අභ්‍යවකාශ නැව් සඳහා න්‍යෂ්ටික එන්ජින්. ඩෙටනේෂන් එන්ජිම යනු රුසියානු එන්ජින් ගොඩනැගීමේ අනාගතයයි

ප්රධාන / බිරිඳ වංචා කිරීම

මානව වර්ගයා සෑම විටම තාරකා සඳහා වෙහෙස මහන්සි වී ඇති නමුත් විද්‍යාවේ හා තාක්‍ෂණයේ දියුණුවත් සමඟ එය වාතය රහිත අවකාශයකට ලඟාවිය හැකි වූයේ 20 වන සියවසේදී පමණි. ගුරුත්වාකර්ෂණය ජය ගැනීම දුෂ්කර වන අතර, ඉලක්කය සපුරා ගැනීම සඳහා, විශේෂ දෙයක් නිර්මාණය කිරීම අවශ්‍ය විය. එවැනි ප්‍රවාහන මාධ්‍යයක් ලෙස රොකට් එන්ජින් භාවිතා කරන ලදී. දැන් පවතින දේ සහ නුදුරු අනාගතයේ දී කුමක් පෙනෙන්නට ඇත්දැයි සලකා බැලුවහොත්, මිනිසාට ගැඹුරු අවකාශයක් සඳහා ඇති අපේක්ෂාවන් මොනවාද?

රොකට් එන්ජිමක් යනු කුමක්ද සහ එහි ඇති වර්ග මොනවාද?

රොකට් එන්ජිමක් වාහනයේම වැඩ කරන තරලය සහ ක්‍රියාකාරී ප්‍රභවය පිහිටා ඇති යාන්ත්‍රණයක් ලෙස වටහාගෙන ඇත. පෘථිවි කක්ෂයට ගෙවීම් දියත් කිරීමේ එකම මාධ්‍යය එය වන අතර වාතය රහිත අවකාශයේ ද ක්‍රියා කළ හැකිය. ප්‍රධාන කොටස සෑදී ඇත්තේ ජෙට් ප්‍රවාහයක ස්වරූපයෙන් භාවිතා වන ඉන්ධනවල විභව ශක්තිය චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමෙනි. බලශක්ති ප්‍රභවයේ වර්ගය මත පදනම්ව රසායනික, න්‍යෂ්ටික හා විද්‍යුත් රොකට් එන්ජින් වෙන්කර හඳුනා ගැනේ.

නිශ්චිත ආවේගයේ (හෝ තෙරපුමේ) සංකල්පය කාර්යක්ෂමතාවයේ ලක්ෂණයක් ලෙස භාවිතා කරයි: වැඩකරන මාධ්‍යයේ මහා පරිභෝජනයට ගම්‍යතාවයේ අනුපාතය. M / s වලින් ගණනය කෙරේ. නමුත් රොකට් මෝටරයට සැලකිය යුතු වේගයක් තිබුණත්, ඒවා භාවිතා වන බව මින් අදහස් නොවේ. න්‍යෂ්ටික හා විද්‍යුත් යාන්ත්‍රණ ගැන කියවීමෙන් මෙය සිදුවන්නේ මන්දැයි ඔබ ඉගෙන ගනු ඇත.

රසායනික රොකට් එන්ජිම

ඒවා පදනම් වී ඇත්තේ ඉන්ධන සහ ඔක්සිකාරක කාරකයක් ඇතුළු වන රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවක් මත ය. ප්රතික්රියාව අතරතුර, දහන නිෂ්පාදන සැලකිය යුතු උෂ්ණත්වයකට රත් වන අතර ඒවා තුණ්ඩ තුළ පුළුල් වන අතර වේගවත් වන අතර පසුව එන්ජිමෙන් ඉවත්ව යයි. එවැනි එන්ජිමකින් ජනනය වන තාපය වායුමය ස්වරූපයක් ඇති වැඩ කරන තරලය පුළුල් කිරීම සඳහා යොදා ගනී. මෙම වර්ගයේ යාන්ත්‍රණයේ වර්ග දෙකක් තිබේ.

Prop න ගුවන් යානා එන්ජින් සැලසුම් කිරීමේදී සරලයි, නිෂ්පාදනය කිරීමට ලාභයි, සැලකිය යුතු ගබඩා හා සූදානම් කිරීමේ වියදම් අවශ්‍ය නොවේ. මෙය ඔවුන්ගේ විශ්වසනීයත්වය සහ භාවිතයේ යෝග්‍යතාවය තීරණය කරයි. නමුත් ඒ සමඟම, මෙම වර්ගයට සැලකිය යුතු අඩුපාඩුවක් ඇත - ඉතා ඉහළ ඉන්ධන පරිභෝජනය. එය ඉන්ධන හා ඔක්සිකාරක මිශ්‍රණයකින් ද සමන්විත වේ. වඩාත් කාර්යක්ෂම, නමුත් ඒ සමඟම සංකීර්ණය ද්‍රව ප්‍රචාලක රොකට් එන්ජිමකි. එහි දී, ඉන්ධන සහ ඔක්සිකාරකය විවිධ ටැංකි වල ඇති අතර ඒවා තුණ්ඩයට මනිනු ලැබේ. වැදගත් වාසියක් වන්නේ ආහාර මට්ටම නියාමනය කළ හැකි අතර ඒ අනුව අභ්‍යවකාශ යානයේ වේගයයි. එවැනි රොකට් මෝටරයන්ට අඩු නිශ්චිත ආවේගයක් තිබුණද, ඒවා ශක්තිමත් තෙරපුමක් වර්ධනය කරයි. ඔවුන්ගේ මෙම දේපල දැන් ප්‍රායෝගිකව පමණක් භාවිතා කිරීමට හේතු වී තිබේ.

න්යෂ්ටික රොකට් එන්ජිම

මෙය නූතන චලන පද්ධති සඳහා ඇති ප්‍රතිසම වලින් එකකි. න්‍යෂ්ටික රොකට් එන්ජිමක, වැඩ කරන තරලය විකිරණශීලී ක්ෂය වීමේදී හෝ තාප න්‍යෂ්ටික විලයනයේදී නිකුත් වන ශක්තියෙන් රත් වේ. එවැනි යාන්ත්‍රණයන් සැලකිය යුතු නිශ්චිත ආවේගයක් ලබා ගැනීමට ඉඩ දෙයි. ඒවායේ මුළු තෙරපුම රසායනික එන්ජින් සමඟ සැසඳිය හැකිය. නමුත් න්‍යෂ්ටික බලශක්ති යාන්ත්‍රණ වර්ග කීයක් තිබේද? මුළු 3:

  1. විකිරණශීලී සමස්ථානිකය.
  2. න්යෂ්ටික.
  3. තාප න්‍යෂ්ටික.

විකිරණ දූෂණය හේතුවෙන් පෘථිවි වායුගෝලයේ න්‍යෂ්ටික රොකට් එන්ජින් භාවිතය තරමක් ගැටළු සහගතය. මෙම ගැටලුවට විසඳුමක් වනුයේ ගෑස් අවධි වර්ගයයි.

විදුලි රොකට් එන්ජිම

මෙම වර්ගයට අනාගතයේ දී සංවර්ධනය හා භාවිතය සඳහා විශාලතම විභවය ඇත. විදුලි රොකට් මෝටරයන් පොරොන්දු වේ. එබැවින් ඔවුන්ගේ නිශ්චිත ආවේගය තත්පරයට කිලෝමීටර 210 ක අගයක් කරා ළඟා විය හැකිය. එන්ජින් වර්ග 3 ක් ඇත:

  1. විද්යුත් තාප.
  2. විද්‍යුත් ස්ථිතික (අයන රොකට් එන්ජිම, උදාහරණයක් ලෙස).
  3. විද්යුත් චුම්භක.

විශේෂාංගයක් (එය වාසියක් හා අවාසියක් යන දෙකම අපට පැවසිය හැකිය) යනු නිශ්චිත ආවේගය වැඩි වීමත් සමඟ අඩු ඉන්ධන අවශ්‍ය වන නමුත් වැඩි ශක්තියක් තිබීමයි. මෙම දෘෂ්ටි කෝණයෙන් බලන කල, ගෑස් මත ධාවනය වන අයන රොකට් එන්ජිමකට හොඳ අවස්ථාවක් තිබේ. මේ මොහොතේ, එය කක්ෂීය ස්ථාන සහ චන්ද්‍රිකා වල ගමන් පථය නිවැරදි කිරීම සඳහා ප්‍රායෝගිකව භාවිතා කරයි. අභ්‍යවකාශයේ ඇති සීමිත විදුලි ප්‍රභවයන් මෙන්ම කිලෝමීටර 100 කට වඩා වැඩි උන්නතාංශයක ක්‍රියාකාරීත්වයේ ගැටළු ද මෙතෙක් ඒවායේ පුළුල් භාවිතයට බාධාවක් විය. ප්ලාස්මා රොකට් එන්ජින් භාවිතය සඳහා විශාල විභවයක් ඇති අතර, එහි වැඩ කරන තරලයට ප්ලාස්මා තත්වයක් ඇත, නමුත් තවමත් පවතින්නේ පර්යේෂණාත්මක අවධියේ පමණි.

නවීන රොකට් එන්ජින් තාක්‍ෂණය කක්ෂයට දැමීමේ හොඳ කාර්යයක් ඉටු කරයි, නමුත් ඒවා දිගු අභ්‍යවකාශ ගමන් සඳහා සම්පූර්ණයෙන්ම නුසුදුසු ය. එබැවින්, වසර දොළහකට වැඩි කාලයක් තිස්සේ විද්‍යා scientists යින් විසින් නැව් වේගවත් කිරීම සඳහා වේගවත් කළ හැකි විකල්ප අභ්‍යවකාශ එන්ජින් නිර්මාණය කිරීමට කටයුතු කරමින් සිටී. මෙම ප්රදේශයේ ප්රධාන අදහස් හතක් දෙස බලමු.

එම්ඩ්‍රයිව්

චලනය වීමට නම්, ඔබ යම් දෙයකින් ඉවතට තල්ලු විය යුතුය - මෙම නියමය භෞතික විද්‍යාවේ හා ගගනගාමීන්ගේ නොසැලෙන කුළුණු වලින් එකක් ලෙස සැලකේ. රොකට් එන්ජින්වල මෙන් පෘථිවිය, ජලය, වාතය හෝ ගෑස් ජෙට් යානයකින් ආරම්භ කළ යුතු දේ එතරම් වැදගත් නොවේ.

සුප‍්‍රසිද්ධ චින්තන අත්හදා බැලීමක්: ගගනගාමියෙකු අභ්‍යවකාශයට ගිය බව සිතන්න, නමුත් ඔහු අභ්‍යවකාශ යානයට සම්බන්ධ කරන කේබලය හදිසියේම කැඩී ගොස් පුද්ගලයා සෙමෙන් ඉවතට පියාසර කිරීමට පටන් ගනී. ඔහු සතුව ඇත්තේ මෙවලම් පෙට්ටියක් පමණි. ඔහුගේ ක්‍රියා මොනවාද? නිවැරදි පිළිතුර: ඔහුට මෙවලම් නැවෙන් ඉවතට විසි කළ යුතුය. ගම්‍යතාව සංරක්ෂණය කිරීමේ නීතියට අනුව, පුද්ගලයා උපකරණයට සමාන බලයකින් එම පුද්ගලයා උපකරණයෙන් ඉවතට විසි කරනු ඇත, එබැවින් ඔහු ක්‍රමයෙන් නැව දෙසට ගමන් කරනු ඇත. මෙය ජෙට් තෙරපුමයි - හිස් අවකාශයේ ගමන් කළ හැකි එකම ක්‍රමය. අත්හදා බැලීම්වලින් පෙනී යන පරිදි එම්ඩ්‍රයිව්ට මෙම නොසැලෙන ප්‍රකාශය ප්‍රතික්ෂේප කිරීමට යම් යම් අවස්ථා ඇති බව ඇත්තකි.

මෙම එන්ජිමෙහි නිර්මාතෘ වන්නේ බ්‍රිතාන්‍ය ඉංජිනේරුවෙකු වන රොජර් ෂෙයාර් ය. ඔහු 2001 දී චන්ද්‍රිකා ප්‍රචාලන පර්යේෂණ ආයතනයක් ආරම්භ කළේය. එම්ඩ්‍රයිව් හි සැලසුම තරමක් අධික වන අතර හැඩයෙන් යුත් ලෝහ බාල්දියකි. මෙම බාල්දිය ඇතුළත විද්‍යුත් චුම්භක තරංග විමෝචනය කරන චුම්බකයක් - සාම්ප්‍රදායික මයික්‍රෝවේව් උදුනකට සමානය. එය ඉතා කුඩා, නමුත් සැලකිය යුතු තෙරපුමක් නිර්මාණය කිරීමට ප්‍රමාණවත් බව පෙනේ.

"බාල්දියේ" විවිධ කෙළවරේ ඇති විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල පීඩන වෙනස මගින් කතුවරයා විසින්ම ඔහුගේ එන්ජිමේ ක්‍රියාකාරිත්වය පැහැදිලි කරයි - පටු කෙළවරේ එය පුළුල් එකකට වඩා අඩුය. මෙය පටු කෙළවර දෙසට තල්ලු කරයි. එවැනි එන්ජින් මෙහෙයුමක් සඳහා ඇති හැකියාව එක් වරකට වඩා විවාදාත්මක වී ඇත, නමුත් සියලු අත්හදා බැලීම් වලදී, ෂෙයාර් ස්ථාපනය මඟින් අපේක්ෂිත දිශාවට තෙරපුම පවතින බව පෙන්නුම් කරයි.

ෂේර්ගේ බාල්දිය අත්හදා බැලූ අත්හදා බැලීම් කරන්නන්ට නාසා, ඩ්‍රෙස්ඩන් තාක්ෂණික විශ්ව විද්‍යාලය සහ චීන විද්‍යා ඇකඩමිය වැනි සංවිධාන ඇතුළත් වේ. නව නිපැයුම රික්තයක් ඇතුළුව විවිධ තත්වයන් යටතේ පරීක්ෂා කරන ලද අතර එහිදී මයික්‍රොනෙවොටන් 20 ක තෙරපුමක් ඇති බව පෙන්නුම් කරයි.

රසායනික ජෙට් එන්ජින් වලට සාපේක්ෂව මෙය ඉතා අල්පය. එහෙත්, ෂෙයාර් එන්ජිමට ඔබට අවශ්‍ය තාක් දුරට වැඩ කළ හැකි බැවින්, එයට ඉන්ධන සැපයුමක් අවශ්‍ය නොවන බැවින් (සූර්ය බැටරි මඟින් මැග්නට්‍රෝනය වැඩ කිරීමට ලබා දිය හැකිය), එය අභ්‍යවකාශ යානා විශාල වේගයකින් වේගවත් කිරීමේ හැකියාව ඇත. ආලෝකයේ වේගයේ ප්‍රතිශතයක්.

එන්ජිමේ ක්‍රියාකාරිත්වය මුළුමනින්ම සනාථ කිරීම සඳහා, තවත් බොහෝ මිනුම් සිදු කිරීම සහ ජනනය කළ හැකි අතුරු ආබාධ ඉවත් කිරීම අවශ්‍ය වේ, උදාහරණයක් ලෙස බාහිර චුම්බක ක්ෂේත්‍ර මගින්. කෙසේ වෙතත්, ෂෙයාර් එන්ජිමේ අසාමාන්‍ය තෙරපුම සඳහා විකල්ප පැහැදිලි කිරීම් දැනටමත් ඉදිරිපත් කර ඇති අතර, එය සාමාන්‍යයෙන් භෞතික විද්‍යාවේ සුපුරුදු නීති උල්ලං lates නය කරයි.

නිදසුනක් ලෙස, භෞතික රික්තයක් සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කිරීම නිසා එන්ජිමට තෙරපුමක් ඇති කළ හැකි අනුවාදයන් ඉදිරිපත් කරනු ලබන අතර එය ක්වොන්ටම් මට්ටමින් ශුන්‍ය නොවන ශක්තියක් ඇති අතර නිරන්තරයෙන් මතුවන හා අතුරුදහන් වන අථත්‍ය මූලික අංශුවලින් පිරී ඇත. අවසානයේ කවුරුන් නිවැරදි වනු ඇත්ද - මෙම න්‍යායේ කතුවරුන්, ෂෙයාර් හෝ වෙනත් සංශයවාදීන් - නුදුරු අනාගතයේදී අපි සොයා ගනිමු.

සූර්ය රුවල්

ඉහත සඳහන් කළ පරිදි විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ පීඩනය ඇති කරයි. මෙයින් අදහස් කරන්නේ න්‍යායිකව එය චලනය බවට පරිවර්තනය කළ හැකි බවයි - නිදසුනක් ලෙස රුවල් ආධාරයෙන්. පසුගිය ශතවර්ෂයේ නැව් ඔවුන්ගේ රුවල් වල සුළඟට හසු වූවා සේම, අනාගතයේ අභ්‍යවකාශ යානය ඔවුන්ගේ රුවල් වල හිරු එළිය හෝ වෙනත් තරු එළියක් අල්ලා ගනු ඇත.

කෙසේ වෙතත් ගැටළුව වන්නේ ආලෝක පීඩනය අතිශයින් කුඩා වන අතර ප්‍රභවයෙන් වැඩි වන දුර සමඟ අඩු වීමයි. එබැවින්, effective ලදායී වීමට නම්, එවැනි රුවල් බරින් ඉතා සැහැල්ලු විය යුතු අතර ප්රදේශයේ ඉතා විශාල විය යුතුය. මෙය ග‍්‍රහකයක් හෝ වෙනත් වස්තුවක් හමු වූ විට සමස්ත ව්‍යුහය විනාශ වීමේ අවදානම වැඩි කරයි.

අභ්‍යවකාශයට සූර්ය යාත්‍රා නැව් තැනීමට හා දියත් කිරීමට උත්සාහයන් දැනටමත් සිදුවී ඇත - 1993 දී රුසියාව ප්‍රගති අභ්‍යවකාශ යානයේ සූර්ය රුවල් අත්හදා බැලූ අතර 2010 දී ජපානය සිකුරු වෙත යන ගමනේදී සාර්ථක පරීක්ෂණ සිදු කළේය. නමුත් කිසිදු නෞකාවක් එහි වේගවත් කිරීමේ ප්‍රභවය ලෙස රුවල් භාවිතා කර නොමැත. තවත් ව්‍යාපෘතියක් වන විදුලි රුවල් මේ සම්බන්ධයෙන් තරමක් යහපත් බවක් පෙනේ.

විදුලි රුවල්

සූර්යයා විමෝචනය කරන්නේ ෆෝටෝන පමණක් නොව, විද්‍යුත් ආරෝපිත පදාර්ථ අංශු ය: ඉලෙක්ට්‍රෝන, ප්‍රෝටෝන සහ අයන. ඒවා සියල්ලම ඊනියා සූර්ය සුළඟ සාදයි, එය සෑම තත්පරයකම සූර්යයාගේ මතුපිට සිට ටොන් මිලියනයක් පමණ පදාර්ථ රැගෙන යයි.

සූර්ය සුළඟ කිලෝමීටර් බිලියන ගණනක් පුරා පැතිරී ඇති අතර අපගේ පෘථිවියේ ඇති සමහර ස්වාභාවික සංසිද්ධීන් සඳහා වගකිව යුතු ය: භූ චුම්භක කුණාටු සහ උතුරු විදුලි පහන්. පෘථිවිය සූර්ය සුළඟින් තමන්ගේම චුම්භක ක්ෂේත්‍රයෙන් ආරක්ෂා වේ.

සූර්ය සුළඟ, වායු සුළඟ මෙන්, ගමන් සඳහා තරමක් සුදුසු ය, ඔබ එය රුවල් වල හමා යා යුතුය. ෆින්ලන්ත විද්‍යා ist යෙකු වන පෙක්කා ජන්හුනන් විසින් 2006 දී නිර්මාණය කරන ලද විද්‍යුත් රුවල් ව්‍යාපෘතියට පිටතින් සූර්ය බලශක්තිය හා සමාන නොවේ. මෙම එන්ජිම රිම් රහිත රෝදයක කටුවලට සමාන දිගු සිහින් කේබල් කිහිපයකින් සමන්විත වේ.

ගමන් දිශාවට එරෙහිව විමෝචනය වන ඉලෙක්ට්‍රෝන තුවක්කුවට ස්තූතිවන්ත වන අතර, මෙම කේබල් ධනාත්මක ආරෝපිත විභවයක් ලබා ගනී. ඉලෙක්ට්‍රෝනයක ස්කන්ධය ප්‍රෝටෝනයක ස්කන්ධයට වඩා 1800 ගුණයක් අඩු බැවින් ඉලෙක්ට්‍රෝන විසින් නිර්මාණය කරන ලද තෙරපුම මූලික කාර්යභාරයක් ඉටු නොකරනු ඇත. සූර්ය සුළඟේ ඉලෙක්ට්‍රෝන එවැනි රුවල් සඳහා වැදගත් නොවේ. නමුත් ධන ආරෝපිත අංශු - ප්‍රෝටෝන සහ ඇල්ෆා විකිරණ - ලණු වලින් විකර්ෂණය වන අතර එමඟින් ජෙට් තෙරපුම නිර්මාණය වේ.

මෙම තෙරපුම සූර්ය රුවල් නැවකට වඩා 200 ගුණයක් අඩු වුවද යුරෝපීය අභ්‍යවකාශ ඒජන්සිය උනන්දු වෙයි. කාරණය වන්නේ අභ්‍යවකාශයේ සැලසුම් කිරීම, නිෂ්පාදනය කිරීම, යෙදවීම සහ ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා විද්‍යුත් රුවල් වඩා පහසු වීමයි. ඊට අමතරව, ගුරුත්වාකර්ෂණය භාවිතා කරමින්, රුවල් ඔබට තාරකා සුළඟේ ප්‍රභවයට ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි. එවැනි රුවල් වල පෘෂ් area වර්ග area ලය සූර්ය රුවල් නැවකට වඩා බෙහෙවින් අඩු බැවින් එය ග්‍රහක හා අභ්‍යවකාශ සුන්බුන් වලට ගොදුරු වීමේ අවදානම අඩුය. සමහර විට ඉදිරි වසර කිහිපය තුළ විද්‍යුත් රුවල් යානයක පළමු පර්යේෂණාත්මක නැව් අපට දැක ගත හැකිය.

අයන එන්ජිම

ආරෝපිත අංශුවල, එනම් අයනවල ප්‍රවාහය විමෝචනය වන්නේ තාරකා වලින් පමණක් නොවේ. අයනීකෘත වායුව ද කෘතිමව නිර්මාණය කළ හැකිය. සාමාන්‍යයෙන් වායු අංශු විද්‍යුත් වශයෙන් උදාසීන වන නමුත් එහි පරමාණු හෝ අණු ඉලෙක්ට්‍රෝන නැති වූ විට ඒවා අයන බවට පත්වේ. එහි සම්පූර්ණ ස්කන්ධය තුළ එවැනි වායුවකට තවමත් විද්‍යුත් ආරෝපණයක් නොමැත, නමුත් එහි තනි අංශු ආරෝපණය වේ, එයින් අදහස් වන්නේ ඒවාට චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක ගමන් කළ හැකි බවයි.

අයන එන්ජිමක, නිෂ්ක්‍රීය වායුවක් (සාමාන්‍යයෙන් සෙනෝන්) අයනීකරණය වන්නේ අධි ශක්ති ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රවාහයකි. ඔවුන් ඉලෙක්ට්‍රෝන පරමාණු වලින් තට්ටු කරන අතර ධනාත්මක ආරෝපණයක් ලබා ගනී. තවද, එහි ප්‍රති ing ලයක් ලෙස අයන විද්‍යුත් ස්ථිතික ක්ෂේත්‍රයක් තුළ තත්පරයට කිලෝමීටර 200 ක අනුපිළිවෙලකට වේගවත් වන අතර එය රසායනික ජෙට් එන්ජින් වලින් ගෑස් පිටවන වේගයට වඩා 50 ගුණයක් වැඩිය. එසේ වුවද, නූතන අයන තෙරපුම් ඉතා අඩු තෙරපුමක් ඇත - මිලි 50-100 පමණ. එවැනි එන්ජිමකට මේසයෙන් ඉවතට යාමට පවා නොහැකි වනු ඇත. නමුත් ඔහුට බරපතල ප්ලස් ඇත.

විශාල නිශ්චිත ආවේගය මඟින් එන්ජිමේ ඉන්ධන පරිභෝජනය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කළ හැකිය. සූර්ය බැටරි වලින් ලබාගත් ශක්තිය වායුව අයනීකරණය කිරීම සඳහා යොදා ගනී, එබැවින් අයන එන්ජිමට ඉතා දිගු කාලයක් වැඩ කිරීමට හැකි වේ - බාධාවකින් තොරව වසර තුනක් දක්වා. එවැනි කාලයක් සඳහා, රසායනික එන්ජින් කිසි විටෙකත් සිහිනෙන් නොසිතූ වේගයට අභ්‍යවකාශ යානය වේගවත් කිරීමට ඔහුට කාලය තිබේ.

අයන එන්ජින් විවිධ මෙහෙයුම් වල කොටසක් ලෙස සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ විශාලත්වය එක් වරකට වඩා සීසෑමට ලක් කර ඇති නමුත් සාමාන්‍යයෙන් ප්‍රධාන ඒවාට වඩා සහායක ලෙස යොදා ගනී. අද, ප්ලාස්මා එන්ජින් අයන තෙරපුම් සඳහා විකල්පයක් ලෙස වැඩි වැඩියෙන් සාකච්ඡා කෙරෙමින් පවතී.

ප්ලාස්මා එන්ජිම

පරමාණු අයනීකරණයේ මට්ටම ඉහළ ගියහොත් (99% ක් පමණ), එවිට එවැනි සමස්ත පදාර්ථ තත්වයක් ප්ලාස්මා ලෙස හැඳින්වේ. ප්ලාස්මා තත්වය ලබා ගත හැක්කේ ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී පමණි, එබැවින් අයනීකෘත වායුව ප්ලාස්මා එන්ජින්වල අංශක මිලියන කිහිපයක් දක්වා රත් කරනු ලැබේ. උණුසුම සිදු කරනු ලබන්නේ බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයක් භාවිතා කරමිනි - සූර්ය පැනල හෝ වඩාත් යථාර්ථවාදීව කුඩා න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක්.

උණුසුම් ප්ලාස්මා පසුව රොකට් තුණ්ඩය හරහා පිට කරනු ලබන අතර එය අයන තෙරපුමකට වඩා දස ගුණයකින් වැඩි වේ. ප්ලාස්මා එන්ජිමක එක් උදාහරණයක් වන්නේ පසුගිය සියවසේ 70 දශකයේ සිට සංවර්ධනය වෙමින් පවතින VASIMR ව්‍යාපෘතියයි. අයන තෙරපුම් මෙන් නොව, ප්ලාස්මා තෙරපුම් තවමත් අභ්‍යවකාශයේ අත්හදා බලා නැත, නමුත් ඔවුන් කෙරෙහි විශාල බලාපොරොත්තු තබා ඇත. අඟහරු වෙත මිනිසුන් සහිත ගුවන් ගමන් සඳහා ප්‍රධාන අපේක්ෂකයෙකු වන්නේ VASIMR ප්ලාස්මා එන්ජිමයි.

විලයන එන්ජිම

විසිවන සියවසේ මැද භාගයේ සිට මිනිසුන් තාප න්‍යෂ්ටික විලයනයේ ශක්තිය හීලෑ කිරීමට උත්සාහ කළ නමුත් මෙතෙක් ඔවුන්ට මෙය කිරීමට නොහැකි වී තිබේ. එසේ වුවද, පාලිත තාප න්‍යෂ්ටික විලයනය තවමත් ඉතා ආකර්ශනීය ය, මන්ද එය ඉතා ලාභ ඉන්ධන වලින් ලබා ගන්නා අතිමහත් ශක්ති ප්‍රභවයකි - හීලියම් සහ හයිඩ්‍රජන් සමස්ථානික.

මේ මොහොතේ, තාප න්‍යෂ්ටික විලයන ශක්තිය මත පදනම් වූ ජෙට් එන්ජිමක් සැලසුම් කිරීම සඳහා ව්‍යාපෘති කිහිපයක් තිබේ. ඒවායින් වඩාත්ම පොරොන්දු වන්නේ චුම්භක ප්ලාස්මා සිර කිරීම සහිත ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් මත පදනම් වූ ආකෘතියක් ලෙස ය. එවැනි එන්ජිමක තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් මීටර් 100-300 ක් දිග සහ විෂ්කම්භය මීටර් 1-3 ක් වන කාන්දු වන සිලින්ඩරාකාර කුටියක් වනු ඇත. කුටීරයට ඉහළ උෂ්ණත්වයකින් යුත් ප්ලාස්මා ස්වරූපයෙන් ඉන්ධන සැපයිය යුතු අතර එය ප්‍රමාණවත් පීඩනයකදී න්‍යෂ්ටික විලයන ප්‍රතික්‍රියාවකට ඇතුල් වේ. කුටිය වටා පිහිටා ඇති චුම්බක පද්ධතියේ දඟර මෙම ප්ලාස්මා උපකරණ සම්බන්ධ කර ගැනීමෙන් වළක්වා ගත යුතුය.

තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා කලාපය එවැනි සිලින්ඩරයක අක්ෂය දිගේ පිහිටා ඇත. චුම්බක ක්ෂේත්‍රවල ආධාරයෙන්, අතිශය උණුසුම් ප්ලාස්මා ප්‍රතික්‍රියාකාරක තුණ්ඩය හරහා ගලා යන අතර රසායනික එන්ජින් වලට වඩා බොහෝ ගුණයකින් විශාල තෙරපුමක් ඇති කරයි.

ඇන්ටිමැටර් එන්ජිම

අප අවට ඇති සියලුම පදාර්ථයන් ෆර්මියන් වලින් සමන්විත වේ - අර්ධ සංඛ්‍යා පූර්ණ භ්‍රමණය සහිත මූලික අංශු. නිදසුනක් ලෙස මේවා පරමාණුක න්‍යෂ්ටිවල ප්‍රෝටෝන හා නියුට්‍රෝන සෑදෙන ක්වාර්ක් මෙන්ම ඉලෙක්ට්‍රෝන ද වේ. එපමණක්ද නොව, සෑම ෆර්මියොනයකටම තමන්ගේම ප්‍රතිපාර්ශවයක් ඇත. ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් සඳහා, මෙය පොසිට්‍රෝනයකි, ක්වාර්ක් සඳහා - පෞරාණික ය.

අනෙක් සියලුම ක්වොන්ටම් පරාමිතීන්ගේ සං sign ාවට වඩා වෙනස් වන ප්‍රති පාර්ශ්විකයන්ට ඔවුන්ගේ සුපුරුදු “සහෝදරවරුන්ට” සමාන ස්කන්ධයක් හා භ්‍රමයක් ඇත. න්‍යායට අනුව, ප්‍රතිපාර්ශ්විකයන්ට ප්‍රති-පදාර්ථ සෑදීමට හැකියාවක් ඇත, නමුත් මෙතෙක් විශ්වයේ කොතැනකවත් ප්‍රති-පදාර්ථ වාර්තා වී නොමැත. මූලික විද්‍යාව සඳහා, විශාල ප්‍රශ්නය වන්නේ එය නොපවතින්නේ මන්ද යන්නයි.

නමුත් රසායනාගාර තත්වයන් යටතේ, ඔබට යම් ප්‍රති-පදාර්ථයක් ලබා ගත හැකිය. නිදසුනක් ලෙස, චුම්බක උගුලක ගබඩා කර ඇති ප්‍රෝටෝන සහ ප්‍රතිප්‍රෝටෝන වල ගුණාංග සංසන්දනය කරමින් මෑතකදී පරීක්ෂණයක් පවත්වන ලදී.

ප්‍රති-පදාර්ථ හා සාමාන්‍ය පදාර්ථ හමු වූ විට, විශාල ශක්තියක් පුපුරා යාමත් සමඟ අන්‍යෝන්‍ය සමූල lation ාතනය කිරීමේ ක්‍රියාවලියක් සිදු වේ. ඉතින්, අපි පදාර්ථ හා ප්‍රති-පදාර්ථ කිලෝග්‍රෑම් එකක් ගත්තොත්, ඒවා හමු වූ විට මුදා හරින ශක්ති ප්‍රමාණය මිනිස් ඉතිහාසයේ බලවත්ම හයිඩ්‍රජන් බෝම්බය වන “සාර් බෝම්බය” පුපුරා යාම හා සැසඳිය හැකිය.

තවද, ශක්තියෙන් සැලකිය යුතු කොටසක් විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල ෆෝටෝන ස්වරූපයෙන් මුදා හරිනු ඇත. ඒ අනුව, සූර්ය රුවල් වලට සමාන ෆෝටෝන එන්ජිමක් නිර්මාණය කිරීමෙන් අභ්‍යවකාශ ගමන් සඳහා මෙම ශක්තිය භාවිතා කිරීමේ ආශාවක් පවතී, මේ අවස්ථාවේ දී පමණක් ආලෝකය ජනනය වන්නේ අභ්‍යන්තර ප්‍රභවයකින් ය.

නමුත් ජෙට් එන්ජිමක විකිරණ effectively ලදායී ලෙස භාවිතා කිරීම සඳහා, මෙම ෆෝටෝන පරාවර්තනය කිරීමට හැකි “කැඩපතක්” නිර්මාණය කිරීමේ ගැටළුව විසඳීම අවශ්‍ය වේ. තෙරපුමක් ඇති කිරීම සඳහා නැව කෙසේ හෝ තල්ලු කළ යුතුය.

කිසිදු නවීන ද්‍රව්‍යයක් එවැනි පිපිරීමක් සිදු වූ විට උපත ලබන විකිරණවලට ඔරොත්තු නොදෙන අතර ක්ෂණිකව වාෂ්ප වී යනු ඇත. ඔවුන්ගේ විද්‍යා ප්‍රබන්ධ නවකතාවලදී, ස්ට්‍රුගට්ස්කි සහෝදරයන් මෙම ගැටළුව විසඳුවේ “නිරපේක්ෂ පරාවර්තකයක්” නිර්මාණය කරමිනි. සැබෑ ජීවිතයේ දී, මෙවැනි කිසිවක් තවමත් සිදු කර නැත. මෙම කර්තව්‍යය මෙන්ම ප්‍රති-පදාර්ථ විශාල ප්‍රමාණයක් නිර්මාණය කිරීමේ ගැටළු සහ එහි දිගුකාලීන ගබඩා කිරීම අනාගතයේ භෞතික විද්‍යාවට අදාළ වේ.

හැදින්වීම

දශක දෙකහමාරක් අපව වෙන් කරන්නේ 1957 ඔක්තෝබර් 4 වන දින සිටය. එය මානව ඉතිහාසයේ යුග දෙකකට බෙදීමට නියම විය: පූර්ව කොස්මික් සහ කොස්මික්. මෙම කාලය තුළ, පරම්පරාවක් ඉපදී හැදී වැඩුණු අතර එය අභ්‍යවකාශය පිළිබඳ මූලික දැනුම ලබා ගත්තේ ජූල්ස් වර්න්ගේ නවකතාවෙන් නොව, විදුලි පණිවුඩ ඒජන්සි, රූපවාහිනී වාර්තා සහ ප්‍රවෘත්ති විකාශනවල දෛනික පණිවිඩ වලින් ය. රසායනාගාර, පර්යේෂණ මධ්‍යස්ථාන, සැලසුම් කාර්යාංශ, කර්මාන්තශාලා සහ කර්මාන්තශාලා වල ලක්ෂ සංඛ්‍යාත ජනතාවක් අද අභ්‍යවකාශයේ එක් අංශයකට හෝ වෙනත් මට්ටමකට “නිරත” වෙති. එය දිගු කලක් තිස්සේ සංවේදනය වීම නවතා දමා ඇත, නමුත් එය ඉතා අවශ්ය වී ඇත. මිනිසුන් සහිත වාහන, අභ්‍යවකාශ සන්නිවේදනය, කාලගුණ විද්‍යා චන්ද්‍රිකා සහ නාවික පද්ධති බොහෝ දුරට අපේ කාලයේ මුහුණුවර අර්ථ දක්වයි.

ඒ අතරම, අභ්‍යවකාශයේ මාර්ග තද බෑවුම ලෙස හැඳින්වීම කිසිසේත්ම නොවේ. අප කැමති ආකාරයට සෑම දෙයක්ම ඔවුන් මත සිදු නොවේ. පසුගිය දශක දෙකහමාර තුළ අභ්‍යවකාශ ගවේෂණයේ ප්‍රමුඛතා කාර්යයන් පිළිබඳ අදහස් රැඩිකල් ලෙස වෙනස් වී ඇත. ආධුනිකයන්ට, විද්‍යා ප්‍රබන්ධ රචකයන්ට පමණක් නොව, විශේෂ ists යින්ට ද පාහේ පැහැදිලිව පෙනෙන පරිදි, “චන්ද්‍රයා - අඟහරු - තවත් සෑම තැනකම” අභ්‍යවකාශ විද්‍යාවේ “ප්‍රධාන” රේඛාව සමාජයේ අවශ්‍යතා හා හැකියාවන් සැලකිල්ලට ගනිමින් සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වී ඇත. උදාහරණයක් ලෙස අඟහරු ග්‍රහයා වෙත මිනිසුන් සහිත ගුවන් ගමනක් වැනි ව්‍යාපෘති ගණනාවක්ම අභ්‍යවකාශ තාක්‍ෂණයේ වර්තමාන මට්ටමේ සංවර්ධනයේ දී තාක්‍ෂණිකව ශක්‍යතාවයේ අද්දරට පැමිණ ඇති අතර ඒ අතරම මෙම අරමුණු සඳහා ආර්ථික වශයෙන් කළ හැකි පිරිවැයෙන් ඔබ්බට ගොස් ඇත.

