09:54 08.01.2016
I slutet av 1950-talet kämpade designers i USA och Sovjetunionen för att skapa ett sätt att leverera dödlig kärnvapenlast till fiendens territorium. Raketteknologin vid den tiden var ännu inte tillräckligt tillförlitlig, och stora förhoppningar sattes på bombplan, och den erforderliga räckvidden var tänkt att erhållas med atomenergi.
I slutet av 1950-talet kämpade designers i USA och Sovjetunionen för att skapa ett sätt att leverera dödlig kärnvapenlast till fiendens territorium. Raketteknologin vid den tiden var ännu inte tillräckligt tillförlitlig, och mycket förväntades från bombplan, och den erforderliga räckvidden var tänkt att erhållas med hjälp av atomenergi. Dags för kärnkraftsförhoppningar Användningen av en kärnreaktor ombord på ett flygplan bara idag verkar vara något galet. I slutet av 1950-talet sjösattes världens första kärnkraftverk i Obninsk, den första atomubåten lämnade bestånden och världens första kärnisbrytare "Lenin" lades ner. Kärnenergi öppnade unika möjligheter för militära och civila designers.Lenins isbrytare förbrukade alltså cirka 45 gram kärnbränsle per dag, och utan en reaktor skulle den behöva ton olja för en sådan prestanda. Detsamma gäller atomubåtar, som har avsevärt ökad batteritid och hastighetsegenskaper. Det verkade som att flygplan snart skulle dyka upp på himlen, vars flygtid endast skulle begränsas av besättningens fysiska kapacitet. Detta var mycket användbart för sovjetiska strategiska bombplan, som behövde en galen räckvidd på 16-25 tusen kilometer för att träffa avlägsna mål i USA. Genom ett regeringsdekret från 1955 beordrades Tupolev Design Bureau att skapa ett flygande kärntekniskt laboratorium med en motor baserad på Tu-95 bombplan KB N. Kuznetsov, och OKB Myasishchev - ett projekt av en överljudsbombplan med en kärnkraftsmotor KB A. Lyulka. Huvudproblemet som konstruktörerna var tvungna att lösa var skyddet av besättningen från strålning. kraftverk, samt säkerheten för en flygande kärnreaktor i händelse av en katastrof. Reaktor storleken på ett skåp Motorbaserad kärnenergi har inte en så komplicerad funktionsprincip som det kan tyckas vid första anblicken. I detta kraftverk tillförs värmen som genereras i en kärnreaktor till gasturbinmotorn till luften och omvandlas till dragkraft. Skilj mellan öppna och slutna kretsar för sådana motorer. I det första fallet värms luften som komprimeras i motorkompressorn upp direkt i kärnreaktorns kanaler för att hög temperatur, går in i turbinen och kastas sedan ut från munstycket. Med en sluten krets värmeenergi av en kärnreaktor tillförs luften i en gasturbinmotors värmeväxlare (värmeväxlare) av en kylvätska som cirkulerar i en sluten krets (kretsar). Det är tydligt att en öppen krets är mindre miljövänlig: när man använder den, flygplanet lämnar efter sig ett radioaktivt spår. Men du måste förstå att effekterna av strålning vid den tiden inte var helt förstått. Mänskligheten kände ännu inte till Tjernobyl och rädslan för atomenergi förknippad med den, och utsikterna till kärnvapenkrig verkade fortfarande vara något fantastiskt. Det är därför det beslutades att utveckla motorer med två scheman: Lyulka Design Bureau fick förtroendet att skapa en "öppen" motor och Kuznetsov Design Bureau - en "stängd". Det första problemet som formgivarna stod inför var reaktorns vikt. Om för ett kärnkraftverk, en ubåt eller en isbrytare, dess vikt inte hade några allvarliga begränsningar, så räknas, som ni vet, varje gram inom flyget. Tupolev tillrättavisade kärnkraftsforskarna: "Din reaktor är som ett enormt hus. Så vet att hus inte flyger genom luften! ”Designerna lyckades lösa problemet med övervikt: den resulterande reaktorn överraskade till och med Kurchatov själv. När chefen för ett kärnkraftsprogram såg en reaktor stor som ett litet skåp kunde han inte tro att han stod framför sin fungerande prototyp, och inte en mock-up. Parallellt med utvecklingen av motorer fortsatte skapandet av projekt för flygplanet för atombombare. Dödlig drönare Myasishchev Design Bureau utvecklades unikt projekt bombplan M-60, som fortfarande inte har några analoger. Designhastigheten var 3000-3200 km / h, flygräckvidd - 25 000 km, praktiskt tak - 20 000 m. Samtidigt var superbomberns startvikt mer än 250 ton, den från strålning. Samtidigt var det meningen att den skulle använda tv, radarskärmar och periskop för visuell granskning. Det är klart att det är nästan omöjligt att lyfta, och ännu mer att landa säkert i en bil som väger ett kvarts tusen ton med hjälp av ett periskop, så kontrollen av bombplanet föll till stor del på automatisering. Senare föreslog konstruktörerna att helt överge besättningen, men idén avvisades av militären, som trodde att automatiken inte skulle kunna manövrera om det skulle behövas, vilket innebär att flygplanet skulle bli mer sårbart. Och generellt sett såg projektet av en enorm drönare ut decennier innan Buran vild.Särskilda komplex och en landningsbana på minst en halv meter tjock behövdes för att serva atommonstret. Motorerna var tänkt att installeras på flygplanet omedelbart före start. Tankning, leverans av besättningen, upphängning av vapen fick göras automatiskt på grund av den stora strålningsbakgrunden.Flygplanet hade dock stora problem i samband med miljöföroreningar både vid basen och under flygningen, och dessutom en flygolycka skulle oundvikligen leda till en ekologisk katastrof: det fanns ungefär samma mängd uran i flygreaktorn som i kärnkraftverket i Tjernobyl under olyckan. På många sätt var det detta som ledde till att M-60-projektet stängdes. Men detta betydde inte alls att planerna på att skapa en atomolett sattes stopp för. Ingen strålning till atmosfären! 1959 hölls ett historiskt möte, vars deltagare var Korolev, Yangel, Keldysh och många andra nyckelfigurer inom atom-, flyg- och rymdindustrin i Sovjetunionen. Kurchatov var ordförande, och det var hans ord som alla väntade på. Enligt minnena från designingenjören Pavel Gonin, som var närvarande vid detta möte, sa den allvarligt sjuke Kurchatov, som knappt hade rest sig från bordet: "Ett bra jobb har gjorts. Det finns dock ett "men". Har du tänkt på vad som kommer att bli ödet för befolkningen, på vars huvuden de radioaktiva utsläppen från motorn kommer att falla? radioaktiva ämnen i atmosfären! konstaterade han kategoriskt. "Annars, om ett par decennier kommer det att vara omöjligt att leva på planeten ...". Efter detta tal stod det klart för alla: den prioriterade uppgiften att skapa en kärnkraftsmotor skulle inte vara dragkraft, utan säkerhet. Snart problemet löstes: det beslutades att överge den öppna kretsen, och den slutna moderniserades avsevärt och förvandlades faktiskt till en flygande kärnkraftverk. Men det var då som regeringens uppmärksamhet övergick till raketteknik. Projektet fortsatte bara ett år senare på grund av det faktum att rapporter dök upp: USA hade kommit långt i sin utveckling och kommit nära att skapa en atomolett. Sovjetunionens regering gav tillstånd att testa ett flygande laboratorium baserat på Tu-95, som redan hade skapats i Tupolev Design Bureau. Nukleär "björn" Tester av Tu-95 med en kärnreaktor ombord ägde rum på testplatsen i Semipalatinsk, där "björnen" med en kärnreaktor ombord lyfte 38 gånger. Under testerna kontrollerades först och främst reaktorns "beteende" under flygförhållanden: hur den skulle motstå överbelastningar, vibrationer. Dessutom testades