Всем привет. Сегодняшняя история — не из разряда весёлых. Это та самая, после которой ночью кажется, что из темноты доносится тихий писк. Речь пойдет не о призраках, а о вполне реальном приборе, который в 1986 году услышал нечто... невозможное. Заваривайте чай, это история про Чернобыльский эхолот. И про то, как тишина может быть страшнее любого взрыва.
Часть 1: Диспетчер, который слышал стук в дверь ада
Осень 86-го. Реактор четвертого блока уже грубо засыпан тоннами песка, свинца и бора. Над ним начинают лепить первый саркофаг. Но главный вопрос висит в воздухе, как радиационная пыль: а что творится ВНУТРИ? Не прожгёт ли расплавленная масса «слон» (так ликвидаторы называли кориум) фундамент и не утечёт ли в грунт?
Для ответа к разрушенному блоку подогнали буровую установку. Её задача — просверлить скважины под активную зону и опустить туда датчики. Среди них был и акустический зонд — тот самый «эхолот». Он должен был «простучать» расплав, как врач простукивает лёгкие, чтобы понять его структуру.
Один из операторов (условно — «диспетчер») сидел в относительно безопасной зоне, в наушниках, и слушал эфир преисподней. Он ожидал хаоса, шумов, треска. Но вместо этого...
Он начал слышать ритмичные акустические импульсы.
Сначала списал на глюки аппаратуры. Но «стук» повторялся. Не хаотично, а с чёткой, почти механической периодичностью. Как будто что-то огромное и металлическое тикало в глубине, под сотнями тонн радиоактивного топлива.
Часть 2: «Сердце Чернобыля» или начало нового кошмара?
Слухи поползли мгновенно. В среде ликвидаторов и учёных родилось два объяснения:
Научное (страшное): Это «пульсирует» сам радиоактивный расплав. Где-то внутри продолжаются неуправляемые цепные реакции — тикает «сердце» умирающего реактора.
Мистическое (ещё страшнее): Это стучит «Слон». Гипотетическая масса кориума, которая, как считали некоторые, обрела свою жуткую «жизнь».
Но была и третья версия, о которой шептались в курилках самых секретных НИИ. А что если этот «стук» — не симптом болезни, а сигнал? Что если эхолот не просто услышал шум, а активировал что-то, что дремало в самой геологии места? Словно услышав стук в дверь, «кто-то» начал стучать в ответ.
Часть 3: Самое тихое оружие
Следующий логический шаг военных инженеров был прост: если есть природный (или не очень) «метроном», выдающий стабильный ритм в условиях радиационного и теплового ада, им можно управлять. А если можно управлять — можно использовать.
Так родилась концепция «тихого оружия». Не ракеты и бомбы, а геофизический резонатор. Идея: найти подобные «пульсирующие» аномалии в земной коре (тектонические разломы, полости с неизученными физическими процессами) и, посылая согласованные импульсы, вызывать не взрыв, а направленное землетрясение, обрушение пластов или, как показал Чернобыль, неконтролируемую цепную реакцию в подземных структурах.
Чернобыльский эхолот стал нечаянным открывателем этой «музыки сфер», которая оказалась похожей на марш смерти. А объекты, способные «дышать» и «стучать», внезапно стали представлять не только научный, но и стратегический интерес.
Часть 4: Связь через время и пространство
Самое жуткое, что «Глубина-7» — прямой родственник этой истории. Тот же принцип: объект, который «дышит» с ритмом, не совпадающим ни с какими известными природными циклами. Только если в Чернобыле стук услышали случайно, то «Глубину-7», возможно, строили целенаправленно как стационарный «геофизический слухач» или даже как часть той самой системы резонансного воздействия.
Эпилог:
Мы привыкли, что оружие — это то, что грохочет и стреляет. Но настоящее оружие будущего (а может, и прошлого) может быть тихим. Оно не разрушает города, оно разговаривает с самой землёй на языке резонансов, заставляя её содрогаться изнутри. Чернобыльский эхолот был первым, кто случайно подслушал этот разговор.
И теперь, зная это, вопрос «Что там стучит?» звучит уже не так наивно. Потому что это могла быть не аномалия. Это мог быть сигнал готовности.
