هواپیماها هواپیمای هسته ای: مخفی ترین سلاح اتحاد جماهیر شوروی

در مورد هواپیما، و به طور دقیق تر - موشک های کروز با موتور هسته ای، عموم مردم چندی پیش صحبت کردند. این واقعیت که آنها وجود دارند، در حال توسعه و آزمایش هستند، پس از بیانیه مربوطه توسط رئیس جمهور فدراسیون روسیه در بهار امسال مشخص شد.

در همین حال ، ایده قرار دادن نیروگاه هسته ای در هواپیما جدید نیست - چنین ماشین هایی در اتحاد جماهیر شوروی و کمی بیش از ده سال پس از پایان جنگ بزرگ میهنی توسعه یافته و حتی آزمایش شدند.

در دهه 1950 قرن گذشته در اتحاد جماهیر شوروی، بر خلاف ایالات متحده، ایجاد یک بمب افکن با انرژی اتمی نه تنها به عنوان مطلوب، بلکه به عنوان یک کار حیاتی در نظر گرفته شد. این نگرش در میان مدیریت ارشدارتش و مجتمع نظامی-صنعتی در نتیجه تحقق دو شرایط.

Tu-95LAL

اول، مزیت عظیم و قاطع ایالات متحده از نظر احتمال بمباران اتمی قلمرو یک دشمن بالقوه. عملیات از ده ها پایگاه هوایی در اروپا، میانه و شرق دور، هواپیماهای آمریکایی حتی با برد پروازی 5-10 هزار کیلومتری می توانند به هر نقطه در اتحاد جماهیر شوروی برسند و به عقب بازگردند. بمب افکن های شوروی مجبور شدند از فرودگاه های قلمرو خود کار کنند و برای حمله مشابه به ایالات متحده مجبور شدند 15-20 هزار کیلومتر را غلبه کنند. اصلاً هواپیماهایی با چنین بردی در اتحاد جماهیر شوروی وجود نداشت.

اولین بمب افکن های استراتژیک شوروی M-4 و Tu-95 می توانستند فقط شمال ایالات متحده و بخش های نسبتاً کوچکی از هر دو سواحل را "پوشش دهند". اما حتی این ماشین ها در سال 1957 فقط 22 دستگاه بودند. و تعداد هواپیماهای آمریکایی که قادر به حمله به اتحاد جماهیر شوروی بودند تا آن زمان به 1800 رسیده بود! علاوه بر این، این بمب افکن های حامل درجه یک بودند سلاح های اتمی B-52، B-36، B-47، و چند سال بعد توسط B-58 مافوق صوت به آنها ملحق شدند.

A. N. Tupolev و I. F. Nezval

این وضعیت را فقط می توان با یک هواپیما با موتور هسته ای که قادر به ارائه مدت زمان تقریبا نامحدودی در هوا سپری کرد، اصلاح کرد. به عنوان بخشی از ایجاد بمب اتمی شوروی در پایان سال 1957، همراه با سایر سازمان ها، دفتر طراحی A. N. Tupolev در اجرای این ایده بزرگ مشارکت داشت. ایجاد یک آزمایشگاه هسته ای ویژه پرواز (LAL) به او سپرده شد.

به طور خاص، این موضوع قرار بود به شعبه دفتر طراحی A.N. Tupolev در روستای کوچک Tomilino در نزدیکی مسکو بپردازد. در سال 1957، یکی از قدیمی ترین همکاران طراح عمومی، قهرمان آینده، به عنوان رئیس او منصوب شد. کار سوسیالیستییوسف فومیچ نزوال.

شعبه تومیلینسکی

نزوال با ریاست شعبه، کار خود را با تقویت دفتر طراحی آغاز کرد. گروهی از طراحان متشکل از حدود چهل نفر به تومیلینو نقل مکان کردند.

با انتصاب نزوال به عنوان رئیس شعبه تومیلینسکی، او اساساً مدیر شرکت شد و با توجه به موقعیت خود، نه تنها با دفتر طراحی، بلکه با تولید، عرضه، پرسنل، زندگی، ساخت و ساز سر و کار داشت. و مسائل دیگر در یک کلام، مشکلات زیادی بر سر او افتاد که تا به حال با آنها دست و پنجه نرم نکرده بود. اما نزوال با آن کنار آمد.

راکتور اتمی

قسمت میانی LAL

نزوال یادآور شد که همراه با یک موسسه تحقیقاتی ویژه، به OKB دستور داده شد تا یک راکتور کم مصرف را روی هواپیما نصب کند تا تأثیر آن بر خدمه و تجهیزات الکترونیکی بررسی شود. در این مرحله، وظیفه دفتر طراحی این بود که فشرده ترین مکان را بر روی یک پلت فرم خاص هم از خود شی و هم تمام سیستم های لازم برای عملکرد عادی آن ایجاد کند.

این پلت فرم است مونتاژقرار بود از طریق یک دریچه مخصوص با کمک وینچ ها به داخل بدنه بالا برود و در آنجا روی قفل ها ثابت شود. سکوی با راکتور باید به طور دوره ای بازرسی می شد و بنابراین لازم بود که بتواند آزادانه به زمین بیفتد.

سکوی بالابر با راکتور هسته ای

عملکرد تولید غرفه و اصلاح هواپیما برای نصب سکوی با راکتور نیز به شعبه تومیلینسکی سپرده شد. برای ساخت، از قسمت میانی بدنه Tu-95 که در کارخانه موجود بود استفاده شد که پس از اصلاحات لازم و تقویت سازه، بر روی تکیه گاه های مخصوص با سکوها در ارتفاعی متناسب با پارکینگ نصب شد. موقعیت هواپیما این قسمت از کار برای طراحان آشنا بود و هیچ مشکلی نداشت.

با توجه به مواد مورد استفاده برای محافظت در برابر تشعشعات رادیواکتیو، سپس چیزهای جدید و ناشناخته زیادی وجود داشت. مخصوصاً از مواد کاملاً جدیدی برای حفاظت بیولوژیکی استفاده شد که طراحان قبلاً با آن برخورد نکرده بودند. مهندسان مجبور بودند با موادی مانند پلی اتیلن و سرزین دوپ شده کاربید بور کار کنند. برای پردازش آنها، توسعه یک فناوری کاملاً جدید ضروری بود.

ترکیب این مواد و دستور ساخت آنها توسط رئیس آزمایشگاه غیر فلزی این شعبه، A. S. Fainshtein، همراه با متخصصان صنایع شیمیایی شوروی تهیه شد. این مواد در یک مؤسسه ویژه آزمایش شدند و برای استفاده هم بر روی نیمکت و هم برای هواپیما مناسب بودند. آنها به شکل مکعب های کوچک عرضه می شدند که باید به صورت بلوک های بزرگ به یکدیگر متصل می شدند و سپس پیکربندی مورد نظر را به آنها می دادند.

قطعات متصل شده از بدنه LAL

وقتی غرفه به طور کامل تمام شد، روسای موسسه ویژه برای دیدن آن آمدند. پس از بررسی دقیق غرفه، آنها از فشرده بودن سکو با نصب راکتور و همه تجهیزات شگفت زده شدند.

در سال 1958، غرفه به طور کامل به پایان رسید و به یکی از فرودگاه های شرقی، جایی که قبلاً مکانی برای اقامت دائم آن اختصاص داده شده بود، منتقل شد. در سال 1959 اولین پرتاب آن انجام شد. نتایج به‌دست‌آمده کاملاً رضایت‌بخش بود و امکان انجام کارهای مشابه در مورد این موضوع را در هواپیما فراهم کرد.

تست های پرواز

یکی از خالقان آن، دانشمند هسته ای N. N. Ponomarev-Stepnoy، در بهار سال 1961، "... هواپیما در فرودگاهی نزدیک مسکو ایستاده بود، و A. N. توپولف به همراه وزیر P. V. Dementyev برای دیدن او وارد شدند. توپولف سیستم محافظت از یک فرد در برابر تشعشعات را توضیح داد: "... لازم است که کوچکترین شکافی وجود نداشته باشد، در غیر این صورت نوترون ها از آن خارج می شوند." وزیر نفهمید: «پس چی؟» و سپس توپولف به روشی ساده توضیح داد: "در یک روز یخبندان به فرودگاه می روید و دکمه های پرواز شما باز می شود - همه چیز یخ می زند!" وزیر خندید - آنها می گویند ، اکنون همه چیز با نوترون ها روشن است ... "

LAL در پرواز

از ماه می تا آگوست 1961، 34 پرواز با Tu-95LAL انجام شد. این هواپیما توسط خلبانان آزمایشی M. M. Nyukhtikov، E. A. Goryunov، M. A. Zhila و دیگران پرواز شد، مهندس N. V. Lashkevich رهبر ماشین بود. رئیس آزمایش، دانشمند هسته ای N. Ponomarev-Stepnoy و اپراتور V. Mordashev در آزمایشات پرواز شرکت کردند.

آزمایش‌های Tu-95LAL کارایی بالای نیروگاه هسته‌ای و سیستم حفاظت در برابر تشعشع را نشان داد، اما در عین حال حجیم بودن آن را نیز آشکار کرد. وزن بزرگو نیاز به بهبود بیشتر. ولی خطر اصلیهواپیمای هسته ای، احتمال سانحه آن و آلودگی فضاهای بزرگ تشخیص داده شد.

علاوه بر این، هزینه ایجاد یک هواپیما با یک نیروگاه هسته ای 1 میلیارد روبل اتحاد جماهیر شوروی تخمین زده شد، بنابراین، به دلیل هزینه بالا، بودجه برای کار رد شد.

داده های به دست آمده در طول آزمایش های Tu-95LAL به دفتر طراحی A. N. Tupolev به همراه سازمان های مرتبط اجازه داد تا یک برنامه دو دهه ای در مقیاس بزرگ را برای توسعه هواپیماهای جنگی سنگین با نیروگاه های هسته ای توسعه دهند. اما تا پایان از اجرای این پروژه جلوگیری شد جنگ سردو فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی.

پروژه بمب افکن اتمی استراتژیک M-60
بیایید با این واقعیت شروع کنیم که در دهه 1950. در اتحاد جماهیر شوروی، بر خلاف ایالات متحده، ایجاد یک بمب افکن اتمی نه تنها به عنوان مطلوب، حتی بسیار، بلکه به عنوان یک کار حیاتی تلقی می شد. این نگرش در میان رهبری عالی ارتش و مجموعه نظامی-صنعتی در نتیجه تحقق دو شرایط شکل گرفت. اولاً، مزیت عظیم و چشمگیر ایالات از نظر امکان بمباران اتمی قلمرو یک دشمن بالقوه. هواپیماهای آمریکایی که از ده ها پایگاه هوایی در اروپا، خاورمیانه و خاور دور کار می کنند، حتی با برد پروازی تنها 5-10 هزار کیلومتر، می توانند به هر نقطه در اتحاد جماهیر شوروی برسند و به عقب بازگردند. بمب افکن های شوروی مجبور شدند از فرودگاه های قلمرو خود کار کنند و برای حمله مشابه به ایالات متحده مجبور شدند 15-20 هزار کیلومتر را غلبه کنند. اصلاً هواپیماهایی با چنین بردی در اتحاد جماهیر شوروی وجود نداشت. اولین بمب افکن های استراتژیک شوروی M-4 و Tu-95 می توانستند فقط شمال ایالات متحده و بخش های نسبتاً کوچکی از هر دو سواحل را "پوشش دهند". اما حتی این ماشین ها در سال 1957 فقط 22 دستگاه بودند. و تعداد هواپیماهای آمریکایی که قادر به حمله به اتحاد جماهیر شوروی بودند تا آن زمان به 1800 رسیده بود! علاوه بر این، این بمب افکن های درجه یک حامل سلاح های اتمی B-52، B-36، B-47 بودند و چند سال بعد با B-58 های مافوق صوت به آنها ملحق شدند.