“ප්‍රධාන” මාර්ගය අනුගමනය කිරීම ප්‍රතික්ෂේප කිරීමේ සත්‍යතාවයෙන් පෙනී යන්නේ අවකාශය සහ අභ්‍යවකාශ කර්මාන්තය චිත්තවේගීය හා දේශපාලනික පමණක් නොව ආර්ථික සාධකය ද ඉතා වැදගත් වී ඇති බවයි. තව දුරටත් පිරිවැය වැඩිවීම යුක්ති සහගත වන්නේ ආයෝජනය කළ අරමුදල්වලින් ආයෝජනයේ සැලකිය යුතු කොටසක් ආවරණය වන ප්‍රතිලාභයක් අපේක්ෂා කළ හැකි නම් පමණි. මෙම නව අදියරේදී අභ්‍යවකාශ වැඩසටහන් ආර්ථික වශයෙන් නැවත ලබා ගැනීමේ අවශ්‍යතාවය බොහෝ දුරට සමස්තයක් ලෙස අභ්‍යවකාශ විද්‍යාවේ සංවර්ධනයේ මාවත් තීරණය කරයි.

මෙම අත් පත්‍රිකාවේ, හෙට අභ්‍යවකාශ ප්‍රචාලන පද්ධති සංවර්ධනය කළ හැකි ක්‍රම ගැන සිතීමට උත්සාහයක් දරයි. ස්වාභාවිකවම, අභ්‍යවකාශ වාහන නිර්මාණය කිරීම වැනි සංකීර්ණ හා දුෂ්කර කාරණයක දී, එකම ගැටළුව විසඳීම සඳහා සෑම විටම විවිධ විකල්ප තිබේ. ඊට අමතරව, තාක්ෂණික අදහස් හා අවස්ථාවන්හි අවි ගබඩාව නිරන්තරයෙන් වර්ධනය වන අතර, බොහෝ නව අදහස් අද දන්නා ඒවාට වඩා යම් ආකාරයකින් වඩා හොඳ විය හැකිය. එමනිසා, වසර 30-50ක් තුළ අභ්‍යවකාශ යානය කුමන ආකාරයේ එන්ජින් වලින් සමන්විත වේද යන ප්‍රශ්නයට පැහැදිලි පිළිතුරක් ලබා ගැනීමට කැමති පා readers කයින් බලාපොරොත්තු සුන් විය හැකිය. මෙම ප්‍රශ්නයට නිශ්චිත පිළිතුරක් අත් පත්‍රිකාවේ අඩංගු නොවන අතර එය කිසිසේත් කළ නොහැක්කකි. එය අභ්‍යවකාශ එන්ජින් ක්‍ෂේත්‍රයේ සාම්ප්‍රදායික හා නව අදහස් හා ව්‍යාපෘති ගණනාවක් විමර්ශනය කරයි, ඒවායේ හැකියාවන් සහ එම කර්තව්‍යයන්ට අනුකූල වීම, වර්තමාන අදහස් අනුව, එතරම් not ත නොවන අනාගතයේදී වඩාත් අදාළ වනු ඇත.

අභ්‍යවකාශ ප්‍රචාලනයේ අපේක්ෂාවන් පිළිබඳ දෘෂ්ටි කෝණයෙන් බලන විට අභ්‍යවකාශ තාක්‍ෂණය දියුණු කිරීමේ ප්‍රධාන දිශාවන් කොන්දේසි හතරකට කාණ්ඩ හතරකට බෙදිය හැකිය.

1. පෘථිවි පෘෂ් from යේ සිට පහත් කක්ෂ දක්වා විශාල භාණ්ඩ ප්‍රවාහයන් (වසරකට ටොන් දස දහස් ගණනක්) සංවිධානය කිරීම. වර්තමානයේ මෙම භාණ්ඩ ප්‍රවාහ 10 ගුණයක් පමණ අඩුය. මූලික වශයෙන් නව ගැටළු විසඳීම සඳහා (විශේෂයෙන් අභ්‍යවකාශ තාක්‍ෂණික නිෂ්පාදන පහසුකම් සහ බලශක්ති පද්ධති නිර්මාණය කිරීම සඳහා) සහ ගැඹුරු අභ්‍යවකාශයේ පර්යේෂණ අඛණ්ඩව පවත්වාගෙන යාම සහතික කිරීම සඳහා භාණ්ඩ ප්‍රවාහනයේ සැලකිය යුතු වැඩි වීමක් අවශ්‍ය වේ.

2. විශාල කක්ෂයක් අඩු කක්ෂයේ සිට ඉහළ කක්ෂයට ප්‍රවාහනය කිරීම සහ අනෙක් අතට, සමාන භාණ්ඩ ප්‍රවාහනය කිරීම පෘථිවියට ආසන්න කක්ෂයේ සිට සඳට ප්‍රවාහනය කිරීම. බොහෝ කාර්යයන් සඳහා, අභ්‍යවකාශ යානය යොමු කක්ෂයට දියත් කිරීම අතරමැදි අවධියකි. සන්නිවේදන චන්ද්‍රිකා, ඉහත සඳහන් කළ බල පද්ධති සහ තවත් බොහෝ අභ්‍යවකාශ වාහන ඉහළ කක්ෂවල පිහිටා තිබිය යුතුය. එබැවින් අන්තර් අන්තර් ගුවන් ගමන් සඳහා ආර්ථික ක්‍රම සඳහා වැඩි වැඩියෙන් අවශ්‍යතාවයක් පවතී.

3. වේගවත් අන්තර් ග්‍රහලෝක ගුවන් ගමන්.

4. සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයෙන් පිටත ගුවන් ගමන් සඳහා අභ්‍යවකාශ යානා නිර්මාණය කිරීම, ළඟම ඇති තාරකා වෙත අභ්‍යවකාශ යානා දියත් කිරීම.

ක්‍රමානුකූල කිරීම සඳහා, අත් පත්‍රිකාවේ සලකා බලන අභ්‍යවකාශ එන්ජින් සාම්ප්‍රදායිකව කාණ්ඩ තුනකට බෙදා ඇත: 1) ස්වායත්ත, බලශක්ති ප්‍රභවය සහ වැඩ කරන තරලය නැවෙහි ඇති බව සංලක්ෂිත වේ; 2) බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහිත ප්‍රචාලන පද්ධති සහ 3) ක්‍රියාකාරී ස්කන්ධයේ බාහිර ප්‍රභවයන් වැඩ කරන මාධ්‍යයක් ලෙස භාවිතා කරන ප්‍රචාලන පද්ධති.

පළමු කණ්ඩායමට ද්‍රව-ගුවන් යානා සහ වෙනත් රසායනික රොකට් එන්ජින්, න්‍යෂ්ටික හා තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජින්, දෙවන - අභ්‍යවකාශ එන්ජින්, වැඩ කරන තරලය වේගවත් කිරීම සඳහා අභ්‍යවකාශ යානයෙන් පිටත පිහිටා ඇති ලේසර් හෝ මයික්‍රෝවේව් උත්පාදක යන්ත‍්‍රවල ශක්තිය භාවිතා කරයි. සූර්යයාගේ එක් ආකාරයකින් හෝ වෙනත් ආකාරයකින් ... අවසාන වශයෙන්, තෙවන කණ්ඩායමට වැඩ කරන තරලයක් ලෙස වායුගෝලය, අන්තර් ග්‍රහ මාධ්‍යය, ග්‍රහලෝකවල පාෂාණ සහ ග්‍රහක භාවිතා කරන එන්ජින් ඇතුළත් වේ.

ස්වයංක්‍රීය මෝටර් පද්ධති

ස්වයංක්‍රීය ප්‍රචාලන පද්ධතිවල හැකියාවන්.රොකට් එන්ජිමක කාර්යභාරය වන්නේ යම් ආකාරයක ශක්තියක් රොකට්ටුවේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමයි. ජෙට් ප්‍රචාලනයේ ප්‍රකට මූලධර්මයට අනුකූලව, මෙම පරිණාමනය සහායක ස්කන්ධයක් ඉවතලීමෙන්, එනම් එන්ජිමේ ක්‍රියාකාරී තරලයට යම් වේගයක් ලබා දීමෙන් අවබෝධ කර ගත හැකිය. මේ අනුව, ඕනෑම ප්‍රචාලන පද්ධතියකට බලශක්ති ප්‍රභවයක්, ඉවතලන ස්කන්ධ ප්‍රභවයක් (එන්ජිමේ ක්‍රියාකාරී ආයතනය) සහ එන්ජිම ඇතුළත් විය යුතුය - ප්‍රභවයේ ශක්තිය වැඩ කරන ශරීරයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කරන උපකරණයකි.

සමහර එන්ජින් සැලසුම් වලදී බලශක්ති ප්‍රභවය සහ වැඩ කරන තරලය ඒකාබද්ධ කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, දියර-ගුවන් යානා ඉන්ධන රොකට් එන්ජින් (LRE) තුළ වැඩ කරන තරලයේ සං of ටකවල රසායනික ප්‍රතික්‍රියාව හේතුවෙන් ශක්තිය මුදා හරිනු ලැබේ. බලශක්ති ප්‍රභවය සහ වැඩ කරන තරලය රොකට්ටුවේ පිහිටා තිබේ නම්, එවැනි ප්‍රචාලන පද්ධති ස්වයං පාලනයක් ලෙස හැඳින්වේ.

බලශක්ති සංරක්ෂණ නීතියෙන් එය අනුගමනය කරනුයේ රොකට්ටුවේ ඇති අවම තොගය ගෙවුම් භාරයේ චාලක ශක්තියේ එකතුවට සමාන විය යුතු අතර රොකට්ටුව දියත් කරන විට ගුරුත්වාකර්ෂණය සහ වායු ප්‍රතිරෝධක බලය ජය ගැනීම සඳහා වැය කරන වැඩය පෘථිවි පෘෂ් .ය. උදාහරණයක් ලෙස, කිලෝමීටර 300 ක උන්නතාංශයක් සහිත කක්ෂයකට කෘතිම චන්ද්‍රිකාවක් දියත් කිරීමේදී කිලෝග්‍රෑම් 1 ක ස්කන්ධයක් දියත් කිරීමේ පිරිවැය 4.5 · 10 7 ජේ.

බලශක්ති ප්‍රභවයේ ත්වරණය සඳහා ශ්‍රම පිරිවැය ද අවශ්‍ය වන හෙයින්, ඒකක ස්කන්ධයකට උපරිම බලශක්ති මුදාහැරීමක් ඇති එවැනි ප්‍රභවයන් භාවිතා කිරීම යෝග්‍ය වේ. යාන්ත්‍රණය, විද්‍යුත්, චුම්භක, රසායනික, න්‍යෂ්ටික - විවිධ ආකාරවලින් ශක්තිය ගබඩා කළ හැකිය. රසායනික හා න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා භාවිතා කරන බලශක්ති ප්‍රභවයන්ට හොඳම ලක්ෂණ ඇත.

දැනට භාවිතයේ පවතින ප්‍රතික්‍රියා සඳහා නිශ්චිත ශක්තීන් සහ පොරොන්දු වූ ප්‍රතික්‍රියා වගුවේ දක්වා ඇත. එක.

වගුව 1

විවිධ වර්ගයේ රොකට් එන්ජින් සඳහා බලශක්ති ප්‍රභවයන්ගේ පරාමිතීන්

භාවිතා කරන ප්‍රභවයන් සහ ප්‍රතික්‍රියා බලශක්ති මුදා හැරීම, MJ / kg පිටතට ගලා යන වේගය, කි.මී. නිශ්චිත තෙරපුම, එස්
රසායනික ප්‍රතික්‍රියා: 1) 2H 2 + O 2 = 2H 2 O. 10 4,5 456
2) H 2 + F 2 = 2HF 11,5 4,8 490
නිදහස් රැඩිකල් ප්‍රතික්‍රියා (H + H = H 2) 436 29 3000
විකිරණශීලී සමස්ථානික බලශක්ති ප්‍රභවයන් (R0 210 -> Rv 206) 5 · 10 5 10 3 10 5
න්යෂ්ටික විඛණ්ඩන ප්රතික්රියා (යූ 235 -> කොටස් 2) 8 10 7 12.6 · 10 3 12.8 · 10 5
න්යෂ්ටික විලයන ප්රතික්රියා (D + T -> He 4 2 + H) 3.36 10 8 2.5910 4 2.64 10 6
පදාර්ථය සමූල lation ාතනය කිරීම (p + + p - ->?) 9 10 10 3 · 10 5 3 · 10 7

මෙයින් නිගමනය කළ හැක්කේ කිලෝ ග්‍රෑම් 1 ක ස්කන්ධයක් සහිත පෘථිවියේ චන්ද්‍රිකාවක් කක්ෂයට මුදා හැරීම සඳහා කිලෝග්‍රෑම් 3.5 ක් බරැති ඔක්සිජන්-හයිඩ්‍රජන් මිශ්‍රණයක ප්‍රතික්‍රියාවකදී හෝ යුරේනියම් විඛණ්ඩනය කිරීමේදී ප්‍රමාණවත් තරම් ශක්තියක් නිකුත් වන බවයි. -235 බර 0.5 mg. කෙසේ වෙතත්, රොකට්ටුවේ ගබඩා කර ඇති ශක්තිය එහි චාලක ශක්තිය බවට සම්පූර්ණයෙන්ම පරිවර්තනය කිරීම ප්‍රායෝගිකව කළ නොහැකි ය.

පළමුවෙන්ම, මෙයට හේතුව ගබඩා කරන ලද ශක්තිය වැඩ කරන තරලයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව සෑම විටම 100% ට වඩා අඩු වීමයි. ශක්තියේ කොටසක් (විද්‍යුත් මෝටර සම්බන්ධයෙන් - බොහෝ දුරට) තාප විකිරණ ස්වරූපයෙන් අභ්‍යවකාශයේ නිෂ් less ල ලෙස විසුරුවා හරින අතර අනෙක ඉවතලන ස්කන්ධයේ අභ්‍යන්තර ශක්තිය ලෙස (තාපය, වි ociation ටන ශක්තිය, ආදිය). මෙම පාඩු ප්‍රචාලන පද්ධතියේ කාර්යක්ෂමතාවයෙන් සංලක්ෂිත වේ.

දෙවනුව, ඉවතලන ස්කන්ධයේ චාලක ශක්තිය සම්පූර්ණයෙන් භාවිතා කළ හැක්කේ එහි ප්‍රවේගය රොකට්ටුවේ ප්‍රවේගයට ප්‍රතිවිරුද්ධ හා සමාන නම් පමණි, එනම් මෙම ස්කන්ධය එන්ජිමෙන් ඉවත්ව ගිය පසු දියත් කිරීමේ ස්ථානයට සාපේක්ෂව ස්ථීරව පවතී නම් රොකට්ටුව. විසි කරන ලද ස්කන්ධයේ හා රොකට්ටුවේ වේගයෙහි නිරපේක්ෂ අගයන්හි වෙනස නිසා සිදුවන පාඩු ඊනියා තෙරපුම් කාර්යක්ෂමතාවයෙන් සංලක්ෂිත වේ.

අත්තික්කා වලින්. 1 විවිධ රොකට් එන්ජින් සඳහා බලශක්ති ශේෂයේ රූප සටහනක් පෙන්වයි. සාපේක්ෂ පාඩු වල ආසන්න අගයන් ද්‍රව-ගුවන් යානා එන්ජිම සඳහා මෙන්ම විදුලි මෝටරය සඳහා (වරහන් තුළ) ලබා දී ඇත.


රූපය. 1. LPRE සහ ERE හි ප්‍රචාලන පද්ධතියේ බලශක්ති ශේෂය (වරහන් වලින්)


රොකට්ටුවේ ස්කන්ධ ඒකකයක් වේගවත් කිරීම සඳහා රොකට් එන්ජිම විසින් වැය කරන ලද කාර්යයට ප්‍රවේගයේ වර්ගයේ මානයන් ඇත, එබැවින් මෙම කාර්යයේ මිනුමක් ලෙස නිශ්චිත ලාක්ෂණික ප්‍රවේගයක් ගැනීම පහසුය - v x. ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්ෂේත්‍ර නොමැති විට හිස් අවකාශයක් තුළ රොකට්ටුවක් වේගවත් කරන විට, මෙම වේගය රොකට්ටුවේ වේගය සමඟ සමපාත වේ. ඒ අනුව, වැඩ කරන තරලයේ එන්ජිම ත්වරණය සඳහා වැය කරන කාර්යය එහි වේගය අනුව ප්‍රකාශ කළ හැකිය - ඊනියා ප්‍රවාහ අනුපාතය vසහ.

නියත පිටතට ගලා යන ප්‍රවේගයක මෙම ප්‍රවේග අතර සම්බන්ධතාවය විස්තර කරන්නේ සයොල්කොව්ස්කි සමීකරණයෙනි v x = vසහ ln (1 + z), කොහෙද z- රොකට්ටුවේ ගබඩා කර ඇති වැඩ කරන තරලයේ ස්කන්ධය “හිස්” රොකට්ටුවේ ස්කන්ධයට (ගෙවීම්, එන්ජිම සහ ව්‍යුහයේ ස්කන්ධය ඇතුළුව) අනුපාතයට සමාන Tsiolkovsky අංකය.

ලාක්ෂණික වේගය සාමාන්‍යයෙන් ප්‍රකාශ වන්නේ යම් කාර්යයක් ඉටු කිරීම සඳහා අවශ්‍ය වන බලශක්ති වියදම නිසා අනුරූප වේගය අනුව ය. ආකර්ශනීය ගෝලයෙන් ඉවත්වීමේ වේගය, කක්ෂීය වේගය සහ පෘථිවියට ප්‍රවේශ වීමේ වේගය, එය ගුවන් ගමනේ ඉලක්කය නම්. නිදසුනක් ලෙස, කෘතිම පෘථිවි චන්ද්‍රිකාවක් දියත් කිරීම සඳහා, ලාක්ෂණික වේගය කිලෝමීටර 9.5 ක් වේ, පෘථිවියේ ගුරුත්වාකර්ෂණ ගෝලයෙන් ඉවත්වීම සඳහා - 12.5, අන්තර් ග්‍රහලෝක ගුවන් ගමන් සඳහා - 30-50 km / s.

Tsiolkovsky අංකය රොකට්ටුවේ වැදගත්ම ලක්ෂණයයි: යම්කිසි ගෙවුම් බරක් සඳහා, එය රොකට්ටුවේ දියත් කිරීමේ ස්කන්ධය තීරණය කරයි, එබැවින් එහි අවම අගය යෝග්‍ය වේ. එය Tsiolkovsky සමීකරණයෙන් අනුගමනය කරනුයේ, ලබා දී ඇති ලාක්ෂණික ප්‍රවේගයක් සඳහා, Tsiolkovsky අංකය අඩු කළ හැක්කේ පිටවන ප්‍රවේගය වැඩි කිරීමෙන් පමණි. මේ අනුව, කල් ඉකුත්වීමේ වේගය එන්ජිමේ ප්‍රධාන ලක්‍ෂණයන්ගෙන් එකක් වන අතර එහි වැඩිවීම රොකට් එන්ජින් වැඩි දියුණු කිරීමේ ප්‍රධාන කාර්යය වේ.

ඒකාබද්ධ බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහ ඉවතලන ස්කන්ධය සහිත එන්ජින් සඳහා පිටවන අනුපාතය තීරණය කිරීම මත පදනම්ව, එහි අභ්‍යන්තර ශක්තිය හේතුවෙන් වැඩ කරන තරලය වේගවත් වන විට, පිටවන අනුපාතය පහසුවෙන් ගණනය කළ හැක්කේ එහි අභ්‍යන්තරයේ ඉවතලන ස්කන්ධයේ චාලක ශක්තිය සමාන කිරීමෙනි. එන්ජිමේ කාර්යක්ෂමතාවයෙන් ශක්තිය ගුණනය වේ. වගුව 1% මෝටර් කාර්යක්ෂමතාවයේ විවිධ ප්‍රතික්‍රියා වලට අනුරූප වන ප්‍රවාහ අනුපාතය 100% ට සමාන වේ.

අත්තික්කා වලින්. 2 විවිධ සයොල්කොව්ස්කි සංඛ්‍යා සඳහා පිටතට ගලා යන ප්‍රවේගය මත ලාක්ෂණික ප්‍රවේගයේ පරායත්තතාවයේ ප්‍රස්ථාරයක් පෙන්වයි. වගුවේ දත්ත සමඟ මෙම ප්‍රස්ථාරය සංසන්දනය කිරීමෙන්. 1, යුරේනියම් -235 රොකට් ඉන්ධන ලෙස භාවිතා කරමින් සියලු අභ්‍යවකාශ පියාසර ගැටළු පහසුවෙන් විසඳා ගත හැකි බව අපට නිගමනය කළ හැකිය, ඩියුටීරියම් සහ ට්‍රිටියම් ගැන සඳහන් නොකරමු. ඇත්ත වශයෙන්ම, ග්‍රහලෝක වෙත පියාසර කිරීම සඳහා තත්පරයට කිලෝමීටර 50 ක ලාක්ෂණික වේගයක් සඳහා, යුරේනියම් විඛණ්ඩන ශක්තියට අනුරූපව පිටතට ගලා යන වේගයේ ට්සොල්කොව්ස්කි අංකය 5.5 · 10 –3 වේ. එන්ජින් කාර්යක්ෂමතාව 1% ක් වුවද, යුරේනියම් ස්කන්ධය රොකට් ස්කන්ධයට අනුපාතය 0.056 ක් වනු ඇත.

කෙසේ වෙතත්, සියලු යුරේනියම් පරමාණු සැලසුම් ප්‍රවාහ අනුපාතය ලබා ගැනීම සඳහා එන්ජිම තුළ ප්‍රතික්‍රියා කළ යුතුය. ස්වයංපෝෂිත න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩන ප්‍රතික්‍රියාවක් ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා ඊනියා විවේචනාත්මක ස්කන්ධයට වඩා අඩු (යුරේනියම් සඳහා කිලෝග්‍රෑම් 1 ක් පමණ) අඩු විඛණ්ඩන ද්‍රව්‍යයක් අවශ්‍ය බැවින්, එන්ජිම තුළ විශාල ශක්තියක් 10 13 J මුදා හරිනු ඇත. තත්පර 10 -6 ක පමණ කාලයකදී. මෙම කෙටි කාලයක් තුළ මෙම ශක්තියෙන් කොටසක් පවා රොකට්ටුවේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීම අතිශයින්ම ඉහළ ත්වරණයන්ට අනුරූප වන අතර, එහි ප්‍රති, ලයක් ලෙස කිසිදු රොකට් සැලසුමකට නොහැකි අධි බර පැටවීම ඔරොත්තු දෙන්න. මීට අමතරව, ප්‍රතික්‍රියාකාරක නිෂ්පාදනවල උෂ්ණත්වය මිලියන 50 ට වඩා වැඩි වන අතර එන්ජිමේ බිත්ති සමඟ ඒවායේ අන්තර්ක්‍රියාකාරිත්වය එහි තාප විනාශයට හේතු වේ.


රූපය. 2. විවිධ සයොල්කොව්ස්කි සංඛ්‍යා සඳහා පිටතට ගලා යන ප්‍රවේගය මත ලාක්ෂණික ප්‍රවේගය මත යැපීම


පරමාණුක ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල සිදුවන ප්‍රමාද වූ පාලිත න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවකදී, විඛණ්ඩන කොටස් ප්‍රතික්‍රියා නොකළ පරමාණු සමඟ ගැටීමෙන් ශක්තිය නැති වන අතර, එහි සාන්ද්‍රණය විශාලත්වයේ අනුපිළිවෙලවල් කිහිපයක් වන අතර පොදුවේ ගත් කල, සියලු විඛණ්ඩන පදාර්ථ ශක්තිය ලබා ගනී න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක නිශ්චිත ශක්තියට වඩා අඩුය. ප්‍රතික්‍රියා නොකරන ලද න්‍යෂ්ටිවල අභ්‍යන්තර ශක්තියේ ස්වරූපයෙන් අධික ශක්තියක් අහිමි වන හෙයින්, එන්ජිමේ කාර්යක්ෂමතාව පිළිගත නොහැකි ලෙස අඩු වනු ඇති බැවින්, විඛණ්ඩන ද්‍රව්‍යයේ පිටතට ගලා යාමේ වේගය නිර්මාණය කිරීම සඳහා මෙම ශක්තිය භාවිතා කිරීම ලාභදායී නොවේ.

මෙම සීමාවන්ට සාපේක්ෂව, රොකට් එන්ජින්වල න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා භාවිතා කිරීම මූලික වශයෙන් සම්බන්ධ වන්නේ රොකට්ටුවේ ගබඩා කර ඇති උදාසීන ස්කන්ධයට ශක්තිය මාරු කිරීමෙනි, එනම් බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහ ප්‍රක්ෂේපිත ස්කන්ධය වෙන් කරනු ලැබේ.

එවැනි එන්ජින් සඳහා ප්‍රවාහ අනුපාතය සහ වැඩ කරන තරලය එකවර බලශක්ති ප්‍රභවයක් වන එන්ජින් සඳහා වන අවශ්‍යතාවයන්හි පහත සඳහන් මූලික වෙනස සැලකිල්ලට ගත යුතුය. Tsiolkovsky සමීකරණය මගින් විස්තර කර ඇති නියත පිටාර ගලන ප්‍රවේගයක් සහිත පියාසැරි තන්ත්‍රය තෙරපුම් පාඩු සම්බන්ධයෙන් ප්‍රයෝජනවත් නොවේ (තෙරපුම් කාර්යක්ෂමතාව 100% ක් වන්නේ පිටතට යන ප්‍රවේගය රොකට් වේගයට සමාන වන ගමන් පථයේ පමණි). ඇත්ත වශයෙන්ම, පය. 1, සාමාන්‍ය නියත පිටාර ප්‍රවේග (එල්ආර්ඊ) එන්ජිමක් සඳහා, ඉවතලන ස්කන්ධය හා සම්බන්ධ චාලක බලශක්ති පාඩු සියලු පාඩු වලින් අඩක් පමණ වේ.

කෙසේ වෙතත්, රොකට්ටුවේ චලිතයේ සමීකරණ විශ්ලේෂණය කිරීමෙන්, එය අනුගමනය කරන්නේ වැඩ කරන තරලයේ අභ්‍යන්තර ශක්තිය බලශක්ති ප්‍රභවයක් ලෙස භාවිතා කරන එන්ජින් සඳහා, දී ඇති එන්ජිමක් සඳහා උපරිම පිටාර ප්‍රවේගයේ දී, සයොල්කොව්ස්කි හි අවම අගය ලාක්ෂණික ප්‍රවේගයේ වටිනාකම නොසලකා අංකය සපයනු ලැබේ. අනෙක් අතට, වෙනම බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහ ප්‍රක්ෂේපිත ස්කන්ධයක් ඇති එන්ජින්වල, නිරන්තර පිටාර ප්‍රවේගයක් සහිත රොකට් ත්වරණය කිරීමේ ක්‍රමය තවදුරටත් ප්‍රශස්ත නොවන අතර තෙරපුම් කාර්යක්ෂමතාවයේ වැඩි වීම රොකට්ටුවේ ලක්ෂණ සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි දියුණු කළ හැකිය. මෙම නඩුවේ කල් ඉකුත්වීමේ වේගය රොකට් වේගයට සමානුපාතිකව වැඩි විය යුතුය.

පිටතට ගලායාමේ අනුපාතයේ නිශ්චිත අගයන් විස්තර කරන පරායත්තතා තරමක් සංකීර්ණ වන අතර අපි ඒවා මත වාසය නොකරමු. මීට අමතරව, විචල්ය පිටාර ප්‍රවේග මෝටර ප්රායෝගිකව ක්රියාත්මක කිරීම දුෂ්කර ය. එබැවින්, වෙන් කරන ලද බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහිත එන්ජින් සහ ඉවතලන ස්කන්ධය යම් සාමාන්‍ය පිටාර ප්‍රවේගයකින් සංලක්ෂිත කිරීම සුදුසුය. රොකට්ටුවේ ඇති අවම ශක්ති සංචිතය (නිදසුනක් ලෙස යුරේනියම් -235 ස්කන්ධය මගින් සංලක්ෂිත වේ) පිටතට ගලායන ප්‍රවේගයෙන් ලක්‍ෂණ ප්‍රවේගයෙන් 62% ක් හා සයොල්කොව්ස්කි අංකය 4 ට සමාන වේ. යානයේ ඇති ශක්ති සංචිතය සහ ලාක්ෂණික ප්‍රවේගය ලබා දී ඇති අතර, කල් ඉකුත් වීමේ ප්‍රවේගයේ දී ලබා දී ඇති ප්‍රශස්ත අගය රොකට්ටුවේ උපරිම ගෙවීම් ප්‍රමාණයට අනුරූප වේ.

මෙයින් කියැවෙන්නේ වෙනම බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහ ප්‍රක්ෂේපිත ස්කන්ධයක් ඇති එන්ජින්වල, පිටවන ප්‍රවේගය නිශ්චිත අභ්‍යවකාශ පියාසර ගැටළුවක් මගින් තීරණය කරනු ලබන ප්‍රශස්ත අගය ඉක්මවා නොයා යුතු බවයි. නව එන්ජින් සංවර්ධනය කිරීමේදී පිටවන වේගය වැඩි කිරීමට ඇති ආශාව පිළිබඳව ඉහත ප්‍රකාශයට මෙම ස්ථාවරය පටහැනි නොවේ, මන්ද දැනට පවතින එන්ජින් පරිපථවල බොහෝ ගැටලු සඳහා ප්‍රශස්ත පිටාර ප්‍රවේගය තවමත් සාක්ෂාත් කර ගෙන නොමැත.

සමහර අවස්ථාවලදී, වැඩ කරන තරලයේ අභ්‍යන්තර ශක්තිය භාවිතා කරන එන්ජින් සඳහා වුවද, උදාසීන ස්කන්ධය එකතු කිරීමෙන් ප්‍රවාහ අනුපාතය අඩු කිරීම වාසිදායක වේ. නිදසුනක් ලෙස, සඳෙන් පිටවන ද්‍රව-ගුවන් යානා එන්ජිමක් සහිත රොකට්ටුවක් මඟින් ගෙවීම් සඳහා තත්පරයට කිලෝමීටර 2.5 ක පමණ වේගයක් ලබා දිය යුතුය. මෙම කාර්යය සඳහා ප්‍රශස්ත පිටතට ගලා යාමේ වේගය තත්පරයට කි.මී. 1.6 (0.62) වේ v x). ද්‍රව-ගුවන් යානා රොකට් එන්ජිම සැලකිය යුතු ලෙස පිටතට ගලා යන ප්‍රවේගයක් ඇති අතර, එම නිසා වැඩ කරන තරලයට චන්ද්‍ර දූවිලි එකතු කිරීමෙන් එය ප්‍රශස්ත එකක් දක්වා අඩු කිරීම වාසිදායක වේ (එන්ජිමේ මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වයේ දී වාෂ්ප වන එහි සංරචක වලට වඩා) රොකට්ටුවේ හිස් ටැංකි තිබේ නම් එය සඳ මතට ගොඩබසින විට මුදා හරින ලදි ... මෙම මෙහෙයුමේ ප්‍රති result ලයක් ලෙස රොකට් ඉන්ධන වර්ගය මත පදනම්ව ගෙවීම් ප්‍රමාණය 20-50% කින් වැඩි කළ හැකිය.

රූපය. 3. ස්වයංක්‍රීය මෝටර වර්ගීකරණය


රොකට් එන්ජින් එකිනෙක හා සැසඳෙන තවත් වැදගත් පරාමිතියක් වන්නේ තෙරපුමයි, එනම් රොකට් වේගවත් කිරීම සඳහා එන්ජිම විසින් නිර්මාණය කරන ලද බලයයි. තෙරපුම් ප්‍රමාණය ප්‍රවාහ අනුපාතය අනුව ඉවතලන ස්කන්ධයේ (එන්ජින් වැඩ කරන තරලය) දෙවන ප්‍රවාහ අනුපාතයේ නිෂ්පාදනයට සමාන වේ. මෙම පරාමිතියට අනුව, ඒවා තෙරපුම රොකට්ටුවේ බර ඉක්මවා යන විට හා පෘථිවි පෘෂ් from යෙන් දියත් කළ හැකි අතර, චන්ද්‍රිකා කක්ෂයෙන් දියත් කිරීමට පමණක් සුදුසු අඩු තෙරපුම් එන්ජින් අතර වෙනස හඳුනා ගනී.

අඩු තෙරපුම් සහ ඉහළ තෙරපුම් එන්ජින් වලට බෙදීම වෙනත් පරාමිතියකට directly ජුවම සම්බන්ධ වේ - එන්ජිමේ නිශ්චිත ගුරුත්වාකර්ෂණය, එය එන්ජිමේ බර එය වර්ධනය වන තෙරපුමට අනුපාතයට සමාන වේ. ස්වාභාවිකවම, එකකට වඩා වැඩි නිශ්චිත ගුරුත්වාකර්ෂණය සහිත එන්ජින් අඩු තෙරපුම් එන්ජින් ලෙස වර්ග කළ යුතුය.

දැන් අපි ස්වයංක්‍රීය එන්ජින් සඳහා පොරොන්දු වූ යෝජනා ක්‍රම මෙන්ම සලකා බැලූ පරාමිතීන් වැඩිදියුණු කිරීමේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන් පවත්නා යෝජනා ක්‍රම වැඩිදියුණු කිරීමේ ක්‍රම සහ පළමුවෙන්ම ප්‍රවාහ අනුපාතය සලකා බලමු. කෙසේ වෙතත්, ප්‍රක්ෂේපිත ස්කන්ධයේ චාලක ශක්තිය බවට ශක්තිය පරිවර්තනය කිරීමේ ක්‍රමවේදය මගින් රොකට් එන්ජින්වල ප්‍රධාන පන්ති දෙකක් වෙන්කර හඳුනාගත හැකිය - තාප හා විද්‍යුත් (රූපය 3). ඊට අමතරව පුපුරණ ද්‍රව්‍ය, ෆෝටෝන සහ වෙනත් එන්ජින් ද ඇත.

තාප එන්ජින්.ඕනෑම තාප එන්ජින්වල (ගෑස් ටර්බයින, අභ්‍යන්තර දහන එන්ජින්) මෙන් තාප එන්ජින්වල ශක්තිය පරිවර්තනය කිරීමේ ප්‍රධාන යාන්ත්‍රණය වන්නේ කලින් සම්පීඩනය කර ඉහළ උෂ්ණත්වයකට රත් කරන ලද වායුව පුළුල් කිරීමයි. මෙම පරිණාමනය සිදුකරන උපාංගය ජෙට් තුණ්ඩයකි (විචල්ය හරස්කඩේ පැතිකඩ නාලිකාව), එමඟින් වැඩ කරන තරලය බාහිර අවකාශයට ගලා යයි.

තුණ්ඩ පිටවන ස්ථානයෙන් පිටවන අනුපාතය වැඩ කරන තරල උෂ්ණත්වයේ වර්ග මූලයට directly ජුව සමානුපාතික වන අතර එහි අණුක බරට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වේ. තුණ්ඩයේ තාප ගතික කාර්යක්ෂමතාව තාපය ලෙස. යන්ත්‍රයේ BATT තීරණය වන්නේ ආදාන සහ තුණ්ඩයේ පිටවන වායු උෂ්ණත්වයේ වෙනස අනුව වන අතර එය සාපේක්ෂ පීඩන වෙනස මත රඳා පවතී, එනම් වායු ප්‍රසාරණ මට්ටම මත රඳා පවතී. ගෑස් ප්‍රසාරණය පිළිබඳ උපාධිය එන්ජිමේ ප්‍රමාණය හා බර අනුව සීමා වී ඇති අතර එබැවින් සැබෑ මෝස්තර වලදී තාප ගතික කාර්යක්ෂමතාව 60-70% නොඉක්මවයි.

මේ අනුව, තාප රොකට් එන්ජින් වල ලක්ෂණ වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ඇත්තේ අවස්ථා දෙකක් පමණි - වැඩ කරන තරලයේ උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීම සහ එහි අණුක බර අඩු කිරීම.

රසායනික එන්ජින් වල හැකියාවන් සීමා කිරීම.අපේ කාලයේ පුළුල් ලෙස පැතිරී ඇති රසායනික ප්‍රතික්‍රියා වල ශක්තිය භාවිතා කරන තාප එන්ජින්වල ද්‍රව-ගුවන් යානා රොකට් එන්ජින් සහ prop න ගුවන් යානා රොකට් එන්ජින් (prop න ගුවන් යානා රොකට් එන්ජින්) තුළ වැඩ කරන තරලය සෑදී ඇත්තේ ඉන්ධන සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කිරීමේ ප්‍රති result ලයක් ලෙස ඔක්සිකාරකයක්. වැඩ කරන තරලයේ උෂ්ණත්වය තීරණය වන්නේ ප්‍රතික්‍රියා තාපය අනුව වන අතර අණුක බර තීරණය වන්නේ ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදනවල අණුක බර අනුව ය. වගුවේ දක්වා ඇත. 1, රසායනික ප්‍රතික්‍රියා මඟින් ඉහළම ප්‍රවාහ අනුපාතය ලබා ගැනීමේදී අණුක බර හා උෂ්ණත්වය අතර ප්‍රශස්ථ අනුපාතය ලබා දේ.

වර්තමානයේ රසායනික රොකට් එන්ජින් ඒවායේ ප්‍රශස්ථ ක්‍රියාකාරිත්වයේ සීමාවට ආසන්න වී ඇත. ඔක්සිකාරකයක් ලෙස ඔක්සිජන් භාවිතා කරන වඩාත්ම ප්‍රශස්ත ප්‍රතික්‍රියා දීර් time කාලයක් තිස්සේ ප්‍රගුණ කර ඇත: ඔක්සිජන්-භූමිතෙල් සහ හයිඩ්‍රජන්-ඔක්සිජන් එන්ජින් වසර ගණනාවක් තිස්සේ අභ්‍යවකාශ තාක්‍ෂණයේ භාවිතා කර ඇත. ෆ්ලෝරීන් අඩංගු ඔක්සිකාරක භාවිතා කිරීමෙන් සමහර කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කළ හැකිය. නමුත් ෆ්ලෝරීන් රසායනිකව ඉතා ආක්‍රමණශීලී ද්‍රව්‍යයක් බැවින් මෙම රසායනික මූලද්‍රව්‍යය භාවිතා කිරීම සාධාරණීකරණය කළ හැකි නිශ්චිත තෙරපුමේ සාපේක්ෂව කුඩා වාසිය, මෙහෙයුම් අපහසුතාවයන් කිසිසේත් සාධාරණීකරණය නොකරයි.

