряды. По воспоминаниям профессора физики Джереми Бернштейна, аппарат летал «великолепно». Однако решить проблему радиационного загрязнения и найти стабильное финансирование авторам так и не удалось. В 1965 году работы над «Орионом» окончательно прекратили.
По пути «Ориона»
Для многих современников идея «Ориона» выглядела перспективной. В эпоху атомного оптимизма ядерные технологии воспринимались как ключ к будущему. Сегодня специалисты оценивают «брутальную» концепцию ядерно-импульсных кораблей скептически. Астроном Владимир Сурдин рассказал «Энергии+» о собственных расчетах эффективности проекта «Орион».
На полет ракеты при таком принципе движения будет тратиться всего около 1–2% энергии ядерного взрыва, а все остальное рассеется в пространстве. Как вы понимаете, это совершенно несерьезно — ни с технической, ни с экономической точки зрения.
Владимир Сурдин
Старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга, доцент МГУ
По словам эксперта, «Орион» был прежде всего проектом-манифестом. Теллер, как и академик Андрей Сахаров в СССР, пытался доказать, что ядерные технологии можно использовать не только для создания оружия, но и для мирного освоения космоса.
«Намного более эффективный подход — построить на борту космического корабля атомную электростанцию и ее энергией питать плазменные реактивные двигатели. Так можно достичь КПД в 35–40% — сравните с 1–2% у «Ориона»! Тем более что и сами плазменные двигатели уже есть, на них летают спутники, только энергия для этого используется не ядерная, а солнечная», — пояснил Владимир Сурдин.
Похожие проекты уже разрабатываются в России и США. Например, в нашей стране создается космический ядерный буксир «Зевс». Применение атомной энергии как движущей силы в космосе — вопрос времени, считает Владимир Сурдин.
Было интересно? У нас в ТЭКgpt еще больше фактов об этом.