دوم، وظیفه ایجاد یک جت بمب افکن با برد پروازی مورد نیاز با یک نیروگاه معمولی در دهه 1950. بسیار دشوار به نظر می رسید. علاوه بر این ، مافوق صوت ، که نیاز به آن توسط توسعه سریع سیستم های دفاع هوایی دیکته شده است. پروازهای اولین حامل استراتژیک مافوق صوت اتحاد جماهیر شوروی M-50 نشان داد که با بار 3-5 تن، حتی با دو بار سوخت گیری در هوا، برد آن به سختی می تواند به 15000 کیلومتر برسد. اما هیچ‌کس نمی‌توانست پاسخ دهد که چگونه با سرعت مافوق صوت و علاوه بر این، بر فراز قلمرو دشمن سوخت‌گیری کنیم. نیاز به سوخت گیری به طور قابل توجهی احتمال تکمیل یک ماموریت جنگی را کاهش داد و علاوه بر این، چنین پروازی به مقدار زیادی سوخت - به مقدار بیش از 500 تن برای سوخت گیری و سوخت گیری هواپیماها نیاز داشت. یعنی فقط در یک سورتی پرواز، یک هنگ بمب افکن می تواند بیش از 10000 تن نفت سفید مصرف کند! حتی انباشت ساده چنین ذخایر سوخت به یک مشکل بزرگ تبدیل شد، بدون اینکه به ذخیره ایمن و محافظت در برابر حملات هوایی احتمالی اشاره کنیم.

در عین حال، این کشور دارای پایگاه تحقیقاتی و تولیدی قدرتمندی برای حل مشکلات مختلف استفاده از انرژی هسته ای بود. منشأ آن از آزمایشگاه شماره 2 آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی است که تحت رهبری I.V. Kurchatov در بحبوحه بزرگ سازماندهی شد. جنگ میهنی- در آوریل 1943. در ابتدا، وظیفه اصلی دانشمندان هسته ای ایجاد بمب اورانیوم بود، اما پس از آن جستجوی فعال برای احتمالات دیگر برای استفاده از نوع جدیدی از انرژی آغاز شد. در مارس 1947 - فقط یک سال دیرتر از ایالات متحده آمریکا - در اتحاد جماهیر شوروی برای اولین بار در سطح ایالتی (در جلسه شورای علمی و فنی اولین اداره اصلی زیر نظر شورای وزیران) مشکل استفاده از گرمای واکنش های هسته ای در نیروگاه ها افزایش یافت. شورا تصمیم گرفت که تحقیقات سیستماتیک را در این راستا به منظور توسعه آغاز کند مبانی علمیبه دست آوردن الکتریسیته از طریق شکافت هسته ای و همچنین رانش کشتی ها، زیردریایی ها و هواپیماها.

آکادمیک آینده A.P. Aleksandrov سرپرست علمی کار شد. چندین نوع از نیروگاه های هوانوردی هسته ای در نظر گرفته شد: چرخه باز و بسته مبتنی بر موتورهای رم جت، توربوجت و توربوپراپ. توسعه یافته انواع متفاوتراکتورها: با هوا و خنک کننده فلز مایع میانی، روی نوترون های حرارتی و سریع و غیره. خنک‌کننده‌های قابل قبول برای استفاده در هوانوردی و روش‌های حفاظت از خدمه و تجهیزات داخل هواپیما از قرار گرفتن در معرض تشعشع مورد مطالعه قرار گرفتند. در ژوئن 1952، الکساندروف به کورچاتوف گزارش داد: "... دانش ما در زمینه راکتورهای هسته ای به ما اجازه می دهد تا موضوع ایجاد موتورهای هسته ای مورد استفاده برای هواپیماهای سنگین را در سال های آینده مطرح کنیم ...".

با این حال، سه سال دیگر طول کشید تا این ایده راه خود را پیدا کند. در این مدت، اولین M-4 و Tu-95 موفق شدند به آسمان بروند، اولین نیروگاه هسته ای جهان در منطقه مسکو شروع به کار کرد و ساخت اولین زیردریایی هسته ای شوروی آغاز شد. ماموران ما در ایالات متحده شروع به انتقال اطلاعات در مورد کارهای گسترده ای کردند که در آنجا برای ایجاد یک بمب اتمی انجام می شد. این داده ها به عنوان تاییدی بر وعده نوع جدیدی از انرژی برای هوانوردی تلقی شد. سرانجام، در 12 آگوست 1955، فرمان شماره 1561-868 شورای وزیران اتحاد جماهیر شوروی صادر شد که به تعدادی از شرکت های صنعت هوانوردی دستور داد تا کار خود را در مورد موضوعات هسته ای آغاز کنند. به طور خاص، OKB-156 A.N. Tupolev، OKB-23 V.M. Myasishchev و OKB-301 S.A. Kuznetsov و OKB-165 A.M. Lyulka - توسعه چنین سیستم های کنترلی.

ساده ترین کار از نظر فنی به OKB-301 به سرپرستی S.A. Lavochkin محول شد - توسعه یک موشک کروز آزمایشی "375" با رام جت هسته ای. موتور جتطرح های OKB-670 M.M. Bondaryuk. محل یک محفظه احتراق معمولی در این موتور توسط یک راکتور چرخه باز اشغال شده بود - هوا مستقیماً از طریق هسته جریان می یافت. طراحی بدنه موشک بر اساس پیشرفت موشک کروز قاره پیما "350" با رام جت معمولی بود. با وجود سادگی نسبی، موضوع "375" پیشرفت چشمگیری نداشت و مرگ S.A. Lavochkin در ژوئن 1960 به طور کامل به این آثار پایان داد.

به تیم Myasishchev که سپس درگیر ایجاد M-50 بود، دستور داده شد که پروژه اولیه یک بمب افکن مافوق صوت را "با موتورهای ویژه طراح اصلی A.M. Lyulka" انجام دهند. در دفتر طراحی، موضوع شاخص "60" را دریافت کرد، Yu.N. Trufanov به عنوان طراح اصلی آن منصوب شد. زیرا در بیشتر به طور کلیراه حل این مشکل تنها در تجهیز M-50 به موتورهای هسته ای و کار در یک چرخه باز (به دلایل سادگی) دیده می شد، اعتقاد بر این بود که M-60 اولین هواپیمای هسته ای در اتحاد جماهیر شوروی خواهد بود. . با این حال، در اواسط سال 1956، مشخص شد که مشکل مطرح شده را نمی توان به این سادگی حل کرد. معلوم شد که ماشین با SU جدید تعدادی از ویژگی های خاصکه طراحان هواپیما قبلا هرگز با آن برخورد نکرده بودند. تازگی مشکلاتی که به وجود آمد آنقدر زیاد بود که هیچ کس در دفتر طراحی و در واقع در کل صنعت هواپیماسازی شوروی هیچ ایده ای نداشت که چگونه به راه حل آنها نزدیک شود.

اولین مشکل محافظت از مردم در برابر تشعشعات رادیواکتیو بود. او باید چه باشد؟ چقدر باید وزن داشته باشید؟ نحوه اطمینان از عملکرد طبیعی خدمه محصور در یک کپسول غیر قابل نفوذ دیواره ضخیم، از جمله. بررسی از محل کار و فرار اضطراری؟ مشکل دوم، بدتر شدن شدید خواص مواد ساختاری آشنا است که ناشی از تشعشعات قدرتمند و جریان های گرمایی است که از راکتور منتشر می شود. از این رو نیاز به ایجاد مواد جدید است. سوم نیاز به توسعه کامل است تکنولوژی جدیدبهره برداری از هواپیماهای هسته ای و ساخت پایگاه های هوایی مربوطه با امکانات زیرزمینی متعدد. بالاخره معلوم شد که بعد از توقف موتور سیکل باز، 2-3 ماه دیگر حتی یک نفر نمی تواند به آن نزدیک شود! این بدان معنی است که نیاز به تعمیر و نگهداری از راه دور زمینی هواپیما و موتور وجود دارد. و، البته، مسائل ایمنی - به معنای گسترده، به ویژه در صورت تصادف چنین هواپیمایی.

آگاهی از این مشکلات و بسیاری دیگر از مشکلات سنگ روی سنگ، ایده اولیه استفاده از گلایدر M-50 را ترک نکرد. طراحان بر روی یافتن یک طرح جدید تمرکز کردند که در آن مشکلات فوق قابل حل به نظر می رسید. در عین حال، معیار اصلی برای انتخاب مکان نیروگاه هسته ای روی هواپیما حداکثر فاصله آن از خدمه تشخیص داده شد. مطابق با این، یک طرح اولیه از M-60 ایجاد شد که در آن چهار موتور توربوجت هسته ای به صورت جفت در "دو طبقه" در بدنه عقب قرار داشتند و یک محفظه هسته ای واحد را تشکیل می دادند. هواپیما دارای طرح بال میانی با بال ذوزنقه ای شکل نازک و همان دم افقی بود که در بالای کیل قرار داشت. قرار بود سلاح های راکت و بمب بر روی سیستم تعلیق داخلی قرار گیرد. طول هواپیما حدود 66 متر، وزن برخاست بیش از 250 تن و سرعت کروز پرواز 3000 کیلومتر در ساعت در ارتفاع 18000-20000 متر بود.

قرار بود خدمه در یک کپسول کور با محافظ قدرتمند چند لایه ساخته شده از مواد ویژه قرار گیرند. رادیواکتیویته هوای جوی امکان استفاده از آن برای تحت فشار قرار دادن کابین و تنفس را رد می کند. برای این منظور، لازم بود از یک مخلوط اکسیژن-نیتروژن که در گازیفایرهای ویژه با تبخیر گازهای مایع روی کشتی به دست می آمد استفاده شود. کمبود دید بصری باید با پریسکوپ، صفحه تلویزیون و رادار و همچنین نصب یک سیستم کنترل تمام اتوماتیک هواپیما جبران می شد. دومی قرار بود تمام مراحل پرواز از جمله برخاست و فرود، دسترسی به هدف و غیره را فراهم کند. این به طور منطقی منجر به ایده یک بمب افکن استراتژیک بدون سرنشین شد. با این حال، نیروی هوایی بر روی یک نسخه سرنشین دار به عنوان قابل اعتمادتر و انعطاف پذیرتر در استفاده اصرار داشت.