රසායනික එන්ජින් වල ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා වඩාත්ම රැඩිකල් ක්‍රමය වන්නේ නිදහස් රැඩිකල් ප්‍රතිසංයෝජන ප්‍රතික්‍රියා භාවිතා කිරීමයි. නිදහස් රැඩිකල් යනු විද්‍යුත් උදාසීන පරමාණුවක් හෝ ඉලෙක්ට්‍රෝන කවචයේ අස්ථායී තත්වයක් ඇති පරමාණු සමූහයකි, ඒවා අණුක සංයෝග වි ociation ටනය වීමේ ප්‍රති as ලයක් ලෙස ලබා ගනී. උදාහරණයක් ලෙස, H2O -> OH + H ප්‍රතික්‍රියා වලදී හයිඩ්‍රොක්සයිල් අපද්‍රව්‍ය සහ පරමාණුක හයිඩ්‍රජන් රැඩිකලුන් වේ. H + H -> H 2 හයිඩ්‍රජන් අණුවක් සෑදීමේ ප්‍රතික්‍රියාවෙන් ඉහළම ශක්තිය හිමි වේ (මෙම ප්‍රතික්‍රියාවේ නිශ්චිත ශක්තිය තත්පරයට කිලෝමීටර 30 ක පමණ පිටතට ගලා යාමේ අනුපාතයට අනුරූප වේ).

කෙසේ වෙතත්, නිදහස් රැඩිකලුන්ගේ ස්ථායී අණුවකට ඒකාබද්ධ වීමේ ඉහළ ප්‍රවණතාව නිසා, ඒවායේ සමුච්චය හා ගබඩා කළ හැක්කේ රසායනික ප්‍රතික්‍රියා අනුපාතය තියුනු ලෙස අඩු වන විට 0 K ට ආසන්න උෂ්ණත්වවලදී පමණි. නමුත් 0 K දී පවා ඊනියා උමං ප්‍රතික්‍රියා සඳහා හැකියාව පවතී. එබැවින් නිදහස් රැඩිකලුන් ඔවුන්ගේ පිරිසිදු ස්වරූපයෙන් ගබඩා කළ නොහැක. එය රැඩිකලුන් උදාසීන න්‍යාසයකට කැටි කළ යුතුය (නිදසුනක් ලෙස, solid න හයිඩ්‍රජන් වල ස් stal ටික දැලිසෙහි පරමාණුක හයිඩ්‍රජන් තබන්න), නිදහස් රැඩිකලුන්ගේ සාන්ද්‍රණය ප්‍රතිපත්තිමය වශයෙන් 50% ඉක්මවිය නොහැක.

10% පරමාණුක හයිඩ්‍රජන් හා 90% අණුක හයිඩ්‍රජන් මිශ්‍රණයකින් පවා කිලෝමීටර 5 ක පමණ වේගයකින් 1200 K ක උෂ්ණත්වයකින් පිටතට ගලායාමේ වේගය ලබා ගත හැකිය. සියයට දහයට නොඉක්මවන නිදහස් රැඩිකලුන්ගේ සාන්ද්‍රණයක් ලබා ගත හැකිය. කෙසේ වෙතත්, නිදහස් රැඩිකලුන්ගේ ප්‍රතිලාභ වැඩිදුර පර්යේෂණ උත්තේජනය කරයි.

න්යෂ්ටික තාප එන්ජින්.තාප රොකට් එන්ජින් වල ලක්ෂණ වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා වඩාත්ම පොරොන්දු වූ දිශාව වන්නේ න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා වල ශක්තිය භාවිතා කිරීමයි. දැනටමත් පෙන්වා දී ඇති පරිදි, න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා වෙන් කරන ලද බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහ ඉවතලන ස්කන්ධයන් සහිත යෝජනා ක්‍රමවල පමණක් භාවිතා කිරීම සුදුසුය. මෙහි න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන තාප ප්‍රභවයක් ලෙස ක්‍රියා කරන අතර එය වැඩ කරන තරලයට මාරු වේ.

න්‍යෂ්ටික බලාගාරවල ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල මෙන් සරලම න්‍යෂ්ටික රොකට් එන්ජිමෙහි හරය ඉන්ධන මූලද්‍රව්‍ය වලින් සමන්විත වන අතර ඒවා යුරේනියම් හෝ ප්ලූටෝනියම් සංයෝග වන අතර එය කවචයක කොටා ඇත. න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන ක්ෂය වීමේ ප්‍රති they ලයක් ලෙස ඒවා උණුසුම් වේ. ද්‍රව වැඩ කරන තරලය පොම්ප ආධාරයෙන් හරයට පොම්ප කරනු ලැබේ, එහිදී එය හරයෙන් තාපය ලබාගෙන වාෂ්ප වී එහි උෂ්ණත්වය ඉහළ යන අතර ජෙට් තුණ්ඩයේ වේගය වැඩිවේ.

වැඩ කරන තරලයේ ඉහළම උෂ්ණත්වය ඉන්ධන මූලද්‍රව්‍යවල ද්‍රවාංකය මගින් සීමා වන අතර අවශ්‍ය උෂ්ණත්ව වෙනස (තාප හුවමාරුව සඳහා) සහ ද්‍රව්‍යවල රසායනික ප්‍රතිරෝධය 2000 K නොඉක්මවිය යුතුය. රසායනික එන්ජින් 3000–3500 K, core න හරයක් සහිත න්‍යෂ්ටික එන්ජින්වල ප්‍රවාහ අනුපාතය වැඩි කිරීමට ඇති එකම ක්‍රමය රසායනික එන්ජින් හා සැසඳීමේදී වැඩ කරන තරලයේ අණුක බරෙහි අඩුවීමක් දක්නට ලැබේ. හයිඩ්‍රජන් සතුව අවම අණුක බර (2 g / mol) ඇති අතර ඒ සඳහා පිටාර ගලන වේගය තත්පරයට 8-9.5 km / s වේ. Core න හරය න්‍යෂ්ටික තාප රොකට් එන්ජින් සඳහා ඉහළ සීමාව මෙයයි. මෙම අගයන්ට ආසන්න ලක්ෂණ ඇමරිකා එක්සත් ජනපදයේ පර්යේෂණාත්මක න්‍යෂ්ටික එන්ජිම "නර්වා" මත ලබා ගන්නා ලදී.

න්‍යෂ්ටික එන්ජින්වල වැඩ කරන තරලයේ උෂ්ණත්වය තවදුරටත් ඉහළ නැංවීම සඳහා, වායුමය අවධියේදී විඛණ්ඩන ද්‍රව්‍යය ඇති ප්‍රතික්‍රියාකාරක වෙත මාරු වීම අවශ්‍ය වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම වායු අදියර න්යෂ්ටික ප්රතික්රියාකාරක සංවර්ධනය කිරීමේදී ගැටළු ගණනාවක් පැන නගී. ස්වයංපෝෂිත න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් සඳහා, න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන ස්කන්ධය, විවේචනාත්මක එකට වඩා අඩු නොවී ප්‍රතික්‍රියාවට සහභාගී වීම අවශ්‍ය වේ. ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී වායුමය අවධියේදී න්‍යෂ්ටික ඉන්ධනවල dens නත්වය අඩු බැවින් විවේචනාත්මක ස්කන්ධය කරා ළඟා වීමට ඉහළ පීඩන සහ හරයේ විශාල පරිමාවන් අවශ්‍ය වේ.

ගෑස්-අදියර ප්‍රතික්‍රියාකාරක නිපදවීමේ දෙවන නොවැළැක්විය හැකි ගැටළුව වන්නේ වැඩ කරන තරලය සමඟ ප්‍රතික්‍රියා නොකළ න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන ඉවත් කිරීම වන අතර එය රොකට්ටුවේ ශක්ති ලක්ෂණ බෙහෙවින් අඩු කරයි.

වැඩ කරන තරලය න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන සමඟ මිශ්‍ර වී හෝ එයින් වෙන් වී තිබේද යන්න මත පදනම්ව, පිළිවෙලින් සමජාතීය හා විෂමජාතීය එන්ජින්වල යෝජනා ක්‍රම වෙන්කර හඳුනාගත හැකිය. සමජාතීය යෝජනා ක්‍රමවල ප්‍රධානම අඩුපාඩුව නම්, ඒවායේ කාර්යක්ෂමතාව පිළිබඳ සැක පහළ කරන අතර, වැඩ කරන තරලය සමඟ යුරේනියම් විශාල වශයෙන් ඉවත් කිරීමයි - වැඩ කරන තරලයේ ටොන් 1 කට කිලෝග්‍රෑම් 100 ක් පමණ වේ.

විෂමජාතීය යෝජනා ක්‍රමවලදී, න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන ප්‍රවාහනය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කිරීම හෝ ශුන්‍යයට අඩු කිරීම කළ හැකිය. ප්‍රතික්‍රියාකාරකයේ පරිමාවේ ප්‍රබල චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් නිර්මාණය වන්නේ සොලෙනොයිඩ් ආධාරයෙන් වන අතර එය දාර දෙසට වර්ධනය වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, ක්ෂේත්රයේ වින්යාසය ඊනියා චුම්බක "බෝතලයක්" සාදයි. චුම්බක "බෝතලයක්" තුළ කිසිදු solid න බිත්ති නොමැතිව ප්ලාස්මා තත්වයක ඇති ද්‍රව්‍යයක් දීර් time කාලයක් රඳවා තබා ගත හැකිය. න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා වල ප්‍රති, ලයක් ලෙස යුරේනියම් ප්ලාස්මා තත්වයට පත්වන අතර චුම්බක ක්ෂේත්‍රය එය වැඩ කරන තරලය (හයිඩ්‍රජන්) සමඟ මිශ්‍ර වීමෙන් වළක්වයි. දෙවැන්න න්යෂ්ටික ඉන්ධන සමඟ චුම්බක "බෝතලය" වටා ගලා යන අතර එයින් තාපය ඉවත් කරයි. මිශ්ර වීම වළක්වා ගැනීම සඳහා, ලැමිනාර් ප්රවාහයේ තත්වය සපුරාලිය යුතුය. මෙම අවස්ථාවේ දී, හරය හා වැඩ කරන තරලය අතර heat ලදායී තාප හුවමාරුවක් කළ හැක්කේ විකිරණ මගින් පමණි. යුරේනියම් ප්ලාස්මා හි විකිරණයට හයිඩ්‍රජන් පාරදෘශ්‍ය බැවින් ලිතියම් එයට 1-2% ක ප්‍රමාණයකින් එකතු වන අතර එය අයනීකරණය වී විකිරණ දැඩි ලෙස අවශෝෂණය කරයි. එවැනි යෝජනා ක්‍රමයකදී, වැඩ කරන තරලයේ ප්‍රවාහ අනුපාතයට සාපේක්ෂව යුරේනියම් 2% ට වඩා අඩු ඉවත් කිරීමත් සමඟ තත්පරයට කිලෝමීටර 20-30 අතර වේගයකින් පිටවන වේගය අපේක්ෂා කෙරේ.

විඛණ්ඩන ද්‍රව්‍ය රැගෙන යා නොහැකි ගෑස්-අදියර එන්ජින්වල යෝජනා ක්‍රම ද විමර්ශනය කෙරේ. එවැනි එන්ජිමක ඉන්ධන මූලද්රව්යයේ රූප සටහන රූපයේ දැක්වේ. 4. එන්ජිම යනු විනිවිද පෙනෙන පරාවර්තක ද්‍රව්‍ය වලින් සාදන ලද ද්විත්ව බිත්ති සහිත කැප්සියුලයකි (නිදසුනක් ලෙස, ලියුකොසැෆයර්). මෙහෙයුම් තත්වයන් යටතේ ගෑස් අවධියේ පවතින කැප්සියුලය තුළ විඛණ්ඩන ද්‍රව්‍යයක් තබා ඇත. බිත්ති සිසිල් කිරීම සඳහා හයිඩ්‍රජන් පොම්ප කරනු ලැබේ. බිත්ති සහ හයිඩ්‍රජන් යන දෙකම විකිරණවලට පාරදෘශ්‍ය බැවින් විකිරණ ස්වරූපයෙන් මුදා හරින න්‍යෂ්ටික ශක්තිය පිටතට පැමිණේ, එහිදී එය එකම හයිඩ්‍රජන් රත් කරයි, නමුත් ලිතියම් එකතු කිරීමත් සමඟ. ප්‍රතික්‍රියාකාරක හරය එවැනි ඉන්ධන මූලද්‍රව්‍ය වලින් එකතු කරනු ලැබේ.

අධික උෂ්ණත්වවලදී සහ ඉහළ විකිරණ ප්‍රවාහවලදී වායුමය යුරේනියම් සමඟ සම්බන්ධ වීමට ප්‍රතිරෝධී වන විනිවිද පෙනෙන බිත්ති සඳහා සුදුසු ද්‍රව්‍ය නොමැතිකම මෙම යෝජනා ක්‍රමය ක්‍රියාත්මක කිරීමට බාධාවක් වේ.

ප්ලාස්මා චුම්බක "බෝතලයක" තබා ඇති විට, න්‍යෂ්ටික විලයන ප්‍රතික්‍රියාවක් භාවිතා කරමින් තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජිමක් ක්‍රියාත්මක කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, ස්පන්දිත පරිපථ, මඳ වේලාවකට පසුව සලකා බලනු ඇත, තාප න්‍යෂ්ටික විලයනය භාවිතා කිරීමේ වඩාත් හොඳ ක්‍රම ලෙස සැලකේ.


රූපය. 4. විෂමජාතීය වායුවක ක්‍රියාකාරී කලාපයේ සෛලය NRE: 1 - නිල් මැණික් බිත්ති, 2 - යුරේනියම් ප්ලාස්මා, 3 - වැඩ කරන තරලය


විදුලි ජෙට් එන්ජින්.විද්‍යුත් ජෙට් එන්ජිම යනු රොකට්ටුවක ජනනය වන විද්‍යුත් ශක්තිය ප්‍රක්ෂේපිත ස්කන්ධයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ උපකරණයකි. පරිවර්තනය කිරීමේ සරලම ක්‍රමය ඊනියා විද්‍යුත් තාප මෝටර වල සිදු කරනු ලැබේ, වැඩ කරන තරලය විද්‍යුත් ධාරාවකින් රත් කර සාම්ප්‍රදායික තාප එන්ජින්වල මෙන් ජෙට් තුණ්ඩයකින් වේගවත් කළ විට.

විදුලි උණුසුම සමඟ ඉතා ඉහළ උෂ්ණත්වයක් ලබා ගත හැකි වුවද, වැඩ කරන තරලයේ විද්‍යුත් චුම්භක ත්වරණය සහිත මෝටර වඩාත් කැමති වේ. එවැනි එන්ජින්වල විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ ශක්තිය චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වන අතර එම නිසා ප්‍රවාහ අනුපාතයේ වටිනාකම සහ බලශක්ති පරිවර්තනයේ කාර්යක්ෂමතාව මත තාප ගතික සීමාවන් ඇත.

වැඩ කරන තරලය වේගවත් කිරීම සඳහා භාවිතා කරන විද්‍යුත් චුම්භක බලයන්ට අනුව අයන, ප්ලාස්මා සහ අධි සංඛ්‍යාත මෝටරයන් වෙන්කර හඳුනා ගැනේ. අයන එන්ජින් වලදී, ත්වරණය සිදුවන්නේ වැඩ කරන තරලයේ අයන හෝ ආරෝපිත සාර්ව කොටස් සමඟ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රයක අන්තර්ක්‍රියාකාරිත්වය හේතුවෙනි. ප්ලාස්මා මෝටරයන් චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් සමඟ ධාරාවක අන්තර්ක්‍රියා භාවිතා කරයි. අවසාන වශයෙන්, අධි-සංඛ්‍යාත මෝටරයක, ත්වරණය ගමන් කරන විද්‍යුත් චුම්භක තරංගයක ක්ෂේත්‍රය මගින් සිදු කෙරේ. විද්‍යුත් මෝටර වලදී, ආලෝකයේ වේගයට ආසන්න ප්‍රවේග දක්වා අත්තනෝමතික ලෙස ඉහළ පිටතට ගලා යන ප්‍රවේග ලබා ගැනීම සාපේක්ෂව පහසුය (නිදසුනක් ලෙස යමෙක් අංශු ත්වරක මෝටරයක් ​​ලෙස භාවිතා කරන්නේ නම්).

විද්‍යුත් ශක්තියේ (බැටරි) ආලෝක සමුච්චකාරක නොමැතිකම නිසා, විද්‍යුත් චුම්භක ත්වරණය පිළිබඳ මූලධර්මය භාවිතා කිරීම අර්ථවත් වන්නේ න්‍යෂ්ටික ශක්තිය විද්‍යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීම සමඟ පමණි. වර්තමානයේදී, එවැනි පරිවර්තනයක් සඳහා සෘජු සෘජු ක්‍රමවේදයන් කිසිවක් නොදන්නා අතර, එබැවින් තාප චක්‍රයක් මත ක්‍රියාත්මක වන අන්තර් ජාල න්‍යෂ්ටික බලාගාරයක් සමඟ ඒකාබද්ධව ස්වයංක්‍රීය විදුලි මෝටර භාවිතය සැමවිටම සලකනු ලැබේ.

අභ්‍යවකාශ බලාගාරයක ක්‍රමානුරූප සටහනට ඕනෑම භූගත විදුලි බලාගාරයක් මෙන් තාප ප්‍රභවයක් (මේ අවස්ථාවේ දී න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක්), තාප එන්ජිමක් (සැපයූ තාපය විදුලිය බවට පරිවර්තනය කිරීම) සහ ශීතකරණයක් (ඉවත් කරන උපකරණයකි) අපද්රව්ය තාපය). අභ්‍යවකාශ බලාගාර සහ ඒවායේ භූගත සගයන් අතර ඇති වඩාත්ම වැදගත් වෙනස වන්නේ තාපය ඉවත් කිරීමේ ක්‍රමයයි. අභ්‍යවකාශයේ දී තාපය මුදා හැරීමට හැකි වන්නේ විකිරණ මගින් පමණි.

මෙම තත්වය කෙතරම් බැරෑරුම්ද යන්න පහත උදාහරණයෙන් දැකගත හැකිය. 50 ° C භූගත විදුලි බලාගාරවල තාපජයේ සාමාන්‍ය උෂ්ණත්වයේ දී 1 kW තාපය විකිරණය කිරීම සඳහා, ශීතකරණයේ විකිරණ පෘෂ් area වර්ග area ලය 1.64 m 2 වේ. 100 kW බලයක් සහිත විදුලි මෝටරයක් ​​සඳහා, එය ද්‍රව-ගුවන් යානා එන්ජිමක බලයට අනුරූප වන අතර එය කිලෝග්‍රෑම් 30 ක් පමණ වන අතර එකම උෂ්ණත්වයේ 20% ක ප්‍රචාලන පද්ධතියේ සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව, ශීතකරණයක් සහිත ශීතකරණයක් 1300 m 2 ක භූමි ප්‍රදේශයක් අවශ්‍ය වේ.

ඒකක මතුපිටකට විකිරණය වන ශක්තිය උෂ්ණත්වයේ සිව්වන බලයට සමානුපාතික වන අතර එම නිසා ශීතකරණයේ භූමි ප්‍රමාණය අඩු කිරීම සඳහා එහි උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීම අවශ්‍ය වේ. තාප එන්ජිමක් ලෙස බලාගාරයක කාර්යක්ෂමතාව තාප ප්‍රභවය සහ ශීතකරණය අතර උෂ්ණත්ව වෙනසට සමානුපාතික බැවින්, කාර්යක්ෂමතාවයේ අගය පවත්වා ගැනීම සඳහා ප්‍රභවයේ උෂ්ණත්වයේ අනුරූප වැඩි වීමක් අවශ්‍ය වේ.

මේ අනුව, තාප හා විදුලි මෝටර දෙකෙහිම කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීමේ පොදු කාර්යය වන්නේ ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් නිර්මාණය කිරීමයි. අභ්‍යවකාශ බලශක්ති ඉල්ලීම් මඟින් අධික උෂ්ණත්වය සෘජුවම තාපය විදුලිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ ක්ෂේත්‍රයේ දැඩි පර්යේෂණ සිදු කර ඇත.

අභ්‍යවකාශ ස්ථාපනය සඳහා වඩාත්ම පොරොන්දු වූ පරිවර්තන පද්ධති තාපජ පරිවර්තක (TEC) බවට පත් විය. TPE හි මෙහෙයුම් මූලධර්මය රූපයේ දැක්වේ. 5, TEC දියෝඩයක් වන අතර, එහි අන්තර් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ පරතරය සීසියම් වාෂ්පයෙන් පිරී ඇත. අධික උෂ්ණත්වවලදී, කැතෝඩය ඇනෝඩයේ ense නීභවනය වන ඉලෙක්ට්‍රෝන විමෝචනය කරන අතර එය කැතෝඩයට සාපේක්ෂව negative ණ විභවයකට ආරෝපණය කරයි. මෙහි ප්‍රති As ලයක් ලෙස කැතෝඩය සහ ඇනෝඩය අතර විභව වෙනසක් ඇති වන අතර ඒවා බරට වසා ඇති විට පරිපථය තුළ විද්‍යුත් ධාරාවක් ගලා යයි.

ඉලෙක්ට්රෝන "වාෂ්පීකරණය" සහ විකිරණ අලාභ නිසා ඇති වන කැතෝඩය සිසිල් කිරීම න්‍යෂ්ටික ප්රතික්රියාකාරකයෙන් තාපය සැපයීම මගින් වන්දි ලබා දේ. කැතෝඩ පැත්තෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝන ens නීභවනය හා විකිරණශීලී උණුසුම හේතුවෙන් ඇනෝඩයේ නිකුත් වන තාපය සිසිලනකාරකය මගින් හෝ සෘජුවම අභ්‍යවකාශයට විකිරණ මගින් ඉවත් කරනු ලැබේ.


රූපය. 5. තාප ශක්තිය තාප ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කරන ක්‍රමානුරූප සටහන: 1 - කැතෝඩය, 2 - සීසියම් වාෂ්පයෙන් පුරවා ඇති අන්තර් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ පරතරය, 3 - ඇනෝඩය, 4 - බර


ටංස්ටන් කැතෝඩයක් සහිත තාප පරිවර්තකයක් 2500 K දක්වා කැතෝඩ උෂ්ණත්වයකදී සහ 1000–1400 K ක ඇනෝඩ උෂ්ණත්වයකදී 5 සිට 40 W / cm 2 දක්වා නිශ්චිත බලයක් සහිතව 25% දක්වා කාර්යක්ෂමතාවයකින් ක්‍රියා කළ හැකිය. TPE හි අවාසිය නම් එහි අඩු මෙහෙයුම් වෝල්ටීයතාවය (0.5 V පමණ) වන අතර එම නිසා මූලද්‍රව්‍යවල ශ්‍රේණි සම්බන්ධතාවයක් භාවිතා වේ.

න්‍යායාත්මකව, ශීතකරණයේ ප්‍රමාණයට අනුව ප්‍රශස්ත වන තාප ගබඩාවේ උෂ්ණත්වය තාප ප්‍රභවයේ උෂ්ණත්වයෙන් 75% ක් විය යුතුය. -න-තත්ව ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් මගින් පනවා ඇති උෂ්ණත්ව සීමාවන් සමඟ, රේඩියේටර් ශීතකරණයක් සෑම විටම බරින් වැඩි නොවේ නම් අභ්‍යවකාශ බලාගාරයක වඩාත්ම විශාල කොටස වනු ඇත. ශීතකරණය effectively ලදායී ලෙස වැඩ කිරීමට නම්, එහි මතුපිට තාප චක්‍රයේ පහළ උෂ්ණත්වයට ආසන්න උෂ්ණත්වයක් තිබිය යුතුය.

ද්‍රව්‍යවල ස්වාභාවික තාප සන්නායකතාවය හේතුවෙන් මෙය සාක්ෂාත් කරගත නොහැකි අතර ද්‍රව හෝ වායුමය තාප වාහකයක් සංසරණය කිරීමෙන් බලහත්කාරයෙන් තාපය මාරු කිරීම අවශ්‍ය වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, සිසිලනකාරකය පොම්ප කිරීම සඳහා අතිරේක බලශක්ති පාඩු දිස්වන අතර ස්ථාපනය උල්කාපාත බිඳවැටීමකට ගොදුරු විය හැකි බව පෙනේ. ශීතකරණයෙහි විශාල පෘෂ් aces යන් සමඟ, සිසිලනකාරකය සමඟ නාලිකාවේ බිත්තිය විනාශ කිරීමට තරම් උල්කාපාතයකට පහර දීමේ සම්භාවිතාව තියුනු ලෙස වැඩි වන අතර එමඟින් අවපීඩනය හා ස්ථාපනය අසාර්ථක වීමට හේතු වේ.

මෙම ගැටළු මඟහරවා ගැනීම සඳහා වඩාත්ම සාර්ථක සැලසුම් විසඳුම (විදුලිය නැතිවීම සහ උල්කාපාත බිඳවැටීම) තාප පයිප්ප භාවිතා කිරීමයි. තාප නළය යනු සංසරණය වන සිසිලනකාරකයක් සහිත නාලිකාවකි, එහි අභ්‍යන්තර බිත්ති මත ඊනියා වික් පරතරයක් සහිතව පිහිටා ඇත (සරලම අවස්ථාවේ දී එය සිහින් දැලක්). පෙර ඉවත් කරන ලද නළය ද්‍රවයෙන් පුරවා ඇති අතර එය මැණික් කටුව සහ නල බිත්තිය අතර පරතරය පිරවීම සඳහා ප්‍රමාණවත් වේ. එහිදී එය කේශනාලිකා බලවේග විසින් රඳවා ගනු ලැබේ.

තාප පයිප්පයක, උණුසුම, තාප හුවමාරුව සහ සිසිලනය යන කලාප වෙන්කර හඳුනාගත හැකිය. රේඩියේටර්-ශීතකරණයේ දී, අවසාන කලාප දෙක, රීතියක් ලෙස ඒකාබද්ධ වේ. උනුසුම් කලාපයට සපයනු ලබන තාපය ද්‍රව වාෂ්ප වන අතර, එහි වාෂ්ප වික් කුහර හරහා පයිප්පයේ අභ්‍යන්තර අවකාශයට ගොස් සිසිලන කලාපයට වේගයෙන් ගමන් කරයි. එහිදී, liquid නීභවනය වන තාපය පයිප්ප බිත්තිවලට මාරු කිරීමත් සමඟ විකිරණ මගින් ඉවත් කරනු ලැබේ. Ens නීභවනයේ ප්‍රති result ලයක් ලෙස සාදන ලද ද්‍රවය, විකියේ සහ කේක් සහ පයිප්ප බිත්තිය අතර ඇති පරතරය තුළ නැවත තාපන කලාපයට නිර්මාණය කරන ලද කේශනාලිකා බලයන් විසින් ආපසු ලබා දෙනු ලැබේ.

එවැනි තාප හුවමාරු ක්‍රියාවලියක් කෙතරම් කාර්යක්ෂමද යත්, උදාහරණයක් ලෙස, පයිප්ප අතර උෂ්ණත්ව වෙනසක් ඇති මීටර කිහිපයක් දුරින් පයිප්ප හරස්කඩේ සෑම සෙන්ටිමීටර 1 ක් සඳහා 10 kW තාප ප්‍රවාහයක් සම්ප්‍රේෂණය කරන පයිප්ප දැන් පරීක්ෂා කර ඇත. 0.01 K ට වඩා අඩු අගයක් ගනී. මෙය තාප සන්නායකතා සංගුණකය සහිත d න දණ්ඩක තාප හුවමාරුවට සමාන වන අතර එය තඹ සඳහා අනුරූප අගයට වඩා දහස් ගුණයකින් වැඩි ය. තාප හුවමාරු හැකියාවන් අනුව තාප පයිප්ප සමඟ තරඟ කළ හැක්කේ ද්‍රව ලෝහ සිසිලනකාරකයක් සහිත පද්ධතිවලට පමණි, නමුත් ඒවාට පොම්ප කිරීමේ පිරිවැය අවශ්‍ය වේ.


රූපය. 6. දූවිලි සිසිලන විමෝචක යෝජනා ක්‍රමය: 1 - පොම්පය, 2 - තාපන හුවමාරුව, 3 - ෆෙරෝ චුම්බක දූවිලි, 4 - සොලෙනොයිඩ් එතීෙම්, 5 - චුම්බක ක්ෂේත්‍ර රේඛා


රේඩියේටර් ශීතකරණයේ මතුපිට තාප පයිප්ප වලින් එකලස් කර ඇත. තාප සැපයුම් කලාපය සිසිල් කළ යුතු ඒකකය සමඟ contact ජුව සම්බන්ධ විය හැකිය, නැතහොත් එය අතරමැදි තාප වාහකයක් මගින් සෝදා ගත හැකිය. විකිරණශීලී පෘෂ් create යක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා බොහෝ තාප පයිප්ප භාවිතා කළ යුතු අතර, ඒවායේ නාලිකා එකිනෙකට සම්බන්ධ නොවිය හැකි බැවින්, උල්කාපාතයකින් පයිප්ප එකක් හෝ කිහිපයකට හානි වීම සමස්ත ස්ථාපනයෙහි ක්‍රියාකාරිත්වයට සුළු වශයෙන් බලපානු ඇත.

තාප වාහකය ෆෙරෝ චුම්බක දූවිලි වන විට (පය 6) තාප හුවමාරුව හරහා පොම්පය මගින් පොම්ප කර විදුලි බලාගාරයේ අපද්‍රව්‍ය තාපය ඉවත් කර බාහිර අවකාශයට විසි කරන විට තාප විසර්ජන යෝජනා ක්‍රම කළ හැකිය. එහිදී ඔවුන් අල්ලාගෙන නැවත පොම්ප දොරටුවට යවනු ලැබේ. චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක, ෆෙරෝ චුම්බක අංශු, එකිනෙකා සමඟ අන්තර් සම්බන්ධ වෙමින්, බල රේඛා ඔස්සේ පෙළ ගැසී, විකිරණ කවචයක් නිර්මාණය කරයි. දූවිලි ද්‍රව්‍යයේ ප්‍රමාණවත් චුම්භක පාරගම්යතාවයකින්, සමස්ත බාහිර චුම්බක ක්ෂේත්‍රය මෙම කවචය තුළ සංකේන්ද්‍රණය වී ඇති අතර එහි නිෂ් less ල විසිරීම සිදු නොවේ.

මෙම වර්ගයේ ශීතකරණ-විමෝචකයේ වාසිය නම් උල්කාපාත හානිවලට ඇති සම්පූර්ණ නොහැකියාව මෙන්ම දූවිලි කුඩා ප්‍රමාණයේ බහාලුමක් තුළ තිබිය හැකි බැවින් බලාගාරය පෘථිවි පෘෂ් from යේ සිට චන්ද්‍රිකා කක්ෂයට ප්‍රවාහනය කිරීමේදී එහි කුඩා ප්‍රමාණයයි. වර්තමානයේ මෙම යෝජනා ක්‍රමය න්‍යායාත්මක අධ්‍යයන අවධියේ පවතී. චුම්බක ක්ෂේත්‍රයේ ආලෝක හා ආර්ථික ප්‍රභවයන් නොමැතිකම නිසා එය ක්‍රියාත්මක කිරීම සීමා වේ.

ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනය සඳහා ස්පන්දන මෝටර සහ ෆෝටෝන එන්ජිම.ස්පන්දිත න්යෂ්ටික රොකට් එන්ජින් (INRM) ක්රියාත්මක කිරීමේ මූලධර්මය, රූප සටහන් රූපයේ දැක්වේ. 7, නමුත්සහ බී, වරින් වර න්‍යෂ්ටික හෝ තාප න්‍යෂ්ටික පිපිරීම් දැවැන්ත පරාවර්තකයේ මතුපිට පුරා සිදු කරනු ලැබේ. INRP හි අත්‍යවශ්‍ය අංග වන්නේ චුම්බක ක්ෂේත්‍ර ප්‍රභවයක් වන අතර එය ආරෝපිත ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදන පරාවර්තක පෘෂ් into යට ඇතුළු වීම වළක්වන අතර රොකට්ටුවට සම්ප්‍රේෂණය වන ආවේගයේ බර සුමට කිරීම සඳහා සේවය කරන ඩැම්පර් ය.

සාමාන්‍යයෙන්, පිපිරුමේ ප්‍රති such ලයක් ලෙස එවැනි එන්ජින්වල, පරාවර්තකයේ ද්‍රව්‍ය හෝ පරාවර්තකයේ මතුපිටට සපයන වැඩ කරන තරලය වාෂ්ප වී යයි. ඊට අමතරව, න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් ඇතිවීම සඳහා කොන්දේසි වැඩි දියුණු කිරීම, ප්‍රතික්‍රියා කළ පරමාණුවල භාගය වැඩි කිරීම සහ පිපිරුම් උෂ්ණත්වය අඩු කිරීම සඳහා න්‍යෂ්ටික ආරෝපණය ප්‍රමාණවත් තරම් thick න කවචයක් තුළ අක්‍රීය ද්‍රව්‍යයක කොටු කර ඇත. එහි ප්‍රති As ලයක් ලෙස ඉවතලන ස්කන්ධය ප්‍රධාන වශයෙන් ප්‍රතික්‍රියාවට සහභාගී නොවන ද්‍රව්‍යයන්ගෙන් (හයිඩ්‍රජන්, ලිතියම්, ආදිය) සමන්විත වන අතර එවැනි එන්ජින්වල පිටවන වේගය තත්පරයට කිලෝමීටර 100 කට සීමා වේ.

පරාවර්තකය එහි වාෂ්ප නොවී සිසිල් කිරීම සඳහා සතුටුදායක තාක්ෂණික විසඳුම් සොයා ගත හැකි නම් සහ ආරෝපණය වටා කවචයක් සෑදීමෙන් තොරව න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් සිදු කළ හැකි නම්, එවැනි එන්ජින්වල පිටවන ප්‍රවේග න්‍යායාත්මකව හැකි අගයන් කරා ළඟා විය හැකිය - 10 5 km / s. ඒ අතරම, INRD වලට විද්‍යුත් මෝටරයට වඩා අඩු නිශ්චිත ගුරුත්වාකර්ෂණයක් ඇත, මන්ද ඒවායින් ඉවත් කරන තාපයේ කොටස සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වනු ඇත (විද්‍යුත් මෝටර සඳහා එය න්‍යෂ්ටික ස්ථාපනයක බලයෙන් 75-90%), සහ තාප හුවමාරුව වැඩි උෂ්ණත්වයකදී සිදු කළ හැකිය. ප්රති result ලයක් වශයෙන්, ප්රදේශය සහ, ඒ අනුව, රේඩියේටර් ශීතකරණයේ ස්කන්ධය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වනු ඇත.


රූපය. 7. ආවේග මෝටරවල රූප සටහන් (නමුත් - පාරභාසක මූලද්‍රව්‍ය මත,බී - තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජිම): 1 - අභ්‍යවකාශ යානා, 2 - ඩැම්පර්, 3 - න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන සැපයුම් පද්ධතිය, 4 - පරාවර්තක, 5 - පිපිරුම් කලාපය, 6 - බලශක්ති පරිවර්තන පද්ධතිය, 7 - චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා සුළං, 8 - ප්‍රතික්‍රියා ජ්වලන පද්ධතිය (8) අංශු ත්වරණකාරක හෝ ලේසර්)


න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩන ප්‍රතික්‍රියා සඳහා, ප්‍රධාන ගැටළුව වන්නේ ස්වයංපෝෂිත න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා (විවේචනාත්මක ස්කන්ධය) සඳහා අවශ්‍ය න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන ස්කන්ධය අඩු කිරීමයි. යුරේනියම් -235 සහ ප්ලූටෝනියම් වලින් සාදන ලද දැනට බහුලව භාවිතා වන න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන සඳහා, විවේචනාත්මක ස්කන්ධය ඉතා විශාලය (එනම් කිලෝග්‍රෑම් 1 සහ 3 කි), එවැනි ස්කන්ධයක් පුපුරා යාමේදී නිකුත් වන අධික ශක්තිය හේතුවෙන් සෘජුවම භාවිතා කිරීම INRD හි මෙම මූලද්‍රව්‍යයන් බැහැර කර ඇත.

10 14 - 10 15 Pa පීඩනයකින් සම්පීඩනය කිරීමෙන් හෝ විශාල න්‍යෂ්ටික ස්කන්ධ - පාරභාසක මූලද්‍රව්‍ය සහිත රසායනික මූලද්‍රව්‍යවලට මාරුවීමෙන් විඛණ්ඩන ද්‍රව්‍යයේ ity නත්වය වැඩි කිරීමෙන් හෝ විවේචනාත්මක ස්කන්ධය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කළ හැකිය. නවීන තාක්‍ෂණය මඟින් අවශ්‍ය විශාලත්වයේ ස්පන්දන පීඩන ඇති කිරීමට ඉඩ සලසයි, නමුත් මෙය කළ හැක්කේ සංකීර්ණ හා බර උපාංග භාවිතා කරන විට පමණි, ඒවා සංස්ලේෂණ ප්‍රතික්‍රියා සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ. එබැවින්, විඛණ්ඩන INRE හි ඉන්ධන ලෙස භාවිතා කළ හැක්කේ පාරභාසක මූලද්‍රව්‍ය (මූලික වශයෙන් කැලිෆෝනියම් -252) පමණි.

