Križarne rakete z jedrskim pogonom? ZDA so jih razvile v petdesetih letih prejšnjega stoletja.
Ruski predsednik Vladimir Putin je v sporočilu Svetu federacije 1. marca 2018 spregovoril o razvoju strateškega orožja, ki bi lahko nevtraliziralo ameriško protiraketno obrambo. Dve vrsti prej omenjenega orožja obljubljata jedrsko: prej razkrita medcelinska torpeda in križarska raketa.
Kot je dejal Putin: "Začeli smo z razvojem novih vrst strateškega orožja, ki pri premikanju na cilj sploh ne uporabljajo balističnih letalskih poti, zato so sistemi protiraketne obrambe neuporabni in preprosto nesmiselni v boju proti njim. Ena izmed njih je ustvarjanje majhne super močne jedrske elektrarne, ki je nameščena v telesu križarke, kot je naša najnovejša zračno lansirana raketa X-101 ali ameriška Tomahawk, hkrati pa zagotavlja na desetine krat večji doseg letenja, kar je praktično neomejeno Ta nizko leteča križarljiva raketa, ki nosi jedrsko bojno glavo s praktično neomejenim dosegom, nepredvidljivo potjo letenja in zmožnostjo obiska prestreznih linij, je neranljiva za vse obstoječe in prihodnje sisteme protiraketne obrambe in zračne obrambe."
Vojaške oblasti in strokovnjaki za razorožitev niso mogli verjeti svojim ušesom. "Še vedno sem preobremenjen," je v intervjuju za Nacionalni javni radio (NPR) dejal Edward Geist, znanstveni sodelavec v korporaciji Rand, specializirani v Rusiji. "Mislim, da ne blefirajo zaradi tega stvar je že prestala teste. Ampak še vedno je neverjetna."
To ni prvič, da se je vlada lotila razvoja strateškega orožja z jedrskim pogonom. Pred nekaj desetletji so ZDA že poskušale ustvariti jedrski motor - najprej za prototip bombnika, nato pa še za hiperzvočno križarko. ZDA so celo razmišljale o vesoljskih raketah z jedrskim pogonom - vendar bomo o tej nori zgodbi govorili s Project Orionom naslednjič. Vsi ti programi so bili na koncu opuščeni, saj so se jim zdeli neizvedljivi.
Da, in še en majhen problem: radioaktivni izpušni plini iz šobe.
Ko je Putin napovedal uspešne preizkuse, smo razmišljali o preteklih poskusih jedrskega pogona. Ali je res mogoče ustvariti majhen jedrski reaktor, dovolj močan za poganjanje križarke? Izračun moči smo razbili vse glave in kalkulatorje in se odločili, da se bomo posvetovali s strokovnjaki za jedrsko fiziko.
Iskreno povedano, niso vsi prepričani, da je Rusija resnično zelo napredovala pri ustvarjanju križarskih raket z jedrskimi sistemi. Vendar pa obstaja več kot dovolj dokazov, da se pravzaprav trudijo. Vir obrambnega ministrstva, ki je želel ostati anonimen, je nedavno povedal za Fox News, da je Rusija že opravila raketne teste na Arktiki. Drugi viri pravijo, da so motorji še v razvoju in da jedrska elektrarna še ni dokončno oblikovana.
Promocijski video:
Leteči atomski potisk je teoretično možen, vendar je ta ideja slaba iz več razlogov. Če želite videti, kako resnično (in grozno!) Je to, pojdimo skozi zgodovino te izvedljive, a popolnoma nore ideje.
Krivite Enrica Fermija za vse
Zgodovina letečih jedrskih reaktorjev se je začela leta 1942.
"O uporabi atomske energije za letala in rakete je razpravljal Enrico Fermi in njegovi sodelavci pri projektu Manhattan, odkar je bil leta 1942 zgrajen prvi jedrski reaktor," je zapisal fizik Robert Bussard) in R. D. Delauer (RD DeLauer) v knjigi "Jedrski motorji za letala in rakete". Po preselitvi v laboratorij v Los Alamosu so Fermi in njegovi tovariši razmišljali o drugih načinih uporabe jedrske energije poleg bomb, kar je povzročilo rojstvo enotne tovorne ladje z jedrskim pogonom, NS Savannah.
