Страница 57 из 196
Рыжов кивнул.
- Ну, для начала, следует уяснить, что ТЯРДы бывают двух видов: на основе термоядерного реактора с магнитным удержанием плазмы и на основе систем инерционного синтеза (так называемый, импульсный термоядерный реактор). Сразу скажу, что последний тип двигателей оказался нерентабельным.
- Отчего же? – подал голос явно заинтересованный Александр Сергеевич.
- Они очень громоздкие. Даже если организовать строительство на орбите Земли, расходы на доставку грузов и компонентов к месту закладки корабля пустят по миру бюджет всей планеты. Всё дело в лазерах, при помощи которых в импульсном двигателе производится подрыв активного вещества. В настоящее время уже теоретически и практически доказано, что лазерный метод разогрева микромишеней с топливом является тупиковым, – в том числе, практически невозможно построить лазер нужной мощности с достаточным ресурсом. Ввиду всех этих проблем пытались использовать вариант без лазеров с ионно-пучковым разогревом микромишеней, но и тут разработчиков ждала неудача: данный принцип так же слишком громоздок из-за очень больших циркулирующих в нём мощностей, при худшем, нежели у ТЯРД с магнитным удержанием, удельном импульсе и тяге, что вызвано импульсно-периодическим типом его действия.
- Так что же установлено на нашем «Буране»?
- На челноке установлен ТЯРД на основе термоядерного реактора с магнитным удержанием плазмы, – Рыжов перевёл дух и указал на панель между креслами. – Принцип действия, на первый взгляд, довольно прост. Основная часть двигателя – реактор, внутри которого происходит управляемая реакция термоядерного синтеза. Вот по этому монитору можно контролировать температуру активного вещества и степень загруженности реактора, то есть суммарную реактивность, как в целом, так и в определённый момент времени. Ясно?
Аверин кивнул.
- А как регулировать?
Рыжов фыркнул.
- Я же сказал, что ТЯРД управляется Малышом, на худой конец мной. Ты должен просто уяснить принцип действия и устройство.
- Как скажешь.
- Так вот, – продолжил Рыжов, – реактор представляет собой полую «камеру» цилиндрической формы, открытую с одной стороны – это так называемая установка термоядерного синтеза схемы «открытая ловушка». Внутренняя поверхность «камеры» несёт на себе катушки магнитной системы. Последняя питается генератором, работающим от реактора. Вот этот монитор у руля тяги показывает состояние обмоток и напряжение на входе и выходе.
Аверин кивнул.
- Это тоже Малыш?
- По умолчанию – да. Второй тумблер в верхнем ряду под блинкерной защитой активирует ручной режим, однако пульт управления размещён на кожухе генератора в силовом отсеке.
- Продумано, однако.
- Да, всё для людей, по принципу, куда влезло туда и запихнули, – заявил Рыжов без намёка на веселье. – Просто мы ограничены размерами фюзеляжа.
- Это я уже понял.
- На корабле использована магнитная система, выстроенная по схеме «амбиполярного удержания» или, если проще, «магнитных зеркал».
- Куда уж проще...
- Я и не надеялся, что ты поймёшь. В камере реактора создаются условия, достаточные для начала термоядерного слияния компонентов выбранной топливной пары. Термоядерное топливо – предварительно нагретая плазма из смеси топливных компонентов – подаётся в камеру реактора, где и происходит постоянная реакция синтеза. Генераторы магнитных полей – катушки, окружающие активную зону – создают в камере реактора поля большой напряжённости и сложной конфигурации, которые удерживают высокотемпературную термоядерную плазму от соприкосновения с конструкцией реактора и стабилизируют происходящие в ней процессы. Контроль систем магнитных ловушек осуществляется при помощи того же монитора, что и реактора в целом. Зона термоядерного «горения» (плазменный факел) формируется по продольной оси реактора. Полученная плазма, направляемая магнитными управляющими системами, истекает из реактора через сопло, создавая реактивную тягу.
- А как же управление?