කැලිෆෝනියම් හි විවේචනාත්මක ස්කන්ධය දළ වශයෙන් 7 ග්රෑම් වන අතර එවැනි ස්කන්ධයක පිපිරීමක් 10 10 J නිකුත් කරයි. කැලිෆෝනියම් භාවිතා කරන එන්ජිමක රූප සටහන රූපයේ දැක්වේ. 7, නමුත්... එහි දී, පරාවර්තකයේ පරිධියේ පිහිටා ඇති විශේෂ ත්වරණකාරක ආධාරයෙන්, කැලිෆෝනියම් අංශු වෙඩි තබන අතර, එකවර, ගැටීමෙන්, සමස්ත විවේචනාත්මක ස්කන්ධයක් සාදමින්, න්‍යෂ්ටික පිපිරීමක් ආරම්භ කරයි. තවද, අංශු ision ට්ටනයෙන් පැන නගින සම්පීඩනය හේතුවෙන් විවේචනාත්මක ස්කන්ධය 1.5–2 ක සාධකයකින් අඩු කළ හැකිය. රොකට්ටුව අවශ්‍ය වේගය ලබා ගන්නා තෙක් පිපිරීම් නැවත සිදු වේ: අවසාන ටොන් 100 ක ස්කන්ධයක් සහිත රොකට්ටුවක් තත්පරයට කිලෝමීටර 10 ක වේගයකින් වේගවත් කිරීම සඳහා කැලිෆෝනියා කිලෝග්‍රෑම් කිහිපයක් අවශ්‍ය වේ.

කෙසේ වෙතත්, පාරදෘශ්‍ය මූලද්‍රව්‍ය භාවිතා කරන එන්ජින්, ඒවායේ සියලු මූලික සරල බව සමඟ සැලකිය යුතු අඩුපාඩු ගණනාවක් ඇති අතර නුදුරු අනාගතයේ දී එය ක්‍රියාත්මක කළ නොහැකි ය. කැලිෆෝනියම් ඉතා මිල අධික වන අතර එය ස්වභාවධර්මයේ නොමැති අතර ප්‍රෝටෝන ත්වරණකාරකවල අධික මූලද්‍රව්‍ය ප්‍රකිරණය කිරීමෙන් හෝ ප්‍රබල නියුට්‍රෝන ප්‍රවාහ මගින් ලබා ගනී. ඒ අතරම, කැලිෆෝනියම් වල ප්‍රයෝජනවත් අස්වැන්න ඉතා කුඩා වන අතර, උදාහරණයක් ලෙස, 60 දශකයේ ඇමරිකා එක්සත් ජනපදයේ කැලිෆෝනියම් නිෂ්පාදනය වසරකට ග්‍රෑම් 1 ක් පමණ විය. කැලිෆෝනියා -252 හි අර්ධ ආයු කාලය අවුරුදු 2.5 ක් බැවින් මෙම නිෂ්පාදන මට්ටමේ දී විවේචනාත්මක ස්කන්ධය රැස් කර ගත නොහැක.

අවසාන වශයෙන්, අවශ්‍ය කැලිෆෝනියම් ප්‍රමාණය ලබා ගන්නේ නම්, එය රොකට්ටුව මත ගබඩා කළ හැක්කේ නියුට්‍රෝන අවශෝෂක විශාල ප්‍රමාණයක් මගින් වෙන් කරන ලද කුඩා අංශුවල ස්වරූපයෙන් පමණි, එය එන්ජිමේ ස්කන්ධය වැඩි කරයි. ඊට අමතරව, පාරභාසක මූලද්‍රව්‍ය පුපුරා යාමෙන් අධික විඛණ්ඩන කොටස් නිපදවන අතර ඒවා පරාවර්තකයේ චුම්බක ක්ෂේත්‍රය මගින් නැවැත්වීමට අපහසු වන අතර ප්‍රායෝගිකව චුම්භක ක්ෂේත්‍රය සමඟ අන්තර්ක්‍රියා නොකරන නියුට්‍රෝන විශාල සංඛ්‍යාවක් ඇත. එහි ප්‍රති As ලයක් ලෙස එන්ජින් ව්‍යුහය සිසිල් කිරීම නොවැළැක්විය හැකි ගැටළුවක් බවට පත්වේ.

පිපිරුම් කලාපයට යුරේනියම් 10–6 - 10-5 තත්පර කාල පරතරයකින් කැලිෆෝනියම් ප්‍රමාණයට සමාන ප්‍රමාණයකින් පෝෂණය කළහොත් කැලිෆෝනියම් තොගය තරමක් අඩු කළ හැකිය. මෙම අවස්ථාවේ දී, කැලිෆෝනියාවේ පිපිරීමෙන් නිර්මාණය වූ නියුට්‍රෝන ප්‍රවාහයේ යුරේනියම් දැවී යනු ඇත. ඉන්පසුව, එකම කාල පරතරයකින් පසුව, යුරේනියම් හි ඊළඟ කොටස පෝෂණය කළ හැකිය. මේ අනුව, කඳුරැල්ල ප්රතික්රියාවක් සංවිධානය කරනු ඇත, නමුත් එය දිරාපත් වන අතර චක්ර 3-5 කට පසුව නැවත කැලිෆෝනියම් පුපුරා යාම අවශ්ය වේ.

තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් ආරම්භ කිරීම සඳහා කැලිෆෝනියම් භාවිතය වඩාත් යහපත් වනු ඇත. මෙම අවස්ථාවේ දී, කැලිෆෝනියම් භාවිතා කරනු ලබන්නේ එක් වරක් පමණක් වන අතර පසුව තාප න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන කොටස් (නිදසුනක් ලෙස ඩියුටීරියම්-ට්‍රයිටියම් මිශ්‍රණයක්) ප්‍රතික්‍රියා කලාපයට අඛණ්ඩව පෝෂණය වේ. විලයන ඉන්ධන කැලිෆෝනියාවට වඩා අසමසම ලාභදායී වන අතර එවැනි එන්ජිමක් සංවර්ධනය කිරීමේදී ආර්ථික සාධක එතරම් වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු නොකරනු ඇත. ඊට අමතරව, තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවකදී ආලෝක මූලද්‍රව්‍ය සෑදී ඇති අතර එමඟින් පරාවර්තකයේ තාප ආරක්ෂාව බෙහෙවින් සරල කරයි.

කෙසේ වෙතත්, දහන කලාපයට තාප න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන සැපයීමේ ගැටලුව අප නොසලකා හැරියද, මෙම ස්වයං තිරසාර ප්‍රතික්‍රියාව සඳහා අවම අඛණ්ඩ බල මට්ටම 10 14 W. මෙය සෙනසුරු -5 රොකට් එන්ජින්වල බලයට වඩා 1000 ගුණයකටත් වඩා වැඩිය. පිටතට ගලා යන වේගය තත්පරයට කිලෝමීටර 10 3 ක වේගයකින් යුක්ත වන අතර එවැනි එන්ජිමකට 10,000 tf වේගයක් ලැබේ. එබැවින්, අවශ්‍ය බල මට්ටමින් තාපය විසුරුවා හැරීමේ ගැටළු අතිශයින්ම නොවැළැක්විය හැකිය. එන්ජින් ව්‍යුහාත්මක මූලද්‍රව්‍යයන්ගෙන් නිකුත් වන්නේ ශක්තියෙන් 0.1% ක් පමණක් යැයි අපි උපකල්පනය කරන්නේ නම්, මෙම ප්‍රමාණය ඉවත් කිරීම සඳහා 10,000 m 2 ක භූමි ප්‍රමාණයක් සහිත ශීතකරණයක්-රේඩියේටරයක් ​​අවශ්‍ය වේ.

වැඩ කරන තරලයක් භාවිතා කරන විට, ප්‍රවාහ අනුපාතය 3 ගුණයකින් අඩු වන අතර, ඒ අනුව, තෙරපුම 30,000 tf දක්වා ඉහළ යනු ඇත. එවැනි තෙරපුමක් ඇති කිරීම සඳහා, වැඩ කරන තරල ප්‍රවාහ අනුපාතය 1000 kg / s අවශ්‍ය වේ. එවැනි එන්ජිමක් සහිත ටොන් 10,000 ක් බරැති රොකට්ටුවකට පැයකට වඩා වැඩි කාලයක් තුළ තත්පරයට කිලෝමීටර 100 ක වේගයක් ළඟා විය හැකිය.

කෙසේ වෙතත්, තාප න්‍යෂ්ටික ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනයන් සහිත එන්ජින්වල යෝජනා ක්‍රම ක්‍රියාත්මක කිරීමට සමීප බව පෙනේ. මෙම එන්ජින් පුවත්පත්වල පුළුල් ලෙස සාකච්ඡාවට බඳුන් වූ අතර මෙම එන්ජින්වල සංකල්පීය සැලසුම් කිහිපයක් ප්‍රකාශයට පත් කර ඇත. තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා අවුලුවාලීමට අවශ්‍ය ඉහළ උෂ්ණත්වවල බලපෑම යටතේ රත් වූ තාප න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන ඉවතට පියාසර කිරීමට පෙර ප්‍රතික්‍රියාව සිදුවීමට කාලය ඇති විට තාප න්‍යෂ්ටික ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනයේ සාරය නම් ප්ලාස්මා හි ඊනියා අවස්ථිති සිරගත කිරීමයි.

ස්ථිතික තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක කලින් සඳහන් කළ යෝජනා ක්‍රමයේ ප්‍රධාන හා තවමත් නොවිසඳුනු ගැටළුව වන්නේ උණුසුම් ප්ලාස්මා චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් මගින් සීමා කිරීමයි. අංශක මිලියන කිහිපයක උෂ්ණත්වයකදී පාලිත තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් ලබා ගැනීම සඳහා ලෝසන් නිර්ණායකය සපුරාලිය යුතුය n? > = 10 14, කොහෙද n- අංශු සාන්ද්‍රණය (1 සෙ.මී. 3 හි පරමාණු ගණන), සහ? - කාලය. අවස්ථිති සිරගත කිරීමත් සමඟ සාන්ද්‍රණයෙහි තියුණු වැඩිවීමක් හේතුවෙන් ලෝසන්ගේ නිර්ණායකය සපුරා ඇති අතර, එහි ප්‍රති ther ලයක් ලෙස තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් සිදුවීමට ගතවන කාලය එකම ප්‍රමාණයකින් අඩු වේ.

අධි බලැති ලේසර් විකිරණ හෝ ආරෝපිත අංශුවල (ඉලෙක්ට්‍රෝන හා අයන) ඉහළ තීව්‍රතාවයකින් යුත් න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන කුඩා ඉලක්කයක් සමමිතික ස්පන්දන ප්‍රකිරණය මගින් මෙය සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ. එපමණක් නොව, ස්පන්දනය අතරතුර ශක්ති ප්රවාහය තියුනු ලෙස වැඩි විය යුතුය. ප්‍රකිරණයක ප්‍රති the ලයක් ලෙස ඉලක්කයේ මතුපිට ස්ථරයේ තීව්‍ර වාෂ්පීකරණය සිදුවන්නේ ඊනියා අහෝසි වීමෙනි. වාෂ්පීකරණය වන අංශු අධික වේගයක් ලබා ගන්නා අතර, එය ජෙට් එන්ජින්වල සිදු වනවා සේම, නැවත යථා තත්ත්වයට පත් වන අතර එමඟින් අති විශාල පීඩනයක් වර්ධනය වන අතර පැස්කල් බිලියන ගණනක් කරා ළඟා වේ.

අභිසාරී කිරීමේ කම්පන තරංගය මගින් අහෝසි කිරීමේ බලපෑම බොහෝ සෙයින් වැඩි වන අතර, එහි ප්‍රති the ලයක් ලෙස ඉලක්කයේ මධ්‍යයේ ඇති ඉන්ධන ity නත්වය දහස් ගුණයකින් වැඩි වන අතර පීඩනය තාරකා මධ්‍යයේ ඇති පීඩනයට අනුරූප අගයක් කරා ළඟා වේ (10 ක් පමණ) 16 පා). මෙම අවස්ථාවේ දී, තාප න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන රත් වන අතර තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් සඳහා කොන්දේසි ඇති වේ.

ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනයක් සඳහා, 0.001 - 0.01 ග්රෑම් ස්කන්ධයක් සහිත ඉලක්ක ප්‍රමාණවත් වේ.මෙම ස්කන්ධය 10 8 - 10 10 J හි ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදක ශක්තියකට අනුරූප වේ. ඉලක්කගත ද්‍රව්‍යවලින් 80% ක් පමණ අහෝසි වීමේ ප්‍රති away ලයක් ලෙස ගෙන යනු ලැබේ. ප්රතික්රියාවට සහභාගී වන්න; එපමණක් නොව, ප්‍රතික්‍රියා අස්වැන්න 30% ඉක්මවිය නොහැක. මෙහි ප්‍රති As ලයක් වශයෙන්, තාප න්‍යෂ්ටික ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනයන් සඳහා සීමිත පිටතට ගලා යාමේ වේගය 6 · 10 6 m / s පමණ වන අතර එය නිශ්චිත තෙරපුම 6 · 10 5 s ට අනුරූප වේ. ඉලෙක්ට්රෝන බාල්ක මගින් ආරම්භ කරන ලද පිපිරීම් සඳහා, ඉහළ පරමාණුක බරක් සහිත මූලද්රව්ය කවචයකින් ඉලක්කය වටා ගමන් කිරීම අවශ්ය වන අතර එමඟින් සීමිත පිටතට ගලා යාමේ වේගය තවදුරටත් අඩු කරනු ඇත.

තාප න්‍යෂ්ටික ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනයන් භාවිතා කරන එන්ජිමේ යෝජනා ක්‍රමය රූපයේ දැක්වේ. 7, බී... පාරදෘශ්‍ය මූලද්‍රව්‍ය මත පදනම් වූ එවැනි එන්ජින් සහ එන්ජින් අතර ඇති මූලික වෙනස නම් තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් ආරම්භ කිරීම සඳහා පද්ධතියක් තිබීම සහ එය බල ගැන්වීම සඳහා විද්‍යුත් ශක්ති ප්‍රභවයක් වීමයි. ආරම්භක පද්ධතිය යනු ආලෝක ප්‍රභවයන් හෝ ආරෝපිත අංශු ත්වරණකාරක සමූහයකි, ඉලක්කය හැකිතාක් සමමිතිකව ප්‍රකිරණය වන පරිදි සකසා ඇත. විකිරණ ප්‍රභවයක් ලෙස, එක් ප්‍රබල ලේසර් එකක් එහි කදම්භය කිහිපයකට බෙදීම හෝ ලේසර් සංයෝජනය සමඟ භාවිතා කළ හැකිය.

පරාවර්තකයට ඉහළින් ඇති අවකාශයට ඉලක්කය වෙඩි තබන අතර, එය කිරණවල කේන්ද්‍රීය ලක්ෂ්‍යය පසු කරන මොහොතේදී, ජ්වලන ස්පන්දනයක් නිර්මාණය වේ. විලයන ප්ලාස්මා සුපිරි සන්නායක සොලෙනොයිඩ් විසින් නිර්මාණය කරන ලද චුම්බක ක්ෂේත්‍රයෙන් පරාවර්තනය වන අතර එය අභ්‍යවකාශයට විසි කර ජෙට් තෙරපුමක් නිර්මාණය කරයි. විදුලිය උත්පාදනය කිරීම සඳහා, විශේෂිත සොලෙනොයිඩ් හෝ ආරක්ෂිත චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක ප්‍රභවයන් වන එකම සොලෙනොයිඩ් භාවිතා කළ හැකිය. චලනය වන ප්ලාස්මා චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කරන විට, සොලෙනොයිඩ් වල ඊඑම්එෆ් ඇති අතර, ජනනය කරන ලද විදුලිය ඊළඟ ස්පන්දනය ජනනය කිරීමට යොදා ගනී.

ප්‍රතික්‍රියාවේ ලේසර් ජ්වලනය සහිත තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජිමක ඇමරිකානු ව්‍යාපෘතියේ දී, 1 MJ ස්පන්දනයකට ශක්තියක් සහිත ලේසර් භාවිතා කිරීමට යෝජනා කර ඇත, ස්පන්දන කාල සීමාව 10 ns සහ ස්පන්දන පුනරාවර්තන අනුපාතය 500 Hz වේ. ලේසර්වල ස්කන්ධය ටොන් 150 ක් ලෙස ගණන් බලා ඇත.එම එන්ජිම, 10 8 J, එක් ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනයකින් නිකුත් වන විට, ව්‍යාපෘතියේ කතුවරුන්ගේ ගණනය කිරීම් වලට අනුව, එවැනි එන්ජිමක් ටොන් 100 ක් බරැති ගෙවීමක් වේගවත් වේගයකින් වේගවත් කළ හැකිය. එක් දිනකදී කි.මී. මේ සඳහා මයික්‍රෝ එක්ස්ප්ලෝස් 10 8 ක් පමණ අවශ්‍ය වේ.

තාප න්‍යෂ්ටික ක්ෂුද්‍ර එක්ස්ප්ලෝෂන් එන්ජිමක ව්‍යාපෘතියේ බ්‍රිතාන්‍ය පර්යේෂකයන් යෝජනා කරන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ත්වරක භාවිතා කරමින් තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් ආරම්භ කිරීමට ය. “වෙඩි තැබීමේ” ස්පන්දන පුනරාවර්තන වේගය 100 Hz වේ, එක් එක් ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනයේ ශක්තිය 10 11 J වේ. එන්ජිම වසර පුරා තාප න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන ටොන් සිය ගණනක් දහනය කරයි. ටොන් 100 ක වේගයක් 0.15 වේගයට වේගවත් කරයි. ආලෝකය.

ස්පන්දිත තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජින් නිර්මාණය කිරීමේ ප්‍රධාන දුෂ්කරතාව වන්නේ ප්‍රතික්‍රියා ආරම්භක පද්ධතියක් වර්ධනය කිරීමයි. පාලිත තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක් තවමත් සාක්ෂාත් කර නොගැනීමට යම් ආකාරයකින් බලපාන සුදුසු ලේසර් සහ ත්වරණ උපාංග නොමැති වීම හරියටම එයයි. ආරම්භක පද්ධතියේ ස්කන්ධය ක්ෂුද්‍ර පුපුරා යාමේ ශක්තියට සමානුපාතික වේ; එබැවින් සෑම පිපිරුමකදීම හැකි තරම් අවම බලශක්ති මුදාහැරීමක් තිබීම යෝග්‍ය වේ. නමුත්, යම් තෙරපුමකදී, ඉහළ ස්පන්දන පුනරාවර්තන අනුපාතයක් සහතික කළ යුතු අතර, ලබා දී ඇති ලාක්ෂණික වේගය ලබා ගැනීම සඳහා ඊට අනුරූපව වැඩි ස්පන්දන සංඛ්‍යාවක් සැපයිය යුතුය. අවසර ලත් ස්පන්දන සංඛ්‍යාව පද්ධති සම්පත මගින් සීමා කර ඇත.

මේ සම්බන්ධයෙන් සෝවියට් විද්‍යා scientists යින් වන ඊ.පී.වෙලිකොව් සහ වී.වී.චර්නුඛා තාප න්‍යෂ්ටික ඉලක්ක කැස්කැඩ් ජ්වලනය කිරීමේ ක්‍රමයක් යෝජනා කළහ. මෙම ක්‍රමයේ සාරය සමන්විත වන්නේ පළමු ඉලක්කය ජ්වලනය කිරීමෙන් පසු තත්පර 10-6 කට පසුව, පිපිරුම සිදු වූ ප්‍රදේශයට වඩා විශාල ඉලක්කයක් පෝෂණය වන අතර, පළමු පිපිරුමේ ශක්තියෙන් කොටසක් ප්‍රතික්‍රියාව ආරම්භ කිරීමට භාවිතා කරයි. එවිට ඊටත් වඩා විශාල ස්කන්ධයක ඉලක්කයක් පෝෂණය වේ. යනාදිය එක් එක් කඳුරැල්ල තුළ දස ගුණයක බලශක්ති මුදාහැරීමක් සහිත ඉලක්කයක් භාවිතා කරමින්, බලශක්ති පද්ධතියක් මුදා හැරීමේ ආරම්භක පද්ධතියක් සඳහා 10 10 - 10 11 J පිපිරුම් ශක්තියක් ලබා ගත හැකිය. 10 8 ජේ.

මෙම අවස්ථාවේ දී, ස්පන්දන පුනරාවර්තන වේගය ඒ අනුව අඩු වේ, නමුත් ඒ සමඟම, ඇත්ත වශයෙන්ම, පරාවර්තකයේ ස්පන්දන භාරය වැඩි වේ. කඳුරැල්ල යෝජනා ක්‍රමයේ දී, කඳුරැල්ලේ පසුකාලීන අවස්ථා වලදී වඩාත් ජ්වලනය කළ හැකි ඉන්ධන (නිදසුනක් ලෙස පිරිසිදු ඩියුටීරියම්) භාවිතා කළ හැකිය. මෙය ට්‍රිටියම් සඳහා ඇති අවශ්‍යතාව බෙහෙවින් අඩු කරන අතර ඒ සමඟම නියුට්‍රෝන අස්වැන්න අඩු කරයි.

ස්පන්දිත තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජින් සංවර්ධනය කිරීමේදී තවත් සමානව වැදගත් කාර්යයක් වන්නේ ව්‍යුහය තුළ මුදා හරින තාපය ඉවත් කිරීමයි. කලින් සඳහන් කළ පරිදි, ඩියුටීරියම්-ට්‍රිටියම් ප්‍රතික්‍රියා වලදී, ශක්තියෙන් 80% ක් පමණ නියුට්‍රෝන මගින් ඉවතට ගෙන යනු ලබන අතර ඒවා පරාවර්තකයේ චුම්බක ක්ෂේත්‍රය මගින් රඳවා නොගනී. ගැටලුවට ප්‍රධාන විසඳුම වනුයේ සාමාන්‍ය හයිඩ්‍රජන් මිශ්‍රණයක් සමස්ථානික බෝරෝන් -11 සමඟ තාප න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන ලෙස භාවිතා කිරීමයි. මෙම ඉන්ධන දහනය කිරීමේදී බලශක්ති මුදා හැරීම ඩියුටීරියම්-ට්‍රයිටියම් මිශ්‍රණයකට වඩා අඩු වුවද නියුට්‍රෝන සම්පූර්ණයෙන්ම නොපවතී. කෙසේ වෙතත්, මෙම ප්‍රතික්‍රියාවට එහි ආරම්භය සඳහා ඉහළ උෂ්ණත්වයක් අවශ්‍ය වන අතර, එය ප්‍රගුණ කිරීම future ත අනාගතය පිළිබඳ කාරණයකි.

සාපේක්‍ෂතාවාදයේ න්‍යායේ මූලික උපකල්පනය අනුව, සොබාදහමේ උපරිම වේගය ආලෝකයේ වේගය - 300,000 km / s. ස්වාභාවිකවම, මෙම ප්‍රවේගය රොකට් එන්ජින්වල පිටතට ගලා යාමේ ප්‍රවේගය සඳහා සීමිත එකක් වනු ඇත. ආලෝකයේ වේගයට ආසන්න වේගයන් ඉලෙක්ට්‍රෝන හෝ අයන ත්වරක වැනි විද්‍යුත් මෝටර වලින් ලබා ගත හැකිය. කෙසේ වෙතත්, සාමාන්‍ය භෞතික සලකා බැලීම් වලින් පහත දැක්වෙන පරිදි, මේ අවස්ථාවේ දී, අංශු ත්වරණය සඳහා වැය කරන ශක්තිය විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ භාවිතයෙන් තෙරපුම නිර්මාණය කිරීම සඳහා භාවිතා කළ හැකි උපරිම ලාක්ෂණික ප්‍රවේගය ලබා ගැනීමේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන් වඩා වේගවත් වේ.

දෘශ්‍ය ආලෝකය ඇතුළත් විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ ද්‍රව්‍යමය වස්තූන් මත පීඩනය යෙදෙන බව දන්නා කරුණකි. ඒ අනුව, විමෝචන ශරීරය විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ ෆෝටෝන ප්‍රතිචක්‍රීකරණ ආවේගයක් අත්විඳියි. එබැවින්, දිශානුගතව විමෝචනය වන සෑම ශරීරයක්ම ෆෝටෝන එන්ජිමක් විය හැකිය. දිශානුගත විකිරණවල ප්‍රතික්‍රියාකාරී තෙරපුම ආලෝකයේ වේගය අනුව බෙදී ඇති විකිරණ බලයට සමාන වේ, එනම් සෑම 1 kW විකිරණ බලයකින් 3.3 · 10 –7 kgf තෙරපුමක් ඇති කරයි.

සරලම ෆෝටෝන එන්ජිම එක් පැත්තකින් ආවරණය කර ඇති ශීතකරණයක්-විමෝචකයක් විය හැකිය. යතුරු පුවරුවේ විදුලි බලාගාරයෙන් ජනනය වන ශක්තියෙන් 10% ක් පමණ විදුලි ජෙට් එන්ජිමේ ජෙට් යානයේ ශක්තියට මාරු වන හෙයින්, පිටවන වේගයේ ආලෝකයේ වේගයට 0.1 ට සමාන වන විට, රේඩියේටර් ශීතකරණයක් මඟින් නිර්මාණය කරන ලද තෙරපුම සැසඳිය හැකිය එන්ජිමේ තෙරපුමට.

ෆෝටෝන එන්ජින්වල සාපේක්ෂ සරල බව තිබියදීත්, තාප න්‍යෂ්ටික ඇතුළු දැනට භාවිතා කරන ඕනෑම බලශක්ති ප්‍රභවයක් සමඟ ඒවා භාවිතා කිරීම ප්‍රායෝගික නැත. සාමාන්‍යයෙන් ප්‍රභව ස්කන්ධයෙන් කොටසක් පමණක් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ: න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩන ප්‍රතික්‍රියා සඳහා - 0.5%, තාප න්‍යෂ්ටික සඳහා - 0.15%. වැඩ කරන මාධ්‍යයක් ලෙස ෆෝටෝන පමණක් භාවිතා කරන්නේ නම්, එකවර ගෙවීම් සමඟ ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදන අවසන් වේගයට වේගවත් කිරීම අවශ්‍ය වේ. එබැවින්, ෆෝටෝන එන්ජින් බලශක්ති ප්‍රභවයන් සමඟ සංයෝජනයෙන් පමණක් භාවිතා කිරීම අර්ථවත් කරයි, එහිදී සියලු ස්කන්ධය හෝ අවම වශයෙන් වැඩි ප්‍රමාණයක් බලශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ. නූතන සංකල්පයන්ට අනුව, එවැනි ප්‍රභවයක් විය හැක්කේ සමූල lation ාතනය කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාව පමණි, එනම් අංශු හා ප්‍රතිපාර්ශ්වික අන්තර්ක්‍රියා පමණි.

ප්‍රතිපාර්ශවීය සංශ්ලේෂණය සඳහා (නිදසුනක් ලෙස, ප්‍රතිප්‍රොටෝන), ප්‍රබල ත්වරක අවශ්‍ය වන අතර, ප්‍රතික්‍රියාවේ ප්‍රතිපාර්ශවීය yield ලදාව ඉතා කුඩා වේ. ප්‍රතිප්‍රොටෝන වල අඩංගු 1 J ශක්තියක් ලබා ගැනීම සඳහා අවම වශයෙන් 100 kJ විදුලියක් වැය කිරීමට අවශ්‍ය වනු ඇතැයි විශ්වාස කෙරේ. මේ අනුව, ඕනෑම සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයේ ප්‍රති-පදාර්ථ සමුච්චය කිරීම නවීන තාක්‍ෂණයේ හැකියාවන්ට වඩා වැඩි ය.

ෆෝටෝන එන්ජින් ක්‍රියාත්මක කිරීමේදී පැන නගින තවත් ගැටළුවක් වන්නේ ප්‍රති-පදාර්ථ ගබඩා කිරීමයි. රොකට් ව්‍යුහයේ ද්‍රව්‍යය පොදු ද්‍රව්‍යයක් බැවින්, ටැංකි වල බිත්ති සමඟ ප්‍රති-පදාර්ථයේ ඕනෑම සම්බන්ධතාවයක් බැහැර කළ යුතුය. එබැවින් විද්‍යුත් හෝ චුම්බක ක්ෂේත්‍රවල ප්‍රති-පදාර්ථය අත්හිටුවිය හැකිය.

ෆෝටෝන එන්ජින්වල තාප ඉවත් කිරීමේ පද්ධතිය සඳහා වන අවශ්‍යතා අතිශයින්ම දැඩි වනු ඇත. රේඩියේටර් ශීතකරණයක් ඇතුළුව දැනට ක්‍රියාත්මක කර ඇති තාප ඉවත් කිරීමේ පද්ධතිවල විසර්ජන බලයෙන් 1 kW ට අවම වශයෙන් කිලෝග්‍රෑම් 0.01 ක ස්කන්ධයක් ඇත. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, අපි රොකට්ටුවේ අනෙකුත් සංරචක නොසලකා හැරියද, එය 2 · 10 –4 m / s 2 ට නොඅඩු ත්වරණයක් ඇති අතර, එවැනි රොකට්ටුවක් ත්වරණය කිරීම කිලෝමීටර 10 / තත්පරයට පමණක් වේ. වසරකට වැඩි කාලයක් පවතී.

පවසා ඇති සියල්ලෙන්, එය අනුගමනය කරන්නේ ෆෝටෝන එන්ජිමක් නිර්මාණය කිරීම අතිශය future ත අනාගතයක් පිළිබඳ කාරණයක් බවයි. පර්යේෂකයන් ගණනාවක් තාර්කිකත්වය සහ එය නිර්මාණය කිරීමේ මූලික හැකියාව ගැන ප්‍රශ්න කරන අතර අනෙක් අය විද්‍යා ප්‍රබන්ධ ක්ෂේත්‍රයට ෆෝටෝන එන්ජිම සෘජුවම ආරෝපණය කරති.

බාහිර ශක්ති ප්‍රභවයන් සහිත මෝටර් පද්ධති

ඉහත, ස්වයංක්‍රීය වර්ගයක අභ්‍යවකාශ ප්‍රචාලන පද්ධති සඳහා වන අවශ්‍යතා සලකා බලන ලද අතර, මෙම අවශ්‍යතා ස්වයංක්‍රීය ප්‍රචාලන පද්ධති සංවර්ධනය කිරීමේ දිශාවන් තීරණය කරන්නේ කෙසේදැයි පෙන්වා දෙන ලදී. ස්වයංක්‍රීය පද්ධති වලදී, තෙරපුම නිර්මාණය කිරීමට හා අභ්‍යවකාශ යානය වේගවත් කිරීමට අවශ්‍ය ශක්තිය හා ස්කන්ධය අභ්‍යවකාශ යානයේම පිහිටා ඇත. එමනිසා, එවැනි එන්ජින්වල වර්ධනයේ ප්‍රගතිය නිශ්චිත බලශක්ති ලක්ෂණ වැඩි දියුණු කිරීම හා සම්බන්ධ වේ, එනම්, වැඩ කරන ශරීරයේ ඒකක ස්කන්ධයකට ගබඩා වන ශක්ති ප්‍රමාණය වැඩි වීමත් සමඟ ය.

තෙරපුම නිර්මාණය කරන ආධාරයෙන් බලශක්ති ප්‍රභවය යන්ත්‍රයෙන් පිටත නම් තත්වය වෙනස් වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, නිශ්චිත ලක්ෂණය එහි අර්ථය නැති කරයි. කෙසේ වෙතත්, ප්‍රචාලන පද්ධතියට කොපමණ ශක්තියක් සපයන්නේද යන්න සහ වැඩ කරන තරලය වේගවත් කිරීම සඳහා සැපයූ ශක්තිය කොපමණ ද යන්න තවමත් වැදගත් ය.

පිටතින් එන ශක්තිය අධික වේගයෙන් ගලා යන වැඩ කරන තරලයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ ගැටළු වලින් අප ටික වේලාවක් වියුක්ත වුවහොත්, ප්‍රධාන සාධකය වන්නේ කාල ඒකකයකට ප්‍රචාලන පද්ධතියට සපයන ශක්තියයි. එබැවින් අභ්‍යවකාශ යානයේ ප්‍රචාලන පද්ධතියේ ලක්ෂණ බලශක්ති ප්‍රභවයේ ස්කන්ධය හා විශේෂිත ලක්ෂණ මත රඳා නොපවතින නමුත් බාහිර ප්‍රභවයේ බලය සහ ප්‍රභවයේ සිට ප්‍රචාලන පද්ධතියට බලශක්ති හුවමාරුවේ කාර්යක්ෂමතාව මත තීරණය වේ. අභ්‍යවකාශ යානයේ.

ප්‍රචාලන පද්ධතියට බල ආදානය වැඩි කිරීමත් සමඟ බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයක් සහිත එන්ජින්වල වෙනම ශක්ති හා ස්කන්ධ ප්‍රභවයන් සහිත ස්වයංක්‍රීය එන්ජින් වලදී මෙන්, ඒකකයක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා වැඩ කරන ශරීරයේ ස්කන්ධය පරිභෝජනය කිරීම වැඩ කරන තරලයේ පිටතට ගලා යාමේ වේගය වැඩි වන බැවින් තෙරපුම අඩු වේ. පිටතට ගලා යන වේගය තත්පරයට කි.මී. 4.5–5 ට වඩා වැඩි නම්, බාහිර ප්‍රභවයක් සහිත ප්‍රචාලන පද්ධතියක් සහිත රොකට්ටුවක් හෝ අභ්‍යවකාශ යානයක් ද්‍රව ගුවන් යානා ඉන්ධන රොකට් එන්ජින් සහිත වාහන අභිබවා යාමට පටන් ගනී. දියත් ස්කන්ධය.

බාහිර ප්‍රභවයන් භාවිතා කිරීමේ තවත් වැදගත් ලක්ෂණයක් වන්නේ එන්ජින්වල භාවිතා වන වැඩ කරන තරල පරාසය පුළුල් කිරීමයි. විශේෂයෙන්, ඒවායේ භාවිතය පෘථිවි පෘෂ් from යෙන් දියත් කරන ලද වාහනයක් අඩු කක්ෂයකට දියත් කිරීමේදී වැඩ කරන මාධ්‍යයක් ලෙස වායුගෝලීය වාතය භාවිතා කිරීමට සැලකිය යුතු ලෙස පහසුකම් සපයයි. බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහිත එන්ජින් මත පදනම්ව, රසායනික එන්ජින් සහිත පද්ධතිවලට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස ඉහළ ලක්ෂණ සහිත පෘථිවි කක්ෂයට ගෙවීම් පැටවීම සඳහා ප්‍රවාහන පද්ධති නිර්මාණය කළ හැකි යැයි විශ්වාස කිරීමට හේතු තිබේ. මේවා බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහ ගම්‍යතාවයන් සහිත ප්‍රචාලන පද්ධති සඳහා වන අපේක්ෂාවන් පිළිබඳ මූලික සලකා බැලීම් වේ. විභවයන් ඇතුළු හැකියාවන් (සියල්ලට පසු, අපි අනාගතය ගැන කතා කරමු), ප්‍රචාලන පද්ධති සඳහා බාහිර ප්‍රභවයන්ගේ ශක්තිය භාවිතා කිරීමේ අදහස ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා නවීන විද්‍යාවට හා තාක්ෂණයට තිබේද?

බාහිර ප්‍රභවයක් භාවිතා කරමින් මෝටර් පද්ධතිය සාදන ප්‍රධාන අංග සලකා බලන්න. මෙය පළමුව, ප්‍රචාලන පද්ධතියම වේ (එහි සැලසුම හා ලක්ෂණ බොහෝ දුරට රඳා පවතින්නේ වැඩ කරන තරල වර්ගය සහ භාවිතා කරන ශක්ති වර්ගය මත ය). දෙවනුව, ස්වාභාවික හා කෘතිම යන බාහිර ශක්ති ප්‍රභවයකි. සූර්යයාට, අන්තර් ග්‍රහලෝක හා අන්තර් තාරකා මාධ්‍යයට ස්වාභාවික ප්‍රභවයක් ලෙස සේවය කළ හැකිය. කෘතිම බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයක්, උදාහරණයක් ලෙස, සෘජු විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල ප්‍රබල ප්‍රභවයකි.

බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයක් සහිත මෝටර් පද්ධතියක තුන්වන අවශ්‍ය අංගය වන්නේ ලැබීමට හා අවශ්‍ය නම් ශක්තිය වැඩකරන තරලයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමට සුදුසු ආකාරයක් බවට පරිවර්තනය කිරීමයි. අවසාන වශයෙන්, ප්‍රචාලන පද්ධතියේ අවසාන, සිව්වන, ප්‍රධාන අංගය වන්නේ ප්‍රභවයේ සිට ලැබීමේ උපාංගයට ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය කිරීමේ මාර්ගයයි. අභ්‍යවකාශ පරිමාණයන් සහ අධික වේගයන් බලශක්ති ප්‍රභවය සහ අභ්‍යවකාශ යානය අතර විශාල දුරක් ගමන් කරයි. එපමණක් නොව, ආරම්භක මොහොතේ දී මෙම දුර සාපේක්ෂව කුඩා වන විට පවා එය ප්‍රචාලන පද්ධතියේ ක්‍රියාකාරිත්වය අතරතුර සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ. එබැවින් බාහිර ප්‍රභවයක ශක්තිය භාවිතා කිරීමේ අදහස ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා දිගු දුරක් (කෘතිම ප්‍රභව භාවිතා කරන විට) කාර්යක්ෂමව ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය කිරීමේ මාධ්‍යයන් සංවර්ධනය කිරීම අවශ්‍ය වේ.