موتورهای توربوجت هسته ای برای M-60 قرار بود نیروی رانش برخاست حدود 22500 کیلوگرم را توسعه دهند. OKB A.M. Lyulka آنها را در دو نسخه توسعه داد: یک طرح "هم محور"، که در آن راکتور حلقوی در پشت محفظه احتراق معمولی قرار داشت و شافت توربوشارژر از آن عبور می کرد. و طرح "راکر" - با یک قسمت جریان منحنی و حذف راکتور خارج از شفت. Myasishchevtsy سعی کرد از هر دو نوع موتور استفاده کند و در هر یک از آنها مزایا و معایب را پیدا کرد. اما نتیجه‌گیری اصلی که در نتیجه‌گیری پیش‌نویس اولیه M-60 آمده بود این بود: «... همراه با مشکلات بزرگ در ایجاد موتور، تجهیزات و بدنه هواپیما، مشکلات کاملاً جدیدی در تضمین عملیات زمینی ایجاد می‌شود. و حفاظت از خدمه، جمعیت و زمین در صورت فرود اجباری. این وظایف ... هنوز حل نشده است. در عین حال، امکان حل این مشکلات است که امکان ساخت یک هواپیمای سرنشین دار با موتور هسته ای را تعیین می کند. سخنان واقعاً نبوی!

به منظور ترجمه راه حل این مشکلات به یک هواپیمای عملی، V.M. Myasishchev شروع به توسعه پروژه ای برای آزمایشگاه پرواز بر اساس M-50 کرد که در آن یک موتور هسته ای در بدنه جلو قرار می گرفت. و به منظور افزایش اساسی بقای پایگاه های هواپیماهای هسته ای در صورت وقوع جنگ، پیشنهاد شد که استفاده از باندهای بتنی را کاملاً کنار بگذارند و بمب افکن هسته ای را به یک قایق پرنده مافوق صوت (!) M-60M تبدیل کنند. این پروژه به موازات نسخه زمین توسعه یافت و تداوم قابل توجهی با آن حفظ کرد. البته در عین حال ورودی های بال و هوای موتورها تا حد امکان بالای آب قرار می گرفت. دستگاه های برخاست و فرود شامل یک هیدرو اسکی بینی، هیدروفویل های جمع شونده شکمی و شناورهای پایداری جانبی چرخشی در انتهای بال بودند.

مشکلات پیش روی طراحان سخت ترین بود، اما کار ادامه داشت و به نظر می رسید که می توان بر همه مشکلات در یک بازه زمانی غلبه کرد که به طور قابل توجهی کمتر از افزایش برد پرواز هواپیماهای معمولی بود. در سال 1958، V.M. Myasishchev، به دستور هیئت رئیسه کمیته مرکزی CPSU، گزارشی با عنوان "وضعیت و چشم اندازهای احتمالی هوانوردی استراتژیک" تهیه کرد که در آن به صراحت اظهار داشت: "... به دلیل انتقادات قابل توجه از پروژه‌های M-52K و M-56K [بمب‌افکن‌های سوخت مشترک، - اعتبار] وزارت دفاع از نظر ناکافی بودن برد چنین سیستم‌هایی، به نظر ما مفید است که تمام کارها را بر روی بمب‌افکن‌های استراتژیک متمرکز کنیم تا بر روی ایجاد یک یک سیستم بمب افکن مافوق صوت با موتورهای اتمی، که بردهای پروازی لازم را برای شناسایی و بمباران نقطه ای توسط هواپیماهای معلق پرتابه و موشک های متحرک و اهداف ثابت فراهم می کند.

منظور میاسیشچف، اول از همه، پروژه جدیدیک حامل موشک بمب افکن استراتژیک با یک نیروگاه هسته ای چرخه بسته که توسط دفتر طراحی N.D. Kuznetsov طراحی شده است. او انتظار داشت این خودرو را در 7 سال آینده بسازد. در سال 1959، یک پیکربندی آیرودینامیکی کانارد با بال دلتا و یک واحد دم جلویی قابل توجه برای آن انتخاب شد. شش موتور توربوجت هسته ای قرار بود در قسمت دم هواپیما قرار گرفته و در یک یا دو بسته ترکیب شوند. راکتور در بدنه قرار داشت. قرار بود از فلز مایع به عنوان خنک کننده استفاده شود: لیتیوم یا سدیم. موتورها قادر به کار با نفت سفید بودند. چرخه بسته عملکرد سیستم کنترل امکان تهویه کابین خلبان را فراهم کرد هوای جویو وزن محافظ را تا حد زیادی کاهش می دهد. با وزن برخاست حدود 170 تن، جرم موتورهای دارای مبدل حرارتی 30 تن، حفاظت از راکتور و کابین خلبان 38 تن، محموله 25 تن در نظر گرفته شد.طول هواپیما حدود 46 متر با طول بال حدودا 27 متر

اولین پرواز M-30 برای سال 1966 برنامه ریزی شده بود، اما OKB-23 Myasishchev حتی زمان شروع کار طراحی را نداشت. با حکم دولت، OKB-23 Myasishchev در توسعه یک موشک بالستیک چند مرحله ای طراحی شده توسط OKB-52 V.N. Chelomey شرکت داشت و در پاییز 1960 او به عنوان منحل شد. سازمان مستقل، ساخت این دفتر طراحی شعبه شماره 1 و جهت دهی کامل آن به موضوعات موشکی و فضایی. بنابراین، عقب ماندگی OKB-23 از نظر هواپیماهای هسته ای به طرح های واقعی تبدیل نشد.

بر خلاف تیم V.M. Myasishchev که در تلاش برای ایجاد یک هواپیمای استراتژیک مافوق صوت بود، دفتر طراحی A.N. Tupolev's Design Bureau-156 در ابتدا وظیفه واقعی تری - توسعه یک بمب افکن مادون صوت - داده شد. در عمل، این وظیفه دقیقاً مشابه کاری بود که طراحان آمریکایی با آن روبرو بودند - تجهیز یک ماشین موجود به یک راکتور، در این مورد Tu-95. با این حال، توپولف ها حتی زمان برای درک کار پیش رو نداشتند، زمانی که در دسامبر 1955، گزارش هایی از طریق کانال های اطلاعاتی شوروی در مورد پروازهای آزمایشی B-36 با یک راکتور در ایالات متحده شروع شد. N.N. Ponomarev-Stepnoy، که اکنون یک آکادمیک است، و در آن سالها هنوز یک کارمند جوان مؤسسه کورچاتوف است، به یاد می آورد: که در آمریکا یک هواپیما با راکتور پرواز کرد. او اکنون به تئاتر می رود، اما تا پایان اجرا باید اطلاعاتی از امکان چنین پروژه ای داشته باشد. مرکین ما را جمع کرد. طوفان فکری بود. ما به این نتیجه رسیدیم که چنین هواپیمایی وجود دارد. او یک راکتور در هواپیما دارد، اما با سوخت معمولی پرواز می کند. و در هوا می آیدمطالعه در مورد پراکندگی شار تشعشعی که ما را بسیار نگران می کند. بدون چنین تحقیقاتی، جمع آوری حفاظت در یک هواپیمای هسته ای غیرممکن است. مرکین به تئاتر رفت و در آنجا درباره یافته های ما به کورچاتوف گفت. پس از آن، کورچاتوف از توپولف دعوت کرد تا آزمایش های مشابهی انجام دهد ... ".

در 28 مارس 1956، فرمان شورای وزیران اتحاد جماهیر شوروی صادر شد که بر اساس آن دفتر طراحی توپولف شروع به طراحی یک آزمایشگاه هسته ای پرنده (LAL) بر اساس سریال Tu-95 کرد. شرکت کنندگان مستقیم در این آثار، V.M. Vul و D.A. Antonov، در مورد آن زمان می گویند: "... اول از همه، مطابق با روش معمول او - ابتدا برای درک همه چیز به وضوح - A.N. دانشمندان هسته ای پیشرو کشور A.P. Aleksandrov، A.I. Leipunsky، N.N. Ponomarev-Stepnoy، V.I.، سیستم کنترل و غیره. خیلی زود بحث های پر جنب و جوش در این سمینارها آغاز شد: چگونگی ترکیب فناوری هسته ای با الزامات و محدودیت های هواپیما. در اینجا یک نمونه از این بحث ها وجود دارد: حجم نیروگاه راکتور در ابتدا توسط دانشمندان هسته ای به عنوان حجم یک خانه کوچک برای ما توصیف شد. اما پیوندهای OKB توانستند ابعاد آن، به ویژه ساختارهای محافظ را تا حد زیادی "فشرده" کنند، در حالی که تمام الزامات بیان شده برای سطح حفاظت LAL را برآورده می کنند. در یکی از سمینارها، A.N. Tupolev متوجه شد که "... خانه ها با هواپیما حمل نمی شوند" و طرح ما را نشان داد. دانشمندان هسته ای شگفت زده شدند - آنها برای اولین بار با چنین راه حل فشرده ای روبرو شدند. پس از تجزیه و تحلیل کامل، به طور مشترک برای LAL در Tu-95 پذیرفته شد.

در این جلسات، اهداف اصلی برای ایجاد LAL، از جمله تدوین شد. مطالعه تأثیر تشعشع بر واحدها و سیستم های هواپیما، تأیید اثربخشی حفاظت در برابر تشعشع فشرده، مطالعه تجربی بازتاب تابش گاما و نوترون از هوا در ارتفاعات مختلف پرواز، تسلط بر عملکرد نیروگاه های هسته ای. حفاظت فشرده تبدیل به یکی از "دانشمندانه" توپولف شده است. بر خلاف OKB-23، که طراحی های آن برای قرار دادن خدمه در یک کپسول با محافظت کروی با ضخامت ثابت در همه جهات ارائه شده بود، طراحان OKB-156 تصمیم گرفتند از محافظت با ضخامت متغیر استفاده کنند. در همان زمان، حداکثر درجه حفاظت فقط در برابر تشعشعات مستقیم راکتور، یعنی پشت خلبانان، ارائه شد. در عین حال، به دلیل نیاز به جذب تشعشعات منعکس شده از هوای اطراف، محافظ جانبی و جلویی کابین باید به حداقل ممکن برسد. برای ارزیابی دقیق سطح تابش منعکس شده، در اصل، یک آزمایش پرواز تنظیم شد.

برای مطالعه اولیه و کسب تجربه با راکتور، قرار بود یک میز آزمایش زمینی ساخته شود. کار طراحیبر اساس آن آنها به شعبه Tomilinsky دفتر طراحی به سرپرستی I.F. Nezval سپرده شدند. پایه بر اساس قسمت میانی بدنه Tu-95 ایجاد شد و راکتور بر روی یک سکوی ویژه با بالابر نصب شد و در صورت لزوم می توان آن را پایین آورد. حفاظت در برابر تشعشع در غرفه و سپس در LAL با استفاده از مواد کاملاً جدید برای هوانوردی ساخته شد که تولید آنها نیاز به فناوری های جدید داشت.

ساخت و ساز و تجهیزات Tu-95LAL تجهیزات لازم 60-1959 اشغال شد. در بهار 1961، "... هواپیما در فرودگاه نزدیک مسکو ایستاده بود،" N.N. Ponomarev-Stepnoy داستان را ادامه می دهد، "و توپولف به همراه وزیر Dementyev به او رسیدند تا او را نگاه کنند. توپولف درباره سیستم حفاظت در برابر تشعشع توضیح داد: "... لازم است که کوچکترین شکافی وجود نداشته باشد، در غیر این صورت نوترون ها از آن خارج می شوند." "پس چی؟" وزیر نفهمید و سپس توپولف به روشی ساده توضیح داد: "در یک روز یخبندان ، به فرودگاه می روید و دکمه پرواز شما باز می شود - همه چیز یخ می زند!". وزیر خندید - می‌گویند حالا با نوترون‌ها همه چیز روشن است...».