det biologiska skyddet för besättningen, piloternas psykologiska reaktion på att de utsätts för strålning. Faktum är att även om det var möjligt att lösa problemet med utsläpp under flygningen, upplevde besättningen fortfarande relativt liten strålningsexponering.Reaktorn installerades i flygplanets bakdel på maximalt avstånd från cockpiten, som hade en två- lagerskydd, som inkluderade fem centimeter blyplåt. Och ändå, under en fullfjädrad tvådagarsflygning, fick besättningen exponering lika med 5 REM (tillåten exponering för anställda vid ett kärnkraftverk per år under normala förhållanden). Och även om denna exponering inte var farlig (en enstaka dos på 25 REM är tillåten för befolkningen), antogs det att endast piloter som hade uppnått 40 års ålder och hade barn skulle flyga med kärnflygplan. Dessutom, efter 5-7 flygningar var det planerat att överföra dem till flygningar i konventionella Tu-95. Dessutom visade tester att strålning hade en farlig inverkan på smörjmedel och elektronisk utrustning, som måste sättas på i ett särskilt "skyddande" skjorta". Segelflygplanet Tu-95 blev också radioaktivt under flygningen och flygplanet fick placeras efter landning i flera veckor i en tättsluten sump. Problemet var också motoravstängningen, som måste ”kylas ner” för att avlägsna värme.Ändå gjorde experimentflyg klart att det var möjligt att skapa ett flygplan med ett kärnkraftverk, och arbetet påbörjades vid Tupolev Design Bureau på skapa ett glidflygplan för den framtida atomoletten, som fick namnet Tu -120. Men projektet för denna atomolet stängdes också. Detta beror på det faktum att militären behövde en överljudsbombplan, vilket innebar en ökning av reaktorns kraft, och efter det, strålningen från besättningen och fordonets vikt. Dessutom anslogs mycket pengar från landets budget vid den tiden för strategiska missilsystem och kärnkraft. Marin, och de räckte helt enkelt inte till för det dyra atomoletprojektet. Bland annat i USA, genom dekret av John F. Kennedy, inskränktes arbetet med att skapa en atomolett. Jägaren Antaeus Det sista sovjetiska projektet med ett flygplan med ett kärnkraftverk var anti-ubåten An-22 "Antey", idén om att skapa som dök upp 1965. Enligt designerna kan denna maskin i händelse av en kris patrullera över en amerikansk ubåt i flera dagar och, i händelse av en missiluppskjutning, omedelbart sänka den. Valet föll på Antey eftersom det vid den tiden var det största sovjetiska flygplanet, vilket gjorde det möjligt att installera mer seriöst biologiskt skydd än på Tu-95LAL. Flygplanet använde konventionellt bränsle under start och landning, varefter reaktorn gav kraftverk. Bilen hade en beräknad flygräckvidd på 27 tusen kilometer, flygtiden var 50 timmar. Totalt gjorde "Antey" med reaktorn 22 flygningar. Tester visade att effekten av strålning på besättningen är minimal.Stängningen av An-22PLO-projektet berodde på början av en avspänning i relationerna mellan Sovjetunionen och USA, samt det faktum att i händelse av en katastrof , risken för radioaktiv kontaminering av området kvarstod fortfarande. Ingenting är glömt Efter stängningen av atomoletprogrammen trodde många designers att kärnkraftsmotorer hade en stor framtid. Och de visade sig ha rätt. I tidiga XXIårhundradet, omprövat många projekt från 1900-talet som använde kärntekniska kontrollsystem med hjälp av modern teknik. År 2003 finansierade US Air Force Military Research Laboratory utvecklingen av en kärnkraftsmotor för Global Hawk-spaningsdrönaren, tack vare vilken den kunde stanna i luft i flera månader. Anledningen är tydlig: en UAV med en kärnreaktor skulle kunna ersätta dussintals av samma drönare med konventionella kraftverk. Forskning pågår också i delstaterna för att skapa en raket med ett kärnkraftverk för en flygning till Mars.I Ryssland ingår projektet med en kärnraketmotor i Roscosmos federala rymdprogram. Utvecklingen av detta kraftverk, som är nödvändigt för utforskning av rymden på djupet, bör ta cirka fem år, vilket innebär att vi kan se det första provet av en kärnkraftsmotor för rymden 2020.
Under efterkrigstiden var den segerrika världen berusad av de nya nukleära möjligheterna. Dessutom talar vi inte bara om vapenpotentialen, utan också om den helt fredliga användningen av atomen. I USA, till exempel, började man förutom atomtankar att prata om att skapa till och med sådana hushållsbagateller som dammsugare som arbetar på en kärnkedjereaktion.
1955 lovade chefen för Lewyt att släppa en atomdammsugare inom de närmaste 10 åren.
I början av 1946 beslutade USA, då det enda landet med en kärnvapenarsenal, att bygga ett kärnkraftsdrivet flygplan. Men på grund av oväntade svårigheter gick arbetet extremt långsamt. Bara nio år senare var det möjligt att lyfta ett flygplan med en kärnreaktor ombord i luften. Enligt sovjetisk underrättelsetjänst var det för tidigt att tala om ett fullfjädrat segelflygplan med en kärnmotor: det hemliga föremålet var verkligen utrustat med en kärnteknisk installation, men det var inte kopplat till motorerna och tjänade endast för testning.
Igor Kurchatov
Varför tilldelades samma uppgifter flera designbyråer? Därmed ville regeringen stödja konkurrenskraften i ingenjörernas arbete. Eftersläpningen efter USA var anständig, så det var nödvändigt att komma ikapp amerikanerna på alla sätt.
Alla arbetare varnades - detta är ett projekt av nationell betydelse, som säkerheten i hemlandet beror på. Enligt ingenjörerna uppmuntrades inte övertidsarbete – det ansågs vara normen. Teoretiskt sett kunde arbetaren gå hem klockan 18:00, men hans kollegor såg på honom som en medbrottsling till folkets fiende. Dagen efter var det omöjligt att återvända.
Först tog Myasishchev Design Bureau initiativet. De lokala ingenjörerna föreslog ett projekt för M-60 överljudsbombaren. I själva verket handlade det om att utrusta den redan befintliga M-50 med en kärnreaktor. Problemet med den första i Sovjetunionen överljudsstrategiska bäraren M-50 var bara katastrofala bränsle "aptit". Även med två tankningar i luften med 500 ton fotogen kunde bombplanen knappast flyga till Washington och återvända.
Det verkade som att alla problem skulle lösas av en atommotor, som garanterade en nästan obegränsad räckvidd och varaktighet för flygningen. Några gram uran skulle räcka för tiotals timmars flygning. Man trodde att i nödfall kunde besättningen störta utan avbrott i luften i två veckor.
M-60-flygplanet var planerat att utrustas med ett kärnkraftverk av öppen typ, designat i Arkhip Lyulkas kontor. Sådana motorer var märkbart enklare och billigare, men, som det visade sig senare, hade de ingen plats inom flyget.
Kombinerad turbojet-atommotor. 1 - elektrisk startmotor; 2 - luckor; 3 - luftkanal i direktflödeskretsen; 4 - kompressor; 5 - förbränningskammare; 6 - kropp kärnreaktor; 7 - bränsletillsats
Alltså av säkerhetsskäl kärnkraftverk det var nödvändigt att lokalisera så långt som möjligt från besättningen. Stjärtdelen av flygkroppen passade bäst. Det var tänkt att placera fyra kärnkraftsturbojetmotorer där. Nästa var bombrummet och slutligen cockpiten. De ville sätta in piloterna i en blind blykapsel som vägde 60 ton. Det var planerat att kompensera för bristen på en visuell granskning med hjälp av radar och tv-skärmar samt periskop. Många funktioner hos besättningen tilldelades automatisering, och därefter föreslogs det att helt överföra enheten till en helt autonom obemannad kontroll.