සූර්යයා බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයක් ලෙස භාවිතා කිරීමේ ලක්ෂණ සලකා බලන්න. විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල ity නත්වය සූර්යයාගේ සිට දුර ප්‍රමාණයට ප්‍රතිලෝම සමානුපාතිකව අඩු වන අතර මේ අර්ථයෙන් ගත් කල, ප්‍රභවයේ සිට ප්‍රචාලන පද්ධතිය දක්වා බලශක්ති හුවමාරු මාර්ගයේ පරාමිතීන් සවි කර ඇත (සූර්යයාගේ සිට අභ්‍යවකාශ යානයට ඇති දුර පමණි වෙනස්කම්). කෙසේ වෙතත්, සමස්තයක් ලෙස ප්‍රචාලන පද්ධතියේ ලක්ෂණ බොහෝ දුරට පත්‍රිකාවේ මෙම තනි විචල්‍ය පරාමිතියේ වටිනාකම මත රඳා පවතී.

ඇත්ත වශයෙන්ම, බල ප්‍රභවයේ සිට අභ්‍යවකාශ යානයට ඇති දුර 2 ගුණයකින් වෙනස් වන විට, බල ප්‍රවාහ dens නත්වය 4 ගුණයකින් වෙනස් වේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ ස්ථාවර බල ප්‍රචාලන පද්ධතියක් බල ගැන්වීම සඳහා සූර්ය විද්‍යුත් චුම්භක ශක්තිය ලබා ගන්නා උපාංගයේ ප්‍රදේශය 4 ගුණයකින් වැඩි කළ යුතු බවයි. දුර plan ත ග්‍රහලෝක වෙත පියාසර කරන විට, සූර්යයාගේ සිට පෘථිවියේ දුරට වඩා බොහෝ ගුණයකින් වැඩි වන විට සූර්ය විකිරණවල ity නත්වය කෙතරම් අඩු ද යත් සූර්ය බලශක්තිය භාවිතා කිරීම කිසිසේත්ම සුදුසු නොවේ. නමුත් සූර්ය බලශක්තිය භාවිතය යුක්ති සහගත වන දුර පවා දැවැන්තය - කිලෝමීටර් මිලියන සිය ගණනක් (බලශක්ති සම්ප්‍රේෂණ මාර්ගයේ ලාක්ෂණික මානයන්).

කෘතිම ප්‍රභවයන් භාවිතා කිරීමේදී, එවැනි දුර ප්‍රමාණයන් හරහා කාර්යක්ෂමව බලශක්ති සම්ප්‍රේෂණය ක්‍රියාත්මක කිරීම අතිශයින්ම ගැටළු සහගතය. උදාහරණයක් ලෙස කෘතිම ප්‍රභවයකින් විද්‍යුත් චුම්භක ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය කිරීමේ මාර්ගයක් සලකා බලන්න.

ඇස වහාම අල්ලා ගන්නා පළමු සීමාව වන්නේ ප්‍රභවයේ සීමිත බලයයි. සූර්ය විකිරණවල සමස්ත බලය ප්‍රචාලන පද්ධතියට බලය සැපයීමට අවශ්‍ය බලයට වඩා විශාල ප්‍රමාණයේ ඇණවුම් සහ එහි හැකියාවන් සීමා නොකරන්නේ නම්, කෘතිම ප්‍රභවයක් සහිත ප්‍රචාලන පද්ධතියේ ශක්ති ලක්ෂණ ප්‍රභවයේ බලයෙන් සීමා වේ. බාහිර ප්‍රභවයේ බලය හැකි තරම් එන්ජිමට ළඟා වන බව සහතික කිරීමට යමෙකු උත්සාහ කළ යුතුය ... එබැවින් ප්‍රභවයේ බලශක්ති හුවමාරුවේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයේ අවශ්‍යතාවය අනුගමනය කරයි - අභ්‍යවකාශ යානා මාර්ගය. ඉතා මැනවින්, අභ්‍යවකාශ යානයේ ග්‍රාහකයට ඇතුළු වීමට සියලු ප්‍රභව ශක්තිය අවශ්‍ය වේ. යථාර්ථය නම්, මෙය අවම වශයෙන් ප්‍රභව බලයෙන් සියයට දසයෙන් කොටසක් විය යුතුය.

විකිරණ පටු කදම්බයක් බවට පත් කිරීමෙන් විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ කාර්යක්ෂමව සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකිය. දිශානත විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ අවශ්‍ය වින්‍යාසය, ප්‍රචාරණය සහ පිළිගැනීමේ කදම්භයක් සෑදීමේ හැකියාව තීරණය වන්නේ තරංග ආයාමය (සංඛ්‍යාතය), විමෝචන හෝ ලැබීමේ පෘෂ් of යේ ප්‍රමාණය සහ ප්‍රචාරණය සිදුවන මාධ්‍යයේ පරාමිතීන් මගිනි.

විද්යුත් චුම්භක තරංග පිළිගැනීම හා සම්ප්රේෂණය කිරීම.විද්යුත් චුම්භක තරංග පිළිගැනීම හා සම්ප්රේෂණය සිදු කරනු ලබන්නේ ඇන්ටනා මගිනි. ලැබීමේ සහ සම්ප්‍රේෂණය කරන ඇන්ටනා බොහෝ පොදු වන අතර බොහෝ විට එකම උපකරණය සම්ප්‍රේෂණ හා ලැබීමේ ඇන්ටනා ලෙස භාවිතා කරයි. මෙතෙක් අපි කතා කළේ සාම්ප්‍රදායික ඇන්ටනා ගැන වන අතර එහි කර්තව්‍යය වන්නේ සිදුවීම් විද්‍යුත් චුම්භක ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය කිරීම හෝ ලැබීම සහ එකතු කිරීමයි. කෙසේ වෙතත්, දැනටමත් විද්‍යුත් චුම්භක ශක්තිය ලබාගෙන එය විද්‍යුත් ශක්තියක් බවට පරිවර්තනය කරන ඇන්ටනා ඇත - මේවා සූර්ය බැටරි සහ රෙක්ටෙනා ලෙස හඳුන්වන උපාංග වන අතර ඒවා අල්ට්‍රාහයි සංඛ්‍යාත (මයික්‍රෝවේව්) පරාසය තුළ ඒකවර්ණ විකිරණ ලබාගෙන එය සෘජු විද්‍යුත් ධාරාවක් බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇත.

එබැවින්, පුළුල් අර්ථයකින්, ලැබීමේ ඇන්ටෙනාවක් යනු විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ ශක්තිය වෙනත් ආකාරයක ශක්තියක් බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා පරිවර්තනය කිරීම සඳහා නිර්මාණය කරන ලද උපකරණයකි. එවැනි සියලු උපාංග ඇන්ටෙනාවේ පෙනුමට බෙහෙවින් බලපාන පොදු කරුණු ගණනාවක් බෙදා ගනී. පළමුවෙන්ම, මෙය සැලකිලිමත් වන්නේ ඇන්ටෙනාවේ ප්‍රමාණය, විමෝචනය වූ හෝ ලැබුණු විද්‍යුත් චුම්භක තරංගවල දිග, ඇන්ටනා සම්ප්‍රේෂණය සඳහා විකිරණයේ දිශානතිය හෝ ඇන්ටනා ලැබීම සඳහා විද්‍යුත් චුම්භක තරංග effectively ලදායී ලෙස ලැබීමේ හැකියාව අතර සම්බන්ධතාවයයි.

තරංග ආයාමයක් සහිත විකිරණ දිශානතියේ මට්ටම?, ප්‍රමාණයේ ඇන්ටෙනාවක් භාවිතයෙන් එය සාක්ෂාත් කරගත හැකිය ඩී, විශේෂ අගයකින් සංලක්ෂිත වේ - අපසරන කෝණය? ~? / ඩී... ඉහළ දිශානතියකින් (අඩු පාඩු සහිතව) විද්‍යුත් චුම්භක ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය කරන විට, අපසරනය වන කදම්භය සම්පූර්ණයෙන්ම පාහේ ලැබෙන්නේ ඇන්ටෙනාවේ මතුපිටට ය. සම්ප්‍රේෂණය සහ ලැබීමේ ඇන්ටනා අතර දුර විශාල නම්, විකිරණ අපසරනය වීමේ අවශ්‍ය කෝණය අතිශයින් කුඩා වේ. එබැවින් තරංග ආයාම ඒකක වලින් මනිනු ලබන ඇන්ටනා වල මානයන් සැලකිය යුතු ය.

උදාහරණයක් ලෙස, සෙ.මී. සම්ප්‍රේෂණ දුර තරංග ආයාමයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික බැවින් කෙටි තරංග ආයාම භාවිතා කිරීමට. කෙසේ වෙතත්, තරංග ආයාමය අඩු වීම, එක් ගැටළුවක් (දුර ගැටළුව) විසඳීමට උපකාරී වන අතර අනෙක් ඒවා නිර්මාණය කරයි. විශේෂයෙන්, ඉදිකිරීම් වල නිරවද්‍යතාවය, යොමු කිරීමේ නිරවද්‍යතාවය, පිළිගැනීමේ හා සම්ප්‍රේෂණ දිශාවට ඇන්ටනා ස්ථාවර කිරීම යනාදිය වඩාත් දැඩි වෙමින් පවතී.එම අවස්ථාවල දී මෙන්, පනවා ඇති අවශ්‍යතා අතර comp ලදායී සම්මුතියක් අවශ්‍ය වේ. ගැටළුව විසඳීම සහ තාක්ෂණික හා ආර්ථික හැකියාවන්.

විද්යුත් චුම්භක විකිරණවල බාහිර ප්රභවයන් සහිත මෝටර වර්ගීකරණය.විද්යුත් චුම්භක විකිරණවල බාහිර ප්රභවයන් සහිත උපකල්පිත කම්පන පද්ධති ඉතා විවිධාකාර වේ. ඔවුන් ස්වාභාවික හා කෘතිම විකිරණ ප්‍රභවයන් භාවිතා කරන අතර භාවිතා කළ හැකි තරංග ආයාම පරාසය එක්ස් කිරණ සිට මයික්‍රෝවේව් දක්වා විහිදේ. ඊට අමතරව, ඔවුන් විකිරණ ශක්තිය තෙරපුමක් බවට පරිවර්තනය කිරීමේ විවිධ ක්‍රම භාවිතා කරයි. තෙරපුම ජනනය කිරීම සඳහා බලශක්ති ප්‍රභවය අභ්‍යවකාශ යානයෙන් පිටත තිබීම ප්‍රචාලන පද්ධතියේ සහ සමස්ත අභ්‍යවකාශ යානයේ පෙනුමට සැලකිය යුතු බලපෑමක් ඇති කරයි. සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයේ ඇන්ටෙනාවක් ලැබීම අත්‍යවශ්‍ය අංගයක් බවට පත්වේ.

විද්යුත් චුම්භක විකිරණවල බාහිර ප්රභවයන් සහිත ජෙට් එන්ජින්වල ආසන්න වශයෙන් වර්ගීකරණය පය. 8. ස්වාභාවික විකිරණ ප්‍රභවයක් සහිත සියලු ප්‍රචාලන පද්ධති පළමුව සලකා බලමු - සූර්යයා. එහි විකිරණ අනුවාද දෙකකින් තෙරපුම නිර්මාණය කිරීමට භාවිතා කළ හැකිය: 1) සූර්ය විකිරණ ශක්තිය විද්‍යුත් ශක්තියක් බවට පරිවර්තනය කිරීමේදී (නිදසුනක් ලෙස සූර්ය පැනල භාවිතා කිරීම) පසුව විදුලි ප්‍රචාලන එන්ජින් බල ගැන්වීම සඳහා; 2) විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල පීඩනය භාවිතා කරන විට (සූර්ය රුවල් ලෙස හැඳින්වෙන කම්පන පද්ධති මෙම මූලධර්මය මත පදනම් වේ).


රූපය. 8. විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල බාහිර ප්‍රභවයන් සහිත ප්‍රතික්‍රියාකාරී ප්‍රචාලන පද්ධති (ආර්ඩීඑස්) වර්ග


සූර්ය රුවල්.එවැනි පද්ධති ක්‍රියාත්මක කිරීමේ මූලධර්මයේ සාරය, බ්‍රිගේන්ටයින් සහ කැරවැල් ආදරයෙන් හුස්ම ගන්නා නාමයෙන් ඇත්ත වශයෙන්ම රුවල් මෙහෙයුම් මූලධර්මයට සමාන වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, අභ්‍යවකාශ යානය තුනී දර්පණ පටලයකින් සෑදී ඇති අතිශය සංවර්ධිත මතුපිටක් ඇත. සූර්ය විකිරණය, චිත්‍රපටයේ මතුපිටට ලම්බකව වැටී එයින් කැඩපතක් තුළ පරාවර්තනය වීමෙන් චිත්‍රපටයේ මතුපිටට ලම්බකව තෙරපුමක් නිර්මාණය වේ. විකිරණ අර්ධ වශයෙන් අවශෝෂණය කර ගැනීමෙන්, තෙරපුම් දිශාව මෙම පෘෂ් with ය සමඟ යම් කෝණයක් ඇති කරන අතර රුවල් දිශානතියෙන් අපේක්ෂිත දිශාවට තෙරපුම ලබා ගත හැකිය.

එවැනි කම්පන පද්ධතිවල වාසි පැහැදිලිය: ඒවාට ශක්තිය හෝ වැඩ කරන තරලය පරිභෝජනය කිරීම අවශ්‍ය නොවේ. කෙසේ වෙතත්, ප්‍රමාණවත් ත්වරණයක් ලබා ගැනීම සඳහා, ඉතා තුනී පටලයක් භාවිතා කිරීම අවශ්‍ය වන අතර එමඟින් රුවල් ප්‍රදේශය නැවෙහි ස්කන්ධයට හා රුවල් සමඟ ඇති අනුපාතය ප්‍රමාණවත් තරම් විශාල වේ. නූතන සංකල්පයන්ට අනුව රුවල් ප්‍රදේශය ද තරමක් විශාල ය. උදාහරණයක් ලෙස, සූර්යයාගේ සිට 1 AU දුරින් පිහිටා ඇති උපකරණයක් සඳහා 1 kgf තෙරපුමක් නිර්මාණය කිරීම. සිට. (කිලෝමීටර මිලියන 150), රුවල් 3 · 10 5 m 2 ක් අවශ්‍ය වේ.

එසේ වුවද, පිළිගත හැකි ස්කන්ධ ලක්ෂණ සහිත එවැනි ව්‍යුහයන් නිර්මාණය කිරීමේ කාර්යය නූතන විද්‍යාව හා තාක්‍ෂණය සඳහා බෙහෙවින් සැබෑ ය. විශේෂයෙන්, එක්සත් ජනපදයේ, හැලිගේ වල්ගා තරුව වෙත පියාසර කිරීම සඳහා නිර්මාණය කරන ලද අභ්‍යවකාශ යානයක් සංවර්ධනය කිරීම සම්බන්ධයෙන් විවිධ වර්ගයේ සූර්ය රුවල් සලකා බලන ලදී. එවැනි රුවල් මෝස්තර වලින් එකක් - “සූර්ය ගයිරෝස්කෝප්” - රූපයේ දැක්වේ. 9. මෙම "ගයිරෝස්කෝප්" කිලෝමීටර් 7.4 ක් දිග සහ මීටර් 8 ක් පළල තල 12 කින් සමන්විත වන අතර සෑම තලයක්ම කිලෝග්‍රෑම් 200 ක් බරයි; සෑම මීටර් 150 කටම තලවල යම් දෘඩතාවයක් ලබා දීම සඳහා “ස්ලැට්” සපයනු ලැබේ. ගණනය කිරීම් වලට අනුව, 1 AU දුරින් සමාන රුවල්. එනම්, සූර්යයාගේ සිට කිලෝග්‍රෑම් 0.5 ක තෙරපුමක් ලබා දිය යුතුය. රුවල් ආධාරයෙන් අභ්‍යවකාශ යානය හැලිගේ වල්ගා තරුව වෙත පියාසර කිරීමේ ගැටළුව විසඳන විට තත්පරයට කිලෝමීටර 55 ක වේගයක් පැවසිය යුතුය.


රූපය. 9. සූර්ය රුවල් යා හැකි එක් මෝස්තරයක් වන්නේ “සූර්ය ගයිරෝස්කෝප්” ය.


මූලික ඇස්තමේන්තු වලට අනුව, ව්‍යාපෘතිය කළ හැකි නම්, රුවල් සෑදෙන චිත්‍රපටයේ thickness ණකම මිලිමීටර් 0.0025 ක් විය යුතු අතර නිශ්චිත ගුරුත්වාකර්ෂණය 3 g / m 2 ක් විය යුතුය. එබැවින්, ව්යාපෘතිය ක්රියාත්මක කිරීමේ ප්රධාන දුෂ්කරතාව වන්නේ චිත්රපට ද්රව්ය තෝරා ගැනීමයි.

හැලිගේ වල්ගා තරුව වෙත ඉහත සඳහන් ගුවන් ගමනට අමතරව, අඩු හා භූස්ථාපිත කක්ෂ අතර විශාල බරක් ගමන් කිරීම සහ අඟහරු පස පෘථිවියට ලබා දීම සූර්ය රුවල් භාවිතයෙන් කළ හැකි මෙහෙයුම් ලෙස සැලකේ. පිටත ග්‍රහලෝක වෙත පියාසර කිරීම සඳහා සූර්ය රුවල් භාවිතා කිරීම ප්‍රායෝගික නොවන බව සැලකේ.

ලේසර් ජෙට් එන්ජින්.ලේසර් ජෙට් එන්ජින් ක්‍රියාත්මක කිරීමේ මූලධර්මය පදනම් වී ඇත්තේ ප්‍රකට කරුණක් මතය - ලේසර් විකිරණවල බලපෑම යටතේ ද්‍රව්‍ය වාෂ්පීකරණය වීමේ හැකියාව. වාෂ්පීකරණය ඉතා ඉක්මණින් සිදුවන අතර ද්‍රව්‍යයේ මතුපිට ශක්ති ප්‍රවාහය ඉහළ ity නත්වයක් ඇති විට සුපර්සොනික් ජෙට් යානයක් සෑදීමට මග පාදයි. ඊටත් වඩා ඉහළ ප්‍රවාහයකදී වාෂ්ප අයනීකරණය කළ හැකි අතර එය ඉතා ඉහළ නිශ්චිත ආවේගයක් ලබා දෙයි. ජෙට් යානයේ චලනය වන ප්‍රමාණය සාම්ප්‍රදායික ජෙට් එන්ජිමක දී මෙන් තෙරපුම ඇති කරයි. කෘතිම චන්ද්‍රිකාවක් කක්ෂයට මුදා හැරීම සඳහා අධි බලැති භූගත ලේසර්වල ශක්තිය භාවිතා කිරීමේ අදහස 1971-1972 දී ඒ. කන්තෝරොවිට්ස් විසින් ඉදිරිපත් කරන ලදී.

ප්‍රතිපත්තිමය වශයෙන්, ලේසර් එන්ජිමක් න්‍යෂ්ටික හා විදුලි එන්ජින්වල දක්නට ලැබෙන ඉතා ඉහළ නිශ්චිත ආවේගයක් රසායනික ඉන්ධන එන්ජින්වල ආවේනික විශ්වසනීයත්වය සමඟ ඉහළ තෙරපුම්-බර අනුපාතයක් සමඟ ඒකාබද්ධ කරයි. වැඩ කරන තරලය මගින් විකිරණ අවශෝෂණය කිරීමේ ප්‍රති high ලයක් ලෙස ඉහළ උෂ්ණත්වයක් සහිත ප්ලාස්මා සාදනු ලබන බැවින් නිශ්චිත ආවේගයේ ඉහළ අගයන් ලබා ගත හැකිය. රොකට්ටුවේ ස්කන්ධයට ගෙවිය යුතු ස්කන්ධයෙන් විශාල අනුපාතයක් සපයනු ලබන්නේ බලශක්ති ප්‍රභවය පෘථිවියේ පිහිටා ඇති බැවිනි.

මෙම ප්‍රධාන වාසි සාක්ෂාත් කර ගැනීම ඇත්ත වශයෙන්ම ගැටළු දෙකක විසඳුම මත රඳා පවතී. පළමුව, ඉතා කුඩා අපසරන කෝණයක් සහිත ප්‍රබල ලේසර් කදම්භයක් සම්ප්‍රේෂණය කිරීම සහතික කළ යුතු අතර, දෙවනුව, තාක්ෂණික හා ආර්ථික වශයෙන් ප්‍රවේශ විය හැකි විශාල ලේසර් සහ ඒවායේ බල සැපයුම් අවශ්‍ය වේ.

වර්තමානයේ, ලේසර් විකිරණ භාවිතය මත පදනම්ව තෙරපුම ලබා ගැනීමේ ක්‍රම කිහිපයක් සලකා බලනු ලැබේ. උදාහරණයක් ලෙස, solid න ඉන්ධන වේගයෙන් වාෂ්පීකරණය වීම විකිරණ අවශෝෂණය කර උණුසුම් වාෂ්ප ජෙට් යානයක් ඇති කරයි. ඊට අමතරව, වාෂ්ප ලේසර් විකිරණ ශක්තියෙන් කොටසක් අවශෝෂණය කරන්නේ නම්, එවිට 5000 - 12,000 K උෂ්ණත්වයක් ලබා ගත හැකිය.මෙම අවස්ථාවෙහිදී, රොකට් තුණ්ඩයේ අභ්‍යන්තර පෘෂ් a ය පරාවර්තක පරාවර්තකයක් වන අතර එමඟින් තුණ්ඩය එකවර කැඩපතක් ලෙස සේවය කරයි ලේසර් විකිරණ සඳහා සහ පිටතට යන වායූන් සඳහා තුණ්ඩයක්.

පරාවර්තක පරාවර්තකයට විකෘතිතාවයකින් තොරව වායුගෝලය හරහා ගමන් කරන උපරිම ප්‍රවාහයට වඩා අඩු බල dens නත්වයක් සහිත ලේසර් කදම්භයක් ලබා ගන්නා අතර එය අවධානය යොමු කරන fuel න ඉන්ධන පොල්ලකට යොමු කරයි. මේ අනුව, වාෂ්පීකරණය වන ඉන්ධන අධික තීව්‍රතාවයකින් (10 7 - 10 9 W / cm 2) ලේසර් විකිරණ කලාපය හරහා ගමන් කරන අතර ඉහළ උෂ්ණත්ව දක්වා රත් වේ. එවිට වායුව ඉහළ උෂ්ණත්වයකට රත් කර පුළුල් වන අතර එහි තාප ශක්තිය චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ. එවැනි පද්ධතියක් සරල වාෂ්පීකරණ පද්ධතියකට වඩා ඉහළ නිශ්චිත තෙරපුමක් ලබා දෙයි.

භූ කේන්ද්‍රීය කක්ෂයකට ටොන් 1 නොඉක්මවන ගෙවීමක් සහිත රොකට් දියත් කිරීම සඳහා එක් ව්‍යාපෘතියක් මඟින් ස්පන්දිත කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ලේසර් භාවිතා කිරීමට යෝජනා කරයි. එවැනි ලේසර් මඟින් 0.2 ට අඩු කදම්භ අපසරනයකින් සහ මිලි තත්පර කිහිපයක කාල පරාසයකින් සැහැල්ලු ස්පන්දන නිපදවිය හැකිය.

මූලික ඇස්තමේන්තු වලට අනුව, භූගත ලේසර් සවිකිරීමක් භාවිතා කරමින් කිලෝ ග්‍රෑම් 1 ක බරක් පෘථිවියට ආසන්න කක්ෂයකට දියත් කිරීමේ පිරිවැය ඩොලර් 50 ක් පමණ වනු ඇත. එවැනි රොකට් පද්ධති සැලසුම් කිරීමේදී ඇති ප්‍රධාන ගැටළුව වන්නේ වඩාත් කාර්යක්ෂම පරිවර්තනයේ ගැටලුවයි. ලේසර් කදම්භ ශක්තිය රොකට් චලනයේ චාලක ශක්තියට, එය පෘථිවියට ආසන්න කක්ෂයට දියත් කිරීමට ප්‍රමාණවත් වේ. රොකට්ටුව කක්ෂයට මුදා හැරීමේදී එන්ජිමට සපයන මුළු ශක්තිය ප්‍රභවයේ බලයේ නිෂ්පාදනයට හා දියත් කරන වේලාවට සමානුපාතික වේ. එකම ගෙවුම් ස්කන්ධයක් සඳහා, එය දියත් කිරීමේ වේලාවෙන් බොහෝ දුරට ස්වාධීන වේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ දියත් කිරීමේ කාලය වැඩි කිරීමෙන් ප්‍රභවයේ බලය අඩු කර ගත හැකි අතර අනෙක් අතට ප්‍රභවයේ බලය වැඩි කිරීමෙන් රොකට්ටුව කක්ෂයට මුදා හැරීමේ කාලය අඩු කර ගත හැකි බවයි.

රොකට්ටුව දීර් time කාලයක් තිස්සේ වේගවත් කළ හොත් අවම ලේසර් බලය මෙගාවොට් 200-300 අතර විය හැකිය, නමුත් මෙය ත්වරණ කලාපයේ වැඩි වීමකට ද හේතු වේ - ලේසර් කදම්භය වෙත ළඟා වීමට ගමන් කළ යුතු උපරිම දුර රොකට් ග්‍රාහකය. වැඩි වන දුර සමඟ බලශක්ති හුවමාරුවේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් පවත්වා ගැනීම සඳහා, දැනටමත් සඳහන් කර ඇති පරිදි, එක්කෝ කදම්භයේ අපසරනය අඩු කිරීම හෝ රොකට්ටුවේ ලැබීමේ උපාංගයේ ප්‍රමාණය වැඩි කිරීම අවශ්‍ය වේ. පළමු විකල්පය සඳහා වැඩි දියුණු කළ ලේසර් දෘෂ්ටි අවශ්‍ය වන අතර, දෙවැන්න රොකට්ටුව ඇදගෙන යාමේ වැඩි වීමකට මග පාදයි. එන්නත් පද්ධතියක් සඳහා ත්වරණ කලාපයේ දිග මත ලේසර් බලය ආසන්න වශයෙන් යැපීම ටොන් 1 ක බරක් කක්ෂයට ගෙන ඒම සහතික කරයි. 10.


රූපය 10. 1 t ස්කන්ධයක් සහිත ගෙවීමක් ඉවත් කළ විට ත්වරණ දිග මත ලාක්ෂණික ලේසර් බලයේ ආසන්න යැපීම


විස්තර කරන ලද ව්‍යාපෘතියේ ලක්ෂණය වන්නේ වැඩ කරන තරලය උණුසුම් කිරීම සඳහා රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවක ශක්තිය හා ලේසර් විකිරණ ශක්තිය භාවිතා කිරීමයි. එන්ජින් චක්රය ආරම්භ වන්නේ ඉන්ධන ජ්වලනය කිරීම සහ සැහැල්ලු ස්පන්දනයක් සැපයීමෙනි. ආලෝක ස්පන්දනය මඟින් වැඩ කරන තරලයේ අතිරේක උණුසුම නිපදවන අතර එහි ප්‍රති 20,000 ලයක් ලෙස 20,000 K පමණ උෂ්ණත්වයක් සහිත ප්ලාස්මා සෑදෙන අතර එමඟින් එන්ජින් තුණ්ඩයෙන් වායුව ප්‍රසාරණය වේ. වායුව තුණ්ඩයෙන් පිට වූ පසු, නව ආලෝක ස්පන්දනයක් යොදනු ලැබේ, ඉන්ධන දැල්වෙයි, මුළු චක්‍රයම නැවත නැවත සිදු වේ.

එන්ජින් තෙරපුමේ කාලසීමාව ආලෝක ස්පන්දනයේ කාලසීමාව මත රඳා පවතී. උදාහරණයක් ලෙස, 800 s සඳහා තෙරපුමක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා (රොකට් පදනමේ වායු පීඩනය 3 MPa කරා ළඟා වේ), බලශක්ති ප්‍රවාහ dens නත්වය 2 · 10 7 W / cm 2 සහ කාල සීමාවක් සහිත සැහැල්ලු ස්පන්දනයක් යෙදීම අවශ්‍ය වේ. තත්පර 10 -6 ක් වන අතර ත්වරණය අවසානයේ වේගය තත්පරයට කි.මී. 8 ක් වේ. තෙරපුම සෑම විටම එන්ජිමේ තුණ්ඩ පිටවීමට ලම්බක බැවින් ලේසර් කදම්භයේ දිශාව රොකට්ටුවේ කල්පවත්නා අක්ෂයේ දිශාවට සමපාත විය යුතු නැත.

ලේසර් විකිරණ අවශෝෂණය කර ගනිමින් තෙරපුම නිර්මාණය කිරීමේ තවත් ක්‍රමයක් වන්නේ ගමන් පථයේ වායුගෝලීය කොටසේ අභ්‍යවකාශ යානයක් වේගවත් කිරීම සඳහා ය. 1973 දී ඒ.එම්. එයට තදින් සම්බන්ධයි. මෙම පෘෂ් of යේ නාභීය කලාපයේ විකිරණවල තීව්‍රතාවය එහි පිහිටා ඇති වාතයේ විද්‍යුත් බිඳවැටීමක් සිදුවන සීමාව ඉක්මවා යා යුතුය. තෙරපුම සිදුවන්නේ වායුගෝලීය වාතය හැර වෙනත් කිසිදු ඉන්ධන භාවිතයකින් තොරවය. ලේසර් ස්පන්දන අතර වායු වෙනසක් ලබා දෙන්නේ නම්, එන්ජිම ලේසර් ස්පන්දන ජෙට් එන්ජිමක් ලෙස ක්‍රියාත්මක වේ.


රූපය. 11. ලේසර් ස්පන්දන VRM: 1 - ඔප දැමූ අභ්‍යන්තර පෘෂ් with යක් සහිත පරාබෝලීය කවචය, 2 - පැරබොලොයිඩ් නාභිගත කිරීම, 3 - වායු බිඳවැටීම, 4 - සැහැල්ලු පුපුරා යාමේ තරංගය, 5 - ලේසර් කදම්භය


ස්පන්දන ලේසර් ක්‍රමවත් නිරූපණය m වායු ජෙට් එන්ජිම අත්තික්කා ලබා දෙයි. 11. ඔප දැමූ අභ්‍යන්තර පෘෂ් ing යට පහර දෙන ලේසර් කදම්භය ඉහළ තීව්‍රතාවයකින් යුත් ප්‍රවාහයක් නිපදවීමට අවධානය යොමු කරයි. මීළඟ වාතය බිඳවැටීම කම්පන තරංගයක් ජනනය කරන අතර එය තුණ්ඩයේ පිටවීම දෙසට ව්‍යාප්ත වේ. එපමණක් නොව, එය පිටුපස ඇති සියලුම අධි වායු පීඩනය තුණ්ඩ බිත්ති මත ක්‍රියා කරන බලයක් බවට පරිවර්තනය වේ, එනම් තෙරපුම.

ලේසර් එම්එච්ඩී එන්ජිම.එක්සත් ජනපදයේ තනි අදියර ප්‍රවාහන නෞකාවක් සඳහා පොරොන්දු වූ එන්ජින් විශ්ලේෂණය කිරීමේ කාර්යයේ කොටසක් ලෙස, ලේසර් භාවිතයෙන් එම්එච්ඩී එන්ජිමක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා පර්යේෂණ සිදු කරන ලදී. එවැනි එන්ජිමක ඇති ප්‍රධාන වාසිය නම්, ලේසර් වායු-ජෙට් එන්ජිමකට සාපේක්ෂව, විද්‍යුත් ගතික බලවේගවල ආධාරයෙන් වැඩ කරන මාධ්‍යය වේගවත් කිරීම නිසා, ජෙට් ප්‍රවාහයෙන් පිටවන ගලායාමේ ඉහළ ප්‍රවේග ලබා ගත හැකි වීමයි. වායුගෝලීය වාතයෙන් ලබාගත් ප්ලාස්මා වැඩ කරන මාධ්‍යයක් ලෙස භාවිතා කරයි; බලශක්ති ප්‍රභවය - ප්‍රවාහන-අභ්‍යවකාශ යානා ගමන් කරන කක්ෂීය හෝ භූගත ස්ථානවල ලේසර් උත්පාදක ය.

සෙනසුරු -5 දියත් කිරීමේ වාහනයේ හරස්කඩ ප්‍රදේශයට සමාන හරස්කඩ ප්‍රදේශයක් සහිත ප්‍රවාහන අභ්‍යවකාශ යානයක එම්එච්ඩී එන්ජිම ඉදිරියෙන් ලේසර් විකිරණ ග්‍රාහකයක් ඇති අතර ඉන් පසුව වළලුකර වාතය ලබා ගනී. වාතය පරිභෝජනයෙන් වාතය අයනීකරණ කුටියට ඇතුළු වන අතර එහිදී ලේසර් විකිරණවල බලපෑම යටතේ එය අයනීකරණය වී pla න ප්ලාස්මා බවට හැරේ. ලේසර් විකිරණවල ප්‍රධාන කොටස එහි ප්‍රති ing ලයක් ලෙස ඇති ප්ලාස්මා තුළට අවශෝෂණය නොවන නමුත් බිත්ති මත පරාවර්තනය වන අතර ලේසර් විකිරණ විද්‍යුත් ධාරාවක් බවට පරිවර්තනය කරයි. උත්පාදනය කරන ලද විදුලිය තෙරපුම නිර්මාණය කිරීම සඳහා යොදා ගනී, එය අවසාන මුහුණතෙහි ඇති ප්ලාස්මා එන්ජින්වල සිදු කරන ආකාරය හා සමාන වේ: ප්ලාස්මා වේගවත් වන්නේ එහි චුම්භක ක්ෂේත්‍රය සමඟ විද්‍යුත් ධාරාවක් අන්තර්ක්‍රියා කිරීමෙන් ඇතිවන බලයෙනි. එන්ජිමෙන් විමෝචනය වන ප්ලාස්මා ජෙට් යානයක් ජෙට් තෙරපුම නිර්මාණය කරයි.

22 t ප්‍රවාහන අභ්‍යවකාශ යානයේ කක්ෂීය ස්කන්ධයේ වටිනාකමට සාපේක්ෂව මෙහෙයුම් පරාමිතීන් විශ්ලේෂණය කරන ලදී: වර්තමාන 360 kA - බිම් මට්ටමේ, 600 kA (උපරිම) - පියාසර වේගය 500 m / s සහ කක්ෂීය වේගයෙන් 280 m / s, පිටවන ප්‍රවේගය ආරෝපිත අංශුවල ජෙට් ප්‍රවාහයක් පෘථිවිය අසල තත්පරයට මීටර් සිය ගණනක් සහ කක්ෂයේ කි.මී. පියාසර වේගය 750 m / s දක්වා ළඟා වන තුරු ලේසර් විකිරණවල බලය වේගයෙන් ගිගාවොට් 1.35 දක්වා ඉහළ යන අතර පියාසර වේගය කිලෝමීටර 1.5 ක් පමණ වන විට එය කක්ෂීය ගුවන් ගමනේදී රේඛීයව ගිගාවොට් 3.75 දක්වා වැඩිවේ. වේගය.

විද්යුත් චුම්භක අනුනාද මෝටරය.කලින් සලකා බැලූ එන්ජින් පරිපථ මෙන් නොව, මෙම එන්ජිමට වැඩ කරන තරලයක් නොමැත, නැතහොත් විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ එහි කාර්යභාරය ඉටු කරයි. සූර්ය රුවල් වැනි පද්ධතිවල තෙරපුමක් ඇති කිරීම සඳහා විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල පීඩනය භාවිතා කිරීමේ හැකියාව අපි දැනටමත් සලකා බැලුවෙමු. සූර්යයා වන එවැනි අසීමිත විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රභවයක් පවා භාවිතා කරන විට, තෙරපුමේ ඇති විය හැකි වටිනාකම කිලෝග්‍රෑම් කිහිපයක්.

කෘතිම විකිරණ ප්‍රභවයක් භාවිතා කරන විට විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල පීඩනය හේතුවෙන් සැලකිය යුතු තෙරපුමක් ලබා ගැනීම කෙරෙහි විශ්වාසය තැබිය හැකිද (නිදසුනක් ලෙස, ලේසර් හෝ මයික්‍රෝවේව් පරාසයේ විද්‍යුත් චුම්භක තරංගවල ප්‍රබල උත්පාදකයක්)?

විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල පීඩනය හේතුවෙන් තෙරපුම නිර්මාණය කිරීමේ ක්‍රියාවලිය වඩාත් විස්තරාත්මකව සලකා බලමු. ඒකක ප්‍රදේශයකට ප්‍රමාණවත් තරම් ඉහළ ity නත්වයක් සහිත විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ ප්‍රවාහයක් මතුපිටට වැටීමට ඉඩ දෙන්න. මෙම සියලු බලය තෙරපුම බවට පරිවර්තනය කළ හැකි නම්, විකිරණ ලබා ගැනීම සඳහා ප්‍රමාණවත් තරම් සංවර්ධිත පෘෂ් with යක් සහිත අගයේ වටිනාකම සැලකිය යුතු ය. කෙසේ වෙතත්, විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ ශක්තිය අභ්‍යවකාශ යානයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ ක්‍රියාවලියට ලක්ෂණය වන්නේ සිද්ධි ශක්තියේ අතිශය වැදගත් කොටසක් පමණි (එනම් ඩබ්ලිව්/කොහෙද ඩබ්ලිව්- ශක්ති ප්රවාහය; සිට- ආලෝකයේ වේගය) අභ්‍යවකාශ යානයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ.

ඉතිරි ශක්තිය නැවත ලබා ගත නොහැකි ලෙස අභ්‍යවකාශයට ගොස් ඇත. මෙම ශක්තිය එකම පෘෂ් on ය මත නැවත නැවත වැටීමට හැකි නම්, විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ ශක්තිය අභ්‍යවකාශ යානයේ චලනයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කළ හැකිය. මෙම අදහස විද්‍යුත් චුම්භක අනුනාද මෝටරයකින් සාක්ෂාත් වේ.