از ماه می تا آگوست 1961، 34 پرواز با Tu-95LAL انجام شد. این هواپیما توسط خلبانان آزمایشی M.M. نیوختیکوف، E.A. گوریونوف، M.A. ژیلا و دیگران، مهندس N.V. Lashkevich رهبر ماشین بود. رئیس آزمایش، دانشمند هسته ای N. Ponomarev-Stepnoy و اپراتور V. Mordashev، در آزمایشات پرواز شرکت کردند. این پروازها هم با راکتور "سرد" و هم با راکتور کار انجام می شد. مطالعات وضعیت تشعشعات در کابین خلبان و خارج از هواپیما توسط فیزیکدانان V. Madeev و S. Korolev انجام شد.

آزمایشات Tu-95LAL کارایی نسبتاً بالایی از سیستم حفاظت در برابر تشعشع اعمال شده را نشان داد، اما در عین حال حجیم بودن، وزن بیش از حد و نیاز به بهبود بیشتر را نشان داد. و خطر اصلی یک هواپیمای هسته ای احتمال سانحه آن و آلودگی فضاهای بزرگ به اجزای هسته ای شناخته شد.

سرنوشت بعدی هواپیمای Tu-95LAL مشابه سرنوشت بسیاری از هواپیماهای دیگر در اتحاد جماهیر شوروی است - این هواپیما نابود شد. پس از انجام آزمایشات، او برای مدت طولانی در یکی از فرودگاه های نزدیک Semipalatinsk و در اوایل دهه 1970 ایستاد. به فرودگاه آموزشی دانشکده فنی هوانوردی نظامی ایرکوتسک منتقل شد. رئیس مدرسه ، سرلشکر S.G. Kalitsov ، که قبلاً سالها در هوانوردی دوربرد خدمت کرده بود ، رویای ایجاد یک موزه هوانوردی دوربرد را در سر داشت. طبیعتاً عناصر سوخت از هسته راکتور قبلاً خارج شده اند. در طول دوره کاهش تسلیحات استراتژیک گورباچف، این هواپیما به عنوان یک واحد جنگی در نظر گرفته شد، جدا شد و به محل دفن زباله پرتاب شد، و از آنجا در آهن قراضه ناپدید شد.

این برنامه فرض می کرد که در دهه 1970. توسعه مجموعه ای از هواپیماهای سنگین مافوق صوت هسته ای تحت عنوان واحد "120" (Tu-120) آغاز خواهد شد. فرض بر این بود که همه آنها مجهز به موتورهای توربوجت هسته ای چرخه بسته هستند که توسط دفتر طراحی N.D. Kuznetsov طراحی شده اند. اولین بمب در این سری یک بمب افکن دوربرد بود که از نظر هدف نزدیک به Tu-22 بود. این هواپیما طبق پیکربندی آیرودینامیکی معمولی انجام شد و یک هواپیمای بلندبالا با بال‌های جارو شده، شاسی دوچرخه، یک راکتور با دو موتور در بدنه عقب، در حداکثر فاصله از کابین خلبان بود. پروژه دوم یک هواپیمای ضربتی در ارتفاع پایین با بال دلتای کم بود. سومین پروژه یک بمب افکن استراتژیک دوربرد با

و با این حال، برنامه توپولف، مانند پروژه های میاشچف، قرار نبود به طرح های واقعی تبدیل شود. البته چند سال بعد، اما دولت اتحاد جماهیر شوروی آن را نیز بست. دلایل، به طور کلی، مانند ایالات متحده بود. نکته اصلی - بمب اتمی یک سیستم سلاح غیر قابل تحمل پیچیده و گران قیمت بود. موشک های بالستیک قاره پیما که به تازگی ظاهر شده اند، مشکل نابودی کامل دشمن را بسیار ارزان تر، سریع تر و به اصطلاح تضمین شده تر حل کردند. و کشور شوروی نیز پول کافی نداشت - در آن زمان استقرار فشرده ICBM و ناوگان زیردریایی هسته ای وجود داشت که تمام بودجه برای آن هزینه شد. مشکلات حل نشده عملکرد ایمن هواپیماهای هسته ای نیز نقش خود را ایفا کرد. شوروی سیاسی نیز رهبری شوروی را ترک کرد: در آن زمان، آمریکایی ها قبلاً کار در این زمینه را محدود کرده بودند، و هیچ کس برای رسیدن به آن وجود نداشت، و برای ادامه کار بسیار گران و خطرناک بود.

با این وجود، بسته شدن موضوع اتمی در دفتر طراحی توپولف به معنای رها شدن نیروگاه هسته ای به عنوان چنین نیست. رهبری نظامی-سیاسی اتحاد جماهیر شوروی فقط از استفاده از هواپیمای اتمی به عنوان وسیله ای برای رساندن مستقیم سلاح های کشتار جمعی به هدف خودداری کرد. این وظیفه به موشک های بالستیک، از جمله. بر اساس زیردریایی ها زیردریایی‌ها می‌توانند ماه‌ها در سواحل آمریکا مخفیانه در حال انجام وظیفه باشند و در هر لحظه از فاصله نزدیک، صاعقه‌ای را انجام دهند. به طور طبیعی، آمریکایی ها شروع به انجام اقداماتی با هدف مبارزه با حامل های موشکی زیردریایی شوروی کردند و زیردریایی های تهاجمی ایجاد شده ویژه بهترین ابزار برای چنین مبارزه ای بودند. در پاسخ، استراتژیست های شوروی تصمیم گرفتند برای شکار این کشتی های مخفی و متحرک و حتی در مناطقی که هزاران مایل دورتر از سواحل بومی آنها قرار داشتند، سازماندهی کنند. مشخص شد که یک هواپیمای ضد زیردریایی نسبتاً بزرگ با برد پرواز نامحدود، که فقط یک رآکتور هسته ای می تواند فراهم کند، می تواند به طور موثر با چنین وظیفه ای مقابله کند. شماره به Semipalatinsk. خلبانان V.Samovarov و S.Gorbik، مهندس سرب V.Vorotnikov، رئیس خدمه زمینی A.Eskin و من، طراح اصلی نصب ویژه، در این برنامه از دفتر طراحی آنتونوف شرکت کردیم. با ما نماینده CIAM BN Omelin بود. ارتش، دانشمندان هسته ای از Obninsk، در محل آزمایش ملحق شدند، در مجموع 100 نفر بودند. این گروه توسط سرهنگ گراسیموف رهبری می شد. برنامه آزمایشی "لک لک" نام داشت و ما یک سیلوئت کوچک از این پرنده را در کنار راکتور ترسیم کردیم. هیچ علامت خارجی خاصی در هواپیما وجود نداشت. تمام 23 پرواز تحت برنامه Aist بدون مشکل انجام شد، تنها یک مورد اضطراری وجود داشت. یک بار یک An-22 برای یک پرواز سه ساعته بلند شد، اما بلافاصله فرود آمد. راکتور روشن نشد. معلوم شد که دلیل آن یک اتصال دوشاخه بی کیفیت است که در آن تماس همیشه شکسته شده است. ما آن را فهمیدیم، یک مسابقه در SR گذاشتیم - همه چیز کار کرد. بنابراین تا پایان برنامه با یک کبریت پرواز کردند.

در فراق، طبق معمول در چنین مواردی، جشن کوچکی ترتیب دادند. این جشن مردانی بود که کار خود را انجام دادند. ما نوشیدند، با ارتش، فیزیکدانان صحبت کردیم. خوشحال بودیم که به خانه نزد خانواده هایمان برمی گشتیم. اما فیزیکدانان بیشتر و بیشتر غمگین شدند: بیشتر آنها توسط همسرانشان رها شدند: 15-20 سال کار در زمینه تحقیقات هسته ای تأثیر منفی بر سلامت آنها داشت. اما دلداری دیگری داشتند: بعد از پروازهای ما، پنج نفر از آنها دکترای علوم شدند و پانزده نفر کاندید شدند.»

بنابراین، سری جدیدآزمایشات پرواز با یک راکتور در هواپیما با موفقیت به پایان رسید، داده های لازم برای طراحی یک سیستم کنترل هسته ای هوانوردی به اندازه کافی کارآمد و ایمن به دست آمد. اتحاد جماهیر شوروی با این وجود از ایالات متحده پیشی گرفت و به ساخت یک هواپیمای هسته ای واقعی نزدیک شد. این ماشین کاملاً با مفاهیم دهه 1950 متفاوت بود. با راکتورهای چرخه باز، که عملکرد آنها با مشکلات عظیم همراه است و آسیب های زیادی به بار می آورد. محیط. به لطف حفاظت جدید و چرخه بسته، آلودگی تشعشعی ساختار هواپیما و هوا به حداقل رسید و از نظر زیست محیطی، چنین ماشینی حتی مزایای خاصی نسبت به هواپیماهای با سوخت شیمیایی داشت. در هر صورت، اگر همه چیز به درستی کار کند، جت اگزوز یک موتور اتمی چیزی جز هوای گرم شده تمیز ندارد.

4. موتور ترکیبی توربوجت-هسته ای:

1 - استارت برقی؛ 2 - کرکره; 3 - مجرای هوای مدار جریان مستقیم. 4 - کمپرسور;

5 - محفظه احتراق; 6 - بدن راکتور هسته ای; 7 - مونتاژ سوخت.

اما این در صورتی است که ... در صورت بروز سانحه پرواز، مشکلات ایمنی محیطی در پروژه An-22PLO به اندازه کافی حل نشد. شلیک میله های کربن به درون هسته واکنش زنجیره ای را متوقف کرد، اما اگر راکتور آسیب نبیند دوباره. اما اگر این اتفاق در اثر برخورد با زمین رخ دهد و میله ها موقعیت مورد نظر را نگیرند چه اتفاقی می افتد؟ به نظر می رسد خطر چنین تحولی بود که اجازه نداد این پروژه در متال محقق شود.

با این حال، طراحان و دانشمندان شوروی به جستجوی راه حلی برای این مشکل ادامه دادند. علاوه بر این، علاوه بر عملکرد ضد زیردریایی، یک برنامه کاربردی جدید برای هواپیمای هسته ای یافت شده است. منشأ آن به عنوان توسعه منطقیتمایل به افزایش آسیب ناپذیری پرتابگرهای ICBM در نتیجه متحرک کردن آنها. در اوایل دهه 1980 ایالات متحده سیستم استراتژیک MX را توسعه داد که در آن موشک ها دائماً بین پناهگاه های متعدد حرکت می کردند و دشمن را حتی از توانایی تئوریک برای نابودی آنها با یک ضربه دقیق محروم می کرد. در اتحاد جماهیر شوروی، موشک های قاره پیما بر روی شاسی خودروها و سکوهای راه آهن نصب شدند. گام منطقی بعدی این است که آنها را سوار هواپیما کنیم که بر فراز قلمرو آن یا بر فراز گستره اقیانوس به رگبار بسته شود. به دلیل تحرک آن، در برابر حملات موشکی دشمن آسیب ناپذیر خواهد بود. کیفیت اصلی چنین هواپیمایی این بود زمان بیشتردر پرواز بماند، به این معنی که سیستم کنترل هسته ای کاملاً برای او مناسب است.

