Королева ульев (СИ) - Быков Валерий Алексеевич (лучшие книги без регистрации .txt) 📗
И настал день, когда Крит взял листочек, и решил посчитать, сколько энергии может выделиться, если взять не 2 грамма обогащенного до 60% урана, а, например, 20 килограмм, обогащённых до 95%. Он взял числа, и набросал расчёт, получилось много. При цепной реакции 20 килограммов урана, обогащённых до 95%, выделялся просто океан радиации, и колоссальное количество тепла. Подставив данные в другие уравнения, Крит понял, что при взрыве 20 килограммов Урана, из-за радиации всё живое будет уничтожено в радиусе 300 километров, при этом, вместе с радиацией выделится колоссальное количество тепла, способное растопить литосферу на глубину в километр, и уничтожить все материальные постройки в радиусе 10 километров. То есть такое оружие могло уничтожить целый улей. Крит добавил свои расчёты по созданию атомной бомбы к списку своих научных работ, но более к ним не возвращался, потому что всё равно получить 20 килограмм обогащённого урана было слишком сложно.
В один прекрасный день, Крит пришёл в свою лабораторию, подошёл к толстой прозрачной стене, за которой находилось хранилище обогащённого урана, и проверил данные датчиков. Он давно не обращал на них внимания, считая, что радиоактивный фон обогащённого урана неизменен. Но в этот раз всё изменилось, он заметил, образец обогащённого урана весом в 1,5грамма фонил на 15% слабее, чем две недели назад, когда он был получен. Крит замерил уровень производимого ураном тепла, и он оказался значительно ниже исходного. Элемент терял свои радиоактивные свойства. Крит бросился перепроверять, но всё было верно. Уран имел большой, но ограниченный запас энергии, и после создания какого-то количества радиации и тепла, он терял свои способности производить тепло и радиацию. Как будто часть топлива в обогащённом уране выгорела. Всё это послужило поводом для дальнейших исследований, которые длились около месяца, после чего Крит пришёл к неутешительным выводам. Энергия, заключённая в уране, хоть и велика, но ограничена, и со временем, элемент, выделив всю энергию, перестаёт излучать радиацию, и не производит более тепла. А значит, с учётом всего, потребной большой массы для создания атомного реактора и радиационной защиты, сложных устройств обогащения, большой стоимости урана при добыче, получалось так, что Уран не был способен, и не будет, не обеспечит полёты в космос на звёздные дали. Он не перспективен, с этим заявлением Крит и обратился к Тите.
-Дорогая королева, я провёл серию исследований по веществу уран, многие мои работы вы конечно уже прочли, но я бы хотел сказать, что недавно я столкнулся с проблемой, которую нельзя решить, после подробного изучения, полученные мною данные, сильно огорчили меня.
-И что это за данные?
-Изначально мы считали, что радиоактивные вещества, подобно солнцу, способны производить вечно, не ограниченное количество тепловой энергии, что сопровождается выбросом радиации. Но последние данные, которые я проверил, и перепроверил, указывают на то, что, не смотря на то, что количество энергии запасённой в уране 238 велико, оно ограниченно. Причём с увеличением скорости выделения энергии, начинается вырождение урана 238 в уран 235 и ещё один неизвестный элемент, который я осмелился назвать плутонием. Плутоний также радиоактивен, но количество энергии скрытое в нём также ограниченно. Таким образом, радиоактивные вещества не могут являться и не являются бездонным источником энергии, как мы полагали раньше. Для того чтобы осуществить полёт к Урану, требуется не 2 грамма сверх обогащённого урана или плутония, а несколько десятков килограмм, для крупного корабля, и при этом, отработанное топливо, перестанет быть столь же радиоактивным, выродится в менее радиоактивные элементы. Которые не выделяют так много тепла. Итак, главное, при выделении радиации, и большого количества энергии, одни вещества могут превращаться в другие. И самое главное то, что запас энергии радиоактивных веществ велик и ограничен.
-Но солнце светит ярко вечно.