Besättningshytt. ett - instrumentbräda; 2 - utstötningskapslar; 3 - nödlucka; 4 - positionen för luckans lock när du går in och ut ur kabinen och utkastning; 5 - bly; 6 - litiumhydrid; 7 - luckdrift
På grund av den "smutsiga" typen av motorer som användes, var underhållet av M-60 överljudsstrategisk bombplan tvungen att utföras med minimalt mänskligt deltagande. Så det var meningen att kraftverken skulle "klamra sig fast" vid flygplanet precis innan flygningen i automatiskt läge. Tankning, leverans av piloter, förberedelse av vapen – allt detta skulle också göras av "robotar". Naturligtvis, för att serva sådana flygplan, krävdes en fullständig omstrukturering av den befintliga flygfältets infrastruktur, upp till rullning av nya landningsbanor som var minst en halv meter tjocka.
På grund av alla dessa svårigheter var M-60-projektet tvunget att stängas på ritningsstadiet. Istället var det meningen att den skulle bygga en annan atomolett - M-30 med en sluten kärnkraftsanläggning. Samtidigt var utformningen av reaktorn mycket mer komplicerad, men frågan om strålskydd var inte så akut. Flygplanet skulle utrustas med sex turbojetmotorer som drevs av en kärnreaktor. Vid behov skulle kraftverket kunna drivas på fotogen. Skyddsmassan för besättningen och motorerna var nästan hälften av den för M-60, tack vare vilken flygplanet kunde bära en nyttolast på 25 ton.
Den första flygningen av M-30 med ett vingspann på cirka 30 meter var planerad till 1966. Denna maskin var dock inte avsedd att lämna ritningarna och åtminstone delvis översättas till verklighet. År 1960, i konfrontationen mellan flyg- och raketforskare, var det en seger för de senare. Chrusjtjov var övertygad om att flygplan inte var lika viktiga idag som de brukade vara, men nyckelroll i kampen mot en yttre fiende gick hon över till missiler. Som ett resultat avkortades nästan alla lovande program för kärnkraftsflyg och motsvarande designbyråer omstrukturerades. Detta öde passerade inte och Myasishchev Design Bureau, som förlorade statusen som en oberoende enhet och omorienterades till raket- och rymdindustrin. Men flygplanstillverkarna hade ett till, sista hopp.
Subsonic "kadaver"
A. N. Tupolevs designbyrå hade mer tur. Här arbetade ingenjörer, parallellt med Myasishcheviterna, på sitt eget projekt av en atomolett. Men till skillnad från M-60 eller M-30 var det en mycket mer realistisk modell. För det första handlade det om att skapa ett subsoniskt bombplan vid en kärnkraftsanläggning, vilket var mycket enklare jämfört med utvecklingen av ett överljudsflygplan. För det andra behövde bilen inte uppfinnas på nytt alls - den befintliga Tu-95 bombplanen var lämplig för de uppsatta målen. I själva verket var det bara nödvändigt att utrusta den med en kärnreaktor.
Andrey Tupolev
I mars 1956 instruerade Sovjetunionens ministerråd Tupolev att börja designa ett flygande kärntekniskt laboratorium baserat på seriellen Tu-95. Först och främst var det nödvändigt att göra något med dimensionerna på befintliga kärnreaktorer. Det är en sak att utrusta en enorm isbrytare med en kärnkraftsanläggning, för vilken det faktiskt inte fanns några vikt- och storleksbegränsningar. Det är en helt annan sak att placera reaktorn i ett ganska begränsat utrymme i flygkroppen.
Atomforskare hävdade att det i alla fall är nödvändigt att förlita sig på en växt med en volym av litet hus. Och ändå fick ingenjörerna från Tupolev Design Bureau uppdraget att med alla medel minska reaktorns dimensioner. Varje extra kilo av kraftverkets vikt drar tre till extra pund flygplanets last. Därför var kampen bokstavligen för varje gram. Det fanns inga restriktioner – pengar tilldelades så mycket som behövdes. Designern, som hittade ett sätt att minska vikten på installationen, fick en solid bonus.
I slutändan visade Andrey Tupolev en reaktor storleken på ett enormt, men fortfarande ett skåp, och som helt uppfyllde alla skyddskrav. Enligt legenden förklarade flygplansdesignern samtidigt, inte utan stolthet, att "de inte bär hus på flygplan", och den främste sovjetiske kärnkraftsforskaren Igor Kurchatov var först säker på att han bara hade en mock-up reaktor framför honom, och inte en fungerande modell.
Kärnreaktor i inälvorna av Tu-95
Som ett resultat godkändes och godkändes installationen. Men först var det nödvändigt att genomföra en serie marktester. På basis av den mellersta delen av bombplanets flygkropp byggdes ett stativ med ett kärnkraftverk på ett av flygfälten nära Semipalatinsk. Under testningen nådde reaktorn den specificerade effektnivån. Som det visade sig, mest ett stort problem gällde inte så mycket reaktorn som biosäkerhet och driften av elektronik - levande organismer fick för hög stråldos och enheter kunde bete sig oförutsägbart. Vi beslutade att från och med nu skulle huvuduppmärksamheten inte ägnas reaktorn, som i princip var redo att användas i flygplan, utan pålitligt skydd från strålning.
De första försvarsalternativen var för storslagna. Deltagare i evenemangen minns ett filter så högt som en 14-våningsbyggnad, varav 12 "våningar" gick under jorden och två tornade sig över ytan. Tjockleken på skyddsskiktet nådde en halv meter. Naturligtvis var det omöjligt att hitta en praktisk tillämpning för sådana teknologier i en atomolett.
Kanske var det värt att dra nytta av utvecklingen av Myasishchev Design Bureau-ingenjörer och gömma besättningen i en blykapsel utan fönster och dörrar? Detta alternativ var inte lämpligt på grund av storlek och vikt. Därför kom de på en helt ny typ av skydd. Det var en beläggning av blyplattor 5 centimeter tjocka och ett 20-cm lager av polyeten och ceresin - en produkt som erhållits från petroleumråvara och som vagt påminner om tvättsåpa.
Överraskande nog lyckades Tupolev Bureau överleva det svåra året 1960 för flygplansdesigners. Inte minst på grund av det faktum att atomoletten baserad på Tu-95 redan var en mycket verklig maskin som kan ta sig till luften på kärnkraft under de kommande åren. Det återstår bara att utföra lufttester.
I maj 1961 tog en bombplan Tu-95M nr 7800408 fylld med sensorer med en kärnreaktor ombord och fyra turbopropmotorer med en kapacitet på 15 000 hästkrafter vardera till skyarna. Kärnkraftverket var inte kopplat till motorerna - planet flög på flygbränsle, och en fungerande reaktor behövdes fortfarande för att bedöma utrustningens beteende och piloternas exponeringsnivå. Totalt, från maj till augusti, gjorde bombplanen 34 testflygningar.
Det visade sig att under den två dagar långa flygningen fick piloterna exponering för 5 rem. Som jämförelse, idag för arbetare vid kärnkraftverk anses exponering för 2 rem vara normen, men inte i två dagar, utan under ett år. Det antogs att besättningen på flygplanet kommer att omfatta män över 40 år som redan har barn.
