Et fly med et atomkraftverk. Sovjetiske atomfly

Så hvordan var situasjonen med opprettelsen av det sovjetiske atomplanet i virkeligheten? Svaret på dette spørsmålet er langt fra enkelt, selv i dag, når det ser ut til at alle fortidens hemmeligheter lenge har blitt avslørt. Faktisk var alle kjente publikasjoner om dette emnet begrenset til en enkel anerkjennelse av det faktum at slikt arbeid ble utført i Sovjetunionen, og formidling av en rekke detaljer av privat karakter. Forsøk på å gi et mer eller mindre komplett bilde av hendelsene er ukjent for forfatterne. Dette er forståelig: i Sovjets land har disse verkene alltid vært helt hemmelige. Alle medlemmene deres signerte en avtale om ikke-avsløring, og de aller fleste av dem vil være stille resten av dagen. Mange lever ikke lenger. Topphemmelige rapporter om utført arbeid samler fremdeles støv i hyllene til de første avdelingene, men med utøvelsen av utøverne vil de uunngåelig bli glemt, og deretter nesten helt sikkert ødelagt sammen med unødvendig søppel. Det er lite informasjon tilgjengelig, og på bakgrunn av det er det mulig å danne bare den mest foreløpige ideen om innsatsen i Sovjetunionen for å utvikle et atomfly.

La oss starte med det faktum at på 1950-tallet. i Sovjetunionen, i motsetning til USA, ble opprettelsen av en atombomber ikke oppfattet som ønskelig, selv om det var veldig mye, men som en viktig oppgave. Denne holdningen ble dannet blant den øverste ledelsen i hæren og det militærindustrielle komplekset som et resultat av realiseringen av to omstendigheter. For det første den enorme, overveldende fordelen med USA når det gjelder muligheten for atombombing av territoriet til en potensiell fiende. Opererer fra dusinvis av flybaser i Europa, Midt- og Fjernøsten, kunne amerikanske fly, selv med en flyrekkevidde på bare 5-10 tusen km, nå et hvilket som helst punkt i Sovjetunionen og returnere. Sovjetiske bombefly måtte jobbe fra flyplasser på eget territorium, og for en lignende razzia mot USA måtte de tilbakelegge 15-20 tusen km. Det var ingen fly med en slik rekkevidde i Sovjetunionen i det hele tatt. De første sovjetiske strategiske bombeflyene M-4 og Tu-95 kunne "dekke" bare helt nord for USA og relativt små områder på begge kystene. Men til og med disse maskinene i 1957 var bare 22. Og antallet amerikanske fly som var i stand til å slå Sovjetunionen hadde nådd 1800 på den tiden! Videre var dette førsteklasses bombefly som bar atomvåpen B-52, B-36, B-47, og et par år senere fikk de selskap av supersonisk B-58.

For det andre oppgaven med å lage en jetbomber av det nødvendige flyområdet med et konvensjonelt kraftverk på 1950-tallet. virket overveldende vanskelig. Videre supersonisk, behovet for det ble diktert av den raske utviklingen av luftvernsystemer. Flyene til M-50, den første supersoniske strategiske transportøren i Sovjetunionen, viste at med en last på 3-5 tonn, selv med to luftpåfyll, kan rekkevidden knapt nå 15.000 km. Men hvordan du kunne fylle drivstoff i supersonisk hastighet, og dessuten kunne ingen svare over fiendens territorium. Behovet for å fylle drivstoff reduserte sannsynligheten for å fullføre et kampoppdrag, og i tillegg krevde en slik flytur enormt mye drivstoff - mer enn 500 tonn totalt for drivstoff og drivstoff. Det vil si at i bare en sortie kan et bomberregiment bruke mer enn 10 tusen tonn parafin! Selv den enkle opphopningen av slike drivstoffreserver vokste til et stort problem, for ikke å nevne sikker lagring og beskyttelse mot mulige luftangrep.

Samtidig hadde landet et kraftig forsknings- og produksjonsgrunnlag for å løse ulike problemer med bruk av kjernekraft. Den har sin opprinnelse fra laboratorium nr. 2 i USSR Academy of Sciences, organisert under ledelse av IV Kurchatov midt i den store patriotiske krigen - i april 1943. Først var atomforskernes hovedoppgave å lage en uranbombe, men så begynte et aktivt søk etter andre muligheter bruker en ny type energi. I mars 1947 - bare ett år senere enn i USA - i Sovjetunionen for første gang på statsnivå (på et møte i det vitenskapelige og tekniske råd i det første hoveddirektoratet under ministerrådet) ble problemet med å bruke varmen fra kjernefysiske reaksjoner i kraftverk reist. Rådet besluttet å starte systematisk forskning i denne retningen med sikte på å utvikle et vitenskapelig grunnlag for å skaffe strøm ved fisjon, samt fremdrift av skip, ubåter og fly.

Den fremtidige akademikeren A.P. Aleksandrov ble vitenskapelig veileder for arbeidet. Flere muligheter for atomkraftverk ble vurdert: åpen og lukket syklus basert på ramjet-, turbojet- og turbopropmotorer. Forskjellige typer reaktorer ble utviklet: med luft og med mellomliggende kjøling av flytende metall, med termiske og raske nøytroner, etc. Kjølevæsker som er egnet til bruk i luftfart og metoder for å beskytte mannskapet og utstyr om bord mot stråleeksponering ble undersøkt. I juni 1952 rapporterte Aleksandrov til Kurchatov: "... Vår kunnskap innen kjernefysiske reaktorer gjør det mulig å heve spørsmålet om å skape de neste årene kjernedrevne motorer som brukes til tunge fly ...".

Det tok imidlertid ytterligere tre år for ideen å komme seg. I løpet av denne tiden klarte den første M-4 og Tu-95 å stige til himmelen, verdens første atomkraftverk begynte å operere i Moskva-regionen, og byggingen av den første sovjetiske atomubåten begynte. Våre agenter i USA begynte å overføre informasjon om det omfattende arbeidet som ble utført der for å lage en atombomber. Disse dataene ble oppfattet som en bekreftelse av utsiktene til en ny type energi for luftfart. Til slutt ble den 12. august 1955 utstedt dekret fra ministerrådet for Sovjetunionen nr. 1561-868, som påla et antall luftfartsforetak å begynne å arbeide med kjernefysiske spørsmål. Spesielt skulle OKB-156 av A.N. Tupolev, OKB-23 fra V.M. Myasishchev og OKB-301 fra S.A. Lavochkin være engasjert i design og konstruksjon av fly med atomkraftverk, og OKB-276 N.D. Kuznetsov og OKB-165 AM Lyulka - utviklingen av slike kontrollsystemer.

Den mest teknisk enkle oppgaven ble gitt til OKB-301, ledet av S.A. Lavochkin - å utvikle et eksperimentelt cruisemissil "375" med en kjernefysisk ramjetmotor av OKB-670-design av MM Bondaryuk. Stedet for et konvensjonelt forbrenningskammer i denne motoren var okkupert av en reaktor med åpen syklus - luft strømmet direkte gjennom kjernen. Designet av rakettens flyramme var basert på utviklingen av et interkontinentalt cruisemissil "350" med en konvensjonell ramjetmotor. Til tross for den relative enkelheten mottok ikke temaet "375" noen betydelig utvikling, og SA Lavochkins død i juni 1960 satte en stopper for disse verkene.

Myasishchev-teamet, som da var engasjert i etableringen av M-50, ble beordret til å utføre en foreløpig design av en supersonisk bombefly "med spesialmotorer av sjefsdesigner AM Lyulka." I Design Bureau mottok temaet indeksen "60", Yu.N. Trufanova ble utnevnt til hoveddesigner for det. Siden løsningen på problemet, generelt sett, ble sett på ved å utstyre M-50 med atomdrevne motorer, og operere i en åpen syklus (for enkelhets skyld), ble det antatt at M-60 ville bli det første atomflyet i Sovjetunionen. Men i midten av 1956 ble det klart at oppgaven ikke kunne løses så lett. Det viste seg at bilen med den nye SU har en rekke spesifikke funksjoner som flydesignere aldri har opplevd før. Nyheten til problemene som oppstod var så stor at ingen i Design Bureau, og faktisk i hele den mektige sovjetiske luftfartsindustrien, hadde en anelse om fra hvilken side de skulle nærme seg løsningen.

Det første problemet var å beskytte mennesker mot radioaktiv stråling. Hva skal det være? Hvor mye skal du veie? Hvordan sikre mannskapets normale funksjon, innesluttet i en ugjennomtrengelig tykkvegget kapsel, inkl. oversikt fra arbeidsplasser og nødutgang? Det andre problemet er en kraftig forverring av egenskapene til kjente strukturelle materialer forårsaket av kraftige strømmer av stråling og varme som kommer fra reaktoren. Derav behovet for å lage nye materialer. Den tredje er behovet for å utvikle en helt ny teknologi for drift av atomfly og bygging av tilsvarende flybaser med mange underjordiske strukturer. Tross alt viste det seg at etter å ha stoppet motoren med åpen syklus, kunne ikke en eneste person nærme seg den i 2-3 måneder til! Dette betyr at det er behov for fjernhåndtering på bakken av flyet og motoren. Og selvfølgelig sikkerhetsspørsmål - i vid forstand, spesielt i tilfelle en ulykke med et slikt fly.