P.S. Если вам интересны другие объекты, которые живут своей необъяснимой жизнью, рекомендую историю про Станцию «Глубина-7». Там тишина тоже обманчива, а главный вопрос — не «что это», а «для чего это было построено».
14 января 1966 года ушёл из жизни выдающийся инженер и учёный, главный конструктор советской космической программы, человек, открывший дорогу к звёздам - Сергей Павлович Королёв.
Он олицетворял собой силу научной мысли, смелость решений и ответственность перед будущим. Благодаря его труду стали возможны первые шаги человечества в космосе - от запуска спутника до полёта Юрия Гагарина.
Его имя навсегда вписано в историю науки и техники, в историю нашей страны и всего мира.
Схема ядерного ракетного двигателя NERVA, 1972 г Источник
Ядерные ракетные двигатели (ЯРД) ведут давнюю историю с 60-х гг прошлого века, после чего были забыты на десятилетия. Последние испытания ЯРД в США состоялись более 50-ти лет назад в рамках проектов NERVA и Rover.
Однако технологии не стоят на месте — и благодаря последним достижениям в области аэрокосмических материалов и инженерных разработок теперь ЯРД наконец-то созрели для практического использования в космосе.
DRACO
Рендер космического аппарата DRACO (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations), который разрабатывает Lockheed Martin совместно с BWX Technologies. Последняя специализируется на изготовлении ядерных реакторов для ВМС США
В 2023 году НАСА и DARPA заключили соглашение о запуске программы Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (демонстрационная ракета для манёвренных цислунарных операций, DRACO) для демонстрации в космосе ядерного ракетного двигателя (ЯРД) на тепловой тяге. По плану подрядчики должны разработать и продемонстрировать передовую технологию ядерной тепловой тяги уже в 2027 году. Ядерный двигатель является важным условием подготовки к полётам на Марс в экипаже, говорится в заявлении НАСА.
Рендер транзитной обитаемой базы с ядерным двигателем на орбите Марса Источник
DARPA выступает в качестве подрядчика по разработке всей ступени и двигателя, который включает в себя реактор. Как указано выше, конструкторские работы сейчас ведут компании Lockheed Martin и BWX Technologies. Сама DARPA руководит процессом, включая интеграцию и закупку ракетных систем, согласование, составление графиков, обеспечение безопасности и ответственности, а также общую сборку и интеграцию двигателя с космическим аппаратом.
В то время как реакторы 50-х гг работали на высокообогащённом уране, DRACO использует новое топливо: высокопробный низкообогащённый уран (high-assay-low-enriched uranium, HALEU), из которого сделать бомбу довольно трудно, хотя возможно.
DRACO — корабль среднего размера, длиной менее 15 м и диаметром 5,4 м. Габариты продиктованы размерами стандартного обтекателя ракеты Vulcan Centaur, на которой его планируют запустить.
Vulcan Centaur
DRACO работает как ракеты типа NERVA из 60-х гг: водородные баки в головной части двигательного отсека, турбомашины подают водород через активную зону прямо за ними, но отделены от неё радиационным щитом. Реактор HALEU окружён барабанами управления и расположен перед выхлопным соплом.
Согласно требованиям DARPA, удельный импульс DRACO ограничен 700 секундами, что более, чем на 300 секунд лучше, чем у RL-10, самого мощного химического космического двигателя на сегодняшний день.
Главная техническая проблема — хранение жидкого водорода при температуре −253 °С. На экспериментальном аппарате DRACO компания Lockheed выбрала пассивное охлаждение водорода. Резервуары будут теплоизолированы, чтобы Солнце их не нагревало. Для более длительных миссий придётся использовать активное охлаждение.
▍ Ядерные ракетные двигатели
В ядерном ракетном двигателе для создания чрезвычайно высоких температур используется ядерный реактор. Тепло, вырабатываемое реактором, передаётся жидкому топливу (рабочему телу), которое расширяется и выводится через сопло для приведения в движение космического аппарата. Ядерные тепловые ракеты в три и более раз эффективнее обычных химических двигателей за счёт большей температуры нагрева топлива.
На практике мы видим, что сейчас близки к реализации двигатели, использующие тепловую энергию.