Bombplanets skrov absorberade också strålningen, som efter flygningen fick isoleras för "rengöring" i flera dagar. I allmänhet ansågs strålskyddet vara effektivt, men oavslutat. Förutom, länge sedan ingen visste vad man skulle göra med eventuella olyckor med atomolet och den efterföljande kontamineringen av stora utrymmen med kärnkomponenter. Därefter föreslogs det att utrusta reaktorn med ett fallskärmssystem som kan separera kärnkraftsanläggningen från flygplanskroppen i en nödsituation och försiktigt landa den.
Men det var för sent – plötsligt behövde ingen bombplan. Det visade sig vara mycket bekvämare och billigare att bombardera fiender med något mer dödligt med hjälp av interkontinentala ballistiska missiler eller smygande atomubåtar. Andrei Tupolev tappade dock inte hoppet om att bygga en atomolett. Han hoppades att utvecklingen av överljudsflygplan Tu-120 på 1970-talet skulle börja, men dessa förhoppningar var inte avsedda att gå i uppfyllelse. Efter USA, i mitten av 1960-talet, stoppade Sovjetunionen all forskning relaterad till kärnkraftsflyg. Kärnreaktor fortfarande planerad att användas i flygplan inriktade på jakt på ubåtar. De genomförde till och med flera tester av An-22 med ett kärnkraftverk ombord, men man kunde bara drömma om den tidigare skalan. Trots det faktum att de i Sovjetunionen var nära att skapa ett kärnkraftsflygplan (i själva verket återstod det bara att ansluta en kärnkraftsanläggning till motorer), nådde de inte drömmen.
Renoverad och tidigare dussintals tester av Tu-95, som kan bli världens första atomflygplan, stod länge på flygfältet nära Semipalatinsk. Efter att reaktorn tagits bort överlämnades flygplanet till Irkutsk Military Aviation Technical School och under omstruktureringen skrotades det.
De senaste hundra åren har flyget spelat så stor roll i mänsklighetens historia att det ena eller det andra projektet lätt kunde vända civilisationens utveckling. Vem vet, kanske om historien hade gått lite annorlunda ut, och idag skulle passagerarkärnplan surfa på himlen, mormors mattor skulle rengöras med kärnkraftsdrivna dammsugare, det skulle räcka att ladda smartphones en gång vart femte år, och till Mars och tillbaka fem gånger om året rymdskepp. Det verkade som om den svåraste uppgiften för ett halvt sekel sedan löstes. Det är bara resultatet av beslutet så ingen utnyttjade.
Under kalla kriget parterna gjorde alla sina ansträngningar för att hitta ett tillförlitligt sätt att leverera den "speciella lasten".
I slutet av 40-talet lutade vågen mot bombplanen. Nästa decennium var "gylleneåldern" för flygutvecklingen.
Enorma finansiering bidrog till framväxten av det mest fantastiska flygplanet, men det mest otroliga till denna dag verkar vara projekten av överljudsbombare med kärnraketuppskjutare som utvecklats i Sovjetunionen.
M-60
M-60 bombplanet var tänkt att vara det första kärnkraftsdrivna flygplanet i Sovjetunionen. Den skapades enligt ritningarna av sin föregångare M-50 anpassad för en kärnreaktor. Det utvecklade flygplanet var tänkt att nå hastigheter på upp till 3200 km/h, med en vikt på över 250 ton.Specialmotor
En turbojetmotor med en kärnreaktor (TRDA) är baserad på en konventionell turbojetmotor (TRD). Endast i motsats till turbojetmotorn tillhandahålls drivkraften i en kärnkraftsmotor av uppvärmd luft som passerar genom reaktorn, och inte av de heta gaserna som släpps ut under förbränning av fotogen.
Designfunktion
Om man tittar på layouterna och skisserna av alla kärnkraftsflygplan på den tiden kan man lägga märke till en viktig detalj: de har ingen cockpit för besättningen. För att skydda mot strålning var besättningen på ett kärnkraftsflygplan placerad i en förseglad blykapsel. Och bristen på en visuell granskning ersattes av ett optiskt periskop, tv och radarskärmar.
Autonom kontroll
Att lyfta och landa med ett periskop är ingen lätt uppgift. När ingenjörerna insåg detta dök en logisk idé upp – att göra flygplanet obemannat. Detta beslut gjorde det också möjligt att minska bombplanens vikt. Flygvapnet godkände dock inte projektet av strategiska skäl.
Nukleärt sjöflygplan M-60
Samtidigt, under M-60M-indexet, utvecklades parallellt ett överljudsflygplan med en kärnmotor som kan landa på vatten. Sådana sjöflygplan placerades i speciella självgående bryggor vid baser vid kusten. I mars 1957 stängdes projektet, eftersom kärnkraftsdrivna flygplan avgav en stark strålningsbakgrund i sina baser och angränsande vatten.
M-30
Avslaget på M-60-projektet innebar inte slutet på arbetet i denna riktning. Och redan 1959 började flygplansdesigners utveckla en ny jetplan. Den här gången tillhandahålls drivkraften från dess motorer av ett nytt kärnkraftverk av "stängd" typ. År 1960 var den preliminära designen av M-30 klar. Ny motor minskat radioaktivt utsläpp, och det blev möjligt att installera en cockpit för besättningen på det nya flygplanet. Man trodde att M-30 senast 1966 skulle komma i luften.
Begravning av ett kärnkraftsflygplan
Men 1960, vid ett möte om utsikterna för utvecklingen av strategiska vapensystem, fattade Chrusjtjov ett beslut som han fortfarande kallas för luftfartens gravgrävare. Efter de spridda och obeslutsamma rapporterna från flygplanskonstruktörer ombads de att ta på sig några av orderna om missilämnen. All utveckling av kärnkraftsdrivna flygplan frystes. Lyckligtvis eller tyvärr är det inte längre möjligt att ta reda på hur vår värld skulle ha sett ut om de tidigare flygplanskonstruktörerna ändå hade fullgjort sina åtaganden.
M-60 strategiskt atombombprojekt
Låt oss börja med det faktum att på 1950-talet. i Sovjetunionen, till skillnad från USA, uppfattades skapandet av ett atombombplan inte bara som önskvärt, till och med mycket, utan som en livsviktig uppgift. Denna attityd bildades bland det högsta ledarskapet för armén och det militärindustriella komplexet som ett resultat av förverkligandet av två omständigheter. För det första staternas enorma, överväldigande fördel när det gäller själva möjligheten till atombombning av en potentiell fiendes territorium. Verksamhet från dussintals flygbaser i Europa, Mellan- och Långt österut, amerikanska flygplan, även med en flygräckvidd på endast 5-10 tusen km, kunde nå vilken punkt som helst i Sovjetunionen och återvända tillbaka. Sovjetiska bombplan tvingades arbeta från flygfält på sitt eget territorium, och för en liknande räd mot USA var de tvungna att övervinna 15-20 tusen km. Det fanns inga plan med sådan räckvidd i Sovjetunionen alls. De första sovjetiska strategiska bombplanen M-4 och Tu-95 kunde "täcka" bara den allra norra delen av USA och relativt små delar av båda kusterna. Men även dessa maskiner 1957 fanns det bara 22. Och antalet amerikanska flygplan som kunde attackera Sovjetunionen hade nått 1800 vid den tiden! Dessutom var dessa förstklassiga bombplan som bar atomvapen B-52, B-36, B-47, och ett par år senare fick de sällskap av överljuds B-58.
Flyglaboratoriet Tupolev, byggt på grundval av Tu-95 som en del av 119-projektet, visade sig vara det enda flygplanet på vilket idén om ett kärnkraftverk på något sätt implementerades i metall.