- Закономерный вопрос. Основная особенность ТЯРД с магнитными ловушками – это возможность «многоярусной» работы двигателя. В режиме полёта в струю плазменного факела впрыскивается относительно холодное вещество, что существенно повышает общую тягу двигателя (за счёт снижения удельного импульса), и позволяет кораблю с ТЯРД эффективно маневрировать в гравитационных полях массивных небесных тел, например больших планет вроде Юпитера, где зачастую требуется большая общая тяга двигателя.
- И какова тяга?
Рыжов зевнул, будто сытый удав.
- Порядка двух десятков тонн.
Аверин присвистнул:
- Что же тогда случиться с нашими бренными телами, при такой-то тяге?
- Всё будет нормально, уж поверь мне.
- Как-то не верится...
- Тогда побеседуй на этот счёт с Титовым – он лучше объяснит.
- Как скажешь. А как быть с топливом? Ведь при такой чудовищной тяге всё вылетит в «трубу» за какие-то секунды!
- Скажешь тоже... Это же не жидкое топливо. Наш реактор работает на смеси компонентов «дейтерий-тритий» при энергетическом выходе семнадцать и шесть десятых мегавольт.
- Дейтерий плюс тритий – равно ядро гелия и энное количество нейтронов, – подал голос Александр Сергеевич.
- И что? – не понял Аверин.
- Реактор «грязный», – согласился Рыжов, – однако гнаться за чем-то иным просто бессмысленно. Чем чище и продуктивнее реакция – тем больше размеры и мощность вспомогательного оборудования. Так что уж, как есть.
- Как есть? – Аверин покрутил пальцем у виска. – Да вы же не Буратино в космос повезёте, а живых людей.
Рыжов напрягся.
- На вашем месте я бы опасался реактор корабля, от выхлопа которого мы защищены магнитным полем генератора, в последнюю очередь. Куда в большей степени опасен сам Юпитер. Его радиационные пояса намного мощнее.
- Хорошо, бог с ним. А как же топливо? – спросил Александр Сергеевич.
- Здесь тоже всё в порядке и не вызывает опасений, – Рыжов был холоден, как металл на морозе. – Дейтерий опустим за отсутствием «видимых» улик. Наибольшую опасность собой представляет тритий: элемент радиоактивен, период полураспада – порядка двенадцати лет. Количество трития на корабле ограничено.
- Как это? – не понял Александр Сергеевич. – Я думал, что пропорции складываются из расчёта один к одному...
- Всё верно, – кивнул Рыжов. – Просто в качестве дополнительной защиты бункеров используется литий – литые колбы, внутри которых и содержится дейтерий-тритиевая смесь. Часть лития, облучаясь тем самым нейтронным потоком, что возникает в процессе реакций, превращается в тритий, что в известной степени, замыкает топливный цикл, поскольку реактор работает в режиме размножителя (бридера) – то есть, в процессе синтеза появляются новые элементы. Таким образом, топливом для дейтерий-тритиевого реактора фактически служат дейтерий и литий.
- Признаться, очень занимательно, – согласился Александр Сергеевич, – но этого же всё равно ничтожно мало. Топлива не хватит на полёт туда и обратно при таких мощностях и сроках. Взять хотя бы скорость – пятьдесят километров в секунду – это же непостижимо!
- Но реально. И всё происходящее только лишний раз это подтверждает. Вы забыли про третий компонент, что управляет реакцией.
- Господи... – Александр Сергеевич перекрестился. – Вы всё же добились этого.
Рыжов довольно кивнул.
- Да, мы ухватили за хвост нейтрино.
- Ухватили что? – подал голос сбитый с толку Аверин.
- На корабле есть антивещество, – Александр Сергеевич покачал головой. – Вы в своём уме?
- Хм... – Рыжов положил руки на штурвал. – Не понимаю, при чём тут я. Это не я спроектировал двигатель, не я его собрал по винтикам, и не я задался целью. Я ничем не отличаюсь от всех вас, и не вам винить меня в чём-то. Я просто стремлюсь к неизведанному, а каким именно способом... Не всё ли равно?
- С вами не поспоришь, – Александр Сергеевич поднялся со своего места. – Пойду, прогуляюсь. Надеюсь, вы не возражаете?