ЯРД сокращает время полёта, что снижает риск для астронавтов. Сокращение времени полёта — ключевой компонент для полётов человека на Марс, поскольку более длительные путешествия требуют большего количества припасов и более надёжных систем. Максимальный «пробег» ракеты имеет квадратную зависимость от температуры выхлопных газов. Другими словами, чем выше температура нагрева топлива — тем меньше его нужно для полёта, в этом главная польза ядерного реактора.
Среди преимуществ ЯРД — увеличение полезной нагрузки и повышение мощности приборов и средств связи.
Имитация ядерного элемента ракетного двигателя (нагрев вместо деления ядер) в Центре космических полётов имени Маршалла в НАСА Источник
Как уже говорилось, это довольно старая идея, а ядерные ракетные двигатели проектировали в США и СССР более полувека назад, в 60-е и 70-е гг.
Диаграмма ядерного реактора Kiwi для проекта Rover Источник
В СССР работы по ЯРД начались в 1955 году. На первом этапе был выполнен расчётно-теоретический анализ принципиальных схем ЯРД, сформулированы основные проблемы, определяющие возможность их создания. В результате обсуждения были выбраны две наиболее перспективные схемы:
на основе реактора с твёрдофазной активной зоной (с твёрдыми поверхностями теплообмена),
на основе реактора с газофазной активной зоной (делящееся вещество в активной зоне реактора находится в плазменном состоянии, а рабочее тело нагревается излучением).
В 1958 году было подписано постановление правительства о создании ЯРД. К работам подключались десятки исследовательских, проектных и конструкторских организаций. Центром научных исследований стал Центр Келдыша.
В дальнейшем двигатель ЯРД активно разрабатывался конструкторским бюро «Химавтоматика» (КБХА) в Воронеже: РД-0410 был первым и единственным советским ЯРД. Реактор прошёл значительную серию испытаний, но ни разу не испытывался на полную длительность работы.
РД-0410
В США первым экспериментальным ректором стал Kiwi-A, а испытания 1 июля 1959 года показали, что концепция работает.
Испытания Kiwi-A, фото: Лос-Аламосская национальная лаборатория
За 18 лет НАСА, Комиссия по атомной энергии (AEC) и коммерческие подрядчики вроде Aerojet Corporation сконструировали и протестировали 23 ядерных реактора. Последним был XE Prime, который довели до уровня технической готовности TRL 6 (tech readiness level 6). Следующий седьмой уровень TRL предполагает уже испытания в космосе.
Последние испытания ядерного ракетного двигателя Phoebus 2A состоялись 26 июня 1968 года. Двигатель отработал 12 минут на полной мощности и доказал, что способен доставить людей на Марс:
Phoebus 2A
Но в итоге от него решили отказаться. Основной причиной отказа стало то, что приоритеты НАСА и СССР сместились с освоения дальнего космоса в сторону орбитальных аппаратов (спутники Земли и баллистические ракеты), а для них ядерные двигатели не требуются.
Сейчас можно сказать, что старые проекты снова достают с полки. Специалисты считают, что благодаря новым технологиям теперь реально можно использовать ЯРД в космосе: «В рамках сотрудничества с DARPA мы будем использовать опыт, накопленный в ходе многих предыдущих проектов по космической ядерной энергетике и двигателям, — сказал Джим Рейтер, помощник администратора Управления космических технологий НАСА (STMD). — Последние достижения в области аэрокосмических материалов и инженерных разработок открывают новую эру для космических ядерных технологий».
Ядерные реакторы планируется запустить не только на кораблях, но также на поверхности Луны и Марса.
В рамках проекта Fission Surface Power (использование атомной энергии на поверхности планет) министерство энергетики США одобрило разработку трёх проектов ядерных электростанций на Луне и Марсе для программы «Артемида». Вот один из концептов:
НАСА и министерство энергетики работают над ещё одним проектом по разработке более высокотемпературного ядерного топлива с дизайном нового реактора. Это долгосрочный проект на будущее, он пока на стадии разработки и не входит в программу двигателя DRACO. Также идёт поиск материалов, которые надёжно выдерживают температуру выше 2500 °С в прямом контакте с реактором.
Небольшое послесловие о ядерном оружии и безопасности
Критики утверждают, что вывод ядерного топлива на орбиту представляет угрозу из-за возможной аварии ракеты во время подъёма. После аварии ядерное топливо может «потеряться» и использоваться для сборки самодельных грязных бомб.