För det andra, uppgiften att skapa ett jetbombplan med det erforderliga flygräckvidd med ett konventionellt kraftverk på 1950-talet. verkade överväldigande svårt. Dessutom överljud, vars behov dikterades av den snabba utvecklingen av luftförsvarssystem. Flygningarna från Sovjetunionens första överljudsstrategiska bärare M-50 visade att med en last på 3-5 ton, även med två tankningar i luften, kan dess räckvidd knappast nå 15 000 km. Men ingen kunde svara på hur man tankar i överljudshastighet, och dessutom över fiendens territorium. Behovet av tankning minskade avsevärt sannolikheten för att slutföra ett stridsuppdrag, och dessutom krävde en sådan flygning stor mängd bränsle - i mängden mer än 500 ton för tankning och tankning av flygplan. Det vill säga, på bara en sortie kunde ett regemente bombplan använda mer än 10 000 ton fotogen! Även den enkla ackumuleringen av sådana reserver av bränsle växte till ett stort problem, för att inte tala om säker lagring och skydd mot eventuella luftangrepp.
Samtidigt hade landet en kraftfull vetenskaplig och produktionsbas för att lösa olika uppgifter tillämpningar av kärnenergi. Det tog sitt ursprung från laboratorium nr 2 vid USSR Academy of Sciences, organiserat under ledning av I.V. Kurchatov mitt i den store fosterländska krig- i april 1943. Till en början var kärnkraftsforskarnas huvuduppgift att skapa en uranbomb, men sedan började ett aktivt sökande efter andra möjligheter att använda en ny typ av energi. I mars 1947 - bara ett år senare än i USA - i Sovjetunionen för första gången statsnivå(vid ett möte i det vetenskapliga och tekniska rådet för det första huvuddirektoratet under ministerrådet) tog upp problemet med att använda värmen från kärnreaktioner i kraftverk. Rådet beslutade att inleda systematisk forskning i denna riktning i syfte att utveckla det vetenskapliga underlaget för att erhålla elektricitet med hjälp av kärnklyvning, samt framdrivning av fartyg, ubåtar och flygplan.
Den framtida akademikern A.P. Aleksandrov blev den vetenskapliga handledaren för arbetet. Flera varianter av kärnkraftverk för flyg övervägdes: öppen och sluten cykel baserad på ramjet-, turbojet- och turbopropmotorer. Tagit fram olika typer reaktorer: med luft och mellanliggande flytande metallkylning, på termiska och snabba neutroner, etc. Kylvätskor som är acceptabla för användning inom flyg och metoder för att skydda besättningen och utrustningen ombord från exponering för strålning studerades. I juni 1952 rapporterade Alexandrov till Kurchatov: "... Vår kunskap inom kärnreaktorområdet tillåter oss att ta upp frågan om att skapa kärnkraftsdrivna motorer som används för tunga flygplan under de kommande åren ...".
Det tog dock ytterligare tre år för idén att slå igenom. Under denna tid lyckades den första M-4 och Tu-95 ta sig till skyarna, världens första kärnkraftverk började fungera i Moskva-regionen och byggandet av den första sovjetiska kärnubåten började. Våra agenter i USA började överföra information om det storskaliga arbetet som utförs där för att skapa ett atombombare. Dessa uppgifter uppfattades som en bekräftelse på löftet om en ny typ av energi för flyget. Slutligen, den 12 augusti 1955, utfärdades dekret nr 1561-868 från Sovjetunionens ministerråd, som beordrade ett antal flygindustriföretag att börja arbeta med nukleära ämnen. I synnerhet OKB-156 av A.N. Tupolev, OKB-23 av V.M. Myasishchev och OKB-301 av S.A. Kuznetsov och OKB-165 A.M. Lyulka - utvecklingen av sådana kontrollsystem.
Den mest tekniskt enkla uppgiften tilldelades OKB-301, ledd av S.A. Lavochkin - att utveckla en experimentell kryssningsmissil "375" med en nukleär ramjetmotor designad av M.M. Bondaryuk OKB-670. En plats konventionell kamera förbränningen i denna motor var upptagen av en öppen reaktor - luft strömmade direkt genom härden. Designen av raketflygplanet baserades på utvecklingen inom interkontinental kryssningsmissil"350" med en konventionell ramjet. Trots sin relativa enkelhet fick temat "375" ingen betydande utveckling, och S.A. Lavochkins död i juni 1960 satte helt slut på dessa verk.
Atomisk turbojetmotor av "rocker arm"-schemat
Atomisk turbojetmotor "koaxial" schema
En av de möjliga layouterna för Myasishchevs nukleära sjöflygplan
Nukleärt flyglaboratorieprojekt
baserad på M-50
M-30 strategiskt atombombprojekt
Myasishchev-teamet, som då var engagerat i skapandet av M-50, beordrades att utföra ett preliminärt projekt av en överljudsbombplan "med specialmotorer av chefsdesignern A.M. Lyulka." I Design Bureau fick temat indexet "60", Yu.N. Trufanov utsågs till huvuddesignern för det. För i de flesta i generella termer lösningen på problemet sågs i att helt enkelt utrusta M-50 med kärnkraftsdrivna motorer och att arbeta på en öppen cykel (av enkelhetsskäl) trodde man att M-60 skulle bli det första kärnkraftsflygplanet i Sovjetunionen . Men i mitten av 1956 stod det klart att problemet inte kunde lösas så enkelt. Det visade sig att maskinen med det nya styrsystemet har ett antal specifika egenskaper som flygplanskonstruktörer aldrig har stött på tidigare. Nyheten i de problem som uppstod var så stor att ingen i designbyrån, och faktiskt i hela den mäktiga sovjetiska flygplansindustrin, inte hade någon aning om hur de skulle närma sig deras lösning.
Det första problemet var skyddet av människor från radioaktiv strålning. Vad ska hon vara? Hur mycket ska man väga? Hur man säkerställer normal funktion av besättningen innesluten i en ogenomtränglig tjockväggig kapsel, inkl. granskning från arbetsplatser och akut rymning? Det andra problemet är en kraftig försämring av egenskaperna hos vane byggmaterial, orsakad av kraftiga flöden av strålning och värme som kommer från reaktorn. Därav behovet av att skapa nya material. Det tredje är behovet av att utveckla en helt ny teknik för drift av kärnkraftsflygplan och att bygga lämpliga flygbaser med många underjordiska strukturer. När allt kommer omkring visade det sig att efter att ha stoppat den öppna motorn, kommer inte en enda person att kunna närma sig den i ytterligare 2-3 månader! Detta innebär att det finns behov av fjärrunderhåll av markunderhåll av flygplanet och motorn. Och naturligtvis säkerhetsfrågor - i vid bemärkelse, speciellt vid en olycka med ett sådant flygplan.
Medvetenhet om dessa och många andra problem med sten på sten lämnade inte den ursprungliga idén att använda M-50 segelflygplan. Formgivarna fokuserade på att hitta en ny layout där ovanstående problem verkade vara lösbara. Samtidigt erkändes huvudkriteriet för att välja platsen för kärnkraftverket på flygplanet som dess maximala avstånd från besättningen. I enlighet med detta utvecklades en preliminär design av M-60, där fyra nukleära turbojetmotorer var placerade i den bakre flygkroppen i par i "två våningar", som bildar ett enda kärnkraftsfack. Flygplanet hade ett mittvingesystem med en tunn fribärande trapetsformad vinge och samma horisontella svans placerad på toppen av kölen. Raket- och bombvapen planerades att placeras på den inre upphängningen. Flygplanets längd skulle vara cirka 66 m, startvikten skulle överstiga 250 ton, och flygfarten skulle vara 3000 km/h på en höjd av 18000-20000 m.