Bevisstheten om disse og mange andre problemer med uberørt stein etterlot ikke den opprinnelige ideen om å bruke M-50 seilfly. Designerne fokuserte på å finne et nytt oppsett som så ut til å løse de nevnte problemene. Samtidig var hovedkriteriet for å velge plasseringen av et atomkraftverk på et fly dets maksimale avstand fra mannskapet. I samsvar med dette ble det utviklet en foreløpig design for M-60, på hvilken fire atomiske turbojetmotorer var plassert i skrogdelen av skroget parvis i "to etasjer", og danner et enkelt atomrom. Flyet hadde et midtplanskjema med en tynn utkrag trapesformet vinge og samme horisontale hale, plassert på toppen av kjølen. Det var planlagt å plassere rakett og bombeopprustning på den indre slyngen. Lengden på flyet skulle være omtrent 66 m, startvekten skulle overstige 250 tonn, og marsjhastigheten var 3000 km / t i en høyde på 18 000 - 20 000 m. Mannskapet skulle være plassert i en døv kapsel med kraftig flerlagsbeskyttelse laget av spesielle materialer. Radioaktiviteten til atmosfærisk luft ekskluderte muligheten for å bruke den til å sette hytten under trykk og puste. For disse formål var det nødvendig å bruke en oksygen-nitrogenblanding oppnådd i spesielle forgassere ved fordampning av flytende gasser om bord. Mangelen på visuell synlighet skulle kompenseres for med periskoper, TV- og radarskjermer og installasjon av et helautomatisk flykontrollsystem. Sistnevnte skulle gi alle faser av flyet, inkludert start og landing, målutgang osv. Dette førte logisk til ideen om en ubemannet strategisk bombefly. Imidlertid insisterte luftforsvaret på den bemannede versjonen som mer pålitelig og fleksibel i bruk. Kjerneturbojetmotorer for M-60 skulle utvikle en startkraft i størrelsesorden 22.500 kgf. Design Bureau A.M. Lyulka utviklet dem i to versjoner: "koaksial" -skjema, hvor den ringformede reaktoren var plassert bak et konvensjonelt forbrenningskammer, og en turboladeraksel passerte gjennom den; og "vippearm" -skjemaet - med en buet strømningsbane og fjerning av reaktoren utenfor akselen. Myasishchevittene prøvde å bruke både den ene og den andre typen motor, og fant i hver av dem både fordeler og ulemper. Men hovedkonklusjonen, som var inneholdt i Konklusjonen til det foreløpige M-60-prosjektet, hørtes slik ut: “... sammen med de store vanskelighetene med å lage motoren, utstyret og flyrammen til flyet, oppstår helt nye problemer med å sikre bakkedrift og beskytte mannskapet, befolkningen og terrenget i tilfelle en tvangslanding. Disse oppgavene ... er ennå ikke løst. Samtidig er det muligheten for å løse disse problemene som avgjør muligheten for å lage et bemannet fly med en atommotor. Virkelig profetiske ord! For å oversette løsningen på disse problemene til et praktisk plan, begynte V.M. Myasishchev å utvikle et prosjekt for et flygelaboratorium basert på M-50, der en atommotor ville være plassert i nesen på skroget. Og for å radikalt øke overlevelsesevnen til kjernefysiske flybaser i tilfelle en krig, ble det foreslått å fullstendig forlate bruken av betongbaner, og gjøre atombomberen til en supersonisk (!) Flybåt M-60M. Dette prosjektet ble utviklet parallelt med landversjonen og opprettholdt betydelig kontinuitet med det. I dette tilfellet ble selvfølgelig motorens vinge- og luftinntak hevet så mye som mulig over vannet. Start- og landingsinnretningene inkluderte en nasal hydro-ski, ventrale uttrekkbare hydrofoils og svingende sidestabilitet flyter ved vingespissene. Designerne sto overfor de vanskeligste problemene, men arbeidet pågikk, og det så ut til at alle vanskeligheter kunne overvinnes på en tid som var betydelig mindre enn å øke flyområdet til konvensjonelle fly. I 1958 utarbeidet V.M. Myasishchev, på instruksjoner fra presidiet for CPSUs sentralkomité, en rapport "The State and Possible Prospects of Strategic Aviation", der han utvetydig uttalte: "... I forbindelse med den betydelige kritikken av M-52K og M-56K-prosjektene [bombefly på konvensjonelt drivstoff, - forfatter] Av forsvarsdepartementet, på grunn av det utilstrekkelige spekteret av slike systemer, synes det for oss nyttig å konsentrere alt arbeidet om strategiske bombefly om å skape et supersonisk bombesystem med atommotorer, som gir de nødvendige flyområdet for rekognosering og for presisjonsbombing av suspenderte prosjektiler. raketter mot bevegelige og stasjonære mål. " Myasishchev hadde først og fremst i tankene et nytt prosjekt av en strategisk bomber-missilbærer med et lukket syklus atomkraftverk, som ble designet av ND Kuznetsov Design Bureau. Han håpet å lage denne bilen om 7 år. I 1959 ble en aerodynamisk "canard" -konfigurasjon med en delta-vinge og en betydelig sveipende fronthale valgt for den. Seks kjernefysiske turbojetmotorer skulle være plassert i halens seksjon av flyet og kombinert i en eller to pakker. Reaktoren var plassert i skroget. Det skulle brukes flytende metall som kjølevæske: litium eller natrium. Motorene klarte også å gå på parafin. Den lukkede syklusen til kontrollsystemet gjorde det mulig å gjøre cockpiten ventilert med atmosfærisk luft og redusere vekten av beskyttelsen betydelig. Med en startvekt på ca 170 tonn ble massen til motorene med varmevekslere antatt å være 30 tonn, beskyttelsen av reaktoren og cockpit var 38 tonn, nyttelasten var 25 tonn. Lengden på flyet var ca 46 m med et vingespenn på ca 27 m. Den første flyvningen til M-30 var planlagt i 1966, men OKB-23 Myasishchev hadde ikke engang tid til å starte detaljert design. Ved et regjeringsdekret ble OKB-23 Myasishchev tiltrukket av utviklingen av et flerstegs ballistisk missil av OKB-52-designet av V.N. Chelomey, og høsten 1960 ble det likvidert som en uavhengig organisasjon, noe som gjorde denne OKB-grenen nr. 1 og fullstendig omorganisert til rakett- og romtemaer. Dermed var OKB-23s grunnarbeid for kjernefysiske fly ikke nedfelt i reelle design.

I motsetning til teamet til V.M. Myasishchev, som prøvde å lage et supersonisk strategisk fly, fikk A.N. Tupolevs OKB-156 i utgangspunktet en mer realistisk oppgave - å utvikle en subsonisk bombefly. I praksis var denne oppgaven nøyaktig den samme som den som de amerikanske designerne møtte - å utstyre en allerede eksisterende maskin med en reaktor, i dette tilfellet Tu-95. Tupolevittene rakk imidlertid ikke engang å forstå arbeidet fremover, da det i desember 1955, gjennom sovjetiske etterretningskanaler, begynte å komme inn rapporter om B-36-testflyvningene med en reaktor ombord i USA. NN Ponomarev-Stepnoy, nå akademiker, og i disse årene fortsatt en ung ansatt ved Kurchatov-instituttet, minnes: “... En gang ringte Merkin [en av Kurchatovs nærmeste kolleger - forfatter] Kurchatov og sa at han hadde informasjon det faktum at i Amerika fløy et fly med en reaktor. Han skal nå på teater, men ved slutten av forestillingen skal han ha informasjon om muligheten for et slikt prosjekt. Merkin samlet oss. Det var en idédugnad. Vi kom til at et slikt fly eksisterer. Han har en reaktor om bord, men han flyr med konvensjonelt drivstoff. Og i luften er det en studie av selve spredningen av strålingsstrømmen som bekymrer oss så. Uten slik forskning er det umulig å montere beskyttelse på et atomfly. Merkin dro på teatret, hvor han fortalte Kurchatov om våre funn. Etter det foreslo Kurchatov at Tupolev skulle utføre lignende eksperimenter ... ".

28. mars 1956 ble resolusjonen fra Sovjetunionens ministerråd utstedt, ifølge hvilken Tupolev Design Bureau begynte å designe et flyende kjernefysisk laboratorium (LAL) basert på serienummer Tu-95. De direkte deltakerne i disse verkene V.M.Vul og D.A. Antonov snakker om den tiden: “... Først av alt, i samsvar med hans vanlige metode - i begynnelsen er det klart å forstå alt - A.N. Tupolev organiserte en serie foredrag og seminarer, som de ledende atomforskerne i landet A.P. Aleksandrov, A.I.Leypunsky, N.N. Ponomarev-Stepnoy, V.I. Merkin og andre fortalte oss om det fysiske grunnlaget for atomprosesser, utformingen av reaktorer, kravene til beskyttelse, til materialer, kontrollsystem osv. Svært snart begynte disse seminarene livlige diskusjoner: hvordan man kan kombinere atomteknologi med flykrav og begrensninger. Her er et eksempel på slike diskusjoner: volumet til et reaktoranlegg ble opprinnelig beskrevet av atomforskere for oss som volumet til et lite hus. Men layoutdesignerne til OKB var i stand til å "klemme" dimensjonene, spesielt beskyttelseskonstruksjonene, mens de oppfylte alle de oppgitte kravene til beskyttelsesnivået for LAL. På et av seminarene la A.N. Tupolev merke til at "... hus ikke bæres på fly" og viste oppsettet vårt. Atomingeniører ble overrasket - de møtte en så kompakt løsning for første gang. Etter grundig analyse ble den vedtatt i fellesskap for LAL på Tu-95 ”.

Under disse møtene ble hovedmålene for LAL-opprettelse formulert, inkl. studie av effekten av stråling på flykomponenter og -systemer, verifisering av effektiviteten av kompakt beskyttelse mot stråling, eksperimentell studie av refleksjon av gamma- og nøytronstråling fra luften i forskjellige flyhøyder, mestring av driften av kjernekraftverk. Kompakt forsvar har blitt en av "kunnskapene" til Tupolev. I motsetning til OKB-23, hvis prosjekter sørget for å plassere mannskapet i en kapsel med sfærisk beskyttelse med konstant tykkelse i alle retninger, bestemte designerne av OKB-156 seg for å bruke beskyttelse av variabel tykkelse. Samtidig ble den maksimale beskyttelsesgraden kun gitt mot direkte stråling fra reaktoren, dvs. bak pilotene. Samtidig bør side- og frontskjerming av cockpiten minimeres på grunn av behovet for å absorbere stråling reflektert fra den omgivende luften. For en nøyaktig vurdering av nivået av reflektert stråling, i utgangspunktet ble flyforsøket utført.

Mange avdelinger fra designbyrået var involvert i arbeidet med LAL, siden flykroppen og en betydelig del av utstyret og samlingene ble endret. Hovedbelastningen falt på koblingene (S.M. Eger, G.I. Zaltsman, V.P. Sakharov og andre) og kraftverksavdelingen (K.V. Minkner, V.M. Vulya, A.P. Baluev , B. S. Ivanov, N. P. Leonova, etc.). A.N. Tupolev overvåket selv alt. Han utnevnte G.A. Ozerov som sin ledende assistent på dette emnet.

For en forundersøkelse og å få erfaring med reaktoren, ble det tenkt å bygge et teststativ på bakken, der designarbeidet ble betrodd Tomilinsky-grenen til OKB, ledet av I.F. Nezval. Stativet ble opprettet på grunnlag av den midtre delen av skroget Tu-95, og reaktoren ble installert på en spesiell plattform med heis, og om nødvendig kunne den senkes. Strålevern på stativet, og deretter på LAL, ble produsert med materialer som var helt nye for luftfart, for produksjon av hvilke nye teknologier var nødvendige.

Bakken testbenk reaktor

De ble utviklet i ikke-metallavdelingen i OKB under ledelse av A.S. Fainshtein. Beskyttelsesmaterialene og strukturelementene laget av dem ble opprettet i samarbeid med spesialister fra kjemisk industri, testet av atomforskere og funnet egnet for bruk. I 1958 ble bakken montert og fraktet til Polovinka - dette var navnet på den eksperimentelle basen på en av flyplassene nær Semipalatinsk. Den første lanseringen av reaktoren på standen fant sted i juni neste år. Under testene var det mulig å nå et gitt effektnivå, teste strålingskontroll- og overvåkingsenheter, et beskyttelsessystem og utvikle anbefalinger for LAL-mannskapet. Samtidig ble det utarbeidet et reaktoranlegg for LAL.