Dokler niso bili odkriti negativni učinki sevanja, so jedrske elektrarne veljale za obetavno idejo, saj nič ne premaga moči jedrske reakcije. V večini primerov je jedrska energija preprosto nadomestila toplotni vir, ki je bil prej uporabljen. Tako je bilo na primer v primeru elektrarn in ladijskih reaktorjev, kjer so prej goreli premog ali drugo gorivo - v tistih letih je mornarica še vedno imela pregovor "vroč kamen premika ladjo." Teoretično velja isto načelo za letala, vendar razmerje med težo in potisom, ki je potrebno za let, zahteva, da je reaktor lažji in bolj kompakten.
Leta 1946 se je Fermijeva zamisel o letalu z jedrskim pogonom razvila v celovit program zrakoplova z jedrskim pogonom (Projekt NEPA), ki ga je financirala vojska. Študija izvedljivosti, ki sta jo naročila vojska in letalstvo iz Fairchilda, je bila vredna 10 milijonov dolarjev - in bila je izjemno donosna pridobitev tudi po prilagoditvi na inflacijo.
Skupina znanstvenikov z Massachusetts Institute of Technology (MIT), ki jo je povabila Komisija za atomsko energijo (AEC, predhodnik pristojnega ministrstva), je sklenila, da je mogoče izdelati motor z atomskim letalom, vendar bo to trajalo "vsaj 15 let", stalo pa bo tudi milijardo dolarjev … Res je, dodali so znanstveniki, če vlada meni, da so stroški upravičeni, takoj vlaga, da se začne razvoj čim prej.
Leta 1951 je bil NEP-ov program atomskega letenja združen s podobnim programom pod okriljem Komisije za atomsko energijo, da bi se osredotočil na tisto, kar so znanstveniki MIT videli kot najbolj realno perspektivo: atomski turbojet za posadko.
Projekt Fermi je bil tako le uvod v veliko porabo vojaškega proračuna, ki je sledila tri desetletja. Skupno je bilo za različne pobude ameriških zračnih sil in komisije za atomsko energijo porabljenih več kot milijardo dolarjev. Toda niti eno atomsko letalo ni bilo zgrajeno.
V običajnih reaktivnih motorjih gorivo segreva za segrevanje vročega stisnjenega zraka, ki se nato skozi šobo izvrže skozi šobo, da ustvari potisk. Ko uhaja, vroči izgorevalni plin vrti turbine, ki ustvarjajo mehansko energijo za stiskanje dohodnega zraka in povečuje potisk.
Gigantski turbobencinski motor GE90, ki ga je za Electric Boeing 777 zgradil General Electric, ima največjo moč 117 MW in potisk 127.900 lb (približno 568 kN). Večina reaktivnih motorjev, ki se uporabljajo danes, je veliko manj zmogljivih. Motor JT3D za bombnike B-52 (B-52), ki ga je razvil Pratt & Whitney, ima potisno moč 17.000 funtov (76 kN), zato je potrebnih skupno osem. Leta 1951 je bil zadnji škripec motor J47-GE za bombnik B-47, z zmogljivostjo 7,2 MW in potiskom 5.200 funtov (23 kN). In hkrati je pojedel veliko goriva.
V jedrskem motorju segrevalne jeklenke, ki se uporabljajo za kurjenje reaktivnega goriva, nadomesti toplota iz jedrskega reaktorja - na vsak turbinski motor jih je lahko več, lahko pa tudi ena velika centralizirana, ki napaja več turbin hkrati. Majhni reaktorji se lahko uporabljajo za ustvarjanje motorjev z večjim potiskom in odpravljanje potrebe po gorivu.
Strast komande strateškega letalstva za jedrske motorje leta 1950 je nedvomna: temperatura v jedrskem reaktorju je veliko višja kot pri gorenju reaktivnega goriva, zato je na njihovi podlagi mogoče ustvariti super močna letala, ki bi lahko izvajala nadzvočni ali celo hiperzvočni polet. S takšnimi hitrostmi ZSSR preprosto ni imela niti najmanjše priložnosti, da bi jih prestregla.