-Этого мы не знаем моя королева, судя по всему, солнце светит, и будет светить не вечно. Срок свечения солнца измеряется сотнями миллионов лет, и даже миллиардами, если в его недрах достаточно радиоактивных веществ. И, тем не менее, солнце существует, и будет существовать не вечно, это однозначно.
-Но использовать радиоактивные вещества всё равно можно?
-Да можно, но в силу... В общем, я считаю, чем мучаться с добычей урана, проще освоить топливную пару гелий водород. Если так, к слову о ракетных двигателях... Ну и вообще, энергия спрятанная в килограмме урана 1000-5000 гигаДжоулей, это много, очень много. Но на килограмм урана, нужно минимум сто килограмм массы атомного реактора, а то и вся тонна. В итоге... Не столь уж он и крутой.... А вот при сгорании одного килограмма гелий водородной смеси выделяется 1 гигаДжоуль энергии, довольно много, если учесть, что на килограмм топлива, приходится 100грамм массы баков и двигателей. То есть, надо вернуться к проекту гелий водородных двигателей, и разрабатывать его, уран... Это отдельная страница, он многое дал... Но...
-Я поняла, многие ресурсы, и время учёных, всё было потрачено зря.
-Не зря, возможно кто-то когда-то закончит исследования, доведёт до конца, тем более, мы получили данные об изотопах строении, цепной реакции, о многом. Просто именно для космической программы, над которой я работаю, целесообразно использовать не радиоактивные вещества, а высшую пару элементов гелий и водород. Сжигать их тяжело, под давлением до 200гигаПаскалей и выше. Но прочнейшие монокристаллы оксидов и фторидов позволяют сделать это.
-Ладно, спасибо, вы можете идти, я должна подумать. Вы многое сделали и не виноваты в том, что энергия радиоактивных веществ оказалась хоть и велика, но конечна. И мы не сможем сделать двигатель на супер обогащённых 2 граммах урана...
-Да, увы, чем выше степень обогащения, тем быстрее кончается энергия, если обогатить два грамма урана настолько, чтобы они производили по 5000МДж/сек. То запас энергии скрытой в уране кончится очень быстро.
-Вы можете идти.
Крит развернулся и вышел, он не много обиделся, он не был виноват, что длительные и затратные поиски радиоактивных веществ потерпели фиаско. Наоборот, он сделал всё возможное, и даже больше, и как только всё стало известно, тут же сообщил королеве. Он знал что Тита расстроилась, слишком велики были надежды на Уран, их мечты должны были вот-вот осуществиться. Исследования шли к концу, была получена первая порция сверх обогащенного урана. Казалось ещё чуть-чуть, и первые атомные двигатели отправятся в космос. Но всё пошло не так, весь проект накрылся, никаких атомных ракетных двигателей теперь. Что ж... Зато теперь можно сосредоточиться на экологически чистом не радиоактивном проекте, который также позволит вывести в космос державу. Только надо электричество, очень много электричества. Где его взять? Дурацкие пьезоэлементы, слишком быстро выходят из строя, неделя работы, и электростанции нужен новый пьезоэлемент, а это так дорого. Использовать электричество в промышленности расточительство, а иначе нельзя, никак... Энергетический кризис...
Глава 13: Уран.
Спустя два года полёта достаточно крупный по немезийским меркам космический аппарат достиг орбиты Урана. Его компьютер рассчитал траекторию и плавно лёг на требуемый курс. Аппарат сделал несколько витков вокруг планеты, попутно делая снимки из нескольких видеокамер, сразу отсылая их на Нептун, через направленный импульсный радиопередатчик. Но отсюда сверху, с такой высоты мало, что было видно. Россыпь мелких мёртвых спутников на орбите урана, и толстая не прозрачная атмосфера. Единственное что уточнил космический корабль, это то, что атмосфера Урана также богата метаном, как и на Нептуне, верхние слои атмосферы водород и гелий, при очень низкой температуре. Причём, как и на Нептуне, в атмосфере планеты дуют супер ветры, что очень хорошо, по-своему. Поскольку супер ветры улучшают конвекцию газа и тепла.