... با پایان جنگ سرد و فروپاشی شوروی از اجرای این پروژه جلوگیری شد. انگیزه تکرار شد، اغلب در تاریخ هوانوردی داخلی یافت می شود: به محض اینکه همه چیز برای حل مشکل آماده شد، خود مشکل ناپدید شد. اما ما، بازماندگان فاجعه چرنوبیل، از این موضوع خیلی ناراحت نیستیم. و فقط این سؤال مطرح می شود: چگونه می توان با هزینه های عظیم فکری و مادی متحمل شده توسط اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده آمریکا که دهه ها تلاش برای ایجاد یک هواپیمای هسته ای کرده است، ارتباط برقرار کرد؟ بالاخره همه چیز بیهوده است! .. نه واقعا. آمریکایی ها تعبیری دارند: "ما فراتر از افق نگاه می کنیم." این همان چیزی است که آنها هنگام انجام کار می گویند، زیرا می دانند که خودشان هرگز از نتایج آن سود نخواهند برد، که این نتایج فقط در آینده ای دور می تواند مفید باشد. شاید روزی بشریت بار دیگر وظیفه ساخت هواپیمای با انرژی هسته ای را بر عهده بگیرد. شاید حتی یک هواپیمای جنگی نباشد، بلکه یک بار یا مثلاً یک هواپیمای علمی باشد. و سپس طراحان آینده می توانند بر نتایج کار معاصران ما تکیه کنند. که فقط به افق نگاه کرد...

09:54 08.01.2016

در اواخر دهه 1950، طراحان در ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی برای ایجاد راهی برای ارسال محموله های هسته ای مرگبار به قلمرو دشمن تلاش کردند. فناوری موشک در آن زمان هنوز به اندازه کافی قابل اعتماد نبود و امید زیادی به بمب افکن ها بود و قرار بود برد مورد نیاز با استفاده از انرژی اتمی به دست آید.

در اواخر دهه 1950، طراحان در ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی برای ایجاد راهی برای ارسال محموله های هسته ای مرگبار به قلمرو دشمن تلاش کردند. فناوری موشکی در آن زمان هنوز به اندازه کافی قابل اعتماد نبود و انتظارات زیادی از بمب افکن ها می رفت و قرار بود برد مورد نیاز با استفاده از انرژی اتمی به دست آید. زمان امیدهای هسته ای استاستفاده از رآکتور هسته ای در هواپیما فقط امروز چیزی دیوانه کننده به نظر می رسد. در اواخر دهه 1950، اولین نیروگاه هسته ای جهان در اوبنینسک راه اندازی شد، اولین زیردریایی هسته ای در حال ترک ذخایر بود، اولین زیردریایی جهان. یخ شکن هسته ای"لنین". انرژی هسته ای چشم انداز منحصر به فردی را برای طراحان نظامی و غیرنظامی گشوده بود.بنابراین یخ شکن لنین روزانه حدود 45 گرم سوخت هسته ای مصرف می کرد و بدون راکتور، برای چنین عملکردی به تن ها نفت نیاز داشت. همین امر در مورد زیردریایی های هسته ای نیز صدق می کند که به طور قابل توجهی عمر باتری و ویژگی های سرعت را افزایش داده اند. به نظر می رسید که به زودی هواپیماهایی در آسمان ظاهر می شوند که زمان پرواز آنها فقط با توانایی های فیزیکی خدمه محدود می شود. این برای بمب افکن های استراتژیک اتحاد جماهیر شوروی بسیار مفید بود، که به برد دیوانه وار 16-25 هزار کیلومتری برای هدف قرار دادن اهداف دور در ایالات متحده نیاز داشتند. با یک فرمان دولتی در سال 1955، به دفتر طراحی توپولف دستور داده شد یک آزمایشگاه هسته ای پرنده ایجاد کند. موتور بر اساس بمب افکن Tu-95 KB N. Kuznetsov و OKB Myasishchev - پروژه ای از بمب افکن مافوق صوت با موتور هسته ای KB A. Lyulka. مشکل اصلیمشکلی که طراحان باید حل می کردند محافظت از خدمه در برابر تشعشعات نیروگاه و همچنین ایمنی راکتور هسته ای پرنده در صورت وقوع فاجعه بود. راکتوری به اندازه یک کابینتموتور مبتنی بر انرژی هسته ای آنچنان که در نگاه اول به نظر می رسد اصول پیچیده ای ندارد. در این نیروگاه، گرمای تولید شده در یک راکتور هسته‌ای به موتور توربین گازی وارد هوا شده و به نیروی رانش تبدیل می‌شود. مدارهای باز و بسته چنین موتورهایی را تشخیص دهید. در حالت اول، هوای فشرده شده در کمپرسور موتور مستقیماً در کانال های راکتور هسته ای تا دمای بالا گرم می شود، وارد توربین می شود و سپس از نازل خارج می شود. با مدار بسته انرژی حرارتییک راکتور هسته ای توسط یک مایع خنک کننده در مدار بسته (مدارها) به هوای مبدل حرارتی (مبدل های حرارتی) موتور توربین گازی عرضه می شود. واضح است که یک مدار باز کمتر سازگار با محیط زیست است: هواپیما یک دنباله رادیواکتیو بر جای می گذارد. اما باید درک کنید که اثرات تشعشع در آن زمان به طور کامل درک نشده بود. بشر هنوز چرنوبیل و ترس از انرژی اتمی مرتبط با آن را نمی‌شناخت، و چشم‌انداز جنگ هسته‌ای هنوز چیزی خارق‌العاده به نظر می‌رسید. به همین دلیل تصمیم گرفته شد که موتورهای دو طرح توسعه یابد: دفتر طراحی لیولکا با ایجاد یک موتور "باز" و دفتر طراحی کوزنتسوف - یک موتور "بسته" سپرده شد. اولین مشکلی که طراحان با آن روبرو بودند این بود که وزن راکتور اگر برای یک نیروگاه هسته ای، یک زیردریایی یا یک یخ شکن، وزن آن محدودیت جدی نداشت، همانطور که می دانید هر گرم در هوانوردی مهم است. توپولف به دانشمندان هسته ای توبیخ کرد: «رآکتور شما مانند یک خانه بزرگ است. بنابراین بدانید که خانه ها در هوا پرواز نمی کنند! "طراحان موفق شدند مشکل اضافه وزن را حل کنند: راکتور حاصل حتی خود کورچاتوف را شگفت زده کرد. وقتی رئیس یک برنامه هسته ای رآکتوری به اندازه یک کابینت کوچک دید، باورش نمی شد که او در مقابل نمونه اولیه کار خود قرار دارد و نه یک ماکت. به موازات توسعه موتورها، ایجاد پروژه هایی برای بدنه هواپیماهای بمب افکن اتمی ادامه یافت. پهپاد مرگباردفتر طراحی Myasishchev یک پروژه منحصر به فرد از بمب افکن M-60 را توسعه داد که هنوز هیچ مشابهی ندارد. سرعت طراحی 3000-3200 کیلومتر در ساعت، برد پرواز - 25،000 کیلومتر، سقف عملی - 20،000 متر بود. در همان زمان، وزن برخاست سوپر بمب افکن بیش از 250 تن بود که ناشی از تشعشع بود. همزمان قرار بود از تلویزیون، صفحه رادار و پریسکوپ برای بررسی بصری استفاده کند. واضح است که برخاستن و حتی بیشتر از آن فرود ایمن در اتومبیلی با وزن یک چهارم هزار تن با کمک پریسکوپ تقریباً غیرممکن است ، بنابراین کنترل بمب افکن تا حد زیادی بر روی اتوماسیون قرار گرفت. بعداً، طراحان پیشنهاد کردند که خدمه را کاملاً رها کنند، اما این ایده توسط ارتش رد شد، آنها معتقد بودند که اتوماسیون در صورت لزوم نمی تواند مانور دهد، به این معنی که هواپیما آسیب پذیرتر خواهد بود. و به طور کلی، پروژه یک پهپاد عظیم دهه‌ها قبل از بوران وحشی به نظر می‌رسید. مجتمع‌های ویژه و باندی به ضخامت حداقل نیم متر برای خدمات رسانی به هیولای اتمی مورد نیاز بود. قرار بود موتورها بلافاصله قبل از برخاستن روی هواپیما نصب شوند. سوخت‌گیری، تحویل خدمه، تعلیق سلاح‌ها به دلیل پس‌زمینه تشعشع زیاد باید به‌طور خودکار انجام می‌شد، اما هواپیما با مشکلات بزرگی مرتبط با آلودگی محیط‌زیست هم در پایگاه و هم در حین پرواز و علاوه بر آن، سقوط هواپیما مواجه بود. ناگزیر به یک فاجعه زیست محیطی منجر می شود: در راکتور هوانوردی تقریباً همان مقدار اورانیوم موجود در نیروگاه هسته ای چرنوبیل در طول حادثه وجود داشت. از بسیاری جهات، این همان چیزی است که منجر به بسته شدن پروژه M-60 شد. اما این به هیچ وجه به معنای پایان دادن به برنامه های ایجاد اتومولت نیست. بدون تشعشع به جو!در سال 1959 یک نشست تاریخی برگزار شد که شرکت کنندگان در آن کورولف، یانگل، کلدیش و بسیاری دیگر بودند. چهره های کلیدیصنایع هسته ای، هوانوردی و فضایی اتحاد جماهیر شوروی. کورچاتوف رئیس بود و این سخنان او بود که همه منتظر آن بودند. با توجه به خاطرات مهندس طراح پاول گونین که در این جلسه حضور داشت، کورچاتوف که به شدت بیمار بود، به سختی از روی میز بلند شد، گفت: "کار بزرگی انجام شده است. با این حال، یک "اما" وجود دارد. آیا به این فکر کرده اید که سرنوشت جمعیتی که گازهای رادیواکتیو موتور بر سر آنها می افتد، چگونه خواهد بود؟ قاطعانه بیان کرد. "در غیر این صورت، در چند دهه آینده، زندگی بر روی این سیاره غیرممکن خواهد بود..." پس از این سخنرانی، برای همه روشن شد: وظیفه اولویت در ایجاد موتور هسته ای رانش نیست، بلکه ایمنی است. به زودی مشکل حل شد: تصمیم گرفته شد که مدار باز را رها کنیم و مدار بسته به طور قابل توجهی مدرن شد و در واقع به یک نیروگاه هسته ای پرنده تبدیل شد. با این حال، در آن زمان بود که توجه دولت به فناوری موشکی معطوف شد. این پروژه تنها یک سال بعد ادامه یافت، زیرا گزارش هایی ظاهر شد: ایالات متحده در پیشرفت های خود بسیار پیشرفت کرده بود و به ایجاد اتمولت نزدیک شده بود. دولت اتحاد جماهیر شوروی اجازه آزمایش یک آزمایشگاه پرواز بر اساس Tu-95 را داد که قبلاً در دفتر طراحی توپولف ایجاد شده بود. "خرس" هسته ایآزمایشات Tu-95 راکتور هسته ایاین هواپیما در سایت آزمایشی Semipalatinsk اتفاق افتاد، جایی که "خرس" با یک راکتور هسته‌ای روی هواپیما 38 بار بلند شد. در طول آزمایشات، اول از همه، "رفتار" راکتور در شرایط پرواز بررسی شد: چگونه در برابر بارهای اضافی، ارتعاش مقاومت می کند. علاوه بر این، حفاظت بیولوژیکی خدمه آزمایش شد، واکنش روانیخلبانان که در معرض تشعشعات هستند. واقعیت این است که اگرچه حل مسئله انتشار گازهای گلخانه ای در طول پرواز امکان پذیر بود، اما خدمه هنوز در معرض تشعشع نسبتا کمی قرار گرفتند. این راکتور در دم هواپیما در حداکثر فاصله از کابین خلبان نصب شده بود که دارای دو تابش بود. محافظ لایه، که شامل صفحه سربی پنج سانتی متری بود. و با این حال، در طی یک پرواز دو روزه تمام عیار، خدمه نوردهی برابر با 5 REM (قرار گرفتن در معرض مجاز برای کارکنان یک نیروگاه هسته ای در سال در شرایط عادی) دریافت کردند. و اگرچه این قرار گرفتن در معرض خطرناک نبود (یک دوز 25 REM برای جمعیت مجاز است) ، فرض بر این بود که فقط خلبانانی که به 40 سال سن رسیده بودند و بچه داشتند با هواپیماهای هسته ای پرواز می کردند. علاوه بر این، پس از 5-7 پرواز، برنامه ریزی شده بود که آنها به پروازهای معمولی Tu-95 منتقل شوند. علاوه بر این، آزمایشات نشان داد که تشعشع تأثیر خطرناکی بر روان کننده ها و تجهیزات الکترونیکی دارد که باید در یک "محافظت" ویژه قرار می گرفتند. پیراهن». گلایدر Tu-95 نیز در طول پرواز تبدیل به رادیواکتیو شد و هواپیما پس از فرود چندین هفته در یک مخزن کاملاً بسته قرار گرفت. مشکل همچنین خاموش شدن موتور بود که باید "خنک می شد" و گرما را از بین می برد. ایجاد یک گلایدر برای atomolet آینده که نام Tu -120 را به آن اختصاص داد. با این حال پروژه این اتومولت نیز بسته شد. این به این دلیل است که ارتش به یک بمب افکن مافوق صوت نیاز داشت که مستلزم افزایش قدرت راکتور و پس از آن تابش خدمه و وزن وسیله نقلیه بود. علاوه بر این، پول زیادی از بودجه کشور در آن لحظه برای استراتژیک اختصاص یافت سیستم های موشکیو نیروی دریایی هسته ای و پروژه گران قیمتبه سادگی تعداد آنها کافی نبود. از جمله، در ایالات متحده، با فرمان جان اف کندی، کار بر روی ایجاد اتومولت محدود شد. آنتائوس شکارچیآخرین پروژه شوروی هواپیما با نیروگاه هسته ای ضد زیردریایی An-22 "Antey" بود که ایده ایجاد آن در سال 1965 ظاهر شد. همانطور که طراحان تصور کردند، در صورت بروز بحران، این ماشین می تواند چندین روز بر فراز یک زیردریایی آمریکایی گشت زنی کند و در صورت پرتاب موشک، بلافاصله آن را غرق کند. انتخاب بر روی Antey افتاد زیرا در آن زمان این بزرگترین هواپیمای شوروی بود که امکان نصب حفاظت بیولوژیکی جدی تری را نسبت به Tu-95LAL فراهم می کرد. این هواپیما در هنگام برخاستن و فرود از سوخت معمولی استفاده می کرد و پس از آن راکتور آن را فراهم کرد. نیروگاه. این خودرو برد پروازی تخمینی 27 هزار کیلومتر داشت و مدت پرواز 50 ساعت بود. در مجموع، "آنتی" با راکتور 22 پرواز انجام داد. آزمایشات نشان داد که تأثیر تشعشعات بر خدمه کم است. تعطیلی پروژه An-22PLO به دلیل آغاز تنش در روابط بین اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده آمریکا و همچنین به دلیل این واقعیت است که در صورت وقوع فاجعه خطر آلودگی رادیواکتیو این منطقه همچنان پابرجاست. هیچ چیز فراموش نمی شودپس از بسته شدن برنامه های atomolet، بسیاری از طراحان معتقد بودند که موتورهای هسته ای آینده بزرگی دارند. و معلوم شد که درست می‌گویند. در آغاز قرن بیست و یکم، بسیاری از پروژه‌های قرن بیستم با استفاده از سیستم‌های کنترل هسته‌ای با استفاده از فناوری‌های مدرن مورد بازنگری قرار گرفتند. در سال 2003، آزمایشگاه تحقیقات نظامی نیروی هوایی ایالات متحده بودجه ساخت یک موتور هسته‌ای برای پهپاد شناسایی Global Hawk را تامین کرد. که می تواند چندین ماه در هوا بماند. دلیل روشن است: یک پهپاد با راکتور هسته ای می تواند ده ها پهپاد مشابه را با نیروگاه های معمولی جایگزین کند. همچنین تحقیقاتی در ایالت ها برای ایجاد موشک با نیروگاه هسته ای برای پرواز به مریخ در حال انجام است.در روسیه پروژه موتور موشک هسته ای در برنامه فضایی فدرال Roscosmos گنجانده شده است. توسعه این نیروگاه که برای اکتشاف اعماق فضا ضروری است، باید حدود پنج سال طول بکشد، به این معنی که می توانیم اولین نمونه موتور هسته ای برای فضا را در سال 2020 ببینیم.