V programu za izdelavo atomskega letala sta sodelovali dve skupini: 1) General Electric in Convair, 2) Pratt in Whitney ter Lockheed. General Electric in Pratt & Whitney sta sodelovala pri dejanskih motorjih, Convair in Lockheed pa sta razvijala trupe letal za bodoče motorje. Poleg tega sta pri razvoju sodelovali nacionalni laboratorij Oak Ridge in skupina v okviru Nacionalnega letalskega svetovalnega sveta (NACA, NASA-jev predhodnik). Slednji bo pozneje razvil laboratorij za letalski pogon Lewis, ki je danes znan kot Glenn Research Center.
Seveda je bila glavna naloga dokazati, da so jedrski reaktorji na krovu načeloma varni. V ta namen so leta 1951 letalske sile začele polete na posebej ustvarjeni modifikaciji B-36 Peacemaker, opremljeni s testnim reaktorjem, razvitim v Oak Ridgeu. V naslednjih letih je letalo, imenovano NB-36 "Križar" (NB-36H "Križar"), opravilo 47 poletov, s čimer je prepričalo razvijalce o varnosti letov z jedrskim reaktorjem na krovu.
Takrat so Sovjeti v dirki z atomskimi motorji nekoliko zaostali za ZDA. Čeprav je oče sovjetske atomske bombe Igor Kurchatov predlagal preučevanje možnosti atomskega potiska že v poznih 40. letih 20. stoletja, se je celovit projekt začel šele avgusta 1955. Sovjetski analog ameriškega atomskega letala Tu-95 z vgrajenim reaktorjem je prvi polet leta 1961 opravil. Zaradi tega je Leteči atomski laboratorij izvedel 34 letal, večinoma z dušenim reaktorjem.
Ravna pot
Z uspehom "letečega reaktorja" je bil leta 1952 s polno močjo sprožen atomski program. Čeprav so letalske sile stavile na General Electric, so Pratt & Whitney prejeli tudi sredstva "vsakega gasilca", če prvi poskus ne bo uspel. Posledično so podjetja ubrala bistveno drugačne poti.
General Electric je izbral najbolj neposrednega. Gre za odprt sistem, v katerem se toplota iz reaktorja sprosti neposredno v zrak, ki gre skozi njega. Tehnično je ta zasnova enostavnejša in inženirji GE (skupaj z zračnimi silami) so menili, da je to najhitrejša pot do zmage. Z odprtim sistemom pa zrak, ki je šel skozi motor, preprosto vržemo z drugega konca, napolnjen z radioaktivnimi delci. (Nato bodo Sovjeti po isti poti).
Projekt General Electric, katerega namen je bil ustvariti hibridni jedrski curek, je hitro dobil zeleno luč, a so ga leta 1954 letalske sile ustavile. Zdaj je bil glavni poudarek na ustvarjanju čisto atomskega bombnika, imenovanega WS-125A. Sčasoma je General Electric svoja prizadevanja iz neuspelega projekta P-1 preusmeril v vrsto prizemnih predstavitvenih modelov, ki so bili ustvarjeni pod krilom Komisije za atomsko energijo v Idaho National Laboratory.
Prva dva preizkusa, poimenovana HTRE-1 in HTRE-2, je plošča ocenila kot uspešna. Prvi od prototipov je bil predstavljen januarja 1956. Uporabil je preoblikovani reaktivni motor GE J47 z reaktorjem z nazivno močjo 20,2 MW. V resnici toplotna moč reaktorja ni presegala 15 MW. S polno močjo se je zrak, ki zapusti reaktor, segrel na 723 stopinj Celzija. Sprva so uporabljali vodno hlajenje.
Vendar je bila hitrost pretoka HTRE-1 le polovica običajne, nejedrske J47. Poleg tega je bilo pred prehodom na jedrsko energijo še vedno potrebno poganjati turbine.