Besättningen var tänkt att placeras i en blindkapsel med kraftfullt flerskiktsskydd av specialmaterial. Radioaktiviteten hos atmosfärisk luft uteslöt möjligheten att använda den för trycksättning av kabinen och andning. För dessa ändamål var det nödvändigt att använda en syre-kväveblandning erhållen i speciella förgasare genom att förånga flytande gaser ombord. Bristen på visuell synlighet måste kompenseras av periskop, tv- och radarskärmar, samt installationen av ett helautomatiskt flygplanskontrollsystem. Den senare var tänkt att tillhandahålla alla stadier av flygningen, inklusive start och landning, tillgång till målet, etc. Detta ledde logiskt till idén om ett obemannat strategiskt bombplan. Flygvapnet insisterade dock på en bemannad version som mer pålitlig och flexibel i användning.
Markreaktortestbänk
Nukleära turbojetmotorer för M-60 var tänkta att utveckla en startkraft av storleksordningen 22 500 kgf. OKB A.M. Lyulka utvecklade dem i två versioner: ett "koaxiellt" system, där den ringformade reaktorn var placerad bakom den konventionella förbränningskammaren och turboladdaraxeln passerade genom den; och "rocker" -schemat - med en krökt flödesdel och avlägsnande av reaktorn utanför schaktet. Myasishchevtsy försökte använda båda typerna av motorer och hittade både fördelar och nackdelar med var och en av dem. Men huvudslutsatsen, som fanns i slutsatsen till det preliminära utkastet till M-60, var följande: "... tillsammans med de stora svårigheterna att skapa flygplanets motor, utrustning och flygplan, uppstår helt nya problem för att säkerställa markdrift och skydd av besättning, befolkning och terräng vid tvångslandning. Dessa uppgifter ... är ännu inte lösta. Samtidigt är det möjligheten att lösa dessa problem som avgör möjligheten att skapa ett bemannat flygplan med kärnkraftsmotor. Verkligen profetiska ord!
För att översätta lösningen av dessa problem till ett praktiskt plan började V.M. Myasishchev utveckla ett projekt för ett flygande laboratorium baserat på M-50, på vilket en kärnmotor skulle placeras i den främre flygkroppen. Och för att radikalt öka överlevnadsförmågan för kärnflygplansbaser i händelse av ett krig, föreslogs att helt överge användningen av betongbanor och förvandla kärnvapenbombaren till en överljuds(!) M-60M flygbåt. Detta projekt utvecklades parallellt med landversionen och behöll en betydande kontinuitet med den. Naturligtvis höjdes samtidigt motorernas ving- och luftintag så mycket som möjligt över vattnet. Start- och landningsanordningarna inkluderade en nasal hydroski, ventrala infällbara bärplansbåtar och roterande sidostabilitetsflottor i ändarna av vingen.
Placering av reaktorn och strålningssensorer på Tu-95LAL
De problem som konstruktörerna stod inför var de svåraste, men arbetet fortsatte och det verkade som att alla svårigheter kunde övervinnas inom en tidsram som var betydligt mindre än att öka flygräckvidden för konventionella flygplan. År 1958 förberedde V.M. Myasishchev, på instruktioner från presidiet för SUKP:s centralkommitté, rapporten möjliga framtidsutsikter strategisk luftfart", där han otvetydigt uttalade: "... I samband med den betydande kritiken mot projekten M-52K och M-56K [bombplan på konventionellt bränsle, - red.] från försvarsdepartementet när det gäller otillräckligheten. av räckvidden för sådana system förefaller det oss vara användbart att koncentrera allt arbete för strategiska bombplan på skapandet av ett överljudsbombplanssystem med atommotorer, vilket tillhandahåller de nödvändiga flygräckvidden för spaning och för punktbombning av svävande projektiler och missiler mot förflyttning och stationära mål.
Myasishchev menade först och främst, nytt projekt en strategisk bombplan-missilbärare med ett kärnkraftverk i en sluten cykel, som designades av Design Bureau of N.D. Kuznetsov. Han förväntade sig att skapa den här bilen om 7 år. 1959 valdes en aerodynamisk konfiguration av canard med en deltavinge och en betydande svansenhet framtill. Sex kärnkraft turbojetmotorer det var tänkt att placeras i flygplanets bakdel och kombineras till ett eller två paket. Reaktorn var placerad i flygkroppen. Den var tänkt att använda flytande metall som kylmedel: litium eller natrium. Motorerna kunde gå på fotogen. Den slutna driftcykeln för styrsystemet gjorde det möjligt att göra sittbrunnen ventilerad atmosfärisk luft och avsevärt minska vikten av skydd. Med en startvikt på ca 170 ton antogs massan av motorer med värmeväxlare vara 30 ton, skydd av reaktor och cockpit 38 ton, nyttolast 25 ton. Flygplanets längd var ca 46 m med ett vingspann på ca. 27 m.
Den första flygningen av M-30 var planerad till 1966, men OKB-23 Myasishchev hade inte ens tid att börja arbeta design. Genom regeringsdekret var OKB-23 Myasishchev involverad i utvecklingen av en flerstegs ballistisk missil designad av OKB-52 VN Chelomey, och hösten 1960 likviderades han som en oberoende organisation, vilket gjorde gren nr 1 av denna OKB och helt omorientera till raket- och rymdämnen. Således översattes inte eftersläpningen av OKB-23 när det gäller kärnflygplan till riktiga konstruktioner.
Tu-95LAL. I förgrunden - en behållare med en strålningssensor
Till skillnad från teamet av V.M. Myasishchev, som försökte skapa ett överljudsstrategiskt flygplan, fick A.N. Tupolevs Design Bureau-156 initialt en mer realistisk uppgift - att utveckla en subsonisk bombplan. I praktiken var denna uppgift exakt densamma som den som amerikanska designers stod inför - att utrusta en befintlig maskin med en reaktor, i det här fallet Tu-95. Tupolevs hade dock inte ens hunnit förstå det kommande arbetet, när det i december 1955 började komma rapporter via den sovjetiska underrättelsetjänstens kanaler om testflygningar av B-36 med en reaktor ombord i USA. N.N. Ponomarev-Stepnoy, nu akademiker och under dessa år fortfarande en ung anställd vid Kurchatov-institutet, minns: att i Amerika flög ett plan med en reaktor. Han går nu på teater, men i slutet av föreställningen borde han ha information om möjligheten till ett sådant projekt. Merkin samlade oss. Det var brainstorming. Vi kom fram till att ett sådant flygplan finns. Han har en reaktor ombord, men han flyger på konventionellt bränsle. Och i luften finns en studie av själva spridningen av strålningsflödet som oroar oss så mycket. Utan sådan forskning är det omöjligt att montera skydd på ett kärnkraftsflygplan. Merkin gick till teatern, där han berättade för Kurchatov om våra fynd. Efter det bjöd Kurchatov in Tupolev att genomföra liknande experiment ... ".
Den 28 mars 1956 utfärdades dekretet från Sovjetunionens ministerråd, enligt vilket Tupolev Design Bureau började designa ett flygande kärntekniskt laboratorium (LAL) baserat på seriellen Tu-95. De direkta deltagarna i dessa arbeten, V.M. Vul och D.A. Antonov, berättar om den tiden: "...Först av allt, i enlighet med hans vanliga metodik - först att förstå allt klart - A.N. ledande kärnkraftsforskare i landet AP Aleksandrov, AI Leipunsky, NN Ponomarev-Stepnoy, VI , kontrollsystem, etc. Mycket snart började livliga diskussioner vid dessa seminarier: hur man kombinerar kärnteknik med flygplanskrav och begränsningar. Här är ett exempel på sådana diskussioner: volymen av reaktoranläggningen beskrevs ursprungligen för oss av kärnkraftsforskare som volymen av ett litet hus. Men OKB-länkarna lyckades kraftigt "komprimera" dess dimensioner, särskilt skyddande strukturer, samtidigt som de uppfyllde alla angivna krav på skyddsnivån för LAL. På ett av seminarierna märkte A.N. Tupolev att "... hus transporteras inte på flygplan" och visade vår layout. Kärnkraftsforskare blev förvånade - de mötte först en så kompakt lösning. Efter en grundlig analys antogs den gemensamt för LAL på Tu-95.