بیایید با این واقعیت شروع کنیم که در دهه 1950. در اتحاد جماهیر شوروی، بر خلاف ایالات متحده، ایجاد یک بمب افکن اتمی نه تنها به عنوان مطلوب، حتی بسیار، بلکه به عنوان یک کار حیاتی تلقی می شد. این نگرش در میان رهبری عالی ارتش و مجموعه نظامی-صنعتی در نتیجه تحقق دو شرایط شکل گرفت. اولاً، مزیت عظیم و چشمگیر ایالات از نظر امکان بمباران اتمی قلمرو یک دشمن بالقوه. هواپیماهای آمریکایی که از ده ها پایگاه هوایی در اروپا، خاورمیانه و خاور دور کار می کنند، حتی با برد پروازی تنها 5-10 هزار کیلومتر، می توانند به هر نقطه در اتحاد جماهیر شوروی برسند و به عقب بازگردند. بمب افکن های شوروی مجبور شدند از فرودگاه های قلمرو خود کار کنند و برای حمله مشابه به ایالات متحده مجبور شدند 15-20 هزار کیلومتر را غلبه کنند. اصلاً هواپیماهایی با چنین بردی در اتحاد جماهیر شوروی وجود نداشت. اولین بمب افکن های استراتژیک شوروی M-4 و Tu-95 می توانستند فقط شمال ایالات متحده و بخش های نسبتاً کوچکی از هر دو سواحل را "پوشش دهند". اما حتی این ماشین ها در سال 1957 فقط 22 دستگاه بودند. و تعداد هواپیماهای آمریکایی که قادر به حمله به اتحاد جماهیر شوروی بودند تا آن زمان به 1800 رسیده بود! علاوه بر این، این بمب افکن های درجه یک حامل B-52، B-36، B-47 اتمی بودند و چند سال بعد توسط B-58 مافوق صوت به آنها ملحق شدند.

در عین حال، این کشور دارای پایگاه تحقیقاتی و تولیدی قدرتمندی برای حل مشکلات مختلف استفاده از انرژی هسته ای بود. این از آزمایشگاه شماره 2 آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی سرچشمه گرفت، که تحت رهبری I.V. Kurchatov در اوج جنگ بزرگ میهنی - در آوریل 1943 سازماندهی شد. در ابتدا، وظیفه اصلی دانشمندان هسته ای ایجاد بمب اورانیوم بود. اما سپس جستجوی فعال برای احتمالات دیگر آغاز شد.استفاده از نوع جدیدی از انرژی. در مارس 1947 - فقط یک سال دیرتر از ایالات متحده آمریکا - در اتحاد جماهیر شوروی برای اولین بار در سطح ایالتی (در جلسه شورای علمی و فنی اولین اداره اصلی زیر نظر شورای وزیران) مشکل استفاده از گرمای واکنش های هسته ای در نیروگاه ها افزایش یافت. شورا تصمیم گرفت که تحقیقات سیستماتیک را در این راستا با هدف توسعه پایه علمی برای دستیابی به انرژی الکتریکی با استفاده از شکافت هسته ای و همچنین رانش کشتی ها، زیردریایی ها و هواپیماها آغاز کند.

ساده ترین کار از نظر فنی به OKB-301 به سرپرستی S.A. Lavochkin محول شد - توسعه یک موشک کروز آزمایشی "375" با موتور ramjet هسته ای طراحی شده توسط M.M. Bondaryuk OKB-670. محل یک محفظه احتراق معمولی در این موتور توسط یک راکتور چرخه باز اشغال شده بود - هوا مستقیماً از طریق هسته جریان می یافت. طراحی بدنه موشک بر اساس پیشرفت موشک کروز قاره پیما "350" با رام جت معمولی بود. با وجود سادگی نسبی، موضوع "375" پیشرفت چشمگیری نداشت و مرگ S.A. Lavochkin در ژوئن 1960 به طور کامل به این آثار پایان داد.

به تیم Myasishchev که سپس درگیر ایجاد M-50 بود، دستور داده شد که پروژه اولیه یک بمب افکن مافوق صوت را "با موتورهای ویژه طراح اصلی A.M. Lyulka" انجام دهند. در دفتر طراحی، موضوع شاخص "60" را دریافت کرد، Yu.N. Trufanov به عنوان طراح اصلی آن منصوب شد. از آنجایی که، در کلی‌ترین حالت، راه‌حل مشکل در تجهیز M-50 به موتورهای هسته‌ای و کار بر روی یک چرخه باز (به دلایل سادگی) بود، اعتقاد بر این بود که M-60 اولین هواپیمای هسته ای در اتحاد جماهیر شوروی است. با این حال، در اواسط سال 1956، مشخص شد که مشکل مطرح شده را نمی توان به این سادگی حل کرد. مشخص شد که دستگاه با سیستم کنترل جدید دارای تعدادی ویژگی خاص است که طراحان هواپیما قبلاً هرگز با آنها برخورد نکرده بودند. تازگی مشکلاتی که به وجود آمد آنقدر زیاد بود که هیچ کس در دفتر طراحی و در واقع در کل صنعت هواپیماسازی شوروی هیچ ایده ای نداشت که چگونه به راه حل آنها نزدیک شود.

اولین مشکل محافظت از مردم در برابر تشعشعات رادیواکتیو بود. او باید چه باشد؟ چقدر باید وزن داشته باشید؟ نحوه اطمینان از عملکرد طبیعی خدمه محصور در یک کپسول غیر قابل نفوذ دیواره ضخیم، از جمله. بررسی از محل کار و فرار اضطراری؟ مشکل دوم، بدتر شدن شدید خواص مواد ساختاری آشنا است که ناشی از تشعشعات قدرتمند و جریان های گرمایی است که از راکتور منتشر می شود. از این رو نیاز به ایجاد مواد جدید است. مورد سوم، نیاز به توسعه فناوری کاملاً جدید برای عملیات هواپیماهای هسته ای و ساخت پایگاه های هوایی مناسب با سازه های زیرزمینی متعدد است. بالاخره معلوم شد که بعد از توقف موتور سیکل باز، 2-3 ماه دیگر حتی یک نفر نمی تواند به آن نزدیک شود! این بدان معنی است که نیاز به تعمیر و نگهداری از راه دور زمینی هواپیما و موتور وجود دارد. و، البته، مسائل ایمنی - به معنای گسترده، به ویژه در صورت تصادف چنین هواپیمایی.