Izboljšana različica je dobila ime HTRE-2. Številne nove komponente so bile preizkušene zanjo v poskusu povečanja pretoka zraka. Glede na poročilo NASA, so testi HTRE-2 "potrdili, da je hitrost sproščanja delcev cepitve v atomskem motorju v sprejemljivih mejah."
Obeti za HTRE-3, ki se v velikosti prilegajo v običajni zrakoplovni motor, so bili dobri. HTRE-3 je bil 100% zračno hlajen in reaktor je imel trdni nevtronski moderator iz hidrogeniranega cirkonija za izboljšanje razmerja med močjo in težo. Reaktor je bil vodoraven in je poganjal dva turbojetna motorja.
Vendar pa je oktobra 1956 HTRE-3 doživel močan porast moči, ki je delno stopil in poškodoval vse gorivne palice. Do nesreče je prišlo med delovanjem pri nizki moči za preverjanje hladilnih elementov. V času nesreče je hlajenje zagotavljalo le par električnih ventilatorjev. Razlog je bil nepravilno delovanje senzorjev in ne napake v načrtovanju. Kot so senzorji dali napačno odčitavanje moči, zaradi česar so bile krmilne palice odstranjene prepozno. Vsekakor je ta nesreča zadušila požar zračnih sil - malo ljudi se želi med letom spoprijeti s taljenjem reaktorja.
Po nekaterih spremembah pa se je nadaljevalo testiranje HTRE-3. Leta 1959 so motor prvič zagnali na enem jedrskem gorivu. Vendar moč, na katero so računale letalske sile, ni bila nikoli dosežena, kot izhaja iz poročila RAND iz leta 1965 Ministrstvu za obrambo. Najvišja temperatura HTRE-3 je bila le za 93 stopinj višja od temperature HTRE-1.
Vojaške sile so se medtem premislile o bombniku in svoja prizadevanja preusmerile na "letečo ploščad za izstrelitev raket", ki so jo poimenovali CAMAL. Tehnični napredek, pridobljen med delom na HTRE-3, bi se verjetno lahko uporabil za naknadno preklican bombnik X-6 (na podlagi prav tako preklicanega B-36). Vendar so sovjetski protitlavijski promet postajali močnejši in zračne sile so se spet odločile, da preidejo na ustvarjanje atomskega bombnika.
Zasnova atomske ravnine je postavila novo konkurenco, ki jo je "Convair" zmagal s svojim NX 2, zasnovan posebej za jedrske elektrarne. Za doseganje zahtevanih zmogljivosti so letalske sile General Electric spodbudile k uporabi keramičnih sestavnih delov za vzdrževanje višjih temperatur motorja. Do leta 1960 je General Electric prešel na naslednji korak: XNJ140E-1.
Po dokumentih General Electric je bil motor XNJ140E-1 zasnovan tako, da ohranja križarno hitrost Mach 0,8 na nadmorski višini več kot devet tisoč kilometrov z življenjsko dobo motorja tisoč ur. Predvidena je bila delovna moč 50 MW, v nujnih primerih pa bi jo lahko povečali na 112 MW, čeprav bi to znatno skrajšalo življenjsko dobo reaktorja. Z največjo močjo, ki je potrebna za vzlet, bi potisk znašal 50.900 funtov - v primerjavi z motorji Boeing 777 to zagotovo ni nič, toda za šestdeseta leta je bil to preboj.
Vendar se General Electric ni moral pohvaliti s plodovi desetletnega razvoja. Leta 1961, ko je bilo vse skoraj pripravljeno za nastop, je predsednik John F. Kennedy ugasnil atomski program. Odhajajoča uprava Dwight-a Eisenhowerja je nameravala zamrzniti program, vendar so Kennedyjevi svetovalci menili, da bo z atomske ravnine še vedno malo praktičnega smisla. Odločeno je bilo, da bi bilo bolje, da se te naloge dodelijo medcelinskim raketam in balističnim raketam, ki jih poganjajo podmornice. Še vedno so obstajali strateški bombniki, ki pa niso več igrali tako pomembne vloge v ameriškem zadrževalnem sistemu kot v petdesetih letih.