විද්‍යුත් චුම්භක අනුනාද මෝටරයක (ඊඑම්ආර්එම්) ක්‍රමානුරූප සටහනක් රූපයේ දැක්වේ. 12. අභ්‍යවකාශ යානයේ දර්පණය මත දර්පණ 2, 3 මගින් සාදන ලද විවෘත අනුනාදකයක් තුළ විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ පීඩනය හේතුවෙන් අභ්‍යවකාශ යානය වේගවත් කිරීම සිදු කෙරේ.

ප්‍රභවය 1 මගින් අනුනාදකයට විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ පොම්ප කිරීම කපාටය හරහා සිදු කෙරේ. 4 අනුනාදකයේ විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ පීඩනය ප්‍රභවයේ විකිරණ පීඩනයට වඩා බොහෝ ගුණයකින් වැඩි වේ (විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ සමුච්චය වීම හේතුවෙන්) අනුනාදකය). ප්‍රභවය ක්‍රියා විරහිත කිරීමෙන් පසු අනුනාදකයේ විද්‍යුත් චුම්භක දෝලනයන් සම්පූර්ණයෙන් ලබා ගන්නා තෙක් අභ්‍යවකාශ යානයේ ත්වරණය දිගටම පවතී 1. දර්පණ සහ මාධ්‍යයේ පැති විසිරීම හා පාඩු නොමැති විට විද්‍යුත් චුම්භක දෝලනයන්ගේ ශක්තිය චාලක ශක්තිය බවට සම්පූර්ණයෙන්ම පරිවර්තනය විය යුතුය. අභ්‍යවකාශ යානයේ.

ප්‍රචාලන පද්ධතිය උපකල්පනය කරන්නේ ස්ථිතික ප්‍රභවයක් සහ අභ්‍යවකාශ යානයක් එකිනෙකට සාපේක්ෂව දර්පණ තදින් නැඹුරු වී ඇති බවයි. අභ්‍යවකාශ යානයේ වේගය වැඩි කිරීම සඳහා එක් එක් කැඩපතෙන් විකල්ප ලෙස පරාවර්තනය වන තරංගවල ස්පන්දනය නැවත භාවිතා කිරීමට මෙය ඉඩ දෙයි. ෆෝටෝනවල ස්පන්දනය නැවත නැවත භාවිතා කිරීම නිසා, එහි චලනය වන දර්පණයෙන් එක් එක් පරාවර්තනය සමඟ අභ්‍යවකාශ යානයට සියලු ශක්තියෙන් කුඩා කොටසක් මාරු කරයි, විද්‍යුත් චුම්භක දෝලනයන්ගේ ශක්තිය චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ ඉහළ සංගුණකය තෙරපුම් විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ නිර්මාණය කිරීම සඳහා පීඩනය භාවිතා කරන වෙනත් වර්ගවල එන්ජින් වලට වඩා EMRE හි බරපතල වාසියක් වන අභ්‍යවකාශ යානා ලබා ගනී. ඒ අතරම, මෙම යෝජනා ක්රමය ක්රියාත්මක කරන්නේ නම් විශාල තාක්ෂණික දුෂ්කරතා ජය ගත යුතු බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය.


රූපය. 12. විද්‍යුත් චුම්භක අනුනාද එන්ජිමක ක්‍රමානුරූප සටහන: 1 - විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ ප්‍රභවයක්, 2 - භූගත ස්ථාපනයක කැඩපතක්, 3 - ගුවන් යානයක කැඩපතක් 4 - කපාටයක්, 5 - අභ්‍යවකාශ යානය


EMPE යෝජනා ක්‍රමයේ විශ්ලේෂණයෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ ප්‍රචාලන පද්ධතියේ ප්‍රධාන පරාමිතීන් දර්පණවල ලක්ෂණ, විකිරණ ප්‍රභවය සහ ස්ථිතික ස්ථාපනය සහ අභ්‍යවකාශ යානයේ අන්‍යෝන්‍ය දිශානතියේ නිරවද්‍යතාවය අනුව තීරණය වන බවයි. අනෙක් අතට, ඊඑම්ආර්ඩී හි කාර්යක්ෂමතාව තීරණය වන්නේ උපකරණයේ උපරිම ඉවත් කිරීමෙනි .., පරිවර්තන සාධකය තවමත් ප්‍රමාණවත් තරම් විශාලය. විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ මගින් දර්පණ දෙකක් අතර බලය සම්ප්‍රේෂණය කිරීමේ උපරිම කාර්යක්ෂමතාව රඳා පවතින්නේ පරාමිතිය මත පමණක් බව පෙන්විය හැකිද?:? =? ../ආර් 1 ආර් 2, කොහෙද ආර් 1 ආර් 2 - දර්පණවල මානයන්. සදහා?< 1 КПД передачи может быть равным практически 100 %. С увеличением расстояния эффективность ЭМРД резко падает, как только перестает выполняться это условие.

සම්ප්‍රේෂණ කාර්යක්ෂමතාව සඳහා වන අවශ්‍යතා තරමක් දැඩි ය. උදාහරණයක් ලෙස, සමස්ත පද්ධති කාර්යක්ෂමතාව 10% ක් වන අතර, අවම අවසර ලත් සම්ප්‍රේෂණ කාර්යක්ෂමතාව 99.9% කි. කෙසේ වෙතත්, සමස්ත පද්ධති කාර්යක්ෂමතාව සඳහා 10% ඉතා ඉහළ අවශ්‍යතාවයක් බව සලකන්න. ද්‍රව රොකට් එන්ජින් භාවිතයෙන් අභ්‍යවකාශ යානයක් කක්ෂයට දියත් කිරීමේ සාම්ප්‍රදායික යෝජනා ක්‍රමයේ දී, ඉන්ධනවල රසායනික ශක්තිය අභ්‍යවකාශ යානයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ සම්පූර්ණ කාර්යක්ෂමතාව 2-3% ක් පමණි. EMRE සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, බලශක්ති ප්‍රභවය අභ්‍යවකාශ යානයෙන් පිටත පිහිටා ඇති හෙයින්, මෙම අගයට සාපේක්ෂව සමස්ත පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාවයේ සුළු අඩුවීමක් පවා පිළිගත හැකිය.

අල්ට්රා-අධි සංඛ්යාත ජෙට් ප්ලාස්මා එන්ජින්.විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල බාහිර ප්‍රභවයන් මත පදනම් වූ චලන යෝජනා ක්‍රම, ප්‍රධාන වශයෙන් ලේසර් ජනක යන්ත්‍රයක් ලෙස භාවිතා කිරීම. ඒ අනුව, මෙම වර්ගයේ ජනක යන්ත්‍රවල විකිරණ සංඛ්‍යාත අධෝරක්ත හා දෘශ්‍ය පරාසයන්හි පවතී. මෙම සංඛ්‍යාතවලට අනුරූප වන තරංග ආයාම මයික්‍රෝන 0.3 සිට 15 දක්වා වෙනස් වන අතර අඩු අපසරනයකින් යුත් බාල්ක සෑදීමට අවශ්‍ය ඇන්ටනා වල මානයන් සිය දහස් ගණනක් හෝ තරංග ආයාම මිලියන ගණනක් වුවද නිරපේක්ෂ මානයන් මීටර කිහිපයක් නොඉක්මවයි.

සාපේක්ෂව කුඩා ඇන්ටෙනා ප්‍රමාණයන්ගෙන් කුඩා අපසරන බාල්ක සාක්ෂාත් කර ගැනීමේ හැකියාව දෘශ්‍ය හා අධෝරක්ත තරංග ආයාම පරාසයන් කෙරෙහි දැඩි අවධානයක් යොමු කිරීමට එක් හේතුවක් වන අතර අනාගතයේදී බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයන් මත පදනම් වූ ප්‍රචාලන පද්ධති ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා පාරජම්බුල හා එක්ස් කිරණ විකිරණ කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි. . කෙසේ වෙතත්, ically තිහාසිකව, තෙරපුම නිර්මාණය කිරීම සඳහා විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ භාවිතා කිරීම සඳහා වූ යෝජනා මයික්‍රෝවේව් විකිරණ සමඟ සම්බන්ධ වී ඇත. දෘශ්‍ය හා අධෝරක්ත පරාසයන්හි වාසි ගණනාවක් තිබියදීත්, බාහිර (කෘතිම) බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහිත මෝටර මුලින් ක්‍රියාත්මක කිරීම මයික්‍රෝවේව් පරාසය තුළ සිදු කරනු ඇත.

මයික්‍රෝවේව් ශක්තිය කම්පන ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ එක් හැකියාවක් නම්, සයික්ලොට්‍රෝන අනුනාද සංඛ්‍යාතයේදී (එනම්, චුම්බක ක්ෂේත්‍ර රේඛා වටා ඉලෙක්ට්‍රෝන භ්‍රමණය වන සංඛ්‍යාතයේදී) මයික්‍රෝවේව් බලය ඉහළ අයනීකෘත ප්ලාස්මා බවට හඳුන්වා දීමයි. මයික්‍රෝවේව් විකිරණ සංඛ්‍යාතය සහ සයික්ලොට්‍රෝන් අනුනාදයේ සංඛ්‍යාතය සමපාත වන විට, විද්‍යුත් චුම්භක තරංගයේ ශක්තිය ප්ලාස්මා ඉලෙක්ට්‍රෝන වෙත තීව්‍ර ලෙස මාරු වීම සිදු වේ. ඉලෙක්ට්‍රෝන හා අයන අතර isions ට්ටන ක්‍රියාවලියේදී, ඉලෙක්ට්‍රෝනවල ශක්තියෙන් කොටසක් අයන වෙත මාරු කරනු ලැබේ, එහි ප්‍රති the ලයක් ලෙස ප්ලාස්මා හි උෂ්ණත්වය ඉහළ යන අතර මයික්‍රෝවේව් විකිරණය එය හරහා ගමන් කර ශක්තිය අතහැර දමයි. අවශ්‍ය චුම්බක ක්ෂේත්‍රය B උත්ප්‍රේරකයේ පිටත කොටසෙහි ජනනය වේ.


රූපය. 13. අල්ට්රාහයි-සංඛ්යාත ජෙට් එන්ජිම: 1 - තරංග මාර්ගෝපදේශය, 2 - අර්ධ තරංග පාර විද්යුත් කවුළුව, 3 - සොලෙනොයිඩ්, 4 - වැඩ කරන තරල එන්නත් කිරීම


අභ්‍යවකාශ මයික්‍රෝවේව් එන්ජිමක මූලද්‍රව්‍යවල විය හැකි විධිවිධානයක් රූප සටහනෙහි දැක්වේ. 13. එවැනි මෝටරයක් ​​අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම තරංග මාර්ගෝපදේශයක්, සොලෙනොයිඩ් සහ මයික්‍රෝවේව් විකිරණ ඇතුළු වන විද්‍යුත් චුම්භක තරංගවලට විනිවිද පෙනෙන කවුළුවකින් සමන්විත වේ. මයික්‍රෝවේව් ප්‍රභවය දෙසට චලනය වන අංශු පසුපසට යාම වැළැක්වීමට කවුළුව සේවය කරයි. ඇක්සලරේටරයට වැඩ කරන තරල (ඉන්ධන) එන්නත් පද්ධතියක් මෙන්ම නියත චුම්බක ක්ෂේත්‍ර තීව්‍රතාවයක් සහතික කිරීම සඳහා වූ මාධ්‍යයන් ද ඇතුළත් වේ (විකිරණ සංඛ්‍යාතයේ අහඹු සිදුවීම සහ අන්තර්ක්‍රියා අවකාශයේ සයික්ලොට්‍රෝන් සංඛ්‍යාතය ලබා ගැනීම සඳහා). 1 kW හෝ ඊට වැඩි අනුපිළිවෙලක අඛණ්ඩ බල මට්ටමක දී, එන්නත් කරන ලද වැඩ කරන තරලයේ සම්පූර්ණ අයනීකරණය සඳහා සහ ප්ලාස්මා වෙත අවශ්‍ය චාලක ශක්තිය ලබා දීම සඳහා මයික්‍රෝවේව් ප්‍රවාහය ප්‍රමාණවත් වේ.

මෙම වර්ගයේ ප්ලාස්මා ත්වරණයෙහි වාසි වන්නේ ඇක්සලරේටරයේ ඉලෙක්ට්‍රෝඩ රහිත ව්‍යුහය සහ චලනය වන කොටස් සම්පූර්ණයෙන් නොමැති වීමයි. මේ අනුව, එන්ජිම නිර්මාණයේ සහ කල්පැවැත්මේ උපරිම සරල බව මගින් සංලක්ෂිත වනු ඇතැයි ප්‍රතිපත්තිමය වශයෙන් අපේක්ෂා කළ හැකිය. අඩු බලැති මයික්‍රෝවේව් මෝටර ( ආර් < 100 кВт) могут найти применение в недалеком будущем, после того как в них будут внесены некоторые технические усовершенствования. Использование же СВЧ-двигателей для создания основной тяги (ආර්> මයික්‍රෝවේව් බාල්ක (චන්ද්‍රිකා සූර්ය බලශක්ති බලාගාර) භාවිතා කරන බලශක්ති සම්ප්‍රේෂණ පද්ධති ක්‍රියාත්මක කරන්නේ නම් අඛණ්ඩ මාදිලියේ 100 kW) හැකි වනු ඇත.

විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල ප්‍රබල ප්‍රභවයන් නිර්මාණය කිරීමේ අපේක්ෂාවන්.විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණවල බාහිර ප්‍රභවයන් සමඟ ප්‍රචාලන අභ්‍යවකාශ පද්ධතියක් නිර්මාණය කිරීමේදී විසඳිය යුතු තාක්ෂණික ගැටළු වල සංකීර්ණතාවය විද්‍යාවේ හා තාක්‍ෂණයේ වෙනත් ක්ෂේත්‍රයන් මුහුණ දෙන ගැටලු මෙන්ම වඩාත් පොදු ගැටලු සමඟ සමීපව සම්බන්ධ වේ.

ඔබ දන්නා පරිදි, ලේසර් නිර්මාණය කරන ලද්දේ අභ්‍යවකාශ ගැටලු සමඟ කිසිදු සම්බන්ධයක් නොමැතිව වන අතර වසර 10 කට වැඩි කාලයක් තිස්සේ අභ්‍යවකාශ ප්‍රචාලන පද්ධතිවල අංගයක් ලෙස ඒවා භාවිතා කිරීමට අදහසක් නොතිබුණි. විමෝචිත බලයේ වැඩි වීම, වැඩි වැඩියෙන් නව පරාසයන් සංවර්ධනය කිරීම, ලක්ෂණ වැඩි දියුණු කිරීම යනාදියෙන් සමන්විත ලේසර් තාක්‍ෂණයේ දියුණුව ඉතා වේගයෙන් සිදුවෙමින් පවතී. හොඳම නවීන ලේසර්වල විකිරණ බලය පළමු ලේසර්වල විකිරණ බලයට වඩා 10 6 - 10 8 ගුණයකින් වැඩි බව පැවසීම ප්‍රමාණවත්ය. 60 දශකයේ අග භාගය වන විටත් සැලකිය යුතු ලෙස දක්වා ඇති එවැනි ප්‍රගතිය නිසා ලේසර් බොහෝ අරමුණු සඳහා පහසු බලශක්ති ආකාරයක විභව ප්‍රභවයන් ලෙස සැලකීමට හැකි විය - විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ, ආලෝකය, අධෝරක්ත හා පාරජම්බුල පරාසයන් (දැන් මෙම වර්ණාවලිය පුළුල් වී ඇත ඊටත් වඩා).

ලේසර් තාක්‍ෂණය දියුණු කිරීමේ සමස්ත කෙටි ඉතිහාසය විසින්ම සකස් කරන ලද මිසයිල වේගවත් කිරීම සඳහා ලේසර් භාවිතා කිරීමේ අදහස බිහි වූයේ එවිටය. අනෙක් අතට, බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයන් භාවිතා කිරීම පිළිබඳ ප්‍රශ්නය අභ්‍යවකාශ තාක්‍ෂණයෙන් ද පරිණත වී ඇති අතර, එය නැවත නැවතත් මතු කර සාකච්ඡා කර ඇත. කේ. ඊ. සියොල්කොව්ස්කි, එෆ්. ඒ.

විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ ශක්තිය වැඩ කරන තරලයේ චාලක ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේදී, ප්ලාස්මා මයික්‍රෝවේව් විකිරණ සමඟ රත් කිරීම සහ තෙරපුම නිර්මාණය කිරීම සඳහා විද්‍යුත් චුම්භක ශක්තිය භාවිතා කරන එන්ජින් නිර්මාණය කිරීමේ පළමු අත්හදා බැලීම් මගින් ප්‍රශ්නය සකස් කරන ලදී.

අදහස් විවිධ ආකාරවලින් උපත ලබයි: සමහර ඒවා ක්‍රියාත්මක කිරීමට බොහෝ කලකට පෙර පෙනී සිටින අතර සමහර විට ඒවා පරීක්ෂා කිරීම සඳහා ඉලක්කගත අත්හදා බැලීම් සිදු කරයි. විද්‍යාවේ හා තාක්‍ෂණයේ සාමාන්‍ය මට්ටමේ සංවර්ධනය අනුව විනිශ්චය කිරීම, ඒවා පැන නැගීමට වඩා බොහෝ කලකට පෙර ආරම්භ කළ හැකිය. අභ්‍යවකාශ ප්‍රචාලන පද්ධතිවල ලේසර් සහ වෙනත් ප්‍රබල විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රභවයන් භාවිතා කිරීමේ අදහස සිදුවීම්වලට වඩා ඉදිරියෙන් නොසිටි අතර ප්‍රමාද නොවීය. එහි උපත මෙම අදහස ක්‍රියාත්මක කිරීම අරමුණු කරගත් වැඩ කටයුතු කරගෙන යාමේ අවස්ථාවන් මතුවීම සමග සමපාත විය.

අද අභ්‍යවකාශ යානා කක්ෂයට දියත් කිරීමේ ගැටළුව පවතින්නේ භෞතික විද්‍යාව හා තාක්‍ෂණය යන අංශ කිහිපයක ය: අභ්‍යවකාශ එන්ජින්, ලේසර්, පදාර්ථ සමඟ විකිරණ අන්තර්ක්‍රියා, යාන්ත්‍ර විද්‍යාව, පිළිගැනීම සහ විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ ප්‍රබල බාල්ක සම්ප්‍රේෂණය යනාදිය. විද්‍යාවට හා තාක්‍ෂණයට යෙදුම් රාශියක් ඇති අතර, එබැවින් ලේසර් එන්නත් කිරීමේ අදහස් වර්ධනය කිරීමේ ප්‍රගතිය තීරණය කරනු ලබන්නේ පර්යේෂණාත්මක උපාංගවල පරාමිතීන් මගින් පමණක් නොව (ආරම්භක අවධියේදී සහ එතරම් නොවේ). වෙනත් අරමුණු සඳහා පද්ධතිවල ඇතුළත් කර ඇති මූලද්‍රව්‍ය මගින්.

මේ සම්බන්ධයෙන්, අනාගතයේදී අභ්‍යවකාශ යානා දුරස්ථ බල සැපයුමක් ඇති පද්ධතිවල application ජු යෙදුමක් සොයාගත හැකි කාර්යයන් සටහන් කිරීමට කැමැත්තෙමි. අපි තවදුරටත් අභ්‍යවකාශ බලාගාර කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන්නෙමු. 70 දශකයේ මුල් භාගයේ සිට චන්ද්‍රිකා සූර්ය බලශක්ති බලාගාර (එස්පීඑස්) නිර්මාණය කිරීමේ ගැටළුව බරපතල ලෙස සලකා බලනු ලැබුවේ පොසිල ප්‍රභවයන්ගෙන් බොහෝ රටවල බලශක්ති අවශ්‍යතා සපුරාලීමේ හැකියාවෙහි බරපතල සීමාවන් පවතින බව පැහැදිලි වූ විට ය. බටහිර රටවල බලශක්ති අර්බුදය 1973-1974 මෙම ගැටළුව ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා අමතර පෙළඹවීමක් ලබා දුන්නේය.

එස්එස්ඊ නිර්මාණය කිරීමේ හැකියාවන් සාකච්ඡා කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී වර්ධනය කරන ලද සංකල්පයන්ට අනුව, දෙවැන්න වර්ග කිලෝමීටර් සියගණනක් සහිත භූමිෂ් or හෝ ඉහළ ඉලිප්සාකාර කක්ෂවල ස්ථානගත කර ඇති සූර්ය බැටරි හෝ වෙනත් සූර්ය විකිරණ ලබන්නන් ය. නිරන්තරයෙන් සූර්යයා වෙත නැඹුරු වේ. ග්‍රාහක මතට වැටෙන සූර්ය ශක්තියෙන් කොටසක් (15-20%) විද්‍යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ. කිලෝමීටර 100 ක භූමි ප්‍රමාණයකින් යුත් කෘතිම පෘථිවි චන්ද්‍රිකාවක කක්ෂයේ තැන්පත් කර ඇති එවැනි විදුලි බලාගාරයක මුළු විදුලි ධාරිතාව ගිගාවොට් 15-20 ක් වනු ඇත, එනම් ධාරිතාව 4-5 ජල විදුලි බලාගාරවල ධාරිතාවය. බ්‍රැට්ස්ක් වර්ගයේ ඇත. එස්එස්ඊ හි ස්කන්ධය ටොන් දස දහස් ගණනකින් මනිනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.

බරපතල ගැටළුවක් වන්නේ විදුලි බලාගාරයෙන් කිලෝමීටර් දස දහස් ගණනක් දුරින් පිහිටි පාරිභෝගිකයින්ට එස්එස්පී වෙතින් ලැබෙන ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය කිරීමයි. එස්එස්පී වෙත ලැබෙන ශක්තිය මාරු කිරීමේ effective ලදායී හා ප්‍රායෝගිකව ඇති එකම ක්‍රමය වන්නේ දිශානුගත විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ මගින් සම්ප්‍රේෂණය කිරීමයි. මුලදී, මේ සඳහා සෙන්ටිමීටර 10-12 අතර තරංග ආයාමයක් සහිත මයික්‍රෝවේව් බලශක්ති සම්ප්‍රේෂණ පද්ධතියක් භාවිතා කිරීමට නියමිතව තිබුණි.මෙම පරාසය තෝරා ගැනීම අහම්බයක් නොවේ. විද්‍යුත් චුම්භක තරංග සඳහා අයන ගෝලයේ විනිවිදභාවය සහ වායුගෝලය (වළාකුළු සහිත කාලගුණය සහ වර්ෂාපතනය ඇතුළුව), සෘජු විද්‍යුත් ධාරාව මයික්‍රෝවේව් බලශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් සැපයිය හැකි හොඳින් සංවර්ධිත තාක්‍ෂණය ඇතුළු වාසි ගණනාවක් එහි ඇත.

කෙසේ වෙතත්, කිලෝමීටර 40,000 ක දුරක් (එනම් ඉහළ ඉලිප්සාකාර හෝ භූස්ථාපිත කක්ෂයේ සිට පෘථිවියට) අලාභයකින් තොරව කාර්යක්ෂමව සම්ප්‍රේෂණය කිරීම සඳහා කිලෝමීටර 1 ක අභ්‍යවකාශ සම්ප්‍රේෂණ ඇන්ටෙනාවක් අවශ්‍ය වන අතර භූමි ප්‍රදේශයකට ඇන්ටෙනාව කිලෝමීටර 10-15 ක් පමණ වේ. මේ සම්බන්ධයෙන්, ලේසර් විකිරණ භාවිතා කරමින් බලශක්ති හුවමාරු පද්ධති කෙරෙහි වැඩි වැඩියෙන් උනන්දුවක් දක්වයි.

විද්‍යුත් ශක්තිය ලේසර් විකිරණ බවට පරිවර්තනය කරන්නේ නම්, ලේසර් සම්ප්‍රේෂකයට (මයික්‍රෝන 10.6 ක තරංග ආයාමයකින්) මීටර් 31 ක විෂ්කම්භයක් සහිත සම්ප්‍රේෂණ ඇන්ටෙනාවක් තිබිය යුතු අතර පෘථිවියේ ලැබෙන ඇන්ටෙනාවේ මානයන් 31 x 40.3 m වේ. ලේසර් පද්ධතියට ශක්තිය පෘථිවියට පමණක් නොව අනෙකුත් චන්ද්‍රිකාවලට ද සම්ප්‍රේෂණය කළ හැකි අතර ගුවන් යානා හා අභ්‍යවකාශ යානා වල ප්‍රචාලන පද්ධතිවලට විදුලිය සැපයිය හැකිය. මයික්‍රෝවේව් පද්ධතියක් සඳහා උපරිම ඉඩ ප්‍රස්ථාව 23 මෙගාවොට් / සෙ.මී. 2 නොඉක්මවන නම්, මෙගාවොට් 500 ක බලයක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇති ලේසර් පද්ධතියක් සඳහා, උපරිම විකිරණ ශක්ති ප්‍රවාහය අන්තර්ක්‍රියා සඳහා වන පාඩු වැඩි නොකර 185 W / cm 2 කරා ළඟා විය හැකිය. වායුගෝලය සමඟ ආලෝක කදම්භයේ.

ලේසර් බල පද්ධතියක් සඳහා කළ හැකි එක් විකල්පයක් නම්, අඩු පෘථිවි සූර්ය-සමමුහුර්ත කක්ෂයකට එස්එස්ඊ දියත් කිරීම, පසුව ඇති සූර්ය ශක්තිය ලේසර් විකිරණ බවට පරිවර්තනය කිරීම සහ දෙවැන්න රිලේ චන්ද්‍රිකා එකකට හෝ දෙකකට මාරු කිරීමයි. භූස්ථාපිත කක්ෂයේ. අවසාන වශයෙන්, මෙම චන්ද්‍රිකා වලින් ලේසර් විකිරණ පෘථිවියේ ලැබීමේ ස්ථාන වෙත සම්ප්‍රේෂණය කිරීම.

රිලේ චන්ද්‍රිකා භාවිතා කරමින් බල පද්ධතියේ වින්‍යාසය කළ හැක්කේ ලේසර් තරංග ආයාම පරාසය තුළ ක්‍රියාත්මක වන විට පමණක් බව සලකන්න. ඒ අතරම, එස්එස්පී අඩු ධ්‍රැවීය කක්ෂයකට දියත් කිරීම (සහ මුල් සංකල්පයේ මෙන් ස්ථිතික හෝ ඉහළ ඉලිප්සාකාර කක්ෂයකට නොවේ) 6-10 වාරයක් මුළු භාණ්ඩ ප්‍රමාණය අඩු කිරීමට ඉඩ සලසයි, එය යොමු කිරීමකට එන්නත් කළ යුතුය. එස්එස්පී නිර්මාණය කිරීම සහතික කිරීම සඳහා කක්ෂය. පොදුවේ ගත් කල, පොරොන්දු වූ තාක්ෂණික විසඳුම් ගණනාවක් භාවිතා කරන විට, පරිසර දූෂණය හා පිරිවැය අනුව ස්කන්ධ ලක්ෂණ අනුව මයික්‍රෝවේව් පරාසය තුළ ක්‍රියාත්මක වන පද්ධතිවලට වඩා ලේසර් බලශක්ති පද්ධතිවලට බරපතල වාසි ඇත.

එවැනි පද්ධතිවල සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව 8 - 12% දක්වා ළඟා විය හැකි අතර එය මයික්‍රෝවේව් පද්ධතිවල සමස්ත කාර්යක්ෂමතාව සමඟ සැසඳිය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, මයික්‍රෝවේව් පද්ධති මෙන් නොව, වලාකුළු හා වර්ෂාපතන කලාපවල ප්‍රචාරණය කිරීමේදී ලේසර් විකිරණ දැඩි ලෙස අවශෝෂණය වන බැවින් ලේසර් පද්ධති සියලු කාලගුණය නොවේ. පෙනෙන ආකාරයට, උපස්ථ බිම් ලැබීමේ ස්ථාන නිර්මාණය කිරීමෙන් මෙන්ම වර්ෂාපතනයේ අඩු සම්භාවිතාවක් ඇති ප්‍රදේශවල ලැබීමේ ස්ථාන තැබීමෙන් ද මෙම ගැටළුව විසඳා ගත හැකිය. අභ්‍යවකාශ යානා සහ රොකට් ත්වරණය සඳහා බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයක් ලෙස ලේසර් අභ්‍යවකාශ බලාගාර භාවිතා කරන විට, කාලගුණික තත්ත්වයන්ට බලපෑම් කළ හැක්කේ ගමන් පථයේ වායුගෝලීය අංශයට පමණි.

බාහිර බර මූලාශ්‍ර භාවිතා කරන එන්ජින්

කලින් සලකා බැලූ සියලුම ප්‍රචාලන පද්ධතිවල, රොකට්ටුව විකර්ෂණය කරන ස්කන්ධය (විසි කළ ස්කන්ධය) රොකට්ටුවේ පැත්තට සංකේන්ද්‍රණය වී ඇත. ස්කන්ධය ගබඩා කිරීම සඳහා, ටැංකි සහ ඒවායේ ආධාරක ව්‍යුහය අවශ්‍ය වන අතර, එය රොකට්ටුවේ ස්කන්ධය විශාල ලෙස වැඩි කරයි, එහි දියත් කිරීමේ ස්කන්ධය සීමා කරයි, දී ඇති ස්කන්ධ සංචිතයක් සමඟ ගෙවීම්වල ලාක්ෂණික ප්‍රවේගය අඩු කරයි. එබැවින් ස්වාභාවිකවම, පෘථිවිය හෝ එහි වායුගෝලය ප්‍රක්ෂේපිත ස්කන්ධය ලෙස භාවිතා කරන විට ගොඩබිම සහ ගුවන් ප්‍රවාහනයේදී මෙය සිදු කරන ආකාරය හා සමානව රොකට් එන්ජින්වල බාහිර ස්කන්ධ භාවිතා කිරීමට ඇති ආශාව.

පෘථිවි පෘෂ් from යෙන් රොකට් දියත් කිරීම සඳහා පෘථිවි වායුගෝලය භාවිතා කිරීම පිළිබඳව බොහෝ පර්යේෂණ සිදු කර ඇත. ඒ සමගම ද්විත්ව ජයග්‍රහණයක් අපේක්ෂා කරන ලදී. පළමුව, වාතයේ ඇති ඔක්සිජන් රොකට්ටුවේ ගබඩා කර ඇති ඉන්ධන සඳහා ඔක්සිකාරක කාරකයක් ලෙස ක්‍රියා කළ හැකි අතර එය රොකට්ටුවේ ගබඩා කර ඇති මුළු ශක්තිය වැඩි කිරීමට සමාන වේ. දෙවනුව, ඉවතලන ස්කන්ධයේ වැඩි වීමක් පිටාර ප්‍රවේගය අඩු කරනු ඇති අතර, එහි ප්‍රති the ලයක් ලෙස පියාසර ගමන් පථයේ ආරම්භක කොටසේ තෙරපුම් කාර්යක්ෂමතාව ඉහළ යනු ඇත. මීට අමතරව, දී ඇති එන්ජින් බලයක් සඳහා, අතිරේක ඉවතලන ස්කන්ධය හේතුවෙන්, විශාල දියත් ස්කන්ධවල තෙරපුම වැඩි කිරීමට සහ රොකට් දියත් කිරීමට හැකිය.

ඔක්සිජන් හා අතිරේක ස්කන්ධ ප්‍රභවයක් ලෙස නවීන වායු ටර්බයින සහ රැම්ජෙට් එන්ජින් (වීආර්එම්) තුළ වාතය බහුලව භාවිතා වේ.

වීආර්එම් හි ක්‍රියාකාරිත්වයේ මූලධර්මය නම් යානයේ වේගයෙන් එන්ජිමට ඇතුළු වන වාතය එන්ජිම තුළ නිකුත් වන ශක්තිය හේතුවෙන් එහි වේගය වැඩි කිරීමයි. එන්ජිමට ඇතුල් වන ස්ථානයේ සහ එයින් පිටවන විට වායු ප්‍රවේගවල වෙනස ස්කන්ධ වායු ප්‍රවාහයෙන් ගුණ කිරීමෙන් හරියටම එන්ජින් තෙරපුමට සමාන වේ. දී ඇති බලශක්ති නිකුතුවක් සහ වෙනත් දේ සමාන වන බැවින්, වාතයේ වේගයේ සාපේක්ෂ වැඩිවීම අඩු වනු ඇති අතර, පසුව ගුවන් යානයේ වේගය වැඩි වීමත් සමඟ VRM හි තෙරපුම අනුරූපව අඩු වේ.

න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා වල ශක්තිය යොදවා එය සෘජුවම (ගෑස්-අදියර ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල මෙන්) හෝ බල ප්‍රභවයකින් වාතයට සැපයීම මගින් බාහිර ස්කන්ධයක් භාවිතා කරන එන්ජින් සඳහා පියාසර වේගය සීමා කිරීම සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කළ හැකිය. පළමු අවස්ථාවේ දී, වායුගෝලයට විකිරණශීලී නිෂ්පාදන ඉවත් කිරීම සිදුවනු ඇත, දෙවැන්න, යතුරු පුවරුවේ ඇති විශාල ස්කන්ධය හේතුවෙන් පෘථිවි පෘෂ් from යෙන් ආරම්භ කළ නොහැකි ය. එබැවින් එවැනි එන්ජින්වල බාහිර ස්කන්ධය භාවිතා කිරීම සලකනු ලබන්නේ අභ්‍යවකාශයේ පමණි.

අභ්‍යවකාශයේ ඇති පදාර්ථයේ අඩු ity නත්වය හේතුවෙන්, සීනුව සහිත පයිප්පයක ස්වරූපයෙන් සාම්ප්‍රදායික වායු එකතු කරන්නන්ගේ යෝජනා ක්‍රම අර්ථවත් වන්නේ ඉතා අඩු කක්ෂවල (කි.මී. 100-120) පමණි. ඉහළ උන්නතාංශ සඳහා, චුම්බක ක්ෂේත්‍ර ප්‍රභවයක් (සොලෙනොයිඩ්) සමඟ මෝටරය සන්නද්ධ කිරීමෙන් වාතය ලබා ගැනීමේ කාර්යක්ෂමතාව සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි කළ හැකිය. අන්තර් ග්‍රහ මාධ්‍යය අයනීකෘත වායුවක් (ප්ලාස්මා) වන අතර අයනීකරණයේ මට්ටම පෘථිවියෙන් distance ත්වීමත් සමඟ වර්ධනය වන අතර කිලෝමීටර 10,000 ක උන්නතාංශයක සිට සම්පූර්ණ අයනීකරණය සිදු වේ.

දැනටමත් පෙන්වා දී ඇති පරිදි, චුම්බක ක්ෂේත්‍රයේ බල රේඛා හරහා ප්ලාස්මා අංශුවල චලනයට බාධා ඇති අතර, චුම්බක ක්ෂේත්‍රයට එන්ජිම තුළට ආරෝපිත අංශු ගලායාම මෙහෙයවන පුනීලයක කාර්යභාරය ඉටු කළ හැකිය. මෙහි ප්‍රති As ලයක් වශයෙන්, ප්‍රායෝගිකව අත් කරගත හැකි චුම්බක ක්ෂේත්‍රයන්හි ස්කන්ධ පරිභෝජනයේ area ලදායී ප්‍රදේශය දහස් ගුණයකින් වැඩි විය හැකිය.

නිදසුනක් ලෙස, විෂ්කම්භය මීටර් 15 ක ධාරාවක් සහ 10 ටීසී මධ්‍යයේ චුම්බක ක්ෂේත්‍ර ප්‍රේරණයක් සහිත ලූපයක චුම්බක ක්ෂේත්‍ර ප්‍රභවයක් සඳහා, ප්ලාස්මා ප්‍රවාහය එකතු වන ප්‍රදේශය කිලෝමීටර 2 ක් පමණ වේ . කිලෝමීටර 100 ක වේගයෙන් පිටවන ප්‍රවේගයකින් අඩු කක්ෂවල සමාන ස්කන්ධයක් සහිත එන්ජිමකට කිලෝග්‍රෑම් 2 ක තෙරපුමක් නිර්මාණය කළ හැකි අතර තෙරපුම නිර්මාණය කිරීම සඳහා 200 kW බලයක් වැය වේ.

කිලෝමීටර් 300 සිට 10,000 දක්වා උන්නතාංශ සහිත කක්ෂ අතර ප්‍රවාහන මෙහෙයුම් සඳහා එවැනි එන්ජින් සුදුසු වේ. ඉහළින්, මාධ්‍යයේ ity නත්වය තියුනු ලෙස පහත වැටෙන අතර අන්තර් ග්‍රහ අවකාශයේ අංශුවල සාන්ද්‍රණය සෙන්ටිමීටර 10 ක් පමණක් වන අතර එය 10 -20 kg / m 3 dens නත්වයට අනුරූප වේ. පදාර්ථයේ එවැනි දුර්ලභ ගණයේ පරිකල්පනයක් සිතීම සඳහා, අපි සුප්‍රසිද්ධ ඉංග්‍රීසි තාරකා විද්‍යා J ජේ.

එන්ජිම හරහා ස්කන්ධ ප්‍රවාහය ඇත්ත වශයෙන්ම රොකට් වේගය වැඩිවීමත් සමඟ ඉහළ යනු ඇත, නමුත් ඒ සමඟම නියත චුම්බක ක්ෂේත්‍ර ශක්තියක ප්‍රවාහ ශක්තිය වැඩි වීම නිසා චුම්බක පරිභෝජනයේ size ලදායී ප්‍රමාණය ද වනු ඇත අඩුවීම. එහි ප්‍රති As ලයක් ලෙස මහා පරිභෝජනය වර්ධනය වන්නේ වේගයෙහි root න මූලයට සමානුපාතිකව පමණි.