Tu-95LAL. Kåpa och reaktorluftintag
Under dessa möten formulerades huvudmålen för skapandet av LAL, inkl. studie av strålningens effekt på flygplansenheter och system, verifiering av effektiviteten av kompakt strålskydd, experimentell studie av reflektion av gamma- och neutronstrålning från luft på olika flyghöjder, bemästra driften av kärnkraftverk. Kompakt skydd har blivit en av "know-how" Tupolev. Till skillnad från OKB-23, vars konstruktioner förutsatte att placera besättningen i en kapsel med sfäriskt skydd av konstant tjocklek i alla riktningar, beslutade konstruktörerna av OKB-156 att använda skydd av variabel tjocklek. Samtidigt tillhandahölls den maximala graden av skydd endast från direkt strålning från reaktorn, det vill säga bakom piloterna. Samtidigt måste kabinens sido- och frontskärmning hållas till ett minimum på grund av behovet av att absorbera strålning som reflekteras från den omgivande luften. För en noggrann bedömning av nivån av reflekterad strålning sattes i huvudsak upp ett flygexperiment.
För förstudie och erfarenhet av reaktorn var det planerat att bygga en marktestbänk, designarbete enligt vilken de anförtroddes till Tomilinsky-grenen av Design Bureau, ledd av I.F. Nezval. Stativet skapades på grundval av den mellersta delen av Tu-95-kroppen, och reaktorn installerades på en speciell plattform med hiss, och om nödvändigt kunde den sänkas. Strålskyddet vid montern, och sedan vid LAL, gjordes med material som var helt nya för flyget, vars produktion krävde ny teknik.
Tu-95LAL. Demontering av reaktor.
Tu-95M seriella strategiska bombplan nr 7800408 med fyra NK-12M turbopropmotorer med en effekt på 15 000 hk omvandlades till ett flygande laboratorium, som fick beteckningen Tu-95LAL. Alla vapen från flygplanet togs bort. Besättningen och försöksledaren befann sig i den främre tryckkabinen, som också inhyste en sensor som registrerade den penetrerande strålningen. Bakom sittbrunnen installerades en skyddsskärm gjord av en 5 cm blyplatta och kombinerade material (polyeten och ceresin) med en total tjocklek på ca 20 cm. En andra sensor installerades i bombutrymmet, där stridsbelastningen skulle finnas i framtiden. Bakom honom, närmare flygplanets svans, fanns reaktorn. Den tredje sensorn fanns i den bakre hytten på bilen. Ytterligare två sensorer monterades under vingpanelerna i icke-borttagbara metallkåpor. Alla sensorer var roterbara runt en vertikal axel för orientering i önskad riktning.
Själva reaktorn var omgiven av kraftfulla skyddande skal, som också bestod av bly och kombinerade material, och inte hade något samband med flygplansmotorerna - det fungerade endast som strålningskälla. Destillerat vatten användes i den som neutronmoderator och samtidigt som kylvätska. Det uppvärmda vattnet avgav värme i en mellanvärmeväxlare, som ingick i en sluten primärvattencirkulationskrets. Genom dess metallväggar avlägsnades värme till vattnet i den sekundära kretsen, i vilken den avleddes i en vatten-luftradiator. Den senare blåstes under flykten av en luftström genom ett stort luftintag under flygkroppen. Reaktorn sträckte sig något utanför konturerna av flygplanskroppen och var täckt med metallkåpor från ovan, under och på sidorna. Eftersom det allsidiga skyddet av reaktorn ansågs vara tillräckligt effektivt, försågs den med fönster som kunde öppnas under flygning för att utföra experiment med reflekterad strålning. Fönstren gjorde det möjligt att skapa strålar av strålning i olika riktningar. Deras öppning och stängning styrdes från försöksledarens konsol i cockpit.
Projektet av ett nukleärt anti-ubåtsflygplan baserat på Tu-114
Konstruktionen av Tu-95LAL och utrustningen med nödvändig utrustning tog 1959-60. På våren 1961, "... planet var på flygfältet nära Moskva," fortsätter berättelsen om NN Ponomarev-Stepnoy, "och Tupolev kom med minister Dementyev för att titta på honom. Tupolev förklarade strålskyddssystemet: "... Det är nödvändigt att det inte finns det minsta gap, annars kommer neutronerna att komma ut genom det." "Än sen då?" ministern förstod inte. Och sedan förklarade Tupolev på ett enkelt sätt: "På en frostig dag kommer du att gå ut på flygfältet, och din fluga kommer att knäppas upp - allt kommer att frysa!". Ministern skrattade – de säger, nu är allt klart med neutroner...”.
Från maj till augusti 1961 utfördes 34 flygningar på Tu-95LAL. Flygplanet flögs av testpiloterna M.M. Nyukhtikov, E.A. Goryunov, M.A. Zhila och andra, ingenjören N.V. Lashkevich var ledaren för bilen. Chefen för experimentet, kärnkraftsforskaren N. Ponomarev-Stepnoy och operatören V. Mordashev, deltog i flygtesterna. Flygningarna skedde både med en "kall" reaktor och med en fungerande. Studier av strålningssituationen i cockpit och överbord utfördes av fysikerna V. Madeev och S. Korolev.
Tester av Tu-95LAL visade en ganska hög effektivitet hos det tillämpade strålskyddssystemet, men avslöjade samtidigt dess skrymmande, för mycket vikt och behovet av ytterligare förbättringar. Och den största faran med ett kärnkraftsflygplan erkändes som möjligheten av dess olycka och förorening av stora utrymmen med nukleära komponenter.
Tu-95LAL-flygplanets vidare öde liknar ödet för många andra flygplan i Sovjetunionen - det förstördes. Efter att ha genomfört testerna stod han länge på ett av flygfälten nära Semipalatinsk och i början av 1970-talet. överfördes till utbildningsflygfältet vid Irkutsk Military Aviation Technical School. Chefen för skolan, generalmajor S.G. Kalitsov, som tidigare hade tjänstgjort i många år inom långdistansflyg, hade en dröm om att skapa ett museum för långdistansflyg. Naturligtvis har bränsleelementen från reaktorhärden redan dragits ut. Under Gorbatjov-perioden av strategisk vapenminskning övervägdes flygplanet stridsenhet, demonterad i delar och slängd på en soptipp, varifrån han försvann till skrot.