Posredna pot
Medtem ko je General Electric razvijal letalo, ki mu ni bilo nikoli namenjeno leteti, so inženirji podjetja Pratt & Whitney v Oak Ridgeu iskali alternativno pot do jedrske zrakoplovne naprave (in s precej manj finančnih sredstev). Delo je potekalo tako v Oak Ridgeu kot v Atomskem laboratoriju v Connecticutu v Middletownu (CANEL). Medtem ko je General Electric gradil motorje z neposrednim ciklom, so šli krožno. Namesto da bi dovolili, da zrak prehaja direktno skozi reaktor, je njihov pristop vključeval visokotlačni hlajeni reaktor, katerega toplotna energija je bila oddana skozi hladilno tekočino in odzračena v zrak.
Posredni cikel se je zdel privlačen, ker je odpravil emisijo potencialno nevarnih radioaktivnih delcev. Kljub temu so se na poti pojavile velike tehnične težave, in sicer kako povečati stopnjo učinkovitosti in razmerje moči in teže, da bi dosegli vsaj nekatere značilnosti leta.
Reaktor PWAR-1 je deloval na staljeni soli. Natrijev fluorid, cirkonijev tetrafluorid in uranove tetrafluoridne soli smo zmešali in prešli skozi reakcijsko komoro, ki delujeta kot gorivo in kot hladilno sredstvo; natrij je bil uporabljen kot sekundarno hladilno sredstvo. Laboratorij Connecticut je eksperimentiral tudi s sistemi, ki uporabljajo druga hladilna sredstva, vključno z nadkritično vodo (kjer se para zadrži pri izjemno visoki temperaturi, ki omogoča, da ostane tekoča), natrij in litij.
Nadkritični vodni reaktor PWAC-109 je bil zgrajen s podporo Battelle Memorial Institute in začel je s testiranjem leta 1954. Kot so ugotovili inženirji v Nacionalnem laboratoriju Argonne, ni šlo za popoln turbojet, ampak je imel zračne polnilnike. Zasnova PWAC-109 je uporabila jedrski reaktor 410 megavatov z vodo, ki je bil pod pritiskom do pet tisoč psi in vzdrževal vodno tekočino pri temperaturah v območju približno 815 stopinj. Pod nadtlakom je tekočina šla skozi turbino, ki je napajala zračne kompresorje za cevne puhale in nato segrevala zrak, ko je šel skozi kondenzatorske tuljave. To je znižalo temperaturo vode pred vrnitvijo v reaktor na samo 230 stopinj. Segreti stisnjeni zrak je izstopil skozi šobo.
Te temperature so le majhen del tistih, ki so jih dosegli v danes značilnem civilnem motorju. Izgorevalna komora običajnega turbojetnega motorja lahko doseže temperature dva tisoč stopinj. Vendar je zasnova PWAC-109 to pomanjkljivost nadomestila z večjo napajalnostjo turbine v kompresorju.
Tudi leta 1954 so v Oak Ridgeu zagnali ARE, prvi reaktor za staljeno sol. Ta uspeh je spodbudil Pratt & Whitney, da je razvil PWAR-1, ki je bil sestavljen na Oak Ridgeu in testiran na nič moči v začetku leta 1957.
Vendar pa je bil z motorjem P&W J58 z litij-hlajenim reaktorjem potisk dosežen veliko manj, kot so zahtevale letalske sile. Glede na poročilo januarja 1960 iz laboratorija Oak Ridge, bi največji potisk, ustvarjen s PWAR-1, znašal 11.500 funtov in na nizki nadmorski višini. Na 6000 metrih bi potisk skupaj padel na 7.500 funtov.
Zračne sile so se odločile za pot General Electric, Pratt & Whitney pa so bile dodeljene drugim misijam, vključno z razvojem pomožnih jedrskih elektrarn SNAP-50 za uporabo v vesolju. Ni še nobenih dokazov o tem, ali je bil ta projekt končan. Vsi drugi poskusi gradnje jedrskega reaktorja za letala so bili preprečeni s kapom predsednika Kennedyja kmalu po prevzemu funkcije.