චුම්බක ස්කන්ධ පිකප් එකකින් සමන්විත එන්ජිම තනිකරම අයනික නම් (පිට කරන ලද අංශුවල ආරෝපණයට වන්දි නොමැතිව), එවිට රොකට්ටුව මත විද්‍යුත් ආරෝපණයක් දිස්වීම නිසා බාහිර ස්කන්ධ ප්‍රවාහයේ යම් වැඩි වීමක් සිදුවිය හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, එන්ජිම ධනාත්මක ආරෝපිත අයන වේගවත් කරන්නේ නම්, එය charge ණ ආරෝපණයක් ලබා ගෙන අභ්‍යවකාශයේ අයන ආකර්ෂණය කර ගැනීමට පටන් ගනී. මෙම අයන චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් මගින් වේගවත් උපකරණයකට යොමු කර වැඩ කරන තරලයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.

කෙසේ වෙතත්, මේ ආකාරයෙන් අන්තර් ග්‍රහ මාධ්‍යයේ ity නත්වයට ප්‍රමාණවත් තරම් විශාල වියදම් ලබා ගැනීම සඳහා, අවට අවකාශයට සාපේක්ෂව රොකට්ටුවේ ඉතා ඉහළ විභවයන් අවශ්‍ය වේ. 10 6 V විභවයකින් 15 m විෂ්කම්භයක් සහිත අභ්‍යවකාශ යානයක් සඳහා ස්කන්ධ ප්‍රවාහය 4 · 10–8 kg / s වේ. මෙම ප්‍රවාහයේ අතිරේක ත්වරණය සමඟ, 10 ගුණයකින් වැඩි විභවයක් සහිතව, එන්ජින් තෙරපුම 0.03 kgf වනු ඇත. නමුත් 10 7 V හි විභව වෙනසකින් ත්වරණය තාප න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා වලදී ඇතිවන අංශුවල ශක්තියට අනුරූප වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, ඔබ ඒවා ඉවතලන ස්කන්ධය ලෙස භාවිතා කරන්නේ නම්, අභ්‍යවකාශ ප්ලාස්මා අයන එකතු කිරීම මඟින් තෙරපුමෙන් සැලකිය යුතු වාසියක් නොලැබේ.

පවසා ඇති සියල්ල සාරාංශගත කිරීමෙන්, අපට නිගමනය කළ හැක්කේ අන්තර් ග්‍රහලෝක භාවිතය සහ ඊටත් වඩා රොකට් එන්ජින් සඳහා වැඩ කරන මාධ්‍යයක් ලෙස අන්තර් තාරකා මාධ්‍යය චුම්බක ක්ෂේත්‍රයේ පවතින ප්‍රභවයන්ගේ ලක්ෂණ සිය ගණනකින් වැඩි කළ හොත් හැකි වනු ඇති බවයි. දහස් වාරයක්. එවැනි වැඩිවීමක මාර්ග දැනට නොදන්නා කරුණකි.

කෙසේ වෙතත්, අන්තර් ග්‍රහලෝක අවකාශයේ ප්‍රමාණවත් තරම් සාර්ව වස්තූන් ඇත - ග්‍රහලෝක, ඒවායේ චන්ද්‍රිකා, ග්‍රහක, උල්කාපාත. කොස්මික් සිරුරු සහ ඒවායේ වායුගෝලය සෑදෙන පාෂාණ සෘජුවම භාවිතා කිරීම පිළිබඳව අපි ස්පර්ශ නොකරමු. ප්‍රතිපත්තිමය වශයෙන්, මෙහි විස්තර කර ඇති ඕනෑම එන්ජිමක අභ්‍යවකාශ වස්තු සෑදෙන ද්‍රව්‍ය භාවිතා කළ හැකිය. සාර්ව සිරුරු ස්පර්ශ රහිතව භාවිතා කිරීමේ ක්‍රම පමණක් සලකා බලමු.

ගුරුත්වාකර්ෂණ අන්තර්ක්‍රියා වඩාත් ප්‍රබල ලෙස අභ්‍යවකාශයේ ප්‍රකාශ වේ. අවාසනාවකට මෙන්, අභ්‍යවකාශ යානා වේගවත් කිරීම සඳහා එය භාවිතා කිරීමේ හැකියාව ඉතා සීමිතය. ඇත්ත වශයෙන්ම, අභ්‍යවකාශ වස්තුවක් පසුකර පියාසර කරන රොකට්ටුව අවම ප්‍රවේශය කරා යන තෙක් එහි ආකර්ෂණය නිසා වේගවත් වේ. තවද, එහි පරිහානිය ආරම්භ වන අතර රොකට්ටුවේ චාලක ශක්තියේ සමස්ත වෙනස ශුන්‍යයට සමාන වේ. ආසන්නතම ප්‍රවේශයෙන් පසුව, ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය තිරගත කිරීමට හෝ එහි ලකුණ ප්‍රතිවිරුද්ධ දෙසට වෙනස් කිරීමට හැකි නම්, අභ්‍යවකාශ ගුවන් ගමන් වල බොහෝ ගැටලු පහසුවෙන් විසඳෙනු ඇත. එහෙත්, අහෝ, ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්‍ෂේත්‍රය සමඟ එවැනි හැසිරවීම් කිසිසේත් කළ හැකි දැයි නූතන විද්‍යාව දන්නේ නැත.

එසේ වුවද, සමහර අවස්ථාවලදී, ගුරුත්වාකර්ෂණ අන්තර්ක්‍රියා මඟින් යතුරු පුවරුවේ ස්කන්ධ ගබඩා කිරීම අඩු කළ හැකිය. මෙය මූලික වශයෙන් අභ්‍යවකාශ යානයේ කක්ෂීය ගුවන් යානා භ්‍රමණය වීමට අදාළ වේ. නිදසුනක් ලෙස, සඳ වටා කක්ෂගත වන භූ ස්ථායී චන්ද්‍රිකාවක් දියත් කළ විට, සෘජු දියත් කිරීමකට සාපේක්ෂව ගුවන් යානා පරිභෝජනය 10% කින් අඩු කළ හැකිය. එපමණක් නොව, "ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්‍ෂේත්‍රයේ ගෙවීම් භාරය ගෙනයාමට අභ්‍යන්තර ස්කන්ධ සංචිත අවශ්‍ය නොවන ගුරුත්වාකර්ෂණ ක්‍ෂේත්‍රයේ සමජාතීයතාවයන් හේතුවෙන් ක්‍රියාත්මක වන ප්‍රචාලන පද්ධති හැකි ය."

ඔවුන්ගේ මෙහෙයුම් මූලධර්මය පදනම් වී ඇත්තේ ඊනියා උදම් බලවේග භාවිතා කිරීම මත ය (රූපය 14). කේබලයක් මගින් සම්බන්ධ වූ ස්කන්ධ දෙකක් පෘථිවියේ කෘතිම චන්ද්‍රිකාවක කක්ෂයේ භ්‍රමණය වන්නේ නම්, සාමාන්‍යයෙන් එවැනි පද්ධතියක් එහි ස්කන්ධ කේන්ද්‍රයේ කක්ෂයට අනුරූප වේගයකින් ගමන් කරයි. එහි ප්‍රති As ලයක් ලෙස පෘථිවියේ සිට the ත ස්කන්ධයට එහි සමතුලිත චලිතයට අවශ්‍ය වේගයට වඩා වැඩි වේගයක් ලැබෙනු ඇති අතර එම නිසා අතිරික්ත කේන්ද්‍රාපසාරී බලයක් ඒ මත ක්‍රියා කළ යුතුය. පෘථිවියට ආසන්නතම ස්කන්ධය සඳහා, ඊට ප්‍රතිවිරුද්ධව, ප්‍රවේගය සමතුලිතතාවයට වඩා අඩු වන අතර ඉහළ ස්කන්ධයට යොදන අතිරික්ත ගුරුත්වාකර්ෂණ බලයක්, සමාන හා ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශානත බලයක් ඇත.

මෙම බලවේග උදම් බලවේග ලෙස හැඳින්වේ. ඔවුන් කඹය දිගු කරන අතර, කඹය iction ර්ෂණයෙන් ලිහිල් කිරීමෙන්, උදම් බලවේගයන්ට එම කාර්යය කිරීමට බල කරනු ඇත. පද්ධතියේ චාලක ශක්තිය හේතුවෙන් මෙම කාර්යය සිදු කෙරෙන අතර එහි ප්‍රති gra ලයක් ලෙස එහි ගුරුත්වාකර්ෂණ කේන්ද්‍රය පහළ කක්ෂයකට ගමන් කරනු ඇත. ඒ හා සමානව, ග්‍රහලෝක අතර ක්‍රියා කරන උදම් බලවේග ඔවුන්ගේ අන්‍යෝන්‍ය අභිසාරීතාවයට හේතු වේ. නිදසුනක් ලෙස, පෘථිවි පෘෂ් against යට එරෙහි iction ර්ෂණයේ ප්‍රති the ලයක් ලෙස සඳ නිසා ඇති වන සාගර උදම්, චන්ද්‍රයා සහ පෘථිවිය අතර දුර අඩු වීමට හේතු වේ.

අනෙක් අතට, උදම් බලවේගයන්ගේ ක්‍රියාකාරිත්වයට එරෙහිව ක්‍රියා කිරීමෙන් පද්ධතියේ ගුරුත්වාකර්ෂණ කේන්ද්‍රයේ කක්ෂය ඉහළ නැංවිය හැකිය. ස්කන්ධය මුළුමනින්ම එකට ඇදී ගිය පසු චක්‍රය නැවත කිරීමට නම්, ඒවා නිදහසේ විවෘත කරන කේබලයක් සමඟ ඉවතට තල්ලු කළ යුතුය. නමුත් පෘථිවියට ආසන්න අවකාශයේ එවැනි ප්‍රචාලන පද්ධතියක කාර්යක්ෂමතාව ඉතා අඩුය.

උදම් බලවේගවල විශාලත්වය කක්ෂයේ ගුරුත්වාකර්ෂණය ත්වරණය කිරීමේ ප්‍රති to ලයට සමාන වන අතර ස්කන්ධය අතර දුර කක්ෂයේ අරයට අනුපාතය වේ. කිලෝමීටර 350 ක උන්නතාංශයක් සහිත කක්ෂයක කිලෝමීටර 10 ක ස්කන්ධයක් අතර දුරක් ඇති විට එය භූගෝලීය කක්ෂයක - 7 · 10 –5 එන් / කි. එක් රෙන්ඩෙස්වස් චක්‍රයක සිදු කරන වැඩ පිළිවෙලින් 7 · 10 –2 සහ 3.5 · 10 –4 J / kg වේ. කිලෝමීටර 350 ක උන්නතාංශයක් සහිත කක්ෂයක සිට අභ්‍යවකාශ යානයක් භූ-කක්ෂීය කක්ෂයකට (කි.මී. 35,880) මාරු කිරීම සඳහා චක්‍ර 10 8 ක් පමණ ගත වේ. සෑම චක්‍රයක්ම තත්පර 1 කින් අවසන් වේ යැයි අපි උපකල්පනය කළත්, එවැනි ව්‍යාපාරයක් සඳහා වසර 10 කට වඩා ගත වේ.


රූපය. 14. "ගුරුත්වාකර්ෂණ" එන්ජිමේ රූප සටහන (ඊතල මගින් උදම් බලවේගයන්ගේ දිශාව දක්වයි): 1 - ගෙවීම්, 2 - කේබල්, 3 - කේබල් එතීෙම් උපකරණ, 4 - පෘථිවිය


මිනිස් සංහතිය පෘථිවියට ආසන්න අවකාශයේ ජනාවාස ඇති කිරීමට පටන් ගත් විට සහ ටොන් මිලියන ගණනක් භාණ්ඩ ප්‍රවාහනය ඉහළ කක්ෂවලට ප්‍රවාහනය කිරීමට අවශ්‍ය වූ විට, මන්දගාමීව ගමන් කිරීමේ එවැනි ක්‍රමයක් එහි යෙදුම සොයා ගනු ඇත. එහි වාසි පැහැදිලිය: පරිභෝජනය කරන ස්කන්ධය සම්පූර්ණයෙන් නොමැතිකම සහ ප්‍රචාලන පද්ධතියේ අඩු බලය.

ගුරුත්වාකර්ෂණ අන්තර්ක්‍රියා මෙන් නොව, මිනිසුන් විද්‍යුත් චුම්භක අන්තර්ක්‍රියා පාලනය කිරීමට ඉගෙන ගෙන ඇති හෙයින්, මෙම පදනම මත සාර්ව වස්තූන් භාවිතා කරමින් මෝටර් පද්ධති නිර්මාණය කළ හැකිය. සරලම අවස්ථාවෙහිදී, එවැනි එන්ජිමක් ආරෝපිත අංශු ත්වරකය වේ. අභ්‍යවකාශ වස්තුවක් පසුකර පියාසර කරන විට එය ආරෝපිත අංශු සමඟ ප්‍රකිරණය වේ (නිදසුනක් ලෙස ඉලෙක්ට්‍රෝන). එහි ප්‍රති As ලයක් ලෙස අභ්‍යවකාශ ශරීරය සහ රොකට්ටුව ප්‍රතිවිරුද්ධ සං of ා ආරෝපණ වාහකයන් වේ.

ආරෝපණ ආකර්ෂණය රොකට්ටුවේ වේගවත් වීමට හේතු වේ. අභ්‍යවකාශ ශරීරය සමඟ රොකට්ටුවේ උපරිම ප්‍රවේශයෙන් පසුව, ඔබට එක්කෝ ඇක්සලරේටරය ක්‍රියා විරහිත කළ හැකි අතර, ආරෝපණ ඉක්මනින් අභ්‍යවකාශයේ ප්ලාස්මා මගින් වන්දි ලබා දෙනු ඇත, නැතහොත් අභ්‍යවකාශ ශරීරයේ ආරෝපණය ඉතිරිව තිබියදී රොකට්ටුව නැවත ආරෝපණය කරන්න, ඉන්පසු ආකර්ශනීය බලවේග පිළිකුල් සහගත බලවේග බවට පත්වේ.

මෙම අන්තර්ක්‍රියා නිසා රොකට් වේගය වැඩිවීම රොකට්ටුව සහ ආරෝපිත ශරීරය අතර ඇති විභව වෙනසට සමානුපාතික වේ. නිදසුනක් ලෙස, ටොන් 10 ක ස්කන්ධයක් සහිත අභ්‍යවකාශ යානයක් සඳහා 10 6 V හි විභව වෙනසක් සඳහා, වේගය 1 m / s කින් ද, 10 8 V දී පිළිවෙලින් 100 m / s කින් ද වැඩි කළ හැකිය. මෙම ත්වරණ ක්‍රමයේ කාර්යක්ෂමතාව රොකට්ටුවේ හා ආරෝපිත ශරීරයේ සාපේක්ෂ වේගය වැඩි වීමත් සමඟ වර්ධනය වන අතර තත්පරයට කිලෝමීටර 10 ට වඩා වැඩි වේගයකින් එය 20% දක්වා ළඟා විය හැකිය.

එක් ආරෝපණ චක්‍රයක ඇති කුඩා වේගයේ වාසි හේතුවෙන්, කොස්මික් සිරුරු හමුවීම නිතර සිදුවන අවකාශයේ එවැනි ප්‍රචාලන පද්ධති භාවිතා කිරීම සුදුසුය (නිදසුනක් ලෙස, ග්‍රහක පටියේ). මීට අමතරව, පෘථිවි චන්ද්‍රිකා වල කක්ෂ අතර විශාල භාණ්ඩ ප්‍රවාහයක් සිදු වුවහොත් රොකට් වල විද්‍යුත් ස්ථිතික ත්වරණය ප්‍රයෝජනවත් වේ. එවිට පහත දැක්වෙන ගුවන් ගමන් රටාව ක්‍රියාත්මක කළ හැකිය. ආරෝපිත අංශු ත්වරක වලින් සමන්විත චන්ද්‍රිකා පද්ධතියක් එකිනෙකට ප්‍රතිවිරුද්ධ කක්ෂවලට (ප්‍රතිවිරුද්ධ භ්‍රමණය සහිත කක්ෂ) ගෙන එනු ලැබේ. ප්‍රතිවිරුද්ධ භ්‍රමණය වන චන්ද්‍රිකා ආරෝපණය කිරීමෙන්, සමස්ත පද්ධතියේ කක්ෂවල පරාමිතීන් වෙනස් කළ හැකිය. මෙම අවස්ථාවේ දී, මෙම ත්වරණය කිරීමේ ක්‍රමය effective ලදායී ලෙස භාවිතා කිරීම සඳහා වන සියලු කොන්දේසි සෑහීමකට පත්වේ: හමුවීමේ ඉහළ සංඛ්‍යාතයක් සහ ඉහළ සාපේක්ෂ වේගයක්.

අභ්‍යවකාශ යානයේ විද්‍යුත් ස්ථිතික ත්වරණයෙහි සැලකිය යුතු අවාසියක් නම් අභ්‍යවකාශ යානයේ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රය මගින් අභ්‍යවකාශ ප්ලාස්මා අංශු ඉහළ ශක්තියකට වේගවත් කිරීමත් සමඟ ඒවායේ මතුපිටට බෝම්බ හෙලීමයි. මෙහි ප්‍රති result ලය වන්නේ ගැමා සහ එක්ස් කිරණ විකිරණ විනිවිද යාමයි. චුම්බක අන්තර්ක්‍රියා භාවිතා කිරීමේදී මෙම අවාසිය නොපවතී.

රොකට්ටුව චුම්බක ක්ෂේත්‍ර ප්‍රභවයකින් සමන්විත නම් එය පෘථිවියේ චුම්බක ක්ෂේත්‍ර, ග්‍රහලෝක සහ යකඩ-නිකල් ග්‍රහක සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කරනු ඇත. කොස්මික් චුම්බක ක්ෂේත්‍රවල තීව්‍රතාවය සංසන්දනාත්මක ඒකකවල විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රවල තීව්‍රතාවයට වඩා විශාලත්වයේ අනුපිළිවෙලකි. එහෙත්, අවාසනාවකට මෙන්, චුම්බක ක්ෂේත්‍රයට ද්වි ධ්‍රැවීය ලක්ෂණයක් ඇති අතර, එහි බල අන්තර්ක්‍රියා ප්‍රකාශ වන්නේ සමජාතීයතාවයන් (ශ්‍රේණිය) තිබීමෙනි. කොස්මික් ක්ෂේත්‍රවල ශ්‍රේණිය ඉතා කුඩා ය: අන්තර්ක්‍රියාකාරී බලයක් ලබා ගැනීම සඳහා, උදාහරණයක් ලෙස, 0.1 kgf, පෘථිවියේ චුම්බක ක්ෂේත්‍රය සමඟ, ඇම්පියර්-හැරීම් 10 6 ට වඩා වැඩි සහ විෂ්කම්භය මීටර් 100 ට වඩා වැඩි සොලෙනොයිඩ් අවශ්‍ය වේ. චුම්බක ක්ෂේත්‍රයක් ලබා ගැනීමේ දැනට පවතින ක්‍රම, එවැනි සොලෙනොයිඩ් සහිත රොකට්ටුවක්, අපි ගෙවීම්වල ස්කන්ධය නොසලකා හැරියත්, එහි ත්වරණය 10 -6 m / s 2 ක් පමණි.

ප්‍රතිවිරුද්ධ කක්ෂවල භ්‍රමණය වන චන්ද්‍රිකා කණ්ඩායම් ප්‍රවාහනය කිරීමේදී කලින් විස්තර කරන ලද අන්තර් අන්තර් ප්‍රවාහනයේදී චුම්බක පද්ධති භාවිතා කිරීම වඩාත් යහපත් වේ. එවැනි වාහනවල අන්‍යෝන්‍ය ආකර්ෂණය හෝ විකර්ෂණය හේතුවෙන් ඒවායේ කක්ෂීය වේගය වෙනස් කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, චුම්බක ක්ෂේත්‍රය, එහි ද්වි ධ්‍රැවීය ස්වභාවය නිසා, දුරෙහි ube නකයට සමානුපාතිකව අඩු වන අතර, විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රය චතුරස්රයට යන බැවින්, එවැනි ප්‍රචාලන පද්ධති ඒවායේ ස්කන්ධ ලක්ෂණ අනුව විද්‍යුත් ස්ථිතික ඒවාට වඩා පහත් වනු ඇත.

විද්‍යුත් චුම්භකත්වයේ නවීන න්‍යාය මඟින් චුම්භක ඒකාධිකාරයන්ගේ පැවැත්ම පිළිගනී - විද්‍යුත් ආරෝපණ වල ප්‍රතිසම. එවැනි ඒකාධිකාරී සොයාගෙන ඒවා ප්‍රමාණවත් ප්‍රමාණයෙන් ලබා ගත හැකි නම් අභ්‍යවකාශ තාක්‍ෂණය සඳහා විශාල අවස්ථාවන් විවෘත වේ. ඒකාධිකාරී චුම්බක ආරෝපණයක් සහිත රොකට්ටුවකට පෘථිවි පෘෂ් from යෙන් කිසිදු ස්කන්ධ වියදමක් නොමැතිව දියත් කළ හැක්කේ එහි චුම්බක ක්ෂේත්‍රය සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කිරීම නිසා පමණක් වන අතර පසුව අන්තර් තාරකා හා අන්තර් ග්‍රහලෝක ක්ෂේත්‍රවල වේගවත් වේ.

ඉපදීමට හා දිවි ගලවා ගැනීමට ඇති අයිතිය ගැන

නව වර්ගයේ මෝටර් පද්ධති ක්‍රියාත්මක කිරීමේ මාවත දිගු හා දුෂ්කර වන අතර, ඒවා නිර්මාණය කරනු ලබන්නේ, නීතියක් ලෙස, පවතින ඒවාට සාපේක්ෂව ඒවායේ වාසි ප්‍රකාශ වන්නේ ඒකක ඒකක වලින් නොව, තත්වය සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් කරමිනි. එක්කෝ ඒ සමඟම, ප්‍රවාහන මෙහෙයුම්වල ආර්ථික දර්ශක නාටකාකාර ලෙස වැඩිදියුණු වී ඇත, නැතහොත් දැනටමත් ලබා ගත හැකි ක්‍රම මගින් විසඳා නැති ගැටලු විසඳීමට ඒවා ඉඩ දෙයි.

ගගනගාමීන් වඩාත් උග්‍ර ලෙස මුහුණ දෙන ගැටලු විසඳීමේදී විවිධ ප්‍රචාලන පද්ධතිවල හැකියාවන් මොනවාද?

විශාල භාණ්ඩ සංවිධානය කිරීම පෘථිවි පෘෂ් from යේ සිට පහත් කක්ෂ වලට ගලා යයි.ගැටළුව විසඳනු ලබන්නේ අධි තෙරපුම් එන්ජින් භාවිතයෙන් පමණි; එබැවින් රසායනික එන්ජින්, තාප න්‍යෂ්ටික හා තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජින් සහ දුරස්ථ බල සම්ප්‍රේෂණය සහිත අධි තෙරපුම් එන්ජින් ලෙස එය විසඳීමේ ක්‍රම සලකා බැලීම සුදුසුය. මෙම එන්ජින් අතුරින්, අඩු කක්ෂයට දියත් කිරීමේ ගැටළුව විසඳීමේ ප්‍රධාන කාර්යභාරය අයත් වන අතර දීර් time කාලයක් තිස්සේ රසායනික එන්ජින් වලට අයත් වේ. බලශක්තිය හා තෙරපුම් ලක්ෂණ අනුව, ගෑස්-අදියර න්‍යෂ්ටික එන්ජින් සහ තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජින් මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා සුදුසු ය, නමුත් වායුගෝලයේ විකිරණශීලී දූෂණය වීමේ අන්තරාය වැඩිය.

පොදුවේ ගත් කල, පෘථිවි පෘෂ් from යේ සිට අඩු කක්ෂ දක්වා භාණ්ඩ ප්‍රවාහය තීව්‍ර වීමත් සමඟ දියත් කිරීමේ වාහන වලින් ස්වාභාවික ක්‍රියාවලීන් කෙරෙහි වන බලපෑම අවම කිරීමේ ගැටළු වඩ වඩාත් වැදගත් වනු ඇති බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය. දියත් කිරීමේ ප්‍රමාණවත් තරම් අඩු තීව්‍රතාවයකින් සහ දියත් කිරීමේ වාහනවල සාපේක්ෂ “අඩු බලයකින්” වායුගෝලයේ සහ අයනගෝලයේ ස්වාභාවික ක්‍රියාවලීන් මිසයිල දියත් කිරීමේදී ජනනය වන පරාමිතීන්හි දේශීය කැළඹීම්වලට වන්දි ගෙවීමට සමත් වේ. උදාහරණයක් ලෙස, ඕසෝන් ස්ථරයේ ඇති "කවුළුව" රොකට් පන්දම සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කරන විට එය තද කිරීමේ ක්‍රියාවලිය අපට උපුටා දැක්විය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, ස්වාභාවික පරිසරයේ වන්දි ගෙවීමේ හැකියාව අසීමිත නොවන අතර මෙය නොසලකා හැරිය නොහැකිය.

ස්වාභාවික ක්‍රියාවලීන් සඳහා අවම බලපෑමක් කිරීමේ අවශ්‍යතාවය බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයන් භාවිතා කරමින් දියත් කරන වාහන නිර්මාණය කිරීම සඳහා අතිරේක දිරිගැන්වීමක් වනු ඇත. බාහිර බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහිත එන්ජින්වල (විශේෂයෙන්, ලේසර් ප්‍රභවයන් සහිත) විවිධ ද්‍රව්‍ය වැඩ කරන තරලයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකි නිසා, ස්වාභාවික ක්‍රියාවලීන් කෙරෙහි අවම බලපෑමක් ඇතිව වැඩ කරන තරලයක් තෝරා ගැනීමට හැකි වේ.

දියත් කරන වාහනවල බාහිර ප්‍රභවයන් සහිත එන්ජින් භාවිතා කිරීමේ තවත් ආකර්ශනීය අංගයක් වන්නේ උපකරණවල වඩාත්ම සංකීර්ණ කොටස (බලශක්ති ප්‍රභවය සහ ලේසර් සම්ප්‍රේෂකය) වාහනයට පිටතින් ඇති අතර එය දියත් කිරීමේ අවධියේ (අධි බර, කම්පනය, ආදිය).), සහ සේවා සහ අළුත්වැඩියා සඳහා ලබා ගත හැකිය. අවසාන වශයෙන්, එවැනි දියත් කිරීමේ පද්ධතියක් නැවත භාවිතා කළ හැකි පද්ධතියකි (අවම වශයෙන් පද්ධතියේ බිම් කොටසෙහි උපකරණ භාවිතා කිරීමේ අර්ථයෙන්), එය දැඩි භාණ්ඩ ප්‍රවාහ සංවිධානය කිරීම සඳහා ඉතා වැදගත් වේ.

මෙම හේතූන් නිසා, පෘථිවියේ හෝ පෘථිවියට ආසන්න කක්ෂයක පිහිටා ඇති ලේසර්වල ශක්තිය භාවිතා කරන එන්ජින් දිගු කාලීනව සාම්ප්‍රදායික දියත් කිරීමේ ක්‍රමවේදය සමඟ බරපතල ලෙස තරඟ කරනු ඇත, විශේෂයෙන් සාපේක්ෂව කුඩා බර විශාල වශයෙන් දියත් කිරීමේ ගැටළු වලදී. කාර්මික වැදගත්කමක් ඇති පළමු එස්එස්ඊ ක්‍රියාත්මක කිරීමට සැලසුම් කර ඇති අවස්ථාවේදීම, ඊළඟ ශතවර්ෂයේ ආරම්භයේ දී එවැනි පද්ධතිවල පෙනුම අපේක්ෂා කළ යුතුය.

අඩු කක්ෂයේ සිට ඉහළ කක්ෂ දක්වා විශාල තොග ප්‍රවාහනය කිරීම සහ අනෙක් අතට, සමාන භාණ්ඩ පෘථිවි කක්ෂයේ සිට සඳ දක්වා ප්‍රවාහනය කිරීම. අඩු කක්ෂයකට භාණ්ඩ ප්‍රවාහනය කිරීමට ප්‍රතිවිරුද්ධව, ඉහළ හා පහත් තෙරපුමකින් යුත් එන්ජින් මගින් මෙම මෙහෙයුම සිදු කළ හැකිය. අධි තෙරපුම් එන්ජින් භාවිතා කරන විට, අභ්‍යවකාශ යානය අඩු තෙරපුම් එන්ජින් (ඒකක සහ කිලෝග්‍රෑම්-බලය දස දහස් ගණනක්) භාවිතා කරන කාලයට වඩා වේගයෙන් ඉහළ කක්ෂයකට හෝ චන්ද්‍රයාට ආසන්නයට ළඟා වේ. කෙසේ වෙතත්, ඉහළ කක්ෂයකට ලබා දෙන ගෙවීම්වල භාගය වැඩ කරන තරලයේ ප්‍රවේගය මත රඳා පවතින අතර මෙහි අඩු තෙරපුම් එන්ජින් සමහර වර්ගයේ ඉහළ තෙරපුම් එන්ජින් වලට වඩා වාසි ලබා ගත හැකිය.

විශේෂයෙන්, න්‍යෂ්ටික බලාගාර සහිත ද්‍රව-ගුවන් යානා නාශක රොකට් එන්ජින් සහ විදුලි ජෙට් එන්ජින් ආධාරයෙන් මෙම ගැටළුව විසඳීමේ හැකියාවන් පිළිබඳ සංසන්දනාත්මක විශ්ලේෂණයකින් පෙන්නුම් කරන්නේ පළමු අවස්ථාවේ දී අඩු කක්ෂයක සිට ස්ථාවර ස්ථානයකට ලබා දෙන භාණ්ඩයේ කොටස නම් එකක් 30% ක් පමණ වන අතර දෙවනුව එය 60-65% වේ. තොග භාණ්ඩ ප්‍රවාහනය සඳහා බෙදා හැරීමේ වාහන තෝරාගැනීමේදී මෙම තත්වය තීරණාත්මක වැදගත්කමක් දරයි, තීරණය කරන සාධකය වන්නේ එක් ගුවන් යානයක ප්‍රවාහනය කරනු ලබන භාණ්ඩ ප්‍රමාණය මිස අන්තිම ගුවන් ගමන් කාලය නොවේ.

අඩු තෙරපුම් එන්ජින් භාවිතා කිරීම මගින් ප්‍රවාහනය කරන ලද භාණ්ඩ ගණනාවකට විශාල වාසියක් ලබා ගත හැකි අංගයක් ඇත: අඩු තෙරපුම කුඩා බරක් ද ඇති කරයි. මේ සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, විශාල ප්‍රමාණයේ ව්‍යුහයන් අඩු කක්ෂයක එකලස් කර ඉහළ ඒවාට ගෙනයාමට හැකි වන අතර, මේ ආකාරයෙන් නිර්මාණය කරන ලද ව්‍යුහය මත අධික බර පැටවීම සඳහා දැඩි අවශ්‍යතා පැනවීමකින් තොරව, ඉහළ තෙරපුම් එන්ජින් භාවිතා කිරීමේදී සාමාන්‍ය වේ.

ඉදිරි දශක දෙක තුළ, පෙනෙන පරිදි, සලකා බලනු ලබන මෙහෙයුම සඳහා ද්‍රව-ගුවන් යානා ඉන්ධන රොකට් එන්ජින් සහ සූර්ය බැටරි හෝ න්‍යෂ්ටික බලාගාර සහිත විදුලි ජෙට් එන්ජින් පමණක් භාවිතා කරනු ඇත.

අනාගතයේදී, ප්‍රවාහන කටයුතු සඳහා සහ චන්ද්‍රයාගේ කක්ෂයේ අරය තුළ බාහිර කෘතිම බලශක්ති ප්‍රභවයන් සහිත එන්ජින් භාවිතා කළ හැකිය (සහ තරමක් effectively ලදායී). එබැවින්, එකම විදුලි ජෙට් එන්ජින් සඳහා බලශක්ති ප්‍රභවයක් ලෙස ලේසර් කදම්බයක් භාවිතා කළ හැකි නමුත්, ඇත්ත වශයෙන්ම, වැඩ කරන තරලය වේගවත් කිරීම සඳහා එහි ශක්තිය කෙලින්ම භාවිතා කිරීම වඩා කාර්යක්ෂම වේ

කිලෝමීටර් 300,000 ක් දුරින් ලේසර් එන්ජින් භාවිතා කිරීමේ ගැටළුව සාකච්ඡා කිරීමේදී පැන නගින ස්වාභාවික ප්‍රශ්නයක්: සැලකිය යුතු අලාභයකින් තොරව විද්‍යුත් චුම්භක ශක්තිය එතරම් දුරක් සම්ප්‍රේෂණය කරන කදම්භයක් සාදන ස්ථාපනයක පරාමිතීන් කුමක් විය යුතුද?

ගණනය කිරීම්වලින් පෙනී යන්නේ කිලෝමීටර් 300,000 ක දුරින් උපකරණවල සහ බලාගාරයේ මීටර් 30-40 අතර ප්‍රමාණයක් සහිත ඇන්ටනා තිබිය යුතු බවයි.එමෙන්ම, මෙම ඇන්ටනා සඳහා මතුපිට පිරිසැකසුම් කිරීමේ නිරවද්‍යතාවය 0.1 .m දක්වා පවත්වා ගත යුතුය. එබැවින් විශාල තෙරපුමක් ඇති කිරීම සඳහා මේ ආකාරයෙන් ලබාගත් ශක්තිය භාවිතා කිරීම අතිශයින් දුෂ්කර බව පැහැදිලිය. අනෙක් අතට, එවැනි අද්විතීය නාලිකාවක් හරහා සාපේක්ෂව අඩු බලයන් (මෙගාවොට් කිහිපයක් දක්වා) සම්ප්‍රේෂණය කිරීම කිසිසේත්ම සුදුසු නොවේ, ලැබිය හැකි ඇන්ටෙනාව වෙනුවට සූර්ය බැටරියක් උපාංගය මත තැබීම වඩා ලාභදායී වේ.

කෙසේ වෙතත්, පෙනෙන ආකාරයට, ඉහළ කක්ෂීය ප්‍රවාහන මෙහෙයුම් සඳහා ලේසර් විකිරණ භාවිතා කරමින් ප්‍රචාලන පද්ධති භාවිතා කිරීම සහ සඳ වෙත භාණ්ඩ ප්‍රවාහනය කිරීම සඳහා විකල්ප ඇති අතර ඒවා තාක්ෂණික හා ආර්ථික දෘෂ්ටි කෝණයෙන් යුක්ති සහගත ය. තාක්ෂණික දුෂ්කරතා සහ ගැටළු මඟදී ඇති නමුත් නවීන තාක්‍ෂණය සාධාරණ ලෙස නිස්සාරණය කිරීමේ රාමුව තුළ ඒවා මුළුමනින්ම අභිබවා යා හැකි බව පෙනේ.

මිනිසුන් සහිත අන්තර් ග්‍රහලෝක ගුවන් ගමන්.සිකුරු, අඟහරු සහ සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ දුර ග්‍රහලෝක වෙත රොබෝ මධ්‍යස්ථාන ගණනාවක් පියාසර කිරීම මෙය හෙටට වඩා අද දවසේ කාර්යයක් යන හැඟීම ඇති කර තිබේ. කෙසේ වෙතත්, අඟහරු සහ සිකුරු වෙත මිනිසුන් සහිත ගුවන් ගමන් විද්‍යා ප්‍රබන්ධ සාහිත්‍යයේ පරමාර්ථය ලෙස දිගු කලක් තිස්සේ නතර වී ඇත. ඒ අතරම, නවීන තාක්‍ෂණයේ රාමුව තුළ මෙම ගැටළුවලට විසඳුම් ලබා දිය හැකිය, එනම්, දියර රොකට් එන්ජින් පමණක් භාවිතා කිරීම අතිශයින්ම අවුල් සහගත හා අතිශය මිල අධික බව පෙනේ. අඟහරු ග්‍රහයා සඳහා ගවේෂණයක් සඳහා වඩාත් “නිහතමානී” විකල්පයන්ගෙන් එකක් වන්නේ අන්තර් ග්‍රහලෝක අභ්‍යවකාශ යානයක් ටොන් 50 ක් ගෙවීම, අභ්‍යවකාශ යානා ව්‍යුහාත්මක මූලද්‍රව්‍ය සහ ඉන්ධන ටොන් 500-700 ක ස්කන්ධයක් සහිත ටොන් 500-700 ක ස්කන්ධයක් අඩු කක්ෂයට පහක් හෝ හතක් මගින් දියත් කිරීමයි. සෙනසුරු -5 රොකට් දියත් කිරීම.

එහෙත් එය ආරම්භක ස්කන්ධයම බිය උපදවන දෙයක් නොව අභ්‍යවකාශයේ සංකීර්ණ ස්ථාපන කටයුතු විශාල ප්‍රමාණයක් සිදු කිරීමේ අවශ්‍යතාවයයි. දැනටමත් සඳහන් කර ඇති පරිදි ටොන් 500 - 1000 ක් බරැති සමස්ත ගෙවීමක් ආපසු ගැනීම 1980 දශකය අවසාන වන විට ප්‍රමුඛ අභ්‍යවකාශ බලවතුන්ට සාමාන්‍ය කාර්යයක් වනු ඇත. අඩු තෙරපුම් විදුලි ප්‍රචාලන එන්ජින් සහ න්‍යෂ්ටික බලාගාරවල ආධාරයෙන් අඟහරු වෙත පියාසර කිරීමේ ගැටළුව විසඳීම සඳහා හෝ තත්පරයට කිලෝමීටර 9 ක පමණ වේගයකින් පිටවන ප්‍රවේගයක් සහිත phase න-අදියර න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් භාවිතා කරන විට සැලකිල්ලට ගත යුතුය. සමුද්දේශ කක්ෂයට එන්නත් කරන ස්කන්ධය ටොන් 150-200 ක් වනු ඇත අඟහරු ගවේෂණයේ කාල සීමාව සෑම අවස්ථාවකම දළ වශයෙන් සමාන වේ - අවුරුදු 2 සිට මාස 8 දක්වා.