موتورهای توربوجت هسته ای برای M-60 قرار بود نیروی رانش برخاست حدود 22500 کیلوگرم را توسعه دهند. OKB A.M. Lyulka آنها را در دو نسخه توسعه داد: یک طرح "هم محور"، که در آن راکتور حلقوی در پشت محفظه احتراق معمولی قرار داشت و شافت توربوشارژر از آن عبور می کرد. و طرح "راکر" - با یک قسمت جریان منحنی و حذف راکتور خارج از شفت. Myasishchevtsy سعی کرد از هر دو نوع موتور استفاده کند و در هر یک از آنها مزایا و معایب را پیدا کرد. اما نتیجه‌گیری اصلی که در نتیجه‌گیری پیش‌نویس اولیه M-60 آمده بود این بود: «... همراه با مشکلات بزرگ در ایجاد موتور، تجهیزات و بدنه هواپیما، مشکلات کاملاً جدیدی در تضمین عملیات زمینی ایجاد می‌شود. و حفاظت از خدمه، جمعیت و زمین در صورت فرود اجباری. این وظایف ... هنوز حل نشده است. در عین حال، امکان حل این مشکلات است که مصلحت ایجاد یک هواپیمای سرنشین دار با موتور هسته ای را مشخص می کند. سخنان واقعاً نبوی!

مشکلات پیش روی طراحان سخت ترین بود، اما کار ادامه داشت و به نظر می رسید که می توان بر همه مشکلات در یک بازه زمانی غلبه کرد که به طور قابل توجهی کمتر از افزایش برد پرواز هواپیماهای معمولی بود. در سال 1958، V.M. Myasishchev، به دستور هیئت رئیسه کمیته مرکزی CPSU، گزارشی با عنوان "وضعیت و چشم اندازهای احتمالی هوانوردی استراتژیک" تهیه کرد که در آن به صراحت اظهار داشت: "... به دلیل انتقادات قابل توجه از پروژه های M-52K و M-56K [بمب افکن های سوخت متعارف، - ویرایش] توسط وزارت دفاع در امتداد خط نارسایی برد چنین سیستم هایی، به نظر ما مفید است که تمام کارها را بر روی بمب افکن های استراتژیک برای ایجاد متمرکز کنیم. یک سامانه بمب افکن مافوق صوت با موتورهای هسته ای که بردهای پروازی لازم را برای شناسایی و بمباران نقطه ای با پرتابه ها و موشک های معلق علیه اهداف متحرک و ثابت فراهم می کند.

میاسیشچف، اول از همه، پروژه جدیدی از یک بمب افکن حامل موشک استراتژیک با یک نیروگاه هسته ای چرخه بسته را در نظر داشت که توسط دفتر طراحی N.D. Kuznetsov طراحی شده بود. او انتظار داشت این خودرو را در 7 سال آینده بسازد. در سال 1959، یک پیکربندی آیرودینامیکی کانارد با بال دلتا و یک واحد دم جلویی قابل توجه برای آن انتخاب شد. شش موتور توربوجت هسته ای قرار بود در قسمت دم هواپیما قرار گرفته و در یک یا دو بسته ترکیب شوند. راکتور در بدنه قرار داشت. قرار بود از فلز مایع به عنوان خنک کننده استفاده شود: لیتیوم یا سدیم. موتورها قادر به کار با نفت سفید بودند. چرخه بسته عملکرد سیستم کنترل این امکان را فراهم می کند که کابین خلبان را با هوای جوی تهویه کند و وزن محافظ را تا حد زیادی کاهش دهد. با وزن برخاست حدود 170 تن، جرم موتورهای دارای مبدل حرارتی 30 تن، حفاظت از راکتور و کابین خلبان 38 تن، محموله 25 تن در نظر گرفته شد.طول هواپیما حدود 46 متر با طول بال حدودا 27 متر

پروژه هواپیمای ضد زیردریایی هسته ای Tu-114

اولین پرواز M-30 برای سال 1966 برنامه ریزی شده بود، اما OKB-23 Myasishchev حتی زمان شروع کار طراحی را نداشت. با حکم دولت، OKB-23 Myasishchev در توسعه یک موشک بالستیک چند مرحله ای طراحی شده توسط OKB-52 V.N. Chelomey مشارکت داشت و در پاییز 1960 به عنوان یک سازمان مستقل منحل شد و شعبه شماره 1 این OKB را ساخت. و کاملاً تغییر جهت دادن به موضوعات موشکی و فضایی. بنابراین، عقب ماندگی OKB-23 از نظر هواپیماهای هسته ای به طرح های واقعی تبدیل نشد.

هواپیماهایی که هرگز پرواز نکردند - بمب افکن اتمی

داستانی درباره یک پروژه فراموش شده - در مورد اینکه چگونه آمریکا و روسیه میلیاردها دلار سرمایه گذاری کردند تا در پروژه دیگری مزیت پیدا کنند پروژه فنی. این ساخت یک اتومولت بود - یک هواپیمای غول پیکر با موتور اتمی.

ctrl وارد

متوجه اوش شد s bku متن را هایلایت کرده و کلیک کنید Ctrl+Enter

پروژه بمب افکن اتمی استراتژیک M-60

بیایید با این واقعیت شروع کنیم که در دهه 1950. در اتحاد جماهیر شوروی، بر خلاف ایالات متحده، ایجاد یک بمب افکن اتمی نه تنها به عنوان مطلوب، حتی بسیار، بلکه به عنوان یک کار حیاتی تلقی می شد. این نگرش در میان رهبری عالی ارتش و مجموعه نظامی-صنعتی در نتیجه تحقق دو شرایط شکل گرفت. اولاً، مزیت عظیم و چشمگیر ایالات از نظر امکان بمباران اتمی قلمرو یک دشمن بالقوه. هواپیماهای آمریکایی که از ده ها پایگاه هوایی در اروپا، خاورمیانه و خاور دور کار می کنند، حتی با برد پروازی تنها 5-10 هزار کیلومتر، می توانند به هر نقطه در اتحاد جماهیر شوروی برسند و به عقب بازگردند. بمب افکن های شوروی مجبور شدند از فرودگاه های قلمرو خود کار کنند و برای حمله مشابه به ایالات متحده مجبور شدند 15-20 هزار کیلومتر را غلبه کنند. اصلاً هواپیماهایی با چنین بردی در اتحاد جماهیر شوروی وجود نداشت. اولین بمب افکن های استراتژیک شوروی M-4 و Tu-95 می توانستند فقط شمال ایالات متحده و بخش های نسبتاً کوچکی از هر دو سواحل را "پوشش دهند". اما حتی این ماشین ها در سال 1957 فقط 22 دستگاه بودند. و تعداد هواپیماهای آمریکایی که قادر به حمله به اتحاد جماهیر شوروی بودند تا آن زمان به 1800 رسیده بود! علاوه بر این، این بمب افکن های درجه یک حامل سلاح های اتمی B-52، B-36، B-47 بودند و چند سال بعد با B-58 های مافوق صوت به آنها ملحق شدند.

آزمایشگاه پرواز توپولف، که بر اساس Tu-95 به عنوان بخشی از پروژه 119 ساخته شده است، در واقع تنها هواپیمایی است که ایده یک نیروگاه هسته ای به نوعی در فلز روی آن پیاده سازی شده است.

آکادمیک آینده A.P. Aleksandrov سرپرست علمی کار شد. چندین نوع از نیروگاه های هوانوردی هسته ای در نظر گرفته شد: چرخه باز و بسته مبتنی بر موتورهای رم جت، توربوجت و توربوپراپ. انواع مختلفی از راکتورها توسعه یافتند: با هوا و خنک کننده فلز مایع میانی، روی نوترون های حرارتی و سریع و غیره. خنک‌کننده‌های قابل قبول برای استفاده در هوانوردی و روش‌های حفاظت از خدمه و تجهیزات داخل هواپیما از قرار گرفتن در معرض تشعشع مورد مطالعه قرار گرفتند. در ژوئن 1952، الکساندروف به کورچاتوف گزارش داد: "... دانش ما در زمینه راکتورهای هسته ای به ما اجازه می دهد تا موضوع ایجاد موتورهای هسته ای مورد استفاده برای هواپیماهای سنگین را در سال های آینده مطرح کنیم ...".

موتور توربوجت اتمی طرح "بازوی راکر".

طرح "کواکسیال" موتور توربوجت اتمی

یکی از طرح های احتمالی هواپیمای دریایی هسته ای میاسیشچف

پروژه آزمایشگاه پرواز هسته ای
بر اساس M-50

پروژه بمب افکن اتمی استراتژیک M-30

به تیم Myasishchev که سپس درگیر ایجاد M-50 بود، دستور داده شد که پروژه اولیه یک بمب افکن مافوق صوت را "با موتورهای ویژه طراح اصلی A.M. Lyulka" انجام دهند. در دفتر طراحی، موضوع شاخص "60" را دریافت کرد، Yu.N. Trufanov به عنوان طراح اصلی آن منصوب شد. از آنجایی که، در کلی‌ترین حالت، راه‌حل مشکل در تجهیز M-50 به موتورهای هسته‌ای و کار بر روی یک چرخه باز (به دلایل سادگی) بود، اعتقاد بر این بود که M-60 اولین هواپیمای هسته ای در اتحاد جماهیر شوروی است. با این حال، در اواسط سال 1956، مشخص شد که مشکل مطرح شده را نمی توان به این سادگی حل کرد. مشخص شد که دستگاه با سیستم کنترل جدید دارای تعدادی ویژگی خاص است که طراحان هواپیما قبلاً هرگز با آنها برخورد نکرده بودند. تازگی مشکلاتی که به وجود آمد آنقدر زیاد بود که هیچ کس در دفتر طراحی و در واقع در کل صنعت هواپیماسازی شوروی هیچ ایده ای نداشت که چگونه به راه حل آنها نزدیک شود.

اولین مشکل محافظت از مردم در برابر تشعشعات رادیواکتیو بود. او باید چه باشد؟ چقدر باید وزن داشته باشید؟ نحوه اطمینان از عملکرد طبیعی خدمه محصور در یک کپسول غیر قابل نفوذ دیواره ضخیم، از جمله. بررسی از محل کار و فرار اضطراری؟ مشکل دوم، بدتر شدن شدید خواص مواد ساختاری آشنا است که ناشی از تشعشعات قدرتمند و جریان های گرمایی است که از راکتور منتشر می شود. از این رو نیاز به ایجاد مواد جدید است. مورد سوم، نیاز به توسعه فناوری کاملاً جدید برای عملیات هواپیماهای هسته ای و ساخت پایگاه های هوایی مناسب با سازه های زیرزمینی متعدد است. بالاخره معلوم شد که بعد از توقف موتور سیکل باز، 2-3 ماه دیگر حتی یک نفر نمی تواند به آن نزدیک شود! این بدان معنی است که نیاز به تعمیر و نگهداری از راه دور زمینی هواپیما و موتور وجود دارد. و، البته، مسائل ایمنی - به معنای گسترده، به ویژه در صورت تصادف چنین هواپیمایی.

