Заокеанские эксперименты
Весной
1946 г. между министерством ВВС и Комиссией по атомной энергии США было
заключено соглашение о начале программы NEPA (Nuclear Energy Propulsion
for Aircraft), целью которой стало исследование проблем, связанных с
разработкой самолета c атомной силовой установкой (АСУ). По мнению
заказчиков из ВВС, самолет с АСУ мог использоваться в качестве
стратегического бомбардировщика или разведчика, способного нести боевое
дежурство в воздухе без дозаправки в течение нескольких суток.
Вначале
была произведена попытка отработки компоновки и узлов на новом
оригинальном передовом самолете, и уже проверенном самолете B-58
Hustler. Но размеры самолета не позволяли разместить на его борту ни
реактор, ни тем более дополнительное оборудование.
В ходе иследований выбор пал на самолет B-36 "Peacemaker”
Переоборудованный
бомбардировщик B-36 (обозначенный как NB-36H), несущий действующий
реактор для изучения вопроса постройки самолета с ядерной энергетической
установкой. Между 1946 и 1961 годами ВВС и Комиссия по атомной
энергии США потратили более 7 миллиардов долларов на разработку самолета
с атомной силовой установкой. Хотя такой самолет никогда и не
поднимался в воздух, ВВС переделали этот бомбардировщик B-36, известный
как экспериментальный ядерный самолет, для несения действующего
трехмегаватного реактора с воздушным охлаждением, чтобы оценить
возможные эксплутационные проблемы (он сделал 47 полетов над Техасом и
Нью-Мексико между июлем 1955 и мартом 1957).
Кабина экипажа
в экранированной защитной капсуле располагалась в носовой части
фюзеляжа. Позади нее предусмотрели дополнительную панель из материала,
хорошо поглощающего нейтроны. Биологическая защита самого реактора была
"теневой" (главным образом прикрывалось направление на кабину), что
позволило уменьшить толщину и массу слоев и дало возможность "вписать"
реактор в обводы фюзеляжа.
Погрузка кабины с
защитной оболочкой в NB-36
Проблему
радиационной защиты наземного персонала после приземления атомного
самолета намеревались решить следующим образом. Самолет с остановленным
реактором буксировался на специальную площадку. Здесь АСУ снималась с
самолета и опускалась в глубокую шахту, где некоторое время
выдерживалась для спада уровней излучения, а затем обслуживалась с
применением дистанционных манипуляторов. Первые испытательные полеты X-6
планировали осуществить в 1956 г.
Кабина
NB-36
Левая инженерная панель NB-36
Правая инженерная панель NB-36
NB-36 после полета с незапущенным реактором.
Впервые с установленным и дествующим реактором он
поднялся в воздух 17 сентября 1955 г.
Для
испытания разрабатываемой радиационной защиты, на тяжелом
бомбардировщике В-36Н, в бомбоотсеке установили реактор мощностью 1 МВт.
Экипаж летающей лаборатории находился в защитной капсуле, но сам
реактор не был окружен биологической защитой — не позволяли
массо-габаритные характеристики.
Стационарный
стенд реактор-двигатель для отработки двигателей.
Двигатели General Electric X 211
СССР
Ядерный самолет СССР был гораздо
нужней, чем США. Ведь планы ядерного удара по СССР были реальностью, а
до первого испытания ядерной бомбы РДС-1 в 1949 году СССР было нечем
ответить. После этого американские аналитики хоть и пришли к выводу, что
есть вероятность проиграть войну, но положение СССР было серьезным.
Ведь США имел десятки военных баз в Западной Европе, на Дальнем и
Ближнем Востоке. Действуя с них, американские ВВС могли наносить удары
по всей территории СССР. А СССР мог действовать только со своей
территории.
Ту-95
Даже появившиеся в
середине пятидесятых стратегические бомбардировщики М-4 и Ту-95 могли
дотянуться только до севера и ограниченных участков обоих побережий США.
В этих условиях идея ядерного самолета не имевшего ограничения по
дальности представлялась весьма привлекательной.
Самолёт М-4
В 1947 году под
руководством будущего академика А.П.Александрова начались работы по
изучению проблем использования ядерной энергии для приведения в движение
кораблей, подводных лодок и самолётов. В 1952 году Александров
докладывает Курчатову о достаточности знаний в области атомных реакторов
для создания самолетов с ядерным двигателем.
Но постановление
Совета Министров СССР о начале работ по летательным аппаратам с ядерным
двигателем выходит только в августе 1955 года. К этому времени уже была
построена первая атомная электростанция в Обнинске, строилась первая
советская ядерная подводная лодка, а разведка докладывала о работе
американцев над ядерным самолётом.
Конструкторские бюро Мясищева и
Туполева должны были создать свои варианты бомбардировщиков с ядерной
силовой установкой, а ОКБ Люльки и Кузнецова занялись созданием ядерных
двигателей. Первоначально в ОКБ Мясищева предполагали создать атомный
самолёт на основе уже разрабатываемого сверхзвукового самолёта М-50.
