Радиоизотопный реактивный двигатель
Радиоизотопный реакти́вный дви́гатель (РРД) — тип реактивного двигателя предназначенный для полётов в космосе с использованием тепла высокотемпературного радиоизотопного нагревательного элемента (РИТ) для подогрева теплоносителя (водород, гелий). Отличается малой мощностью, и не может использоваться в качестве основного (маршевого) двигателя для космических аппаратов.
История[править | править код]
Основные характеристики[править | править код]
Радиоизотопное топливо[править | править код]
В качестве радиоизотопного топлива в радиоизотопном реактивном двигателе могут быть применены различные изотопы элементов, но предпочтение отдаётся приемущественно долгоживущим изотопам способным к образованию тугоплавких композиций. Лучшими изотопами для РРД являются уран-232, плутоний-238. Могут быть применены также: полоний-210, стронций-90 и др, но их энергозапас, дороговизна и недостаточные физические характеристики исключают их широкое применение. Плутоний-238 в виде карбида плутония или сплавов карбида плутония с другими тугоплавкими карбидами является достаточно высокоэффективным материалом рабочей зоны РРД. Наивысшие характеристики по удельному импульсу и мощности (сравнимо с ядерными двигателями) может обеспечить применение урана-232 в виде монокарбида в сплаве с карбидами тантала и гафния, так как отсутствуют ограничения на поглощение нейтронов. Подобные топливные сборки способны устойчиво работать при температуре 4000°С, что почти на тысячу градусов выше чем в ТЯРД, и способны обеспечить удельный импульс на водороде до 1500 сек, а тяги до нескольких тонн.
Рабочее тело[править | править код]
В качестве рабочего тела в радиоизотопном реактивном двигателе используется водород, но также (с меньшей эффективностью) может быть использован аргон, вода, гелий, аммиак или азот.
Недостатки и приемущества[править | править код]
Основным недостатком радиоизотопного двигателя является необходимость применения дорогостоящих изотопов и невозможность регулирования скорости распада рабочего изотопа.