En seriell strategisk bomber Tu-95M nr. 7800408 med fire NK-12M turbopropmotorer med en kapasitet på 15 000 hk hver ble omgjort til et flygende laboratorium, betegnet Tu-95LAL. All bevæpning ble fjernet fra flyet. Mannskapet og eksperimentene var i den fremre trykkhytta, hvor det også var en sensor som registrerte den gjennomtrengende strålingen. Et beskyttende skjold laget av en 5 cm blyplate og kombinerte materialer (polyetylen og ceresin) med en total tykkelse på ca 20 cm ble installert bak cockpiten. En annen sensor ble installert i bombehuset, der kampbelastningen skulle være plassert i fremtiden. Bak den, nærmere halen til flyet, var reaktoren. Den tredje sensoren var plassert i den bakre førerhuset på kjøretøyet. Ytterligere to sensorer ble montert under vingekonsollene i ikke-avtakbare metallkledning. Alle sensorene var roterbare rundt en vertikal akse for orientering i ønsket retning. Reaktoren i seg selv var omgitt av et kraftig beskyttende skall, som også besto av bly og kombinerte materialer, og ikke hadde noen forbindelse med flymotorene - den fungerte bare som en strålekilde. Destillert vann ble brukt i det som en nøytronmoderator og samtidig som et kjølevæske. Det oppvarmede vannet ga fra seg varme i en mellomliggende varmeveksler, som gikk inn i en lukket primær vannsirkulasjonssløyfe. Gjennom metallveggene ble varme overført til vannet i den sekundære kretsen, der den ble spredt i en vann-luft-radiator. Sistnevnte ble blåst i flukt av en luftstrøm gjennom et stort luftinntak under skroget. Reaktoren gikk litt utover flykroppens konturer og var dekket med metallkledning på toppen, bunnen og sidene. Siden allroundbeskyttelsen av reaktoren ble ansett som ganske effektiv, inkluderte den vinduer som kunne åpnes i flukt for å utføre eksperimenter med reflektert stråling. Vinduene gjorde det mulig å lage stråler i forskjellige retninger. Åpningen og lukkingen av dem ble kontrollert fra kontrollpanelet til eksperimentene i cockpiten. Byggingen av Tu-95LAL og tilførsel av nødvendig utstyr tok 1959-60. På våren 1961, "... flyet var på en flyplass i nærheten av Moskva," fortsetter NN Ponomarev-Stepnoy, "og Tupolev ankom sammen med minister Dementyev for å se på ham. Tupolev forklarte strålebeskyttelsessystemet: "... Det er nødvendig at det ikke er det minste gap, ellers vil nøytroner komme ut gjennom det." "Hva så?" - forsto ikke statsråden. Og så forklarte Tupolev på en enkel måte: "På en kald dag vil du gå ut på flyplassen, og fluene dine vil bli løsnet - alt vil fryse!" Ministeren lo - de sier, nå er alt klart med nøytroner ... ”.

Fra mai til august 1961 ble det utført 34 flyreiser på Tu-95LAL. Flyet ble fløyet av testpiloter M.M. Nyukhtikov, E.A. Goryunov, M.A. Zhila og andre, ingeniør N.V. Lashkevich var leder av bilen. Sjefen for eksperimentet, atomforsker N. Ponomarev-Stepnoy og operatør V. Mordashev, deltok i flytestene. Flyturene skjedde både med en "kald" reaktor og med en operatør. Undersøkelser av strålingssituasjonen i cockpit og utenfor ble utført av fysikere V. Madeev og S. Korolev. Tester av Tu-95LAL viste en ganske høy effektivitet av det anvendte strålebeskyttelsessystemet, men avslørte samtidig dets tungvinthet, for stor vekt og behovet for ytterligere forbedring. Og den største faren for et atomfly var muligheten for en ulykke og forurensning av store rom med atomkomponenter.

Den videre skjebnen til Tu-95LAL-flyet ligner skjebnen til mange andre fly i Sovjetunionen - den ble ødelagt. Etter at testene var fullført, sto han lenge på en av flyplassene nær Semipalatinsk, og tidlig på 1970-tallet. ble overført til treningsflyplassen til Irkutsk Military Aviation Technical School. Leder for skolen, generalmajor S.G. Kalitsov, som tidligere hadde tjent i mange år i langdistanseluft, hadde en drøm om å opprette et museum for langdistansefly. Naturligvis er drivstoffelementene allerede fjernet fra reaktorkjernen. I løpet av Gorbatsjov-perioden med strategisk våpenreduksjon ble flyet regnet som en kampenhet, demontert og kastet på et deponi, hvorfra det forsvant i metallskrap.

Tu-95LAL. Demontering av reaktoren.

Dataene som ble innhentet under testene av Tu-95LAL tillot Tupolev Design Bureau, sammen med relaterte organisasjoner, å utvikle et omfattende program for utvikling av tunge kampfly med atomkraftverk, designet i to tiår og å starte implementeringen. Siden OKB-23 ikke lenger eksisterte, planla Tupolevs å delta i både subsoniske og supersoniske strategiske fly. Forsøksfly 119 (Tu-119) med to konvensjonelle NK-12M turbopropmotorer og to atomiske NK-14A-motorer utviklet på grunnlag av dem skulle bli et viktig trinn på denne veien. Sistnevnte arbeidet i en lukket syklus og hadde under start og landing muligheten til å bruke vanlig parafin. Faktisk var det den samme Tu-95M, men med en LAL-reaktor og et rørsystem fra reaktoren til interne motorer. Dette flyet skulle løftes opp i luften i 1974. I følge Tupolevs plan var Tu-119 ment å spille rollen som overgang til et fly med fire NK-14A, hvis hovedformål var å være anti-ubåtforsvar (ASW). Arbeidet med denne maskinen var planlagt å begynne i andre halvdel av 1970-tallet. De skulle ta passasjeren Tu-114 som grunnlag, i en relativt "tykk" skrog som både reaktoren og anti-ubåtvåpenkomplekset lett passer til.

Programmet antok at på 1970-tallet. utviklingen av en serie med atomiske supersoniske tunge fly under den ene betegnelsen “120” (Tu-120) vil begynne. Det ble antatt at alle av dem ville være utstyrt med kjerneturbojetmotorer med lukket syklus utviklet av ND Kuznetsov Design Bureau. Den første i denne serien var å være en langdistansebomber, nær hensikten med Tu-22. Flyet ble utført i henhold til den normale aerodynamiske konfigurasjonen og var et høyvingefly med feide vinger og empennage, sykkellandingsutstyr, en reaktor med to motorer i bakkroppen, i maksimal avstand fra cockpit. Det andre prosjektet var et streikfly med lav høyde med en lav delta-vinge. Det tredje var prosjektet til en langstrakt strategisk bombefly med seks turbojetmotorer (hvorav to er atomare), generelt utformet nær den amerikanske B-58 supersoniske bombeflyen.

Atomantisk ubåtprosjekt fly basert på Tu-114

Og likevel var ikke Tupolev-programmet, i likhet med Myasishchevs prosjekter, bestemt til å bli legemliggjort i virkelige strukturer. La det være noen år senere, men Sovjetunionens regjering stengte det også. Årsakene var stort sett de samme som i USA. Det viktigste er at atombomberen viste seg å være et overveldende komplekst og dyrt våpensystem. De nylig dukket opp interkontinentale ballistiske missiler løste problemet med total ødeleggelse av fienden mye billigere, raskere og så å si mer garantert. Og det sovjetiske landet hadde ikke nok penger - på den tiden var det en intensiv utplassering av ICBM og en atomubåtflåte, som brukte alle midlene. De uløste problemene med sikker drift av atomfly spilte også en rolle. Den politiske spenningen forlot også den sovjetiske ledelsen: På det tidspunktet hadde amerikanerne allerede begrenset arbeidet i dette området, og det var ingen å ta igjen, og å gå videre var for dyrt og farlig.

LAL-bakken viste seg å være et praktisk forskningsanlegg. Selv etter lukking av luftfartsemnet ble det gjentatte ganger brukt til annet arbeid for å bestemme effekten av stråling på forskjellige materialer, enheter osv. Ifølge spesialistene til Tupolev Design Bureau “... har forskningsmaterialene som er oppnådd ved LAL og den analoge standen betydelig økt kunnskapen om vitenskapelig og teknisk, layout, design, operativ, miljømessig og andre problemer med å lage atomkraftverk, og vi er derfor veldig fornøyde med resultatene av dette arbeidet. Samtidig fikk vi ikke mindre tilfredshet da disse arbeidene ble stoppet, fordi de visste fra egen og verdenserfaring at absolutt ulykkesfri luftfart ikke eksisterer. Det er umulig å 100% unngå individuelle hendelser på grunn av kompleksiteten i vitenskapelige, tekniske og menneskelige problemer. "

Likevel betydde ikke nedleggelsen av atomspørsmålet i Tupolev Design Bureau i det hele tatt at man forlot atomkraftverket som sådan. Sovjetunionens militærpolitiske ledelse nektet bare å bruke atomplanet som et middel til å levere masseødeleggelsesvåpen direkte til målet. Denne oppgaven ble betrodd ballistiske raketter, inkl. ubåtbasert. Ubåter kunne i hemmelighet se på i flere måneder utenfor Amerikas kyst og når som helst påføre et lyn fra nært hold. Naturligvis begynte amerikanerne å iverksette tiltak rettet mot å bekjempe sovjetiske rakettubåter, og spesialopprettede angrepsubåter viste seg å være det beste middel for en slik kamp. Som svar bestemte sovjetiske strateger seg for å organisere en jakt på disse hemmelighetsfulle og mobile skipene, og til og med i områder som ligger fjernt tusenvis av miles fra deres opprinnelige bredder. Det ble anerkjent at et tilstrekkelig stort anti-ubåtfly med et ubegrenset flyområde, som bare en atomreaktor kunne gi, kunne takle en slik oppgave mest effektivt.

Omfanget har alltid vært karakteristisk for sovjetiske militære programmer, og denne gangen ble det besluttet å lage et ultra-langdistanse PLO-kjøretøy på grunnlag av An-22 Antey, det største flyet i disse årene. 26. oktober 1965 ble den tilsvarende resolusjonen fra sentralkomiteen for CPSU og ministerrådet for Sovjetunionen gitt. Antey tiltok militærets oppmerksomhet på grunn av det store indre volumet på skroget, som er ideelt for å imøtekomme en stor ammunisjonsbelastning med ubåter med ubåt, operatørens arbeidsplasser, fritidsrom og selvfølgelig reaktoren. Kraftverket skulle inkludere NK-14A-motorene - det samme som i Tupolevs prosjekter. Under start og landing måtte de bruke vanlig drivstoff, utvikle 13000 hk, og under flyvning ble deres arbeid levert av reaktoren (8900 hk). Den estimerte varigheten av sløvring ble bestemt til 50 timer, og flyrekkevidden var 27 500 km. Selv om, selvfølgelig, "hvis noe skjer", måtte An-22PLO være i luften "så lenge det var nødvendig" - en uke eller to, til materiellet nektet.

La oss deretter bla til memoarene til B. N. Shchelkunov, den ledende designeren av A. O.K. Antonov og en direkte deltaker i de beskrevne hendelsene, som han delte med en av forfatterne av disse linjene kort før hans død. “Vi begynte umiddelbart å utvikle et slikt fly. Bak cockpiten var det et rom for våpenoperatører mot ubåter, bryterom, deretter en redningsbåt i tilfelle landing på vannet, deretter biosikkerhet og selve reaktoren. Anti-ubåt våpen ble plassert i utviklede fremre og bakoverliggende kåper. Snart viste det seg imidlertid at prosjektet ikke var relatert til vekt, det var så tungt at fire NK-14A ikke kunne løfte det opp i luften. Hvordan spare vekt? Besluttet - å beskytte reaktoren, samtidig som den øker effektiviteten. På initiativ av nestkommanderende for luftvåpenet for bevæpning A.N. Ponomarev begynte den andre fasen av eksperimenter for å forbedre beskyttelsen etter Tu-95LAL, som denne gangen bestemte de seg for å utføre i form av en flerlags kapsel av forskjellige materialer som omgir reaktoren fra alle sider.