Doomsday pot
In čeprav je bil projekt atomskega letala odpovedan, se je odprlo novo, nič manj bizarno poglavje o uporabi atomskega pogona - Projekt Pluton.
Leta 1957, medtem ko General Electric in Pratt & Whitney še vedno vzletavajo svoje jedrske bombe, je Lawrence radiacijski laboratorij (predhodnik Nacionalnega laboratorija Lawrence Livermore) sprožil ločen projekt ramjet (ramjet). … Projekt je bil kodno poimenovan "Pluton" in je imel končni cilj ustvariti hiperzvočni motor za strateško jedrsko križarsko raketo (SLAM).
SLAM naj bi za navigacijo uporabljal zgodnjo različico konturnega radarja in imel do osem jedrskih bojnih glav z natančnostjo na ravni bombnikov. Pri letenju s hitrostmi od Macha 3.5 do Mach 5 in napadih na nizki nadmorski višini (da bi se izognili sovjetskim radarjem protiobrambne obrambe) bi raketa sama ustvarila udarni val, ki bi lahko poškodoval zgradbe na tleh tudi brez upoštevanja radioaktivnega izpuha motorjev. SLAM naj bi bil lansiran z lansirnim vozilom, po katerem bi raketa lahko letela več mesecev na visoki nadmorski višini, kot Damoklov meč, pripravljen vsak trenutek, da pade na Vzhodni blok.
Motorji z ramjetom nimajo kompresorja, ampak zrak preprosto "prebijejo" z lastno hitrostjo, vsa energija segretih plinov pa se preseli skozi šobe. Za zagon pa ramjetni motorji potrebujejo lansirno vozilo.
V atomskem ramjet motorju vsa toplota prihaja iz samega jedrskega reaktorja: tudi lopatice turbine ne motijo sproščanja jedrskih delcev. Zasnova je zastrašujoče preprosta in res se je treba bati, saj so ramjeti najučinkovitejši na nizki nadmorski višini, kjer je zrak najbolj stisnjen in zahteva najmanj dodatno stiskanje, kar vodi do obsežnih emisij trdnih radioaktivnih delcev, ki pozneje dosežejo tla. Z drugimi besedami, takšne rakete ne morete izstreliti skozi zavezniško ozemlje.
Medtem ko je Kennedy zaviral atomski program, so razvijalci Livermore zaključili gradnjo testnega obrata Jackass Flats na jedrskem poligonu v Nevadi (znan tudi kot Site 25). Pred tem je Jackass Flats izvajal vse vrste preskusov jedrskih in balističnih raket, pa tudi orožnih sistemov z osiromašenim uranom. Zdaj naj bi to območje postalo laboratorij za še enega čudaškega profesorja: projekt Orionske vesoljske ladje.
Raziskovalci Livermore so v sodelovanju z letalsko družbo Vought, ki je bila pionirka pri razvoju križarskih raket, določili zahteve za eksplozivni motor: dolg 162 centimetra, premer 144 centimetrov, nekaj manj kot 60 kilogramov urana in 600 MW moči pri povprečna temperatura reaktorja je 1.277 stopinj Celzija.
Z gostoto moči 10 MW na kubični čep bi bil reaktor z oznako Tory resnično pošast z izjemno nizkim oklopom in bi oddajal ogromne količine gama sevanja. Da bi vzdržali vročino, je Coors, oddelek istoimenskega pivovarskega velikana v Koloradu, razvil poseben opaž za keramične palice.
14. maja 1961 je bil lansiran prvi prototip atomske "eksplozije", Tory-IIA. V primeru, da bi šlo kaj narobe, so znanstveniki in inženirji opazovali izstrelitev z kilometrov stran z jedrskim bunkerjem pri roki z dvotedensko zalogo vode in hrane.
Znanstveniki Livermore so uporabili stisnjen zrak, shranjen v ceveh z naftnimi vrtinami, za simulacijo zraka, ki bi ga motor zajel med letom pri največji hitrosti. Predgret na 506 stopinj Celzija je bil zrak doveden v naravni reaktor z močjo 316 psi, da bi simuliral pogoje dovajanja zraka med letenjem na Mach 4+. Ker v reaktorju niso bili navedeni niti tako osnovni detajli, kot so zaščita, je bil motor nameščen na daljinsko vodeni vagon, katerega demontažo naj bi izvedli tudi na daljavo v posebni sobi.