ගවේෂණ කාලය 2 ගුණයකින් අඩු කිරීම සඳහා විශාලත්වයේ අනුපිළිවෙලකින් බලශක්ති පිරිවැය වැඩි කිරීම අවශ්‍ය වේ. ඒ අතරම, ග්‍රහලෝක වෙත ගවේෂණ කාලය අඩු වීම අතිශයින්ම යෝග්‍ය වේ. මෙහිදී, ඉහළ බලශක්ති කාර්ය සාධනයක් සහිත එන්ජින් සඳහා පුළුල් අපේක්ෂාවන් විවර වේ, විශේෂයෙන් ගෑස්-අදියර න්‍යෂ්ටික එන්ජින්, තාප න්‍යෂ්ටික සහ ස්පන්දිත තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජින්. නවීන තාක්‍ෂණික හැකියාවන් අද්දර ඇති එන්ජින්, නිර්මාණය කිරීමේ ගැටළුව ගැන අප මෙහි කතා කරන බව දැකීම පහසුය. මේ සම්බන්ධයෙන්, ඕනෑම අවස්ථාවක, මිනිසුන් සහිත අන්තර් ග්‍රහලෝක ගුවන් ගමන් වල පළමු අදියරේදී, චන්ද්‍රිකා කක්ෂයේ සිට ආරම්භ වන විට විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ බාහිර ප්‍රභවයන් අධි තෙරපුම් එන්ජින් ලෙස භාවිතා කිරීමෙන් සැලකිය යුතු වාසියක් අත් කර ගත හැකිය.

අඟහරු ගවේෂණය සඳහා විවිධ වර්ගයේ එන්ජින්වල සංසන්දනාත්මක ලක්ෂණ වගුවේ දක්වා ඇත. 2.

වගුව 2

අඟහරු වෙත ගවේෂණ

ප්රධාන ලක්ෂණ ගමන් පථය
ගොමන්ගේ පරපෝෂිත
ගවේෂණයේ අවම මුළු කාලය, දින 972 153
චන්ද්‍රිකා කක්ෂයෙන් දියත් කරන විට සම්පූර්ණ ලාක්ෂණික ප්‍රවේගය, km / s 10,0 30,4
විවිධ වර්ගයේ ප්‍රචාලන පද්ධති සඳහා 50 t ක අභ්‍යවකාශ යානා ස්කන්ධයක් සහිත AES කක්ෂීය ස්කන්ධය, t
රොකට් එන්ජිම (හයිඩ්‍රජන් + ෆ්ලෝරීන්) 480 5 · 10 4
150 1500
න්‍යෂ්ටික බලය සහිත විදුලි ජෙට් එන්ජිම 150 1500
වායු අදියර න්‍යෂ්ටික එන්ජිම 90 250
චන්ද්‍රිකා කක්ෂයෙන් දියත් කරන විට LRE + ලේසර් ( vපිටතට ගලායාම = 20 km / s) 300 5 · 10 3
චන්ද්‍රිකා කක්ෂයෙන් දියත් කරන විට phase න-අදියර න්‍යෂ්ටික එන්ජින් + ලේසර් ( vපිටතට ගලායාම = 20 km / s) 120 700

තාරකා වෙත පියාසර කිරීම සැබෑද? නූතන සංකල්පයන්ට අනුව, අන්තර් තාරකා චාරිකා සඳහා වඩාත් සුදුසු වන්නේ ෆෝටෝන එන්ජින් වන අතර ඒවා ප්‍රති-පදාර්ථ සමඟ පදාර්ථ විනාශ කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාව භාවිතා කරයි. කෙසේ වෙතත්, එවැනි එන්ජින් සෑදීමේ ගැටලුවට විසඳුම මෙන්ම ඒවා සඳහා ඉන්ධන ලබා ගැනීමේ ගැටළුව ද නවීන තාක්‍ෂණයේ හැකියාවන්ගෙන් far ත්වී ඇති අතර වට්ටෝරුව පැහැදිලිවම අර්ථ විරහිත ය.

බ්‍රිතාන්‍ය පර්යේෂකයන් කණ්ඩායමක් නවීන තාක්‍ෂණික හැකියාවන් ඉක්මවා නොයෑම මත පදනම්ව මිනිසුන් සහිත ගුවන් ගමන් පිළිබඳ ගැටළුව ළඟම ඇති තාරකා වෙත (ප්‍රොක්සිමා සෙන්ටෝරි ,? සෙන්ටෝරි, බර්නාඩ්ගේ තාරකාව) විශ්ලේෂණය කිරීමට උත්සාහ කළහ. නවීන තාක්‍ෂණයේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන් කළ හැකි පද්ධති වලින් අපි න්‍යෂ්ටික බලාගාරයක් සමඟ විද්‍යුත් ක්‍රියාකාරීත්වය, අභ්‍යවකාශය පදනම් කරගත් ලේසර් වලින් විකිරණ ශක්තිය සහිත ත්වරණ පද්ධති, සූර්ය රුවල් පද්ධති සහ ඉහළ තෙරපුම් න්‍යෂ්ටික එන්ජින් සලකා බැලුවෙමු. විවිධ හේතූන් මත ලැයිස්තුගත කර ඇති එන්ජින් වලට ගැටළුව විසඳිය නොහැකි අතර, මෙහි හේතුව එයයි.

න්‍යෂ්ටික බලාගාරයක් සහිත විද්‍යුත් ජෙට් එන්ජිමක් ඉතා අඩු වේගයක් ලබා දෙන අතර එය දිගු ගමන් කාලයක් සඳහා හේතු වේ. අභ්‍යවකාශය මත පදනම් වූ ලේසර් බලයෙන් ක්‍රියාත්මක වන ත්වරණ පද්ධති සහ සූර්ය රුවල් පද්ධති න්‍යෂ්ටික බල පද්ධතිවලට වඩා සැහැල්ලු ය, නමුත් පරිවර්තනය කරන ලද ශක්තියේ භාගය (අභ්‍යවකාශ යානා චලනයේ චාලක ශක්තිය බවට) ඉතා කුඩා බැවින් දිගු ත්වරණ වේලාවන් ද අවශ්‍ය වේ. නර්වා තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජිම වැනි ඉහළ තෙරපුම් න්‍යෂ්ටික එන්ජින්වලට අවශ්‍ය ත්වරණය ලබා දිය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, එවැනි පද්ධති සමඟ ලබා ගත හැකි පිටතට ගලා යන වේගය තත්පරයට කිලෝමීටර 10 ක අනුපිළිවෙලකට අයත් වන අතර එයින් අදහස් කරන්නේ අවශ්‍ය අවසාන ප්‍රවේගය ලබා ගැනීම සඳහා ඉතා විශාල ස්කන්ධ අනුපාතයක් අවශ්‍ය වන බවයි. එවැනි සියලු පද්ධති සඳහා අවශ්‍ය ඉන්ධන ප්‍රමාණය ඒවා යථාර්තයක් බවට පත් නොකරයි.

කලින් විස්තර කර ඇති ඉලෙක්ට්‍රෝන ත්වරකයක් මගින් ප්‍රතික්‍රියාව ආරම්භ කිරීමත් සමඟ ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනයන් මත පදනම් වූ විලයන එන්ජිම තාරකා වෙත පියාසර කිරීම සඳහා සුදුසු ප්‍රචාලන පද්ධතියක් ක්‍රියාත්මක කිරීමට ආසන්නතම යැයි කතුවරුන් සලකති. කෙසේ වෙතත්, කතුවරුන්ගේ නිගමන ප්‍රතික්ෂේප කළ නොහැකිය. මෙහිදී කාරණය වන්නේ යෝජිත යෝජනා ක්‍රමය ක්‍රියාත්මක කිරීමේ හැකියාව සහ තරඟකාරී යෝජනා ක්‍රම තිබීම ය.

අන්තර් තාරකා චාරිකා සඳහා නම් එන්ජින්වල ලක්ෂණවල ඉහළ යාමක් සිදුවිය යුත්තේ කුමක් දැයි වඩාත් පැහැදිලිව සිතා බැලීමට, වගුව දෙස බැලීම ප්‍රමාණවත් වේ. 3, සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ වඩාත්ම දුර ග්‍රහලෝකයට පෘථිවියේ සිට පියාසර කිරීම සම්බන්ධ දත්ත පෙන්වයි - ප්ලූටෝ.

වගුව 3

ප්ලූටෝ වෙත ගුවන් ගමන්

ප්රධාන ලක්ෂණ ගමන් පථය
ගොමන්ගේ පරපෝෂිත ඉහළ ශක්තිය
ගුවන් ගමන් කාලය, අවුරුදු 45,7 19,3 3
ලාක්ෂණික වේගය, km / s 8,4 12,4 100
විවිධ වර්ගයේ ප්‍රචාලන පද්ධති සඳහා චන්ද්‍රිකා කක්ෂයේ ස්කන්ධයේ අනුපාතය අභ්‍යවකාශ යානා ස්කන්ධයට අනුපාතය
රොකට් එන්ජිම (හයිඩ්‍රජන් + ෆ්ලෝරීන්) 7,5 18
state න රාජ්‍ය න්‍යෂ්ටික එන්ජිම 2,7 4,1
ලේසර් vපිටතට ගලායාම = 20 km / s 1,5 1,9 450
තාප න්‍යෂ්ටික ක්ෂුද්‍ර විච්ඡේදනය 3

මෙම කාර්යය තරු වෙත පියාසර කිරීමට වඩා පහසුය. අවස්ථා දෙකේදීම ජයගත යුතු දුර සංසන්දනය කිරීම ප්‍රමාණවත්ය. ප්ලූටෝ වෙත ඇති දුර, හිරු එළිය, පැයට කිලෝමීටර 300,000 ක වේගයකින් ප්‍රචාරණය කිරීම සඳහා පැය 5 ක් ගත වන අතර ළඟම ඇති තාරකා (? සෙන්ටෝරි) වෙත - වසර 4.3 කින්. එසේ වුවද, ප්ලූටෝ වෙත සෘජු (එනම්, බාධාකාරී උපාමාරු භාවිතා නොකර) ගුවන් ගමන් සාධාරණ වේලාවක සිදු කළ හැකිය, එන්ජින් වලට පරාමිතීන් තිබේ නම්, ඒවා ක්‍රියාත්මක කිරීම තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජින් නිර්මාණය කිරීම හා සම්බන්ධ වේ. මෙම කාර්යය ඉටු කිරීම සඳහා ගෑස්-අදියර න්‍යෂ්ටික එන්ජින්වල ලක්ෂණ පවා ප්‍රමාණවත් නොවේ.

ඇත්ත වශයෙන්ම, තාප න්‍යෂ්ටික එන්ජින් වැනි එන්ජින් පැමිණීමත් සමඟ පමණක් සමස්ත සෞරග්‍රහ මණ්ඩලය තුළ මිනිසුන් සහිත ගුවන් ගමන් වල බරපතල ලෙස සම්බන්ධ විය හැකිය. මේ අතර, වැඩි වශයෙන් හෝ අඩු වශයෙන් ප්‍රගුණ කළ හැකි යැයි සිතිය හැක්කේ මිනිසුන් සහිත කක්ෂීය ගුවන් ගමන් සපයන ප්‍රචාලන මාධ්‍යයන් පමණි. එබැවින්, ගගනගාමීන් විසින් දැනටමත් අත්කර ගෙන ඇති අතිවිශාල සාර්ථකත්වයන් නොතකා, අභ්‍යවකාශ ප්‍රචාලන තාක්‍ෂණයේ විප්ලවයක් (සහ සමහර විට එකකට වඩා වැඩි) මිනිසුන් සහිත ගුවන් ගමන් සඳහා, පළමුව දුර ග්‍රහලෝකවලට සහ පසුව සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයෙන් ඔබ්බට යථාර්ථයක් බවට පත්වීම අවශ්‍ය වේ. .

කවරයේ 4 වන පිටුව


සටහන් (සංස්කරණය)


1

මිනිසා විසින් චන්ද්‍රයා වෙත ළඟා වීමේ වැඩසටහන සඳහා දැනටමත් ඩොලර් බිලියන 24 ක් පමණ වැය වී ඇති බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය. අඟහරු ගවේෂණ වැඩසටහනේ පිරිවැය ඩොලර් බිලියන 70-80 ක් ලෙස ගණන් බලා ඇත.


2

ඇත්ත වශයෙන්ම, සඳ මත රොකට් ගුවන් යානා ඉන්ධන සංචිත තිබුනේ නම්, ඒවා සමඟ හිස් ටැංකි පුරවා ගැනීමෙන් ගෙවීම්වල ඊටත් වඩා විශාල වාසියක් ලැබෙනු ඇත. නමුත් එවැනි ඉන්ධන පිරවීම යතුරු පුවරුවේ බලශක්ති සංචිතයේ වැඩිවීමකට සමාන වන අතර එබැවින් ප්‍රශස්ත කල් ඉකුත් වීමේ අනුපාතය පිළිබඳ ඉහත සලකා බැලීම් අදාළ නොවේ.


3

රොකට් තාක්‍ෂණයේ දී, එන්ජින් සංලක්ෂිත කිරීම සඳහා, පිටවන ප්‍රවේගය වෙනුවට, ඔවුන් බොහෝ විට තවත් සමාන සංකල්පයක් භාවිතා කරයි - නිශ්චිත තෙරපුම (නිශ්චිත ආවේගය), එය ගුරුත්වාකර්ෂණ ත්වරණයෙන් (9.81 m / s 2) බෙදූ පිටාර ප්‍රවේගයට සංඛ්‍යාත්මකව සමාන වේ, සහ ඒ අනුව තත්පර වලින් මනිනු ලැබේ. නිශ්චිත තෙරපුම 1 s දී කිලෝග්‍රෑම් 1 ක ස්කන්ධයක් සහිත වැඩ කරන මාධ්‍යයක් පරිභෝජනය කිරීමේ ප්‍රති created ලයක් ලෙස නිර්මාණය කරන ලද තෙරපුමට අනුරූප වේ. පහත දැක්වෙන දේ තුළ, ප්‍රවාහ අනුපාතය සමඟ, අපි මෙම සංකල්පය ද භාවිතා කරමු. සමහර වැඩකරන ආයතන සඳහා නිශ්චිත තෙරපුමේ අගයන් වගුවේ දක්වා ඇත. එක.


4

යුරේනියම් විශාල ප්‍රමාණයක් state න තත්වයේ පවතින විට අතරමැදි විසඳුම් ලබා ගත හැකි අතර වායුමය අවධියේ ඇත්තේ ඉතා සුළු කොටසක් පමණි. නමුත් එවිට වැඩ කරන තරලයේ ඉහළ උෂ්ණත්වයක් ලබා ගැනීම දුෂ්කර ය, මන්ද බොහෝ ශක්තිය සාපේක්ෂව අඩු උෂ්ණත්වයකදී මුදා හරිනු ඇත.


5

ගුවන් යානා වීආර්එම් වලදී, වේගය මත තෙරපුම රඳා පැවතීම ඇත්ත වශයෙන්ම වඩාත් සංකීර්ණ වේ. මුලදී, එය වර්ධනය වන්නේ තාප චක්‍රයේ කාර්යක්ෂමතාවයේ වැඩි වීමක් නිසාය, ප්‍රවේග හිසෙහි වැඩි වීමත් සමඟ සම්පීඩන අනුපාතය වැඩි වේ. කෙසේ වෙතත්, වේගයේ යම් අගයකින් පටන් ගෙන එය අඩු වේ.

විද්‍යා ප්‍රබන්ධ ලේඛකයින් නිර්භීත අදහස් ඉදිරිපත් කරන ආකාරය පිළිබඳ සාම්ප්‍රදායික ඡේදයකින් අපට මෙම ලිපිය ආරම්භ කළ හැකි අතර විද්‍යා scientists යන් ඒවා යථාර්ථයට පරිවර්තනය කරයි. ඔබට පුළුවන්, නමුත් ඔබට මුද්දරවල ලිවීමට අවශ්‍ය නැත. නවීන රොකට් එන්ජින්, prop න ගුවන් යානා සහ ද්‍රව සාපේක්ෂව දිගු දුරක් පියාසර කිරීම සඳහා අසතුටුදායක ලක්ෂණ ඇති බව මතක තබා ගැනීම වඩා හොඳය. ඔවුන් පෘථිවි කක්ෂයට භාණ්ඩ ගෙනයාමට, සඳට යමක් ලබා දීමට ඉඩ සලසයි - එවැනි ගුවන් ගමනක් වඩා මිල අධික වුවද. නමුත් එවැනි එන්ජින් සමඟ අඟහරු වෙත පියාසර කිරීම තවදුරටත් පහසු නැත. ඔවුන්ට නිසි ප්‍රමාණයෙන් ඉන්ධන සහ ඔක්සිකාරක ලබා දෙන්න. මෙම වෙළුම් ආවරණය කළ යුතු දුරට කෙලින්ම සමානුපාතික වේ.


සාම්ප්‍රදායික රසායනික රොකට් එන්ජින් සඳහා විකල්පයක් වන්නේ විදුලි, ප්ලාස්මා සහ න්‍යෂ්ටික එන්ජින් ය. සියලු විකල්ප එන්ජින් අතුරින්, එන්ජින් සංවර්ධනයේ අදියර කරා ළඟා වූයේ එක් පද්ධතියක් පමණි - න්‍යෂ්ටික (NRE). සෝවියට් සංගමය හා එක්සත් ජනපදය තුළ, පසුගිය ශතවර්ෂයේ 50 දශකයේ දී, න්‍යෂ්ටික රොකට් එන්ජින් නිර්මාණය කිරීමේ කටයුතු ආරම්භ විය. ඇමරිකානුවන් එවැනි බලාගාරයක අනුවාද දෙකෙහිම වැඩ කරමින් සිටියහ: ප්‍රතික්‍රියාශීලී සහ ආවේගය. පළමු සංකල්පයට න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් භාවිතා කරමින් වැඩ කරන තරලය රත් කිරීමත්, පසුව තුණ්ඩ හරහා පිටවීමත් ඇතුළත් වේ. ස්පන්දිත එන්.ආර්.ඊ, න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන කුඩා ප්‍රමාණයක් අඛණ්ඩව පුපුරා යාමෙන් අභ්‍යවකාශ යානය ඉදිරියට ගෙන යයි.

එක්සත් ජනපදයේ ද එන්ආර්එම් හි සංස්කරණ දෙකම ඒකාබද්ධ කරමින් ඔරියන් ව්‍යාපෘතිය සොයා ගන්නා ලදී. එය පහත පරිදි සිදු කරන ලදී: ටීඑන්ටී ටොන් 100 ක් පමණ ධාරිතාවයකින් යුත් කුඩා න්‍යෂ්ටික ආරෝපණ නැවේ වලිගයෙන් ඉවත් කරන ලදී. ලෝහ තැටි ඔවුන් පසුපස වෙඩි තබන ලදී. නෞකාවෙන් distance තින් ආරෝපණය පුපුරා ගොස් තැටිය වාෂ්ප වී විවිධ දිශාවලට විසිරී ඇත. එයින් කොටසක් නැවේ ශක්තිමත් කළ වලිගයට වැටී ඉදිරියට ගෙන ගියේය. පහරවල් ගෙන පිඟානේ වාෂ්පීකරණය මගින් තෙරපුමේ සුළු වැඩිවීමක් ලබා දිය යුතුව තිබුණි. එවැනි ගුවන් ගමනක ඒකක පිරිවැය එකල කිලෝ ග්‍රෑම් එකකට ඩොලර් 150 ක් විය යුතුය.

එය පරීක්‍ෂා කිරීමේ අවස්ථාව දක්වා පවා පැමිණ ඇත: අත්දැකීම් වලින් පෙන්නුම් කර ඇත්තේ අනුප්‍රාප්තික ආධාරයෙන් චලනය කළ හැකි බවත්, ප්‍රමාණවත් ශක්තියක් සහිත ආහාර තහඩුවක් නිර්මාණය කළ හැකි බවත්ය. එහෙත් ඔරියන් ව්‍යාපෘතිය 1965 දී වසා දමන ලදී. එසේ වුවද, අවම වශයෙන් සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයේ ගවේෂණ සිදු කිරීමට ඉඩ දිය හැකි දැනට පවතින එකම සංකල්පය මෙයයි.

මූලාකෘතියක් තැනෙන තුරු රොකට් ප්‍රචලිත න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයකට පමණක් ළඟා විය හැකි විය. ඒවා නම් සෝවියට් RD-0410 සහ ඇමරිකානු නර්වා ය. ඔවුන් එකම මූලධර්මය මත වැඩ කළහ: “සාම්ප්‍රදායික” න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක වැඩ කරන තරලය රත් වන අතර එය තුණ්ඩ වලින් පිටවන විට තෙරපුම ඇති කරයි. එන්ජින් දෙකෙහිම වැඩ කරන තරලය ද්‍රව හයිඩ්‍රජන් වූ නමුත් සෝවියට් දේශයේ එක් හෙප්ටේන් සහායක ද්‍රව්‍යයක් ලෙස භාවිතා කරන ලදී.

RD-0410 හි තෙරපුම ටොන් 3.5 ක් වූ අතර, නර්වා 34 ක් පමණ ලබා දුන් නමුත් එයට විශාල මානයන් ද තිබුණි: සෝවියට් එන්ජිම සඳහා පිළිවෙලින් මීටර් 43.7 ක් සහ විෂ්කම්භය 10.5 ක් හා පිළිවෙලින් මීටර් 3.5 සහ 1.6 ක් විය. ඒ අතරම, ඇමරිකානු එන්ජිම සම්පත් අතින් සෝවියට් එකට වඩා තුන් ගුණයකින් අඩු විය - RD-0410 මුළු පැයක්ම වැඩ කළ හැකිය.

කෙසේ වෙතත්, එන්ජින් දෙකම, පොරොන්දුව නොතකා, පෘථිවියේ රැඳී සිටි අතර කිසිදු තැනකට පියාසර කළේ නැත. ව්‍යාපෘති දෙකම වසා දැමීමට ප්‍රධාන හේතුව (70 දශකයේ මැද භාගයේ නර්වා, 1985 දී ආර්ඩී -0410) මුදල් ය. රසායනික එන්ජින් වල ලක්ෂණ න්‍යෂ්ටික ඒවාට වඩා නරක ය, නමුත් එකම ගෙවීමක් සහිත න්‍යෂ්ටික බලයෙන් ක්‍රියා කරන රොකට් එන්ජිමක් සහිත නෞකාවක එක් දියත් කිරීමක මිල එකම සෝයුස් දියරයක් සමඟ දියත් කිරීමට වඩා 8-12 ගුණයක් වැඩිය. ප්‍රොපෙලන්ට් එන්ජිම. මෙය ප්‍රායෝගික භාවිතය සඳහා න්‍යෂ්ටික එන්ජින් යෝග්‍යතාවයට ගෙන ඒමට අවශ්‍ය සියලු වියදම් සැලකිල්ලට නොගෙන ය.

“ලාභ” ෂටල ඉවත් කිරීම සහ අභ්‍යවකාශ තාක්‍ෂණයේ මෑත කාලීන විප්ලවීය දියුණුවේ lack නතාවයට නව විසඳුම් අවශ්‍ය වේ. මේ වසරේ අපේ‍්‍රල් මාසයේදී එවකට රොස්කොස්මොස් හි ප‍්‍රධානී ඒ. පර්මිනොව් සම්පූර්ණයෙන්ම නව න්‍යෂ්ටික රොකට් එන්ජිමක් සංවර්ධනය කර කොමිස් කිරීමේ තම අභිප්‍රාය නිවේදනය කළේය. මෙය, රොස්කොස්මොස්ට අනුව, සමස්ත ලෝක අභ්‍යවකාශ විද්‍යාවේ “තත්වය” රැඩිකල් ලෙස වැඩිදියුණු කළ යුතුය. අභ්‍යවකාශ විද්‍යාවේ මීළඟ විප්ලවවාදීන් විය යුත්තේ කවුරුන්ද යන්න දැන් පැහැදිලි වී ඇත: න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයේ සංවර්ධනය සඳහා FSUE “කෙල්ඩිෂ් මධ්‍යස්ථානය” සම්බන්ධ වනු ඇත. නව න්‍යෂ්ටික රොකට් එන්ජිම සඳහා අභ්‍යවකාශ යානයේ මූලික සැලසුම ලබන වසරේදී සූදානම් වන බව ව්‍යවසායයේ සාමාන්‍යාධිකාරී ඒ. කොරොටෙව් දැනටමත් මහජනයා සතුටු කර තිබේ. එන්ජින් ව්‍යාපෘතිය 2019 වන විට සූදානම් විය යුතු අතර පරීක්ෂණ 2025 සඳහා සැලසුම් කර ඇත.

මෙම සංකීර්ණය TEM ලෙස නම් කරන ලදී - ප්‍රවාහන හා බලශක්ති මොඩියුලය. එය ගෑස් සිසිල් කළ න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් රැගෙන යනු ඇත. Prop ජු ප්‍රචාලන ඒකකය තවම තීරණය කර නැත: එක්කෝ එය RD-0410 වැනි ජෙට් එන්ජිමක් හෝ විදුලි රොකට් එන්ජිමක් (EPM) වනු ඇත. කෙසේ වෙතත්, දෙවන වර්ගය තවමත් ලෝකයේ කිසිම තැනක විශාල වශයෙන් භාවිතා කර නොමැත: ඔවුන් සතුව තිබුණේ අභ්‍යවකාශ යානා තුනක් පමණි. නමුත් ප්‍රතික්‍රියාකාරකයට එන්ජිම පමණක් නොව තවත් බොහෝ ඒකක ද සැපයිය හැකිය, නැතහොත් සමස්ත TEM අභ්‍යවකාශ බලාගාරයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය යන කාරණය EJE ට පක්ෂව කථා කරයි.

ලොව පළමු න්‍යෂ්ටික අභ්‍යවකාශ එන්ජිම රුසියාවේ එකලස් කරන ලදී

ලෝකයේ පළමුවැන්නා රුසියාවේ එක්රැස් විය
න්‍යෂ්ටික අභ්‍යවකාශ එන්ජිම

කිසියම් හේතුවක් නිසා, ඇමරිකානු ෆර්ගියුසන් සහ යුක්රේනයේ සිදුවීම් පසුබිමට එරෙහිව අගෝස්තු 10 වන දින සංවේදී ප්‍රවෘත්ති ලෝකයේ සහ අපගේ මාධ්‍යවල අවධානයට ලක් නොවීය.
මෙම පරතරය පිරවීමටත්, මූලධර්මය අනුව ලිපිය මුළුමනින්ම සකස් කිරීමටත් මම උත්සාහ කරමි. එවැනි සිදුවීමක් ගැන සෑම කෙනෙක්ම දැන සිටිය යුතු අතර, අපගේ විද්‍යා scientists යින් සහ අපේ රට ගැන මම ආඩම්බර වෙමි.

අභ්‍යවකාශ යානා සඳහා න්‍යෂ්ටික එන්ජිම

"මොස්කව් අසල එලෙක්ට්‍රොස්ටල්හි ජේඑස්සී මැෂින්-බිල්ඩිං කම්හලේදී විශේෂ ists යින් අභ්‍යවකාශ න්‍යෂ්ටික විද්‍යුත් ප්‍රචාලන පද්ධතියක් (එන්පීපී) සඳහා සම්මත සැලසුමක පළමු ඉන්ධන මූලද්‍රව්‍යය (ටීවීඑල්) එකලස් කළහ. මෙය රාජ්‍ය සංස්ථාවේ මාධ්‍ය සේවය විසින් වාර්තා කරන ලදී." රොසැටම් ”ප්‍රතික්‍රියාකාරක බලාගාරයේ ප්‍රධාන සැලසුම්කරු වන්නේ JSC NIKIET ය.

"මෙගාවොට් පන්තියේ න්‍යෂ්ටික බලාගාරයක් මත පදනම්ව ප්‍රවාහන හා බලශක්ති මොඩියුලයක් නිර්මාණය කිරීම" ව්‍යාපෘතියේ රාමුව තුළ වැඩ කටයුතු කරගෙන යනු ලැබේ. NIKIET හි අධ්‍යක්ෂ සහ සාමාන්‍යාධිකාරී යූරි ඩ්‍රැගුනොව්ට අනුව, සැලැස්මට අනුව, න්‍යෂ්ටික බලාගාරය 2018 දී සූදානම් විය යුතු බව ලෙන්ටා ලියයි.

“ප්‍රතික්‍රියාකාරක බලාගාරය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, රාජ්‍ය පරමාණුක බලශක්ති සංස්ථාවේ රොසැටම් හි වැඩ කිරීමේ විෂය පථය අනුව, සියල්ල සිතියමට අනුව, මාර්ග සිතියමට අනුකූලව සිදු වේ,” ඩ්‍රැගුනොව් පැවසීය. න්‍යෂ්ටික බලාගාරය දිගු දුර අභ්‍යවකාශ ගමන් සහ කක්ෂයේ දිගුකාලීන මෙහෙයුම් සඳහා යොදා ගැනීමට සැලසුම් කර ඇත. විශේෂයෙන්, මෙම ස්ථාපනය නිර්මාණය කිරීමෙන් අඟහරු ගවේෂණය සඳහා ගතවන කාලය විශාල ලෙස අඩු කිරීමට හැකි වේ.

රුසියාවේ ජනාධිපතිවරයා යටතේ රුසියානු ආර්ථිකයේ නවීකරණ හා තාක්‍ෂණික සංවර්ධන කොමිෂන් සභාව විසින් 2009 දී YEDS ව්‍යාපෘතිය අනුමත කරන ලදී. කෙටුම්පත් සැලසුම් 2012 වන විට අවසන් කරන ලදී

මෙය අනාගතයට පිම්මකි. මෙම එන්ජිම අඟහරු ග්‍රහයා මතට ​​ගොඩ බැසීමට සහ නැවත ආපසු යාමට අපට ඉඩ සලසයි. මෙය දැනටමත් 22 වන ශතවර්ෂයේ පිම්මකි, අනෙක් සියල්ලන්ගෙන් වෙන්ව. අද රුසියාව අභ්‍යවකාශ කර්මාන්තයේ ආධිපත්‍යය දැරීමට උත්සාහ කරමින් සිටින අතර නව අභ්‍යවකාශ ගුවන්තොටුපල සහ රොකට් ඉදිවෙමින් පවතී. වරක් සෝවියට් අභ්‍යවකාශගාමීන්ගේ ශ්‍රේෂ් ness ත්වය නැවත ලබා දීමට අපට හැකි වනු ඇතැයි මම බලාපොරොත්තු වෙමි.

මේ දශකය අවසානයේ දැනටමත් අන්තර් ග්‍රහලෝක න්‍යෂ්ටික බලයෙන් ක්‍රියාත්මක වන අභ්‍යවකාශ යානයක් රුසියාවේ නිර්මාණය කළ හැකිය. මෙය පෘථිවියට ආසන්න අවකාශයේ මෙන්ම පෘථිවියේම තත්වය නාටකාකාර ලෙස වෙනස් කරනු ඇත.

YaEDU විසින්ම 2018 දී ගුවන් ගමන් සඳහා සූදානම් වනු ඇත. කෙල්ඩිෂ් මධ්‍යස්ථානයේ අධ්‍යක්ෂ, ශාස්ත්‍ර ician ඇනටෝලි කොරෝටෙව් විසින් මෙය නිවේදනය කරන ලදී. “2018 දී පියාසැරි සැලසුම් පරීක්ෂණ සඳහා පළමු නියැදිය (මෙගාවොට් පන්තියක න්‍යෂ්ටික බලාගාරයක. - දළ වශයෙන්“ විශේෂ ert ඔන්ලයින් ”) සකස් කළ යුතුයි. එය පියාසර කළත් නැතත්, එය තවත් කාරණයක්, පෝලිමක් තිබිය හැකි නමුත් එය පියාසර කිරීමට සූදානම් විය යුතුය, ”RIA නොවොස්ටි ඔහුට පැවසීය. මෙයින් අදහස් කරන්නේ අභ්‍යවකාශ ගවේෂණ ක්‍ෂේත්‍රයේ වඩාත්ම අභිලාෂිත සෝවියට්-රුසියානු ව්‍යාපෘතිවලින් එකක් ක්ෂණිකව ප්‍රායෝගිකව ක්‍රියාත්මක කිරීමේ අදියර කරා පිවිසෙන බවයි.

මෙගාවොට් පන්තියේ න්‍යෂ්ටික බලාගාරයක් මත පදනම් වූ අභ්‍යවකාශ ප්‍රවාහන හා බලශක්ති මොඩියුලයක් අපේ රට තුළ නිර්මාණය කරන ලෙස 2010 දී රුසියාවේ ජනාධිපති සහ දැන් අගමැති දිමිත්‍රි මෙඩ්විඩෙව් මේ දශකය අවසන් වන විට නියෝග කළේය. මෙම ව්‍යාපෘතිය සංවර්ධනය කිරීම සඳහා ෆෙඩරල් අයවැය, රොස්කොස්මොස් සහ රොසැටම් වෙතින් රුබල් බිලියන 17 ක් 2018 දක්වා වෙන් කිරීමට සැලසුම් කර ඇත. න්‍යෂ්ටික බලශක්තියක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා කෙල්ඩිෂ් මධ්‍යස්ථානය සඳහා මෙම මුදලින් බිලියන 7.2 ක් ප්‍රතික්‍රියාකාරක පහසුකමක් (ඩොලෙෂාල් පර්යේෂණ හා සැලසුම් බලශක්ති ඉංජිනේරු ආයතනයේ වගකීම වේ) බිලියන 4 ක් වෙන් කර ඇත. ප්‍රචාලන පද්ධතිය. ප්‍රවාහන හා බලශක්ති මොඩියුලයක්, එනම් වෙනත් වචනවලින් කිවහොත්, රොකට් නෞකාවක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා රු.


රුසියාව සඳහා මෙම වර්ධනයන්හි ප්‍රායෝගික භාවිතය කුමක්ද? මෙම ප්‍රතිලාභය මෙගාවොට් 1 ක න්‍යෂ්ටික බලයෙන් දියත් කරන ලද වාහනයක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා 2018 වන විට රජය වැය කිරීමට අදහස් කරන රූබල් බිලියන 17 ඉක්මවයි. පළමුව, එය අපේ රටේ සහ පොදුවේ මානව වර්ගයාගේ හැකියාවන් නාටකාකාර ලෙස පුළුල් කිරීමකි. න්‍යෂ්ටික බලයෙන් ක්‍රියාත්මක වන අභ්‍යවකාශ යානයක් මිනිසුන්ට අඟහරු සහ වෙනත් ග්‍රහලෝක වෙත ගමන් කිරීමට සැබෑ අවස්ථාවන් සපයයි.

දෙවනුව, එවැනි නැව් මගින් පෘථිවියට ආසන්න අභ්‍යවකාශයේ ක්‍රියාකාරකම් තියුනු ලෙස තීව්‍ර කිරීමටත්, චන්ද්‍රයාගේ යටත් විජිතකරණයේ ආරම්භයට සැබෑ අවස්ථාවක් ලබා දීමටත් හැකි වේ (පෘථිවි චන්ද්‍රිකාවේ න්‍යෂ්ටික බලාගාර ඉදිකිරීම සඳහා දැනටමත් ව්‍යාපෘති තිබේ). න්‍යෂ්ටික ප්‍රචාලන පද්ධති භාවිතය විශාල මිනිසුන් සහිත පද්ධති සඳහා සලකා බලනු ලබන අතර අයන එන්ජින් හෝ සූර්ය සුළං බලය භාවිතා කරමින් වෙනත් ආකාරයේ ස්ථාපනයන් සඳහා පියාසර කළ හැකි කුඩා අභ්‍යවකාශ යානා සඳහා නොවේ. න්‍යෂ්ටික බලාගාරය අයන තෙරපුම් සමඟ අන්තර් අන්තරාල නැවත භාවිතා කළ හැකි කඹයක් මත භාවිතා කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, අඩු හා ඉහළ කක්ෂ අතර භාණ්ඩ ප්‍රවාහනය කිරීම, ග‍්‍රහක වෙත ගුවන් ගමන් සිදු කිරීම. ඔබට නැවත භාවිතා කළ හැකි චන්ද්‍ර කඹයක් නිර්මාණය කිරීමට හෝ අඟහරු වෙත ගවේෂණයක් යැවීමට හැකිය ”යනුවෙන් මහාචාර්ය ඔලෙග් ගොර්ෂ්කොව් පවසයි. එවැනි නැව් අභ්‍යවකාශ ගවේෂණයේ ආර්ථික විද්‍යාව නාටකාකාර ලෙස වෙනස් කරයි. ආර්එස්සී ශක්තිජනක විශේෂ ists යින්ගේ ගණනය කිරීම් වලට අනුව, න්‍යෂ්ටික බලයෙන් ක්‍රියාත්මක වන දියත් වාහනයක් ද්‍රව-ගුවන් යානා ඉන්ධන රොකට් එන්ජින් හා සැසඳීමේදී දෙවරකට වඩා වැඩි වාර ගණනක් චක්‍රලේඛ කක්ෂයකට දියත් කිරීමේ පිරිවැය අඩු කරයි. තෙවනුව, මේවා මෙම ව්‍යාපෘතිය ක්‍රියාත්මක කිරීමේදී නිර්මාණය කරන ලද නව ද්‍රව්‍ය හා තාක්‍ෂණයන් වන අතර පසුව වෙනත් කර්මාන්තවලට හඳුන්වා දෙනු ලැබේ - ලෝහ විද්‍යාව, යාන්ත්‍රික ඉංජිනේරු යනාදිය. එනම්, මෙය රුසියානු හා ලෝක ආර්ථිකයන් සැබවින්ම ඉදිරියට ගෙන යා හැකි එවැනි කඩිනම් ව්‍යාපෘති වලින් එකකි.

© 2021 skudelnica.ru - ආදරය, පාවාදීම, මනෝ විද්‍යාව, දික්කසාදය, හැඟීම්, රණ්ඩු