For å teste en slik beskyttelse var det nødvendig med et fullskala flyforsøk, som ble utført i 1970 på An-22 nr. 01-06. En punktkilde for stråling med en effekt på 3 kW ble installert inne i skroget, beskyttet av en ny metode. Mannskapet på Yu.V. Kurlin utførte 10 flyreiser med ham fra basen vår i Gostomel, der alle nødvendige målinger ble utført. Siden den induserte strålingen "lever" i duraluminet i veldig kort tid, forble flyet praktisk talt rent etter at eksperimentet var fullført. Nå kan en faktisk reaktor installeres på Antey.

Denne "kjelen" ble utviklet under ledelse av akademikeren A.P. Aleksandrov selv. Den hadde sine egne kontrollsystemer, strømforsyning osv. Reaksjonen ble kontrollert ved utvidelse av kullstenger fra kjernen, samt ved å pumpe vann i den eksterne kretsen. I en nødsituasjon beveget stengene seg ikke bare raskt inn i kjernen - de ble avfyrt der. Plattformen for "kjelen" ble utviklet i vårt designbyrå. Det var en vanskelig jobb, fordi ingen kunne få vite hva som faktisk ble opprettet. Og konstruksjonen av den så generelt ut som en vits: ingen arbeidere ble funnet, og P.V. Balabuev, som deretter overvåket alt arbeidet på An-22, beordret å ta arbeidere utenfra. Jeg protesterte: hvordan kan du, fordi slik hemmelighold! Og han: "Ikke fortell dem noe, men lov meg lønn." Jeg inviterte syv monteringsmontører fra det sivile luftreparasjonsanlegget nr. 410. De jobbet etter arbeidsdagen fra 18 til 24 timer, syv dager i uken. Ingen spørsmål ble stilt, og etter å ha tjent 370 rubler hver, ble de fornøyd. Men så dukket det opp et nytt problem! Vår OTK nektet å akseptere arbeidet og hevdet at han ikke deltok i denne saken, og generelt vet de ikke hva det er. Jeg måtte signere alle akseptattester selv.

Til slutt, i august 1972, ankom en reaktor fra Moskva. En gang jeg satt på jobben, og plutselig ringte: "Hastende til flyplassen har det kommet en last til deg." Jeg kom løpende, sjefen for ankommende An-12 sa: “Ta kassene dine raskere, og vi fløy. Og nå vil luftforsvaret forstå at vi har satt oss ned her, det blir bråk. " Jeg svarte: “Vent, jeg finner i det minste en bil. Men hva med deg uten tillatelse fra luftforsvaret? " Pilot: "Ja, vi prøvde å kontakte dem, ingen svarer der." Jeg måtte skynde meg å ta av "leketøyet", så lette jeg lenge etter en bil.

Generelt installerte vi reaktoren på plattformen, rullet den inn i An-22 nr. 01-07 og fløy til Semipalatinsk i begynnelsen av september. Piloter V.Samovarov og S.Gorbik, ledende motoringeniør V.Vorotnikov, sjef for bakkebrigaden A.Eskin, og jeg, hoveddesigneren for en spesiell installasjon, deltok i programmet fra Antonov Design Bureau. Med oss \u200b\u200bvar representanten for CIAM B.N. Omelin. Militæret, atomforskere fra Obninsk, ble med på teststedet, totalt var det 100 mennesker. Oberst Gerasimov hadde ansvaret for gruppen. Testprogrammet ble kalt "Stork", og vi malte en liten silhuett av denne fuglen på siden av reaktoren. Det var ingen spesielle ytre markeringer på flyet. Alle 23 flyvningene under "Aist" -programmet gikk greit, det var bare en nødsituasjon. En gang startet An-22 for en tre-timers flytur, men landet akkurat der. Reaktoren slo seg ikke på. Årsaken viste seg å være en stikkontakt av dårlig kvalitet, der kontakten ble brutt hele tiden. Sorterte det, satte inn en kamp i SR - alt fungerte. Så de fløy med en kamp til slutten av programmet.

Ved avskjed, som vanlig i slike tilfeller, hadde de en liten fest. Det var en høytid for menn som hadde gjort jobben sin. Vi drakk, snakket med militæret, fysikere. Vi var glade for at vi kom hjem til familiene våre. Men fysikere ble mer og mer dystre: de fleste av dem ble etterlatt av konene sine: 15-20 års arbeid innen kjernefysisk forskning påvirket helsen deres negativt. Men de hadde andre trøst: etter flyene våre ble fem av dem naturvitenskapelige leger, og femten mennesker ble kandidater. "

Så en ny serie med flyeksperimenter med en reaktor om bord ble fullført med suksess, og de nødvendige data ble innhentet for utformingen av et tilstrekkelig effektivt og sikkert luftfartsnukleært kontrollsystem. Sovjetunionen tok likevel forbi USA og nærmet seg å skape et ekte atomplan. Denne maskinen var radikalt forskjellig fra konseptene på 1950-tallet. med åpne syklusreaktorer, hvis drift vil være forbundet med enorme vanskeligheter og forårsake kolossal skade på miljøet. Takket være den nye beskyttelsen og den lukkede syklusen ble strålingskontaminering av flystrukturen og luften minimert, og miljømessig hadde en slik maskin til og med visse fordeler fremfor kjemisk drevne fly. I alle fall, hvis alt fungerer som det skal, inneholder eksosstrømmen til en atommotor ingenting annet enn ren oppvarmet luft.

Men dette er hvis ... I tilfelle en flyulykke ble problemene med miljøsikkerhet i An-22PLO-prosjektet ikke løst tilstrekkelig. Å skyte kullstenger inn i kjernen gjorde slutt på kjedereaksjonen, men igjen hvis reaktoren ikke ble skadet. Men hva om dette skjer som et resultat av å treffe bakken, og stengene ikke tar ønsket posisjon? Det ser ut til at det var nettopp faren for en slik utvikling av hendelser som forhindret dette prosjektet i å bli realisert i metall.

Imidlertid fortsatte sovjetiske designere og forskere å søke etter en løsning på problemet. Videre har atomplanet i tillegg til anti-ubåtfunksjonen funnet en ny applikasjon. Det oppsto som en logisk utvikling av trenden med å øke usårbarheten til ICBM-bæreraketter som et resultat av å gi dem mobilitet. Tidlig på 1980-tallet. USA utviklet et strategisk MX-system, der raketter hele tiden beveget seg mellom mange tilfluktsrom, og fratok fienden til og med den teoretiske evnen til å ødelegge dem med en presis streik. I Sovjetunionen ble interkontinentale raketter installert på et bilchassis og jernbaneplattformer. Det neste logiske trinnet ville være å plassere dem på et fly som ville patruljere over territoriet eller over havet. Med tanke på mobiliteten, ville det være usårbart for fiendens rakettangrepsvåpen. Hovedkvaliteten til et slikt fly var lengst mulig opphold under flyturen, noe som betyr at kjernekontrollsystemet passet perfekt.

Til slutt ble det funnet en løsning som garanterer nuklear sikkerhet selv i tilfelle en ulykke. Reaktoren, sammen med den primære varmevekslingssløyfen, ble laget i form av en autonom enhet utstyrt med et fallskjermsystem og i stand til å skille seg fra flyet i et kritisk øyeblikk og utføre en myk landing. Dermed, selv om flyet styrtet, ville faren for strålingskontaminering av området være ubetydelig.

... Slutten av den kalde krigen og Sovjetunionens sammenbrudd forhindret gjennomføringen av dette prosjektet. Motivet, som ofte ble oppdaget i russisk luftfart, ble gjentatt: så snart alt var klart for å løse problemet, forsvant selve problemet. Men vi, de overlevende etter Tsjernobyl-katastrofen, er ikke veldig lei oss over dette. Og bare spørsmålet oppstår: hvordan forholde oss til de kolossale intellektuelle og materielle kostnadene som Sovjetunionen og USA har pådratt seg, og i flere tiår prøver å lage et atomplan? Tross alt er alt forgjeves! .. Egentlig ikke. Amerikanere har et uttrykk: "Vi ser utover horisonten." Så de sier når de jobber, vel vitende om at de selv aldri vil bruke resultatene, at disse resultatene kan være nyttige bare i en fjern fremtid. Kanskje en gang vil menneskeheten igjen sette seg i oppgave å bygge et atomdrevet fly. Kanskje vil det ikke en gang være et kampfly, men en last eller, si, et vitenskapelig fly. Og så vil fremtidige designere kunne stole på resultatene av våre samtidige. Som bare så utover horisonten ...

Amerika, etter andre verdenskrig, ble feid av en bølge av "atomomania", da de innflytelsesrike sinnene til alle tekniske selskaper i landet helt trodde på atommets ubegrensede muligheter. Prosjekter av atomhelikoptre, biler, tog og vannscooter ble seriøst gjennomtenkt. Optimisme om billig og ubegrenset energi var basert helt på full tillit til atomet og tillit til dets sikkerhet.

USA, drømmer og virkeligheten til militære tjenestemenn

Og selvfølgelig var det prosjekter av fly med kjernemotorer. Utsiktene til å være i luften, målt bare av mannskapets fysiske evner, og rekkevidden, målt i hundretusener av kilometer! Dette ga i stor grad fantasien til forskere og designere. Og militæravdelingene sov ganske enkelt og så hvordan overlegenhet over alt og alle ble vunnet, og USAs innflytelse på situasjonen rundt om i verden og alle hjørner av jorden ble etablert ...

I lang tid begynte den amerikanske strategien å bli bestemt av den begynnende konfrontasjonen med østblokken, dvs. Sovjetunionen. Konfrontasjonen, kalt den kalde krigen, mellom øst og vest bestemte oppgaven med å lage en bombefly som var i stand til å levere lasten til et hvilket som helst punkt dypt inne i Sovjetunionen.

For å dekke slike avstander trengte flyet et fundamentalt nytt kraftverk. I 1946 begynte US Air Force, under ledelse av Combat General Curtis Lemmey, arbeidet med bruk av atomenergi til flytur. Programmet for opprettelse av et atomfly trådte i kraft. Flere plattformalternativer ble vurdert for testing av et atomkraftverk (SU), i første omgang var dette amfibiske fly. I tillegg til den militære anvendelsen av et atomdrevet kontrollsystem, ble muligheten for å bruke innovasjonen innen sivil luftfart alvorlig vurdert. Men heldigvis kom det ikke til det.

I september 1949 tok et amerikansk rekognoseringsfly luftprøver i atmosfæren, høyt over Sovjetunionen. Prøvene som ble oppnådd gjorde det klart at aktivt arbeid pågår i Sovjetunionen for å teste og bruke kjernekraft. I tillegg brøt Koreakrigen ut i 1950. Den kalde krigen ble til en "varm" krig, som tvang planene om å lage et atomfly til å få fart.

I 1951 begynte de to første versjonene å bli bygget. Det var planlagt at atomdrevne fly innen 1957 allerede ville bli brukt mye. Det nye flyet skulle ha to atommotorer. Oppgaven er å kontinuerlig patruljere langs grensene til Sovjetunionen. Selskapet "Konveyr" jobbet med å lage et slikt fly. Utseendet til det fremtidige atomflyet, som foreløpig het WS-125 (B-72), ble opprettet. Men la oss komme tilbake til etableringen av SU, som ikke eksisterte ennå, og andre hindringer som måtte overvinnes.