Самолёт М-50
Но вскоре стало
ясно, что требуется решить массу новых и специфических проблем: Защита
экипажа от радиоактивного излучения. Новые материалы, не теряющие
свойств при облучении. Новые авиабазы с подземными сооружениями. Наземное
дистанционное обслуживание самолёта и двигателей. Проблема
безопасности в случае аварии самолёта.
Был разработан эскизный проект М-60
250-тонная машина с
четырьмя ядерными двигателями Люльки в хвосте должна была подниматься
на 20 километров и летать со скоростью 3000 км/ч. Экипаж располагался в
глухой капсуле с многослойной защитой. В капсуле не было иллюминаторов,
но были перископы, радиолокаторы и телеэкраны. А автоматическая система
управления должна была обеспечить взлёт, посадку и выход на цель. По
сути, это был эскиз беспилотного стратегического бомбардировщика. Но ВВС
настаивало на пилотируемом варианте.
Но до этой машины было еще
далеко. Сначала Мясищев приступил к проектированию летающей лаборатории
на основе М-50 с одним атомным двигателем. Кроме того, в 1958 году был
создан эскиз М-30. Этот самолет с треугольным крылом был спроектирован
по схеме «утка». Шесть двигателей Кузнецова были построены по закрытой
схеме и не оставляли бы радиоактивный след. Предполагалось, что первый
полёт машина совершит в 1966 году.
Эскиз
самолёта М-30
Туполеву была
поручена более легкая задача — создать дозвуковой бомбардировщик с
ядерным двигателем. К тому времени разведка сообщила о полётах NB-36H.
После «мозгового штурма» ученые в курчатовском институте пришли к
выводу, что американцы изучают рассеивание излучения от реактора и
испытывают радиационную защиту экипажа. 28 марта 1956 года вышло
постановление о проектировании ОКБ Туполева летающей атомной лаборатории
на основе Ту-95. Предполагалось исследовать рассеивание излучения в
воздухе, влияние радиации на конструкцию самолета и его агрегаты,
проверить защиту экипажа и освоить методы эксплуатации. В 1958 году на
одном из аэродромов под Семипалатинском был построен испытательный
полигон. А в июле 1959 совершили первый запуск реактора. Одновременно
серийный Ту-95 переоборудовался в летающую лабораторию. Сам реактор ЛАЛ
(летающая атомная лаборатория) был окружен защитой, в которой во время
полета для исследований открывались окна.
Пилот Ту-95 ЛАЛ Горбик
Ту-95 ЛАЛ (Ту119) На фото виден выпуклый фонарь над
реактором
Демонтаж реактора из самолета Ту-95 ЛАЛ
Демонтаж реактора из самолета Ту-95 ЛАЛ
Расположение реактора в самолете Ту-95 ЛАЛ
Ту-119 (Ту-95-ЛАЛ) после посадки
Ту-119 (Ту-95-ЛАЛ) после посадки
Компоновка самолета Ту-95 ЛАЛ
В 1961 году
Ту-95 ЛАЛ совершил 34 полёта над территорией Семипалатинского полигона. В
ОКБ Туполева разработали программу по созданию атомных самолетов,
рассчитанную на двадцать лет. Следующим должен был стать
экспериментальный Ту-119 с двумя атомными и двумя обычными двигателями.
Но руководство СССР потеряло интерес к проекту ударного стратегического
атомного самолёта. Межконтинентальные баллистические ракеты и подводные
ракетоносцы были более перспективны.
Но история атомолётов на
этом не закончилась. Оказалось, что сейчас более нужны не
бомбардировщики, а противолодочные самолёты с неограниченной дальностью
полёта. В 1965 году было принято решение создавать такую машину на
базе тяжелого грузового самолёта Ан-22 «Антей».
Большие
размеры позволяли разместить на борту и реактор, и рабочие места
операторов противолодочного оружия, само оружие, места отдыха и даже
спасательный катер. Барражировать он должен был в течении 50 часов или
«столько, сколько надо».
В 1970 году Ан-22 с новым ядерным
реактором совершил 23 полёта. Серия испытаний завершилась успешно. Но
экологические проблемы в случае аварии в проекте Ан-22ПЛО не были
решены. Поэтому проект не был реализован.
К восьмидесятым годам
было предложено в случае аварии отделять атомный реактор от самолёта и
спасать его на парашюте. К тому же, для атомных самолётов появилась
новая задача. Неся на борту баллистическую ракету и постоянно барражируя
над своей территорией или океаном, такой самолет был бы неуязвим для
внезапного ракетно-ядерного удара противника. Но началась разрядка,
развал и атомному самолету опять не было суждено взлететь.
В
начале этого века в США появился проект беспилотника с ядерным
реактором. Но, не с реактором деления, а с изомерным реактором. Но потом
оказалось, что теория, заложенная в проект такого реактора, неверна, и
на данном этапе науки и техники его невозможно создать.
http://omega.gorod.tomsk.ru/index-1271114012.php
|