Самодельные ядерные бомбы давно вызывают интерес у исследователей. Ещё в 1977 году региональная американская газета Youngstone Vindicator писала про 21-летнего студента факультета космических и механических наук Принстонского университета по имени Джон Аристотель Филипс (John Aristotle Philips), который написал 34-страничную курсовую работу с описанием грязной бомбы весом 57 кг (60 см в диаметре). Хотя схему и инструкцию по изготовлению он составил из открытых источников в университетской библиотеке и получил высшую оценку от преподавателя, это не спасло парня от визита агентов ФБР, которые конфисковали курсовую.
Иллюстрация из газеты Youngstone Vindicator, 8 мая 1977 года
Филипс сказал, что все компоненты для изготовления бомбы можно найти в открытой продаже примерно за $2000, кроме плутония. Его требуется примерно 6,96 кг, то есть шар размером с большой апельсин и стоимостью в несколько сотен тысяч долларов на сегодняшние цены (2024 г). По мнению учёных, предложенная Филипсом конструкция «практически гарантированно сработает», хотя он описал «технологии 20-летней давности».
У потенциального злоумышленника есть несколько способов, где достать ядерное топливо. Его можно украсть или купить на чёрном рынке. Минимум шесть атомных бомб считаются потерянными, они до сих пор не найдены. Это только известные случаи. По экспертным оценкам, количество потерянных боеголовок — около полусотни. Все они являются потенциальным источником урана и плутония для самодельных устройств.
Подъём термоядерной бомбы B28, которая случайно упала с бомбардировщика B-52G в 1966 году и потерялась
После 2022 года специалисты прогнозируют новый виток гонки ядерных вооружений с увеличением ядерных арсеналов в ближайшее десятилетие. Например, Китай в 2022 году строил более 300 новых ракетных шахт, а Франция начала разработку атомной подводной лодки с баллистическими ракетами третьего поколения. Ядерные боеголовки имелись у девяти стран, включая Израиль (90) и КНДР (20). Практически все они намерены модернизировать свои арсеналы.
Затонувшая атомная подлодка USS Scorpion с двумя торпедами Mark 45 находилась под водой 54 года
Безусловно, с ядерным топливом следует обращаться как можно осторожнее. Но научно-технический прогресс не стоит на месте. И кажется, что технологии изготовления ядерных реакторов и вооружения становятся всё доступнее, в том числе для небольших стран и отдельных энтузиастов.
DRACO — один из первых космических аппаратов с ядерным реактором. Но не последний. Разработки по ЯРД возобновлены также в РФ (ЯЭДУ, ядерная энергодвигательная установка мощностью 1 МВт) и Китае (тоже мегаваттного класса).
Проект китайского космического аппарата с ядерным двигателем Источник
Техническую разработку американского аппарата возглавляет Управление космических технологий НАСА. Если посмотреть на список проваленных или просроченных проектов НАСА, то его перспективы могут показаться сомнительными. Но ни о каких задержках пока не сообщалось.
Космические испытания DRACO запланированы на 2027 год.
В Советском Союзе телевизор был не просто предметом техники. Он был своего рода членом семьи, почти живым существом. Конечно, неодушевленным. Тяжелый и теплый на ощупь ящик, с таинственным экраном. Особенно "Рекорд" или "Горизонт" – одни из массовых моделей в СССР.
А Новый год был, пожалуй, единственным временем, когда этот предмет роскоши превращался просто в семейный очаг. Его голубоватый, чуть дрожащий свет собирал вокруг себя родных, как когда-то собирал печной огонь.
Аппарат представлял собою целый мир. Это был не ящик, а "телевизионный приемник черно-белого изображения третьего класса". Так он значился в паспорте. Весил без малого под 30 килограммов. Корпус – из древесно-волокнистой плиты, облицованной шпоном, а задняя стенка всегда была перфорированной для охлаждения.
Он требовал безусловного уважительного обращения. С него аккуратно и тщательно стирали пыль. А еще накрывали декоративными кружевными салфетками.
А включение было целым ритуалом. Сперва щелчок тумблера сети. Затем — ожидание. Он не загорался сразу. Ему нужно было время "разогреться", минуты две-три. Сначала из динамика доносилось тихое, нарастающее гудение трансформаторов. Потом в центре экрана появлялась светящаяся точка. Она расплывалась, превращаясь в дрожащую горизонтальную полоску, и лишь потом — в полноценное изображение. За это время успевали разложить вилки на праздничном столе и поправить гирлянду.