For å studere effekten av stråling på mannskapet og beskyttelsen mot det, ble det besluttet å lage en atomreaktor som skal plasseres om bord i flyet. Etter det måtte flyet utføre flere flyreiser. Det ble bestemt at mannskapene bare ville inkludere eldre piloter, eller piloter hvis helse ikke tillot dem å reprodusere.

Plattformen for testing av flyreiser med en atomreaktor, og den fremtidige operatøren av selve kjernefysiske SU, var den største amerikanske bombeflyen på den tiden, B-36 Conveyor. Vingespennet til denne giganten var 70 m, og flyrekkevidden nådde 13 tusen km.

B-36

Reaktoren ble installert i bombefeltet til flyet, og var ikke koblet til motorene. I baugen ble et cockpit utstyrt, beskyttet av 12 tonn bly, for 5 besetningsmedlemmer - 1 og 2 piloter, en flymekaniker og 2 mekanikere til en atomreaktor. Beskyttelse av mannskapet mot stråling var hovedoppgaven med disse testene. Den første flyturen av NB-36 (bokstaven "N" fra ordet "Nuclear" - atom), fant sted 17. september 1955. Testene bekreftet muligheten for en sikker flytur, i nærvær av en tung beskyttelsesskjerm. Fra 1955 til 1957 ble det foretatt 40 vellykkede flyreiser. Det er på tide å installere og teste en atommotor. Framdriftssystemet for direkteflyt for testing hadde en masse på 80 tonn.

Prinsippet for drift av en slik motor er ganske enkelt: Reaktoren varmer opp luften og fører den inn i forbrenningskammeret, hvor den utvides, som i en konvensjonell turbojetmotor, og blir kraftig kastet ut fra dysen og skaper trykk. Det var en direkteflytende versjon av SU. Operasjonsprinsippet var enkelt, men den tekniske løsningen forårsaket mange vanskeligheter. Hovedutfordringen var luftforurensning med radioaktive partikler. Så ble den andre versjonen av SU utviklet, ikke direkteflyt. En slik motor var imidlertid mye vanskeligere å produsere og involverte bruk av en stor mengde bly, noe som betydelig gjorde designet tyngre.

Så, flyet med fullstendig beskyttet mot stråling, tradisjonelt bly, mannskap og trygt kjernefysisk kontrollsystem skulle være veldig tungt og sakte. Det ble søkt etter måter å skape et annet, lett sikkerhetssystem. Men fremgangen har gått sakte. I 1956 klarte General Electric endelig å lage en fungerende prototype av motoren, men kraften var ikke nok til å løfte flyet fra bakken.

Videreutvikling krevde ytterligere og seriøse investeringer, som Air Force prøvde å finne. Men hindringen ble dannet fra en helt uventet side. Fra presidentens side, Dwight D. Eisenhower. Han anså alle prosjekter knyttet til utviklingen av en kjernefysisk SU og selve atomflyet WS-125 for ambisiøse. Som et resultat gjorde NB-36 sin siste flytur 28. mars 1957. Det ser ut til at prosjektet for å lage et atomfly ble begravet for alltid.

Sjokkerende øst

1. desember 1958 dukket en sjokkerende artikkel opp i en autoritativ amerikansk luftfartpublikasjon, "Sovjetunionen har en atombomber!" Faktisk ble lignende utvikling i Sovjetunionen, som i USA, gjennomført. På den tiden utviklet vi også en langdistansebomber Tu-95, som til og med overgikk B-36 i en rekke viktige parametere. Men likevel, selv om han fløy raskere enn B-36, fremdeles i subsonisk hastighet. Amerikansk etterretning ga informasjon til sine avdelinger om at Tu-95 blir erstattet av utviklingen av et nytt M-50-fly, designet av Myasishchev, og mistro feilaktig at det er den nye sovjetiske atommaskinen. Denne informasjonen foreslo at amerikanerne kom tilbake til programmet for å lage et atomfly.

M-50

I 1960 ble presidentvalget i USA vunnet av John F. Kennedy, som, med tilgang til de siste etterretningsdataene, ble overrasket over den virkelige tilstanden i Sovjetunionen. Det viste seg at det ikke var noen rakettoverlegenhet, samt at flyet som ble opprettet i Sovjetunionen var en fiksjon. Denne informasjonen begravde endelig WS-125-programmet og kjernemotorutviklingen i mars 1961.

Imidlertid var hovedhemmeligheten, som vi lærte om utenlands mye senere, at vi fortsatt hadde et prosjekt med et atomfly og arbeidet med det ble utført intensivt. På grunnlag av Tu-95 ble det installert 2 ramjet-kjernemotorer. Denne bombeflyen fløy fra 1961 til 1966 og tok over 40 flyreiser.

Arbeidet med å lage et atomfly i vårt land begynte i 1955. Designet av flyrammen til atomflyet ble betrodd designbyrået til A. Tupolev og designbyrået til V. Myasishchev. Utviklingen av selve motoren ble overlatt til designbyrået til N. Kuznetsov og designbyrået til A. Lyulka. Hele tekniske personalet ble informert om at det utføres arbeid av ekstraordinær nasjonal betydning, som nasjonal sikkerhet er direkte avhengig av. Folk jobbet overtid, med entusiasme, med en følelse av stolthet, fra en veldig interessant oppgave.

Myasishchev Design Bureau foreslo et prosjekt for atomfly M-60. der mannskapet var i en tett lukket kapsel, som ikke en gang hadde evnen til å fly visuelt, noe som ikke plaget mannskapene med erfaring med "blind" flytur. I fremtiden skulle den fullføre atomplanet med evnen til å kontrollere fra bakken. Faktisk var det prosjektet til det første ubemannede flyet med et atomkontrollsystem. Men militæret forlot dette prosjektet og anså det for usikkert.

M-60

Design Bureau Myasishchev utviklet et annet prosjekt, M-30. Det var lovende, men for vanskelig å gjennomføre for sin tid.

M-30

Våre designere så lenger enn sine utenlandske kolleger. Motorene ble designet ikke bare for normal flytur, men også for romfart. S. Korolev, vår berømte rakettingeniør, stolte seriøst på utvikling og installasjon av et slikt kontrollsystem på rakettteknologi. Når det gjelder amerikanerne, for designerne våre, var designet ikke vanskelig. Det hele kom ned på praktisk gjennomføring. Det var også nødvendig med en kjernefysisk reaktor, av minste størrelse og vekt. Denne reaktoren ble opprettet med et konstant øye på vekten. Ansatte som klarte å tenke en praktisk reduksjon i reaktormassen, minst 5 gram, fikk en kontantbonus. Som et resultat viste det seg å være så kompakt at det vekket mistilliten til Kurchatov selv. Da han så ham, trodde han at han ble vist den tiltenkte utformingen. Reaktoren ble testet på Semipalatinsk teststed. Og spørsmålet vårt oppstod: hvordan beskytte oss mot den sterkeste dødelige strålingen og frigjøring av radioaktive elementer i atmosfæren? Hvis flyet med reaktoren falt, ville det ha skjedd en økologisk katastrofe, sammenlignbar med den som skjedde i Tsjernobyl. Også dette kunne ikke diskonteres. Som et resultat ble hovedmålet bestemt - å sikre maksimal og allsidig sikkerhet.

Så begynte Tu-95 å stige med reaktoren på Semipalatinsk teststed siden 1961. Reaktoren var festet i haleseksjonen på flyet. For å beskytte mannskapet mot stråling ble cockpiten inngjerdet med to plater. Den første platen, 5 cm tykk, laget av bly og den andre 20 cm tykk, laget av polyetylen og ceresin. Pilotene var fortsatt redde for slike flyreiser og brukte sine egne beskyttelsesmetoder. Etter flyturen drakk de bare et glass vodka eller to. Samme år ble det på Tu-95 installert to kjernekontrollsystemer til N. Kuznetsov (NK-14A) med to allerede eksisterende N. Kuznetsovs teatre (NK-12). Denne modifikasjonen fikk navnet Tu-119.

De første beregningene etter test dukket opp. Det viste seg at mannskapet ville ha mottatt stråling på 5 Rem for en full flytur innen 2 dager. Til sammenligning: strålingseksponeringen til kjernekraftverkoperatører er 2 Baire per år! Sveven fikk en så kraftig stråling at den etter flyet ble plassert i flere uker i et tett lukket kum. Den andre piloten - atompilot Goryunov minnes:

“Vi fikk alle doser, men la ikke merke til det. Av de to mannskapene var det bare tre som overlevde: navigatør-trainee, navigatør og meg. Flymekanikeren var den første som døde, et år etter flyvningene. "

Under Khrusjtsjovs styre sluttet luftfarten å ha sin tidligere støtte i regjeringen, til fordel for rakettvåpen. Atomdrevne missiler ble også aktivt utviklet under tilsyn av S. Lavochkins designbyrå. Imidlertid kom det ikke til praktiske tester: Semyon Mikhailovich døde av et hjerteinfarkt rett på teststedet. Arbeidet ble suspendert pga klarte ikke å oppnå et akseptabelt miljøsikkerhetsnivå under sjøsetting og flyging av raketten. Men dette var ikke slutten på vårt atomdrevne prosjekt.

Den andre fødselen til et atomfly

Med fordrivelsen av NS Khrushchev og ankomsten av Leonid Brezhnev til regelen, fant luftfarten igjen lederskapet. Inkludert atomplanet. Men det var ikke en bombefly som ble vurdert her, men et anti-ubåtfly designet for å spore opp og patruljere amerikanske atomubåter. Her, som en plattform for installasjon av reaktoren og kontrollsystemet, skulle løftingen An-22 antas. Og denne ordningen viste seg å være avansert. Og i dette var vi foran hele planeten! For det første var det i An-22 mulig å installere en tyngre og mer pålitelig beskyttelse mot stråling, og for det andre var det ikke lenger vanskelig å koble til reaktoren og NK-12-motorene, fordi den samme ordningen var på Tu-95, for det tredje hadde amerikanerne rett og slett ikke et slikt fly som An-22. Mannskapet til denne ubåtjegeren kunne om nødvendig holde seg i lufta i to uker.

Dessverre eller heldigvis ble gjennomføringen av prosjektet redusert i begynnelsen av detente og ministeren for luftfartsindustri P. Dementyev. Han vurderte generelt ideen om et atomfly uten entusiasme. Hans setning: "Så flyene faller, og da vil nøytronene også surre." An-22-atomprogrammet ble også stengt.

Avslutter atomprogrammet

Utviklerne ga seg ikke. Det var et forsøk på å introdusere en kjernefysisk SU i utformingen av ekranoplanes, som ble utviklet ved R.E. Alekseev Design Bureau. Det var denne designeren som skapte sivile hydrofoils. De berømte "Rockets". Og det ser ut til å være en veldig god oppgave! Men det kom til det punktet at militære tjenestemenn ikke kunne komme til en felles beslutning: hvem vil befale grenen til troppene som brukte lignende utstyr, luftforsvaret, marinen eller hvem som helst? Faktisk, på grunn av lat kortsynthet i militære rekker, ble ekranoplaner glemt helt, som militært eller sivilt utstyr. Den geniale designeren Rostislav Alekseev og hans designbyrå sluttet å motta støtte fra ledelsen. Som et resultat ble designbyrået generelt oppløst, R. Alekseev døde snart ...

Det siste punktet i prosjektet ble satt i 1969. på grunn av den samme detente, og kortsiktighet og latskap fra militære tjenestemenn. Det nesten ferdige verket var uavhentet og glemt. Men målet ble oppnådd. Atomhelikopteret vårt fløy mye lenger enn det amerikanske.