Programmet antog att på 1970-talet. utvecklingen av en serie kärnkraftsöverljudsflygplan under den enda beteckningen "120" (Tu-120) kommer att påbörjas. Det antogs att alla av dem skulle vara utrustade med sluten-cykel kärnkraftsturbojetmotorer utvecklade av N.D. Kuznetsov Design Bureau. Den första i den här serien skulle vara ett långdistansbombplan, nära Tu-22:an. Flygplanet utfördes enligt normal aerodynamisk konfiguration och var ett högvingat flygplan med svepande vingar och empennage, ett cykelchassi, en reaktor med två motorer i den bakre flygkroppen, på maximalt avstånd från cockpit. Det andra projektet var ett strejkflygplan på låg höjd med en låg deltavinge. Den tredje var projektet av en långdistans strategiska bombplan med
Och ändå var Tupolev-programmet, liksom Myasishchevs projekt, inte avsett att översättas till riktiga mönster. Om än några år senare, men Sovjetunionens regering stängde den också. Anledningarna var i stort sett desamma som i USA. Huvudsaken - atombomben visade sig vara ett outhärdligt komplext och dyrt vapensystem. Den nyligen framväxande interkontinentala ballistiska missiler löste problemet med fiendens totala förstörelse mycket billigare, snabbare och så att säga mer garanterat. Ja, och det sovjetiska landet hade inte tillräckligt med pengar - vid den tiden var det en intensiv utplacering av ICBM och kärnkraft ubåtsflotta som alla medel användes till. De olösta problemen med säker drift av kärnkraftsflyg spelade också sin roll. Politisk spänning lämnade också det sovjetiska ledarskapet: vid den tiden hade amerikanerna redan inskränkt arbetet i detta område, och det fanns ingen att komma ikapp, och det var för dyrt och farligt att gå vidare.
Ändå innebar inte stängningen av atomämnet i Tupolev Design Bureau att kärnkraftverket som sådant övergavs. Sovjetunionens militärpolitiska ledning vägrade bara att använda ett kärnvapenflygplan som ett sätt att leverera vapen massförstörelse direkt till målet. Denna uppgift tilldelades ballistiska missiler, inkl. baserad på ubåtar. Ubåtar kunde i hemlighet vara i tjänst i månader utanför Amerikas kust och när som helst leverera ett blixtnedslag på nära håll. Naturligtvis började amerikanerna vidta åtgärder för att bekämpa sovjetiska missilubåtar, och det bästa botemedlet en sådan kamp visade sig vara speciellt skapade attackerande ubåtar. Som svar beslutade sovjetiska strateger att organisera en jakt på dessa hemlighetsfulla och mobila fartyg, och även i områden som är tusentals mil bort från deras inhemska stränder. Man insåg att ett ganska stort anti-ubåtsflygplan med en obegränsad flygräckvidd, som bara en kärnreaktor kunde tillhandahålla, mest effektivt kunde klara en sådan uppgift.
I allmänhet installerade de reaktorn på plattformen, rullade in i An-22 nr 01-07 och flög till Semipalatinsk i början av september. Piloterna V.Samovarov och S.Gorbik, ledande motoringenjör V.Vorotnikov, chef för markbesättningen A.Eskin och jag, huvuddesignern för specialinstallationen, deltog i programmet från Antonov Design Bureau. Med oss var en representant för CIAM BN Omelin. Militären, kärnkraftsforskare från Obninsk, anslöt sig till testplatsen, totalt var det 100 personer.Gruppen leddes av överste Gerasimov. Testprogrammet fick namnet "Stork" och vi ritade en liten siluett av denna fågel på sidan av reaktorn. Det fanns inga särskilda yttre beteckningar på planet. Alla 23 flygningar under Aist-programmet gick smidigt, det var bara en nödsituation. En gång lyfte en An-22 för en tre timmar lång flygning, men landade omedelbart. Reaktorn slogs inte på. Anledningen visade sig vara en stickkontakt av dålig kvalitet, där kontakten bröts hela tiden. Vi kom på det, satte en match i SR – allt fungerade. Så de flög med en match till slutet av programmet.
Vid avsked, som vanligt i sådana fall, ordnade de en liten fest. Det var ett firande av män som gjorde sitt jobb. Vi drack, pratade med militären, fysiker. Vi var glada att vi återvände hem till våra familjer. Men fysiker blev mer och mer dystra: de flesta lämnades av sina fruar: 15-20 års arbete inom kärnkraftsforskningen hade en negativ inverkan på deras hälsa. Men de hade andra tröst: efter våra flygningar blev fem av dem doktorer och femton personer blev kandidater.”
Så, Nytt avsnitt flygexperiment med en reaktor ombord slutfördes framgångsrikt, erhölls nödvändiga data för att utforma ett tillräckligt effektivt och säkert flygets kärntekniska kontrollsystem. Sovjetunionen gick ändå om USA och var nära att skapa ett riktigt kärnkraftsflygplan. Denna maskin skilde sig radikalt från 1950-talets koncept. med öppen kretsloppsreaktorer, vars drift skulle vara förenat med enorma svårigheter och orsaka enorma skador på miljön. Tack vare det nya skyddet och det slutna kretsloppet minimerades strålningskontaminationen av flygplanets struktur och luft, och i miljöhänseende hade en sådan maskin till och med vissa fördelar jämfört med flygplan som drivs med kemikalier. I alla fall, om allt fungerar som det ska, innehåller avgasstrålen från en atommotor inget annat än ren uppvärmd luft.
4. Kombinerad turbojet-kärnmotor:
1 - elektrisk startmotor; 2 - luckor; 3 - luftkanal i direktflödeskretsen; 4 - kompressor;
5 - förbränningskammare; 6 - kärnreaktorkropp; 7 - bränsletillsats.
Men detta är om ... I händelse av en flygolycka, problem miljösäkerhet i An-22PLO-projektet löstes inte i tillräcklig. Att skjuta in kolstavarna i kärnan stoppade kedjereaktionen, men återigen, om reaktorn inte skadades. Men vad händer om detta händer som ett resultat av att slå i marken, och stavarna inte tar önskad position? Det verkar som att det var faran för en sådan utveckling av händelser som inte tillät detta projekt att realiseras i metall.
Men sovjetiska designers och forskare fortsatte att söka efter en lösning på problemet. Utöver anti-ubåtsfunktionen har en ny applikation hittats för kärnkraftsflygplanet. Det uppstod som en logisk utveckling av tendensen att öka osårbarheten hos ICBM-raketer som ett resultat av att de blev mobila. I början av 1980-talet USA utvecklade det strategiska MX-systemet, där missiler ständigt rörde sig mellan många skyddsrum, vilket berövade fienden till och med den teoretiska möjligheten att förstöra dem med en exakt attack. I Sovjetunionen installerades interkontinentala missiler på bilchassier och järnvägsplattformar. Nästa logiska steg skulle vara att sätta dem på ett plan som skulle störta över dess territorium eller över havsvidderna. På grund av sin rörlighet skulle den vara osårbar för fiendens missilattacker. Huvudkvaliteten på ett sådant flygplan var den längsta möjliga flygtiden, vilket betyder att kärnkraftskontrollsystemet passade honom perfekt.
... Genomförandet av detta projekt förhindrades av slutet av det kalla kriget och kollapsen Sovjetunionen. Motivet upprepades, ganska ofta i inrikesflygets historia: så snart allt var redo att lösa problemet försvann själva problemet. Men vi som överlevde Tjernobyl-katastrofen, inte särskilt upprörd över det. Och bara frågan uppstår: hur ska man förhålla sig till de kolossala intellektuella och materiella kostnaderna som Sovjetunionen och USA ådragit sig, när man i årtionden försökte skapa ett kärnkraftsflygplan? Allt är ju förgäves!.. Inte riktigt. Amerikaner har ett uttryck: "Vi ser bortom horisonten." Detta är vad de säger när de gör arbetet, med vetskapen om att de själva aldrig kommer att använda dess resultat, att dessa resultat bara kan vara användbara i en avlägsen framtid. Kanske en dag kommer mänskligheten återigen att sätta sig i uppgift att bygga ett flygplan som drivs av kärnenergi. Kanske till och med det inte kommer att vara ett stridsflygplan, utan en last eller, säg, ett vetenskapligt flygplan. Och då kommer framtida designers att kunna lita på resultaten av våra samtidas arbete. Som bara tittade över horisonten...
