Введение

Ядерная энергия для привода транспортных средств. Ядерный привод включает в себя широкий спектр методов, использующих ту или иную форму ядерной реакции в качестве основного источника энергии. Идея использования ядерных материалов для привода восходит к началу XX века. В 1903 году была высказана гипотеза о том, что радиоактивный материал, радий, может быть подходящим топливом для двигателей, предназначенных для привода автомобилей, самолетов и лодок. Х.Г. Уэллс подхватил эту идею в своем научно-фантастическом романе 1914 года «Мир освобожденный». Многие авианосцы и подводные лодки в настоящее время используют ядерные реакторы, работающие на уране, которые способны обеспечивать движение в течение длительного времени без дозаправки. Существуют также применения в космической отрасли, такие как ядерные тепловые и ядерные электрические двигатели, которые могут быть более эффективными, чем традиционные ракетные двигатели.

Суда, подводные лодки и торпеды

Суда с ядерной энергетической установкой – это в основном военные подводные лодки и авианосцы. Одно из предложений, появившихся летом 1958 года на первом заседании научной консультативной группы, впоследствии ставшей JASON, касалось создания "ядерной торпеды, способной практически неограниченно долго находиться в море".

Космический корабль

Было предложено множество типов ядерной двигательной установки, и некоторые из них (например, NERVA) были испытаны для использования в космических аппаратах.

Двигатель

Реактивный разгонный двигатель Буссара, концептуальный межзвездный термоядерный прямоточный воздушно-реактивный двигатель, названный в честь Роберта В. Буссара.

Разработка Российского Федерального космического агентства

Глава Федерального космического агентства России Анатолий Перминов объявил о планах разработки ядерного космического аппарата для дальних космических путешествий. Предварительный проект был завершен к 2013 году, и на разработку (включая сборку в космосе) планируется еще 9 лет. Стоимость проекта оценивается в 17 миллиардов рублей (600 миллионов долларов). При наличии необходимого финансирования ядерная силовая установка будет иметь мощность в мегаватты, заявил глава Роскосмоса. Эта система будет состоять из космического ядерного реактора и массива ионных двигателей. Горячий инертный газ температурой 1500 °C из реактора вращает турбины. Турбина приводит в действие генератор и компрессор, которые обеспечивают циркуляцию рабочего тела в замкнутом контуре. Рабочее тело охлаждается в радиаторе. Генератор вырабатывает электроэнергию для ионного (плазменного) двигателя.

По его словам, эта двигательная установка позволит осуществить пилотируемую миссию на Марс, с пребыванием космонавтов на Красной планете в течение 30 дней. Полет к Марсу с использованием ядерной установки и постоянного ускорения займет шесть недель, вместо восьми месяцев при использовании химических двигателей – при условии тяги, в 300 раз превышающей тягу химических двигателей.

Автомобили

Идея создания автомобилей, использующих радиоактивный материал, радий, в качестве топлива, восходит как минимум к 1903 году. Анализ этой концепции в 1937 году показал, что водителю такого транспортного средства мог потребоваться 50-тонный свинцовый барьер для защиты от радиации. В 1941 году физик из Калифорнийского технологического института Р. М. Лангер представил идею автомобиля, работающего на уране-235, в январском выпуске журнала Popular Mechanics. За ним последовал Уильям Бушнелл Стоут, дизайнер Stout Scarab и бывший президент Общества инженеров, опубликовавший статью на эту тему 7 августа 1945 года в The New York Times. Проблема защиты реактора продолжала делать эту идею непрактичной. В декабре 1945 года Джон Уилсон из Лондона заявил, что создал атомный автомобиль, что вызвало значительный интерес. Министр топлива и энергетики вместе с большим количеством представителей прессы прибыли, чтобы увидеть его. Однако автомобиль так и не был показан, а Уилсон утверждал, что его саботировали. Последующее судебное разбирательство установило, что он был мошенником и что автомобиля с ядерным двигателем не существовало. Несмотря на проблему защиты, в конце 1940-х и начале 1950-х годов дискуссии о возможности создания автомобилей на ядерной энергии продолжались. Разработка атомных подводных лодок и кораблей, а также эксперименты по созданию самолета на ядерной энергии в то время поддерживали эту идею. В середине 1950-х годов в советских газетах сообщалось о разработке профессором В. П. Ромадиным автомобиля с ядерным двигателем, но и здесь проблема защиты оставалась нерешенной. Утверждалось, что его лаборатории преодолели проблему защиты с помощью нового сплава, поглощающего излучение. В 1958 году, в период расцвета американской автомобильной культуры 1950-х годов, было предложено как минимум четыре теоретических концептуальных автомобиля с ядерным двигателем: американский Ford Nucleon и Studebaker Packard Astral, а также французский Simca Fulgur, разработанный Робертом Опроном, и Arbel Symétric. Помимо этих концептуальных моделей, ни одна из них не была построена, и ни одна автомобильная атомная электростанция так и не была создана. Инженер Chrysler C. R. Lewis в 1957 году отверг эту идею, основываясь на оценках, что автомобилю потребуется двигатель огромных размеров. Он считал, что для практического использования ядерной энергии необходимы эффективные способы хранения энергии. Несмотря на это, стилисты Chrysler в 1958 году разработали несколько возможных вариантов дизайна. В 1959 году сообщалось, что компания Goodyear Tire and Rubber Company разработала новый резиновый состав, который был легким и поглощал радиацию, устраняя необходимость в тяжелой защите. Один из репортеров того времени полагал, что это может сделать возможным создание автомобилей и самолетов на ядерной энергии. Ford представил еще одну потенциальную модель с ядерным двигателем в 1962 году на Всемирной выставке в Сиэтле – Ford Seattle ite XXI, но и она не вышла за рамки первоначальной концепции. В 2009 году, к столетию приобретения General Motors компанией Cadillac, Лорен Кулесус создал концепт-арт, изображающий автомобиль, работающий на тории.

Другое

Chrysler TV 8 — экспериментальный концепт-танк, разработанный компанией Chrysler в 1950-х годах. X 12 был ядерным локомотивом, предложенным в исследовании технической осуществимости, проведенном в 1954 году в Университете Юты. Марсоход Curiosity работает на радиоизотопном термоэлектрическом генераторе (RTG), как и успешные посадочные аппараты Viking 1 и Viking 2, совершившие посадку на Марс в 1976 году.