M-60 med koaksialmotorer

M-60M sjøfly layoutalternativ

Kystbase av atomdrevne sjøfly

Skjema for en høyhøyt bomber M-30

Atombombens utseende ga opphav til fristelsen til eierne av dette fantastiske våpenet til å vinne krigen med bare noen få presise streik mot fiendens industrielle sentre. Det eneste som stoppet dem var at disse sentrene som regel var plassert i en dyp og godt forsvart bakside. Alle styrkene etter krigen fokuserte nøyaktig på pålitelige midler for å levere "spesiallast". Valget viste seg å være lite - ballistiske og kryssermissiler og strategisk luftfart med langdistanse. På slutten av 40-tallet lente hele verden seg mot bombefly: slike gigantiske midler ble bevilget til utvikling av langdistanseluft at det neste tiåret ble en "gylden" for utvikling av luftfart. På kort tid har mange av de mest fantastiske prosjektene og flyene dukket opp i verden. Selv det krigsbløde Storbritannia blinket de praktfulle strategiske bombeflyene Valient og Vulcan. Men de mest utrolige prosjektene var strategiske supersoniske bombefly med atomkraftverk. Selv etter et halvt århundre fascinerer de med motet og galskapen.

Atomisk spor

I 1952 tar den legendariske B-52 avgang i USA, et år senere - verdens første supersoniske taktiske bombefly A-5 Vigilante, og tre til - den supersoniske strategiske XB-58 Hustler. Sovjetunionen haltet ikke etter: Samtidig med B-52 stiger den strategiske interkontinentale bombeflyen Tu-95 i luften, og 9. juli 1961 er hele verden sjokkert av den gigantiske M-50 supersoniske bombeflyen som ble vist ved luftparaden i Tushino, som, skyndte seg over tribunen, gjorde et lysbilde og forsvant inn i himmelen. Få gjettet at dette var den siste flyvningen til en superbomber.

Faktum er at flyradiusen til den bygde forekomsten ikke oversteg 4000 km. Og hvis det var nok for USA, som omringet Sovjetunionen med militærbaser, var det nødvendig med en rekkevidde på minst 16 tusen km for å nå amerikansk territorium fra sovjetiske flyplasser. Beregninger viste at rekkevidden til M-50 med en "spesiell belastning" som veier 5 tonn ikke overstiger 14 tusen km, selv med to drivstoff. Samtidig krevde en slik flytur en hel innsjø med drivstoff (500 tonn) for bombeflyet og tankskipene. For å beseire fjerne mål på USAs territorium og et fritt valg av en flyrute for å omgå luftforsvarsområder, var det nødvendig med en rekkevidde på 25 tusen km. Bare fly med kjernekraftverk kunne levere det på en supersonisk flytur.

Et slikt prosjekt virker først nå vilt. Tidlig på 1950-tallet virket det ikke mer ekstravagant enn plassering av reaktorer på ubåter: begge ga et nesten ubegrenset rekkevidde. Et ganske vanlig dekret fra ministerrådet for Sovjetunionen fra 1955, ble Tupolev Design Bureau beordret til å opprette et flygende kjernefysisk laboratorium på grunnlag av Tu-95-bombeflyet og Myasishchev Design Bureau - for å gjennomføre et prosjekt av en supersonisk bombefly "med spesialmotorer fra sjefsdesigneren Arkhip Lyulka."

Spesielle motorer

En turbojetmotor med en kjernefysisk reaktor (TRDA) er veldig lik design med en konvensjonell turbojetmotor (TRD). Bare hvis skyvekraften i en turbojetmotor skapes av varme gasser som utvider seg under forbrenning av parafin, så varmes luften opp i reaktoren i en turbomotor.

Kjernen til en luftfart kjernefysisk reaktor på termiske nøytroner ble rekruttert fra keramiske drivstoffelementer, der det var langsgående sekskantede kanaler for gjennomføring av oppvarmet luft. Den beregnede skyvkraften til motoren under utvikling skulle være 22,5 tonn. To varianter av TRDA-oppsettet ble vurdert - "vippe", der kompressorakselen var plassert utenfor reaktoren, og "koaksial", der akselen passerte langs reaktorens akse. I den første versjonen fungerte sjakten i en sparsom modus, i den andre var spesielle høyfaste materialer påkrevd. Men koaksialversjonen ga en mindre motorstørrelse. Derfor ble varianter med begge fremdriftssystemer samtidig utarbeidet.

Det første atomdrevne flyet i Sovjetunionen skulle være M-60-bombeflyet, utviklet på grunnlag av eksisterende M-50. Med forbehold om opprettelse av en motor med en kompakt keramisk reaktor, skulle flyet under utvikling ha et flyrekkevidde på minst 25 tusen km i en marsjfart på 3000-3200 km / t og en høyde på omtrent 18-20 km. Startvekten til superbomberen skulle overstige 250 tonn.

Flygende Tsjernobyl

Når man ser på skissene og modellene til alle Myasishchevs atomplan, er fraværet av et tradisjonelt cockpit umiddelbart slående: det er ikke i stand til å beskytte piloter mot stråling. Derfor måtte mannskapet på et atomfly være plassert i en forseglet flerlags kapsel (hovedsakelig bly), hvis masse sammen med livsstøttesystemet utgjorde 25% av flyets masse - mer enn 60 tonn! Radioaktiviteten til uteluften (tross alt passerte den gjennom reaktoren) utelukket muligheten for å bruke den til å puste, så en oksygen-nitrogenblanding i forholdet 1: 1 ble brukt til å sette kabinen under trykk, oppnådd i spesielle forgassere ved fordampning av flytende gasser. I likhet med anti-strålingssystemene som brukes på tanker, ble det opprettholdt et overtrykk i cockpiten, og forhindret at atmosfærisk luft kom inn.

Mangelen på visuell dekning skulle kompenseres for med et optisk periskop, TV og radarskjermer.

Katapultinstallasjonen besto av en stol og en beskyttende container som beskyttet mannskapet ikke bare mot den supersoniske luftstrømmen, men også mot kraftig stråling fra motoren. Bakveggen hadde 5 cm blybelegg.

Det er tydelig at det var nesten umulig å løfte seg opp i luften, enn si å lande en 250-tonns bil, klamret seg fast til okularet til periskopet, så bombeflyet var utstyrt med et helautomatisk flynavigasjonssystem, som ga autonom start, klatring, innflyging og målretting, retur og landing ... (Alt dette på 50-tallet - 30 år før den autonome flukten til "Buran"!)

Etter at det ble klart at flyet ville være i stand til å løse nesten alle problemer alene, oppstod en logisk idé om å lage en ubemannet versjon - det ville være lettere bare for de 60 tonnene. Fraværet av en voluminøs cockpit reduserte også flyets diameter med 3 m og lengden med 4 m, noe som gjorde aerodynamisk mer avansert flyvinge. Luftforsvaret fant imidlertid ikke støtte for prosjektet: man trodde at det ubemannede flyet ikke var i stand til å gi den manøvren som var nødvendig i den spesifikke situasjonen, noe som fører til en større dødelighet for det ubemannede flyet.

Strandbomber

Bakkenservicekomplekset for atomfly var ikke mindre komplisert enn selve maskinene. På grunn av den sterke bakgrunnsstrålingen ble nesten alt arbeid automatisert: tanking, våpenoppheng, besetning av mannskapet. Atommotorer ble lagret i et spesielt lagringsanlegg og montert på flyet like før avgang. Videre førte bestråling av materialer under flyging med en nøytronstrøm til aktivering av flystrukturen. Reststrålingen var så sterk at det gjorde det umulig å fritt nærme seg kjøretøyet uten spesielle tiltak i 23 måneder etter at motorene var fjernet. For lagring av slike fly i flyplasskomplekset ble spesielle steder tildelt, og utformingen av maskinene sørget for rask installasjon av hovedblokkene ved hjelp av manipulatorer. Den gigantiske massen av atombombere krevde spesielle rullebaner med en beleggtykkelse på ca. 0,5 m. Det var tydelig at et slikt kompleks var ekstremt sårbart i tilfelle en krig.

Det er derfor, under betegnelsen M-60M, ble et supersonisk sjøfly med atommotor utviklet parallelt. Hvert basisområde av slike fly, designet for å betjene 10-15 sjøfly, okkuperte et kystområde på 50-100 km, noe som sørget for tilstrekkelig spredning. Basene kunne være plassert ikke bare sør i landet. I Sovjetunionen ble Sveriges erfaring med å opprettholde vannområder i 1959 i en isfri tilstand grundig studert. Ved hjelp av enkelt utstyr for å tilføre luft gjennom rør, klarte svenskene å sikre sirkulasjon av varme lag med vann fra bunnen av magasinene. Basene i seg selv skulle være bygget i kraftige kystmassiver.

Det atomdrevne sjøflyet hadde en ganske uvanlig utforming. Luftinntaket ble fjernet fra vannoverflaten med 1,4 m, noe som ekskluderte inntrenging av vann i dem under bølger opp til 4 punkter. Jetdysene til de nedre motorene, som ligger i en høyde på 0,4 m, ble om nødvendig halvt lukket av spesielle dempere. Spjeldets hensiktsmessighet ble imidlertid stilt spørsmål ved: sjøflyet skulle være på vannet bare med motorene slått på. Med reaktorene fjernet var flyet basert i en spesiell selvgående dock.

For start fra vannoverflaten ble det brukt en unik kombinasjon av uttrekkbare hydrofoils, baug og underwing hydro-ski. Denne utformingen reduserte flyets tverrsnittsareal med 15% og reduserte vekten. M-60M-sjøflyet, som den landbaserte slektningen til M-60, kan være med en kampbelastning på 18 tonn i en høyde på 15 km i mer enn en dag, noe som gjorde det mulig å løse hovedoppgavene som ble tildelt. Imidlertid førte den sterke påståtte radioaktive forurensningen av basene til at prosjektet i mars 1957 ble stengt.

På sporet av ubåter

Avslutningen av M-60-prosjektet betød slett ikke avslutningen av arbeidet med atomtemaet. En slutt ble bare satt på atomkraftverk med en "åpen" krets - når atmosfærisk luft passerte direkte gjennom reaktoren og ble utsatt for alvorlig strålingskontaminering. Det skal bemerkes at M-60-prosjektet begynte å bli utviklet da det ikke engang var erfaring med å lage atomubåter. Den første atomubåten K-3 "Leninsky Komsomol" ble lansert i 1957 - akkurat i året for avslutningen av arbeidet med M-60. Reaktor K-3 opererte i henhold til en "lukket" ordning. I reaktoren ble kjølevæsken oppvarmet, som deretter gjorde vann til damp. På grunn av det faktum at kjølevæsken stadig var i en lukket isolert krets, var det ingen strålingskontaminering av miljøet. Suksessen med en slik ordning i marinen har intensivert arbeidet i dette området og innen luftfart. Ved et regjeringsdekret fra 1959 ble Myasishchev Design Bureau bedt om å utvikle et nytt M-30 høyhøyde fly med et "lukket" atomkraftverk. Flyet var ment å levere streik med bomber og styrte raketter mot spesielt viktige små mål i USA og transportstyrke i havet.