Po uspešnem testiranju Tory-IIA so raziskovalci Livermoreja od letalskih sil dobili naročilo za testiranje končnega modela. Vendar je bila prvotna različica IIB pred testiranjem zavrnjena in pospešeno je bilo delo na novem prototipu, katerega zasnova bi bila bolj v skladu z željami kupca. Maja 1964 je bil izstreljen Tory-IIC in je ostal v zraku 292 sekund - ravno toliko, kot je bilo 1,2 milijona funtov zračnega cevi.
Čeprav so bili testi uspešni, je obrambno ministrstvo program odpovedalo junija 1964, ko je projekt SLAM ocenil kot "preveč provokativen" - če bi bil uspešen, bi Sovjete spodbudil, da storijo nekaj podobnega.
Sovjetski način
Tako kot ZDA je tudi Sovjetska zveza delala na atomskem stroju skozi več konkurenčnih oblikovalskih birojev. Sovjeti so, tako kot države, poskusili dve poti - a nobeni ni uspelo.
Prvi poskus je leta 1955 oblikoval oblikovalni biro Myasishchev. Projekt, ki je prejel oznako M-60, je temeljil na nadzvočnem bombniku M-50 (po Natovi klasifikaciji Bounder). Uporabljali naj bi ramjetne turbojetne motorje, toda zasnova je imela številne temeljne pomanjkljivosti, potiska, ki je dovolj za nadzvočni polet, pa nikoli niso dobili. Projekt je bil zaprt leta 1959.
Edini čas, ko je M-60 vzletel, je bil na straneh revije Teden letalstva, ki je leta 1958 risbe letala objavila v članku o letalskih testih nadzvočnega atomskega bombnika v ZSSR. Ampak šlo je za metanje, spretno opremljeno "lipo".
Potem ko je ideja Myasishcheva zastala, je oblikovalski urad Tupolev predlagal bolj skromno možnost: modifikacijo Tu-85 s povečanim dometom letov. Dobil je ime Tu-119 in v resnici je bil hibrid, ki ima dva turboprop motorja NK-12, ki jih poganja kerozin, in dva motorja z atomsko energijo NK-14A. Strukturno so bili motorji NK-14A s toplotnimi izmenjevalci podobni oblikovanju Pratt & Whitney. Centralni reaktor naj bi ustvarjal moč za vrtenje lopatic propelerja / kompresorja in za ogrevanje zraka, ki ga izpušča turboprop.
Toda kot v primeru ZDA je bil projekt Tu-119 zaključen, saj se je učinkovitost običajnih zrakoplovov povečala, medcelinske balistične rakete so povpraševanje po bombarderjih dolgega dosega zmanjšale na nič, proračunske omejitve (tudi pod pogoji sovjetskega sistema) pa niso dopuščale tako dragih in neuporabnih igrač. … Sovjeti sploh niso začeli graditi križarskih raket z jedrskim pogonom.
Post-jedrski svet?
Seveda se ideja o atomskem letu ni ustavila tu. Nasa je še naprej financirala razvoj toplotnih raket na jedrsko energijo v šestdesetih in celo sedemdesetih letih prejšnjega stoletja. Razprava o izvedljivosti takšnih tehnologij se nadaljuje danes, vendar že v zvezi z medplanetarnimi leti. Kljub temu se večina strinja, da je tveganje uporabe jedrskih naprav za lete v zemeljski atmosferi preveliko, da bi ga bilo mogoče obravnavati čisto teoretično. Vsaj tako je bilo, dokler vodstvo Ruske federacije ni odločilo, da ZDA poskušajo kršiti jedrsko pariteto.