Само переключение каналов было особым жестом. На передней панели располагался переключатель с пальцевым захватом. Он перещелкивал позиции с характерным, твердым звуком "кер-р-рах". Всего позиций могло быть 12. Но работала, как правило, одна — та, на которой ловилась "Первая программа". Это был своего рода "штурвал", ведущий в единственный возможный эфир.
И вот он, кульминационный момент. Время приближалось к двенадцати. Стрелки на часах-ходиках сходились. Весь Союз замирал у этих голубых экранов. Диктор объявлял: "С Новым годом, товарищи!". Раздавались куранты. Под их бой загадывали желания, смотрели в экран, как в магический кристалл.
А потом начиналась "Ирония судьбы". Не фильм, а коллективное таинство. Слово в слово, шутка в шутку. Это была общая для всей страны реальность. В эту ночь телевизор становился окном, через которое вся огромная страна смотрела в одну точку, смеялась одним смехом, ждала одного финала.
После полуночи он еще долго работал. Под его мерцание засыпали дети и взрослые. А утром его выключали, и он снова становился просто предметом мебели — тяжелым, молчаливым, ждущим следующего запуска.
Душевный познавательный контент из телеграм-канала ТехноДрама. Проходите!
В советское время к этой идее относились очень серьезно – в начале 60-х годов академик Александр Несмеянов предложил технологию производства пищевых белков из отходов нефтехимической деятельности.
Задача была предельно практичной: снизить стоимость продовольствия, уменьшить зависимость страны от сельского хозяйства, решить проблему голода раз и навсегда.
Работы шли по двум направлениям: из нефтепродуктов получали аминокислоты, один из основных «строительных элементов» белка, а на углеводородах выращивали дрожжи, перерабатывая их в пищевое сырье. Согласно расчетам ученых, такой «продукт» выходил в несколько раз дешевле обычных мяса и молока.
Вкус и запах Несмеянова интересовали мало – он считал, что эти параметры в дальнейшем легко скорректируются химическими добавками. Основная сложность заключалась в структуре – у ученых никак не получалось воспроизвести цельное мясо, поэтому в какой-то момент пришлось сосредоточиться на колбасных изделиях.
Самым же большим успехом стала искусственная икра: в 1964 году широкой публике была предоставлена возможность купить «красной» и «черной» икры, сделанной из отходов молочного производства. Такой выбор был сделан не случайно – если уж синтезировать пишу, то самую дорогую и престижную.
Сам Несмеянов пытался под свои исследования подогнать полноценную философскую концепцию. В одной из своих статей он писал:
"Природа не ставила перед собой цель прокормить человека. Некогда солнце зажглось само по себе. Но в отличие от солнца, люцерны и телят у нас есть разум. Мы можем сделать расчёт кормовой цепи и прийти к выводу, что с такой цепью трудно прокормиться как следует. Исправить её надо, улучшить!"
Впрочем, массовости проект так и не получил – у него не нашлось политической поддержки, так как руководство страны (особенно Никита Хрущев) в тот момент как раз активно экспериментировало с сельским хозяйством, ожидая колоссальных успехов от «поднятой целины».
К счастью, разработки Несмеянова не исчезли бесследно. Многие идеи, предложенные в те годы, сегодня лежат в основе современных технологий альтернативного белка, которые активно используются, например, вегетарианцами.
Думаю, Чернобыль ознаменовал собой начало конца СССР, как в символическом, так и в реальном отношении, можно сказать, что лед тронулся. Взрыв был вызван присущими советской системе противоречиями, поэтому эта катастрофа является хорошей парадигмой, скажем, даже символом того, чему было суждено случиться. Думаю, что Чернобыль всегда будут помнить, как яркий пример того, что наука не может решить всех проблем. Эта катастрофа сбила спесь с Советского Союза. Нам нужно быть более терпимыми друг к другу и осознавать всю хрупкость человеческого существования на земле, люди не роботы и они не могут работать так же безошибочно.
/Британский писатель Пирс Пол Рид, интервью в фильме «Правда о Чернобыле», 2006, ТВ3/