Utviklingen av motoren til det nye flyet ble betrodd Kuznetsov Design Bureau. Ved utformingen sto designerne overfor et ubehagelig paradoks - et fall i atommotorens skyvekraft med en reduksjon i høyden. (For konvensjonelle fly var alt helt motsatt - skyvkraften falt med stigningen.) Søket begynte etter den optimale aerodynamiske designen. Til slutt slo vi oss ned på en "canard" med en variabel feiefløy og en batch-arrangement av motorer. En enkelt reaktor gjennom kraftige lukkede rørledninger skulle levere et flytende kjølevæske (litium og natrium) til 6 NK-5 luftstrålemotorer. Forutsatt ekstra bruk av hydrokarbonbrensel under start, når marsjfart og utfører manøvrer i målområdet. I midten av det 60. året var et foreløpig utkast til M30 klart. På grunn av den mye mindre radioaktive bakgrunnen fra det nye fremdriftssystemet, ble beskyttelsen av mannskapet betydelig lettere, og cockpiten fikk glass av blyglass og plexiglass med en total tykkelse på 11 cm. To K-22 styrte raketter ble tenkt som hovedbevæpning. I følge planene skulle M-30 ta av senest i 1966.

Knappekrig

I 1960 fant det imidlertid sted et historisk møte om utsiktene for utvikling av strategiske våpensystemer. Som et resultat tok Khrusjtsjov avgjørelser, som han fremdeles kalles luftgraver for. For å si sannheten har Nikita Sergeevich ingenting å gjøre med det. På møtet snakket rakettforskerne, ledet av Korolev, mye mer overbevisende enn de uforenede flyprodusentene. På spørsmål om hvor lang tid det tar å forberede avgangen til en strategisk bombefly med et atomvåpen ombord, svarte flyverne - en dag. Det tok rakettminuttene: "Vi trenger bare å snurre gyroskopene." I tillegg trengte de ikke mange kilometer dyre rullebaner. Å overvinne luftvernsystemer av bombefly vekket også stor tvil, mens de fremdeles ikke har lært hvordan man effektivt kan avskjære ballistiske missiler. Militæret og Khrusjtsjov ble til slutt slått ned av utsiktene til en "knappekrig" i fremtiden, fargerikt beskrevet av missilemen. Resultatet av møtet var at flybyggere ble bedt om å overta en del av ordrene om rakettemner. Alle flyprosjekter ble suspendert. M-30 var Myasishchevs siste luftfartsprosjekt. I oktober ble Myasishchevs OKB endelig overført til rakett- og romtemaer, og Myasishchev selv ble fjernet fra hodet.

Hvis flydesignerne i 1960 var mer overbevisende, hvordan ville du vite hva slags fly som ville fly på himmelen i dag. Og så kan vi bare beundre de villeste drømmene på forsiden av "Popular Mechanics" og beundre de sprø ideene på 60-tallet.

Under den kalde krigen kastet partene all sin innsats for å finne et pålitelig middel for å levere "spesiallast".
På slutten av 40-tallet tippet balansen med bombefly. Det neste tiåret var "gullalderen" for luftfartsutvikling.
Stor finansiering bidro til fremveksten av de mest fantastiske flyene, men det mest utrolige den dag i dag ser ut til å være prosjektene til supersoniske bombefly med atomrakettkastere, utviklet i Sovjetunionen.

M-60

Spesiell motor

Designfunksjon

Autonom kontroll

Kjernefartøy M-60

M-30

Begravelse av et atomfly

Det kan virke rart at kjernekraft, som er fast forankret i jorden, i hydrosfæren og til og med i rommet, ikke har slått rot i luften. Dette er tilfelle når tilsynelatende sikkerhetshensyn (men ikke bare dem) oppveide de åpenbare tekniske og operasjonelle fordelene ved innføringen av kjernekraftverk (NPS) i luftfarten.

((direkte))

I mellomtiden kan sannsynligheten for alvorlige konsekvenser av hendelser med slike fly, forutsatt at de er perfekte, knapt betraktes som høyere sammenlignet med romsystemer som bruker atomkraftverk (NPP). Og av hensyn til objektiviteten er det verdt å huske: ulykken med den sovjetiske kunstige jordssatellitten Kosmos-954 av US-A-typen, som skjedde i 1978 med fallet av dens fragmenter på Canadas territorium, som skjedde i 1978, førte ikke til begrensning av det maritime romoppdagelses- og målbetegnelsessystemet. (MKRTs) "Legend", hvis element var US-A (17F16-K) -enhetene.

På den annen side er driftsforholdene til en luftfarts-NPS designet for å skape kraft ved å generere varme i en kjernefysisk reaktor som tilføres luften i en gasturbinemotor, er helt forskjellige fra satellittens atomkraftverk, som er termoelektriske generatorer. I dag er to skjematiske diagrammer av et luftfartsnukleært kontrollsystem blitt foreslått - åpent og lukket. Åpent ordning sørger for oppvarming av komprimert luft av kompressoren direkte i reaktorkanalene med påfølgende utstrømning gjennom stråledysen, og den lukkede typen sørger for oppvarming av luften ved hjelp av en varmeveksler, i en lukket sløyfe som kjølevæsken sirkulerer over. Den lukkede kretsen kan være en- eller to-krets, og med tanke på å sikre driftssikkerhet, ser det andre alternativet det mest foretrukne ut, siden reaktorblokken med den første kretsen kan plasseres i et beskyttende støtsikkert skall, hvis tetthet forhindrer katastrofale konsekvenser i tilfelle flyulykker.

I kjernefysiske systemer av lukket type kan trykkvannsreaktorer og raske nøytronreaktorer brukes. Når vi implementerer et tokretsskjema med en "rask" reaktor i den første kretsen i NPS, vil både flytende alkalimetaller (natrium, litium) og en inert gass (helium) brukes som kjølevæske, og i det andre vil alkalimetaller (flytende natrium, eutektisk natriumsmelting, etc.) kalium).

En reaktor i luften

Ideen om å bruke kjernekraft i luftfart ble fremmet i 1942 av en av lederne av Manhattan-prosjektet, Enrico Fermi. Hun ble interessert i kommandoen til US Air Force, og i 1946 startet amerikanerne NEPA-prosjektet (Nuclear Energy for the Propulsion of Aircraft), designet for å bestemme mulighetene for å lage et ubegrenset rekkevidde bombefly og rekognoseringsfly.

"Ideen om å gi sjøflyget et anti-ubåtfly med ubegrenset flyrekkevidde i Kreml var til smak"

Først og fremst var det nødvendig å utføre forskning relatert til anti-strålingsbeskyttelse av mannskapet og bakkepersonalet, og å gi en sannsynlig situasjonsvurdering av mulige ulykker. For å få fortgang i arbeidet ble NEPA-prosjektet i 1951 utvidet av US Air Force til målprogrammet ANP (Aircraft Nuclear Propulsion - "Aviation atomkraftverk"). Innenfor sine rammer utviklet General Electric en åpen krets, og Pratt-Whitney utviklet en lukket NPS-krets.

For å teste fremtidens kjernefysiske reaktor (utelukkende i form av fysiske oppskytninger) og biologisk beskyttelse, var den serielle B-36H Peacemaker strategiske bombeflyen til Convair-selskapet ment med seks stempel og fire turbomotorer. Det var ikke et atomfly, men var bare et flygende laboratorium, der reaktoren skulle testes, men den ble betegnet NB-36H - Nuclear Bomber ("Atomic bomber"). Cockpiten ble forvandlet til en bly- og gummikapsel med et ekstra stål- og blyskjold. For å beskytte mot nøytronstråling ble spesielle paneler fylt med vann satt inn i skroget.

Prototypen flyreaktor ARE (Aircraft Reactor Experiment), opprettet i 1954 av Oak Ridge National Laboratory, ble verdens første homogene atomreaktor med en kapasitet på 2,5 MW på drivstoff fra et smeltet salt - natriumfluorid og zirkonium og urantetrafluorider.

Fordelen med denne typen reaktorer ligger i den grunnleggende umuligheten av en ulykke med ødeleggelsen av kjernen, og selve drivstoffsaltblandingen, i tilfelle en lukket luftfarts-NSU, vil fungere som en primær kjølevæske. Når man bruker smeltet salt som kjølevæske, desto høyere, sammenlignet med for eksempel flytende natrium, gjør varmekapasiteten til det smeltede saltet det mulig å bruke sirkulasjonspumper med små dimensjoner og dra nytte av et reduksjon i metallforbruket til utformingen av reaktoranlegget som helhet, og den lave varmeledningsevnen skulle ha sikret stabiliteten til kjerneflymotoren mot plutselige temperaturhopp i første krets.

På grunnlag av ARE-reaktoren har amerikanerne utviklet en eksperimentell luftfart YSU HTRE (Heat Transfer Reactor Experiment - "Experiment on fjerning av varme fra reaktoren"). Uten videre redegjorde General Dynamics X-39 flykjernemotoren basert på den serielle J47 turbojetmotoren for de strategiske bombeflyene B-36 og B-47 "Stratojet" - i stedet for et forbrenningskammer ble reaktorkjernen plassert i den.

Konver hadde til hensikt å utstyre X-39 med X-6 - kanskje prototypen hadde vært B-58 supersonisk strategisk bombefly Hustler, som gjorde sin første flytur i 1956. I tillegg ble også atomversjonen av en erfaren subsonisk bombefly fra samme YB-60-selskap vurdert. Imidlertid forlot amerikanerne NSU med åpen krets, med tanke på: erosjon av veggene i luftkanalene til X-39-reaktorkjernen vil føre til at flyet vil etterlate en radioaktiv sti og forurense miljøet.

Håpet om suksess ble lovet av det mer strålingssikre kjernekraftverket med lukket type fra Pratt-Whitney-selskapet, til etableringen som General Dynamics også ble med på. For disse motorene begynte selskapet "Convair" byggingen av eksperimentelle fly NX-2. Både turbojet- og turbopropversjoner av kjernefysiske bombefly med atomkraftverk av denne typen ble utarbeidet.

Imidlertid ble vedtakelsen i 1959 av Atlas interkontinentale ballistiske raketter, som var i stand til å slå mål i Sovjetunionen fra det kontinentale USA, nøytralisert ANP-programmet, spesielt siden serieprøver av atomfly neppe ville ha dukket opp før 1970. Som et resultat, i mars 1961, ble alt arbeid i dette området i USA avsluttet av den personlige avgjørelsen til president John F. Kennedy, og et reelt atomplan ble aldri bygget.

Flyprøven til flyreaktoren ASTR (Aircraft Shield Test Reactor), som ligger i bomberommet i NB-36H flygelaboratorium, var en 1 MW rask nøytronreaktor som ikke var koblet til motorene og opererte på urandioksid og avkjølt av en luftstrøm tatt gjennom spesielle luftinntak. Fra september 1955 til mars 1957 fløy NB-36H 47 flygninger med ASTR over ubebodde områder i New Mexico og Texas, hvoretter bilen aldri ble løftet opp i himmelen.

Det skal bemerkes at US Air Force også behandlet problemet med en atommotor for cruisemissiler eller, som det var vanlig å si til 60-tallet, for prosjektilfly. Som en del av Pluto-prosjektet opprettet Livermore Laboratory to prøver av Tory kjernefysiske ramjetmotor, som var planlagt å bli installert på SLAM supersonisk cruisemissil. Prinsippet om "atomoppvarming" av luft ved å passere gjennom reaktorkjernen var her det samme som i atomkjerneturbinmotorer av åpen type, med bare en forskjell: ramjetmotoren mangler en kompressor og en turbin. Tories, vellykket testet på bakken i 1961-1964, er de første og hittil de eneste kjernekraftverkene som driver luftfarten (mer presist, missiler og luftfart). Men dette prosjektet ble også stengt som håpløst på bakgrunn av suksesser i etableringen av ballistiske raketter.