Ni še jasno, ali je jedrska raketa, ki jo je omenil Putin, prestala kakršne koli preizkuse. Vir blizu ruskega vojaško-industrijskega kompleksa je za časnik Vedomosti povedal, da je jedrska naprava med preskusi predstavljala model. Vendar se zdi, da Rusija tesno ne sodeluje na miniaturnih jedrskih reaktorjih.
Mini reaktorska tehnologija je v zadnjem desetletju močno napredovala. Ameriška vojska je razmišljala o uporabi modularnih mini reaktorjev za napajanje visokoenergijskega orožja in baz v tujini. Druge države, vključno z Rusijo, nadaljujejo z raziskovanjem staljenih kovinskih reaktorjev. Pojavijo se govorice, da ima atomski torpedo Status-6, ki ga je omenil Putin, hladilno sredstvo s svinčevim bizmutom.
Putin je dejal, da so bili decembra 2017 končani testi "inovativne jedrske naprave" Status-6, ki povzemajo "večletni cikel". Poleg tega Rusija razvija nove svinčeve-bizmutne hladilne tekočine za potrebe flote. Podmornice projektov "Lira" (Natova klasifikacija "Alfa") so imele tekočo kovinsko hladilno sredstvo. Težko je upravljati, vendar zagotavljajo veliko razmerje med močjo in težo. Prvi tovrstni preskusni reaktor (KM-1 v Sosnovskem Boru) je bil pred letom zaprt in nadomeščen z novim tipom reaktorjev.
Razmerje med močjo in težo reaktorja svinec-bizmut je morda idealno za majhno podmornico, vendar še zdaleč ni idealno za raketni motor. Vendar potisk, potreben za vzdrževanje križarke v letu, ni bil podoben tistemu, ki je potreben za hiperzvočno raketo ali celo podzvočni bombnik.
Turbofanski motor Williams F107, ki poganja križarno raketo Tomahawk, ustvari potisk 3,1 kilonewtona (700 funtov). Da Tomahawk doseže križarilno hitrost 890 km / h, potrebuje približno 766 kW energije. Po besedah Jeffa Terryja, profesorja fizike na Illinois tehnološkem inštitutu in strokovnjaka za energetiko, se to dobro ujema s potencialno močjo trenutne generacije kompaktnih jedrskih reaktorjev. "En megavat je zagotovo dosegljiv," je dejal Terry, ki se nanaša na jedro visokotokovnega 85-megavatnega izotopnega reaktorja v Oakbridge National Laboratory, "velikosti pivske keglje."
Če bi ruski razvijalci motorja za še neimenovano jedrsko križarsko raketo skrbeli za zaščito pred sevanjem zgolj zaradi polnega delovanja opreme, bi lahko v svojo zasnovo vključili tudi majhen jedrski reaktor. Raketa se lahko izstreli s pospeševalnikom in počaka, da se hitrost poveča, da se reaktor preklopi v kritični način, kot je načrtovano v primeru SLAM.
S stališča odvračanja je jedrska križarska raketa destabilizirajoče orožje. Še zdaleč ni gotovo, da bodo njegovo lansiranje zaznali ameriški sistemi zgodnjega opozarjanja, njegova pot leta pa je dolga in nepredvidljiva. Poleg tega se lahko sproži več dni ali celo tednov pred načrtovanim napadom, pri čemer se namerno izogne območjem, kjer bi ga bilo mogoče najti. Končno lahko raketa prihaja iz smeri, od katere ZDA najmanj pričakujejo jedrski napad. Če pa se bo zasnova te rakete izkazala za "ravno", kot je bila namenjena SLAM-u, bo za seboj pustila jedrski pljusk, ne glede na to, ali izpolnjuje svojo nalogo ali ne. Z drugimi besedami, kot so ameriški vojaški načrtovalci odkrili v šestdesetih letih prejšnjega stoletja, je jedrska križarska raketa provokativno orožje in zato bolj primerna za prvi udarec kot za jedrsko odvračanje.
Sean Gallagher je urednik za informacijsko tehnologijo in nacionalno varnost Ars Tech. Nekdanji vojsko, sistemski administrator in mrežni integrator. Ima dvajset let novinarskih izkušenj. Živi in dela v Baltimoru v Marylandu.