میز آزمایش راکتور زمینی

قرار دادن راکتور و حسگرهای تشعشع بر روی Tu-95LAL

اولین پرواز M-30 برای سال 1966 برنامه ریزی شده بود، اما OKB-23 Myasishchev حتی زمان شروع کار طراحی را نداشت. با حکم دولت، OKB-23 Myasishchev در توسعه یک موشک بالستیک چند مرحله ای طراحی شده توسط OKB-52 V.N. Chelomey مشارکت داشت و در پاییز 1960 به عنوان یک سازمان مستقل منحل شد و شعبه شماره 1 این OKB را ساخت. و کاملاً تغییر جهت دادن به موضوعات موشکی و فضایی. بنابراین، عقب ماندگی OKB-23 از نظر هواپیماهای هسته ای به طرح های واقعی تبدیل نشد.

Tu-95LAL. در پیش زمینه - یک ظرف با سنسور تشعشع

بر خلاف تیم V.M. Myasishchev که در تلاش برای ایجاد یک هواپیمای استراتژیک مافوق صوت بود، دفتر طراحی A.N. Tupolev's Design Bureau-156 در ابتدا وظیفه واقعی تری - توسعه یک بمب افکن مادون صوت - داده شد. در عمل، این وظیفه دقیقاً مشابه کاری بود که طراحان آمریکایی با آن روبرو بودند - تجهیز یک ماشین موجود به یک راکتور، در این مورد Tu-95. با این حال، توپولف ها حتی زمان برای درک کار پیش رو نداشتند، زمانی که در دسامبر 1955، گزارش هایی از طریق کانال های اطلاعاتی شوروی در مورد پروازهای آزمایشی B-36 با یک راکتور در ایالات متحده شروع شد. N.N. Ponomarev-Stepnoy، که اکنون یک آکادمیک است، و در آن سالها هنوز یک کارمند جوان مؤسسه کورچاتوف است، به یاد می آورد: که در آمریکا یک هواپیما با راکتور پرواز کرد. او اکنون به تئاتر می رود، اما تا پایان اجرا باید اطلاعاتی از امکان چنین پروژه ای داشته باشد. مرکین ما را جمع کرد. طوفان فکری بود. ما به این نتیجه رسیدیم که چنین هواپیمایی وجود دارد. او یک راکتور در هواپیما دارد، اما با سوخت معمولی پرواز می کند. و در هوا مطالعه ای در مورد پراکندگی شار تابش وجود دارد که ما را بسیار نگران می کند. بدون چنین تحقیقاتی، جمع آوری حفاظت در یک هواپیمای هسته ای غیرممکن است. مرکین به تئاتر رفت و در آنجا درباره یافته های ما به کورچاتوف گفت. پس از آن، کورچاتوف از توپولف دعوت کرد تا آزمایش های مشابهی انجام دهد ... ".

Tu-95LAL. فیرینگ ها و ورودی هوای راکتور

برای یک مطالعه اولیه و کسب تجربه با راکتور، قرار بود یک میز آزمایش زمینی ساخته شود که کار طراحی روی آن به شعبه Tomilin دفتر طراحی به سرپرستی I.F. Nezval سپرده شد. پایه بر اساس قسمت میانی بدنه Tu-95 ایجاد شد و راکتور بر روی یک سکوی ویژه با بالابر نصب شد و در صورت لزوم می توان آن را پایین آورد. حفاظت در برابر تشعشع در غرفه و سپس در LAL با استفاده از مواد کاملاً جدید برای هوانوردی ساخته شد که تولید آنها نیاز به فناوری های جدید داشت.

Tu-95LAL. برچیدن رآکتور

بمب افکن استراتژیک سریال Tu-95M به شماره 7800408 با چهار موتور توربوپراپ NK-12M با قدرت 15000 اسب بخار به آزمایشگاه پرواز تبدیل شد که نام Tu-95LAL را دریافت کرد. تمام سلاح های هواپیما خارج شد. خدمه و آزمایشگران در کابین تحت فشار جلو قرار داشتند، که همچنین دارای حسگری بود که تشعشعات نافذ را ثبت می کرد. در پشت کابین یک صفحه محافظ ساخته شده از صفحه سربی 5 سانتی متری و مواد ترکیبی (پلی اتیلن و سرزین) با ضخامت کلی حدود 20 سانتی متر نصب شده بود و سنسور دوم نیز در محل بمب نصب شد که بار جنگی در آن قرار داشت. در آینده قرار گیرد. پشت سر او، نزدیکتر به دم هواپیما، راکتور قرار داشت. سنسور سوم در کابین عقب خودرو بود. دو سنسور دیگر در زیر پانل های بال در فیرینگ های فلزی غیر قابل جابجایی نصب شده بودند. همه حسگرها حول یک محور عمودی برای جهت گیری در جهت مورد نظر قابل چرخش بودند.

خود راکتور توسط یک پوسته محافظ قدرتمند احاطه شده بود که همچنین از سرب و مواد ترکیبی تشکیل شده بود و هیچ ارتباطی با موتورهای هواپیما نداشت - فقط به عنوان منبع تشعشع عمل می کرد. آب مقطر در آن به عنوان تعدیل کننده نوترون و در عین حال به عنوان خنک کننده استفاده می شد. آب گرم شده در یک مبدل حرارتی میانی، که بخشی از یک مدار گردش اولیه آب بسته بود، گرما می داد. از طریق دیواره های فلزی آن، گرما به آب مدار ثانویه منتقل می شد که در آن در یک رادیاتور آب-هوا پخش می شد. دومی در حین پرواز توسط جریان هوا از طریق یک ورودی هوای بزرگ زیر بدنه منفجر شد. راکتور کمی فراتر از خطوط بدنه هواپیما گسترش یافته و از بالا، پایین و از طرفین با فیرینگ های فلزی پوشیده شده است. از آنجایی که حفاظت همه جانبه راکتور به اندازه کافی موثر در نظر گرفته می شد، پنجره هایی که می توانستند در حین پرواز باز شوند در آن برای انجام آزمایشات بر روی تشعشعات منعکس شده در نظر گرفته شد. پنجره ها امکان ایجاد پرتوهای تشعشع در جهات مختلف را فراهم می کردند. باز و بسته شدن آنها از روی کنسول آزمایشگر در کابین کنترل می شد.

پروژه یک هواپیمای ضد زیردریایی هسته ای بر اساس Tu-114

ساخت Tu-95LAL و تجهیز به تجهیزات لازم 60-1959 طول کشید. در بهار 1961، "... هواپیما در فرودگاه نزدیک مسکو ایستاده بود،" داستان N.N. Ponomarev-Stepnoy ادامه می دهد، "و توپولف به همراه وزیر دمنتیف آمد تا او را نگاه کند. توپولف درباره سیستم حفاظت در برابر تشعشع توضیح داد: "... لازم است که کوچکترین شکافی وجود نداشته باشد، در غیر این صورت نوترون ها از آن خارج می شوند." "پس چی؟" وزیر نفهمید و سپس توپولف به روشی ساده توضیح داد: "در یک روز یخبندان ، به فرودگاه می روید و دکمه پرواز شما باز می شود - همه چیز یخ می زند!". وزیر خندید - می‌گویند حالا با نوترون‌ها همه چیز روشن است...».

به طور کلی، آنها راکتور را روی سکو نصب کردند، در An-22 No. 01-07 غلتیدند و در اوایل سپتامبر به Semipalatinsk پرواز کردند. خلبانان V.Samovarov و S.Gorbik، مهندس سرب V.Vorotnikov، رئیس خدمه زمینی A.Eskin و من، طراح اصلی نصب ویژه، در این برنامه از دفتر طراحی آنتونوف شرکت کردیم. با ما نماینده CIAM BN Omelin بود. ارتش، دانشمندان هسته ای از Obninsk، در محل آزمایش ملحق شدند، در مجموع 100 نفر بودند. این گروه توسط سرهنگ گراسیموف رهبری می شد. برنامه آزمایشی "لک لک" نام داشت و ما یک سیلوئت کوچک از این پرنده را در کنار راکتور ترسیم کردیم. هیچ علامت خارجی خاصی در هواپیما وجود نداشت. تمام 23 پرواز تحت برنامه Aist بدون مشکل انجام شد، تنها یک مورد اضطراری وجود داشت. یک بار یک An-22 برای یک پرواز سه ساعته بلند شد، اما بلافاصله فرود آمد. راکتور روشن نشد. معلوم شد که دلیل آن یک اتصال دوشاخه بی کیفیت است که در آن تماس همیشه شکسته شده است. ما آن را فهمیدیم، یک مسابقه در SR گذاشتیم - همه چیز کار کرد. بنابراین تا پایان برنامه با یک کبریت پرواز کردند.

بنابراین، یک سری جدید از آزمایشات پرواز با یک راکتور در هواپیما با موفقیت به پایان رسید، داده های لازم برای طراحی یک سیستم کنترل هسته ای هوانوردی به اندازه کافی کارآمد و ایمن به دست آمد. اتحاد جماهیر شوروی با این وجود از ایالات متحده پیشی گرفت و به ساخت یک هواپیمای هسته ای واقعی نزدیک شد. این ماشین کاملاً با مفاهیم دهه 1950 متفاوت بود. با راکتورهای چرخه باز که کارکرد آنها با مشکلات عظیمی همراه بوده و آسیب زیادی به محیط زیست وارد می کند. به لطف حفاظت جدید و چرخه بسته، آلودگی تشعشعی ساختار هواپیما و هوا به حداقل رسید و از نظر زیست محیطی، چنین ماشینی حتی مزایای خاصی نسبت به هواپیماهای با سوخت شیمیایی داشت. در هر صورت، اگر همه چیز به درستی کار کند، جت اگزوز یک موتور اتمی چیزی جز هوای گرم شده تمیز ندارد.

4. موتور ترکیبی توربوجت-هسته ای:

1 - استارت برقی؛ 2 - کرکره; 3 - مجرای هوای مدار جریان مستقیم. 4 - کمپرسور;

5 - محفظه احتراق; 6 - بدنه راکتور هسته ای; 7 - مونتاژ سوخت.

با این حال، طراحان و دانشمندان شوروی به جستجوی راه حلی برای این مشکل ادامه دادند. علاوه بر این، علاوه بر عملکرد ضد زیردریایی، یک برنامه کاربردی جدید برای هواپیمای هسته ای یافت شده است. این به عنوان یک توسعه منطقی از تمایل به افزایش آسیب ناپذیری پرتابگرهای ICBM در نتیجه متحرک کردن آنها بوجود آمد. در اوایل دهه 1980 ایالات متحده سیستم استراتژیک MX را توسعه داد که در آن موشک ها دائماً بین پناهگاه های متعدد حرکت می کردند و دشمن را حتی از توانایی تئوریک برای نابودی آنها با یک ضربه دقیق محروم می کرد. در اتحاد جماهیر شوروی، موشک های قاره پیما بر روی شاسی خودروها و سکوهای راه آهن نصب شدند. گام منطقی بعدی این است که آنها را سوار هواپیما کنیم که بر فراز قلمرو آن یا بر فراز گستره اقیانوس به رگبار بسته شود. به دلیل تحرک آن، در برابر حملات موشکی دشمن آسیب ناپذیر خواهد بود. کیفیت اصلی چنین هواپیمایی طولانی ترین زمان پرواز ممکن بود، به این معنی که سیستم کنترل هسته ای کاملاً مناسب او بود.