Ta igjen og forbikjør!

Selvfølgelig utviklet ideen om å bruke kjernekraft i luftfart, uavhengig av amerikanerne, også i Sovjetunionen. Faktisk, i Vesten, ikke uten grunn, mistenkte de at slikt arbeid ble utført i Sovjetunionen, men med den første avsløringen om det faktum om dem, kom de i et rot. 1. desember 1958 rapporterte Aviation Week at Sovjetunionen bygde en atomdrevet strategisk bombefly, noe som forårsaket betydelig spenning i Amerika og til og med bidro til å opprettholde interessen for ANP-programmet, som allerede hadde begynt å falme bort. Imidlertid, i tegningene som fulgte med artikkelen, skildret redaksjonskunstneren ganske nøyaktig M-50-flyet til V.M. Myasishchev Experimental Design Bureau, som faktisk ble utviklet på den tiden og var ganske "futuristisk", og som hadde konvensjonelle turbojetmotorer. Det er forresten ikke kjent om denne publikasjonen ble etterfulgt av et "oppgjør" i KGB i Sovjetunionen: arbeidet med M-50 fant sted i en atmosfære av strengeste hemmelighold, bombeflyen gjorde sitt første fly senere enn omtale i den vestlige pressen, i oktober 1959, og bilen ble presentert for allmennheten først i juli 1961 på luftparaden i Tushino.

Når det gjelder den sovjetiske pressen, ble det for første gang om atomplanet fortalt i de mest generelle termer av tidsskriftet "Technics - Youth" tilbake i nr. 8 for 1955: "Atomenergi blir i økende grad brukt i industri, energi, jordbruk og medisin. Men tiden er ikke langt unna når den skal brukes i luftfarten. Fra flyplassene vil gigantiske maskiner lett stige opp i luften. Kjernefly vil være i stand til å fly nesten så lenge du vil, uten å synke til bakken i flere måneder, og gjøre dusinvis av direkteflyvninger verden over i supersonisk hastighet. " Magasinet, som antydet maskinens militære formål (sivile fly trenger ikke å være på himmelen "så lenge du vil"), presenterte likevel et hypotetisk diagram over en passasjerflyfly med åpen atomkraftverk.

Imidlertid taklet Myasishchevsky-kollektivet, og ikke alene, faktisk fly med atomkraftverk. Selv om sovjetiske fysikere har studert muligheten for deres opprettelse siden slutten av 1940-tallet, startet praktisk arbeid i denne retningen i Sovjetunionen mye senere enn i USA, og de begynte med dekretet fra Ministerrådet for Sovjetunionen nr. 1561-868 av 12. august 1955. I følge det ble OKB-23 V.M. Myasishchev og OKB-156 A.N. Tupolev, samt flymotor OKB-165 A.M. Lyulka og OKB-276 N.D. Kuznetsov i oppgave å utvikle atomstrategiske bombefly.

Utformingen av flyreaktoren ble utført under veiledning av akademikere I. V. Kurchatov og A. P. Aleksandrov. Målet var det samme som amerikanerne: å få en bil som, etter å ha tatt av fra landets territorium, kunne treffe mål hvor som helst i verden (først og fremst, selvfølgelig, i USA).

Det særegne ved det sovjetiske atomprogrammet var at det fortsatte selv når temaet allerede var glemt i USA.

Når vi opprettet et atomkraftverk, analyserte vi nøye de åpne og lukkede kretsskjemaene. Så under ordningen med åpen type, som mottok koden "B", utviklet Lyulka Design Bureau to typer atom-turbojetmotorer - aksial, med turboladerakselen gjennom en ringformet reaktor, og "vippearmer" - med en aksel utenfor reaktoren, plassert i en buet strømningsbane. I sin tur jobbet Kuznetsov Design Bureau på motorer i henhold til den lukkede "A" -ordningen.

Myasishchev Design Bureau satte umiddelbart i gang med å løse den mest, tilsynelatende vanskelige oppgaven - å designe atomare superhøyhastighets tunge bomber. Selv i dag, når man ser på diagrammene over fremtidige biler som er laget på slutten av 50-tallet, kan man definitivt se funksjonene til den tekniske estetikken i det 21. århundre! Dette er prosjektene til fly "60", "60M" (atomvannsfly), "62" for Lyulkovsk-motorer i "B" -ordningen, samt "30" - allerede for Kuznetsov-motorer. De forventede egenskapene til "30" -bomberen er imponerende: maksimal hastighet - 3600 km / t, marsjfart - 3000 km / t.

Saken kom imidlertid ikke til den detaljerte utformingen av Myasishchev-atomflyet på grunn av avviklingen av OKB-23 i en uavhengig kapasitet og introduksjonen til rakettrommet OKB-52 av V.N. Chelomey.

På den første fasen av deltakelsen i programmet skulle Tupolevs team lage et flygelaboratorium som i formål liknet den amerikanske NB-36H med en reaktor om bord. Mottatt betegnelsen Tu-95LAL, den ble bygget på grunnlag av den serielle turboprop-tunge strategiske bombeflyen Tu-95M. Reaktoren vår, som den amerikanske, ble ikke parret med motorene til transportflyet. Den grunnleggende forskjellen mellom den sovjetiske flyreaktoren og den amerikanske var at den var vannkjølt, med mye lavere effekt (100 kW).

Husreaktoren ble avkjølt av vannet i primærkretsen, som igjen ga vannet til sekundærkretsen, som ble avkjølt av luftstrømmen som løp gjennom luftinntaket. Slik ble skjematisk diagram av NK-14A Kuznetsov atomturbopropmotor utarbeidet.

Tu-95LAL flygende kjernefysiske laboratorium i 1961-1962 hevet reaktoren i luften 36 ganger både i drift og i "kald" tilstand for å studere effektiviteten av det biologiske beskyttelsessystemet og effekten av stråling på flysystemene. I følge testresultatene bemerket imidlertid formannen for State Committee for Aviation Technology P. V. Dementyev i notatet til landets ledelse i februar 1962: "Foreløpig er det ingen nødvendige betingelser for bygging av fly og missiler med kjernemotorer (cruisemissil" 375 " med YSU ble utviklet i OKB-301 S. A. Lavochkin. - K. Ch.), siden forskningsarbeidet som er utført er utilstrekkelig for utvikling av prototyper av militært utstyr, må dette arbeidet fortsettes. "

I utviklingen av designreserven til OKB-156 utviklet Tupolev Design Bureau på grunnlag av bombeflyet Tu-95 et prosjekt med et eksperimentelt Tu-119-fly med atomturbopropmotorer fra NK-14A. Siden oppgaven med å lage en ultra-langdistansebomber med utseendet i Sovjetunionen av interkontinentale ballistiske missiler og havbaserte ballistiske missiler (på ubåter) har mistet sin kritiske relevans, betraktet Tupolevites Tu-119 som en overgangsmodell på vei til å lage et atomubåtfly basert på langdistanse passasjerflyfly Tu-114 , som også "vokste" fra Tu-95. Dette målet var helt i tråd med den sovjetiske ledelsens bekymring for amerikanernes utplassering av et ubåt-atommissilsystem med Polaris ICBM og deretter Poseidon på 1960-tallet.

Imidlertid ble ikke prosjektet til et slikt fly implementert. Forble på designfasen og planene for å opprette en familie av Tupolev supersoniske bombefly med YSU under kodenavnet Tu-120, som, som en atomluftjeger for ubåter, var planlagt å bli testet på 70-tallet ...

Likevel likte Kreml ideen om å gi sjøflyget et anti-ubåtfly med et ubegrenset flyområde for å bekjempe NATOs atomubåter i ethvert havområde. Videre skulle denne maskinen bære så mye ammunisjon som mulig av anti-ubåtvåpen - missiler, torpedoer, dybdekostnader (inkludert atomvåpen) og ekkoloddbøyer. Derfor falt valget på et tungt militært transportfly An-22 "Antey" med en bæreevne på 60 tonn - verdens største turbopropfly med bred kropp. Det fremtidige An-22PLO-flyet var planlagt å være utstyrt med fire NK-14A-atom-turbopropmotorer i stedet for standard NK-12MA.

Programmet for opprettelse av en slik usett i en hvilken som helst annen flåte med en bevinget maskin mottok kodenavnet "Aist", og reaktoren for NK-14A ble utviklet under ledelse av akademikeren A.P. Aleksandrov. I 1972 startet testing av reaktoren om bord i flyselskapet An-22 (totalt 23 flyreiser), og en konklusjon ble gjort om sikkerheten i normal drift. Og i tilfelle en alvorlig ulykke, var det tenkt å skille reaktorenheten og primærkretsen fra det fallende flyet med en myk landing med fallskjerm.

Generelt har luftfartsreaktoren "Aist" blitt den mest perfekte prestasjonen innen kjernefysisk vitenskap og teknologi innen sitt anvendelsesområde.

Med tanke på at det på grunnlag av An-22-flyet også var planlagt å lage et An-22R interkontinentalt strategisk luftfartsmissilsystem med et R-27 ubåt-ballistisk missil, er det klart hvilket kraftig potensial et slikt luftfartsselskap kunne motta hvis det ble overført til "atomkraft" »Med NK-14A-motorer! Og selv om ting ikke kom til realisering av både An-22PLO-prosjektet og An-22R-prosjektet, må det oppgis at landet vårt fremdeles gikk forbi USA innen å lage et luftfysisk atomkraftverk.

Det er ingen tvil om at denne opplevelsen, til tross for sin eksotisme, fremdeles er i stand til å være nyttig, men på et høyere implementeringsnivå.

Utviklingen av ubemannede ultra-langdistanse rekognoserings- og streikflysystemer kan godt følge veien for å bruke kjernefysiske systemer på dem - slike forutsetninger blir allerede gjort i utlandet.

Forskere spådde også at millioner av passasjerer sannsynligvis vil bli fraktet av atomdrevne passasjerfly mot slutten av dette århundret. I tillegg til de åpenbare økonomiske fordelene forbundet med å erstatte flyfotogen med kjernebrensel, snakker vi om en kraftig nedgang i luftfartens bidrag, som ved overgangen til kjernekraftsystemer vil slutte å "berike" atmosfæren med karbondioksid, til den globale drivhuseffekten.

Etter forfatterens mening ville luftfartens kjernefysiske systemer perfekt passe inn i fremtidens kommersielle luftfarts- og transportkomplekser basert på supertunge fraktfly: for eksempel den samme gigantiske "flyfergen" M-90 med en bæreevne på 400 tonn, foreslått av designerne av det eksperimentelle maskinbyggeanlegget oppkalt etter V. M. Myasishchev.

Selvfølgelig er det problemer med å endre den offentlige opinionen til fordel for kjernefysisk luftfart. Det er også alvorlige problemer å løse knyttet til å sikre dets kjernefysiske og antiterroristiske sikkerhet (for øvrig nevner eksperter den innenlandske løsningen med fallskjerm "skyting" av reaktoren i en nødsituasjon). Men veien, slått for mer enn et halvt århundre siden, vil bli mestret av rullatoren.