Avión nuclear: el arma más secreta de la URSS. avión nuclear soviético

Puede parecer extraño que la energía nuclear, firmemente enraizado en la tierra, en la hidrosfera e incluso en el espacio, no echó raíces en el aire. Este es el caso cuando las consideraciones de seguridad aparentes (aunque no solo ellas) superan los beneficios técnicos y operativos obvios de la introducción de plantas de energía nuclear (NPU) en la aviación.

((directo))

Mientras tanto, la probabilidad de consecuencias graves de incidentes con tales aeronaves, sujeta a su perfección, difícilmente puede considerarse mayor en comparación con sistemas espaciales usando armas nucleares plantas de energía(YaEU). Y en aras de la objetividad, vale la pena recordar: el accidente en 1978 del satélite terrestre artificial soviético Kosmos-954 del tipo US-A, equipado con una central nuclear BES-5 "Buk", con la caída de su fragmentos en el territorio de Canadá, de ninguna manera condujeron a la reducción del sistema de reconocimiento espacial marino y designación de objetivos (MKRTS) "Leyenda", un elemento del cual eran los dispositivos US-A (17F16-K).

Por otro lado, las condiciones de funcionamiento de una central nuclear de aviación diseñada para crear empuje generando en un reactor nuclear el calor suministrado al aire en un motor de turbina de gas son completamente diferentes a las de las centrales nucleares satélite, que son generadores termoeléctricos. . Hoy, se han propuesto dos diagramas esquemáticos de sistemas de control nuclear de aviación: abierto y tipo cerrado. Esquema de tipo abierto prevé calentar el aire comprimido por el compresor directamente en los canales del reactor con su posterior salida a través de la boquilla del chorro, y cerrado: calentar el aire con la ayuda de un intercambiador de calor, en un circuito cerrado por el cual circula el refrigerante. El esquema cerrado puede ser de circuito simple o doble, y desde el punto de vista de garantizar la seguridad operativa, la segunda opción parece ser la más preferible, ya que la unidad del reactor con el circuito primario se puede colocar en una carcasa protectora a prueba de golpes, cuya estanqueidad evita consecuencias catastróficas en caso de accidentes de aviación.

Los sistemas de control nuclear de aviación de tipo cerrado pueden utilizar reactores refrigerados por agua y reactores de neutrones rápidos. Al implementar un esquema de dos circuitos con un reactor “rápido”, tanto los metales alcalinos líquidos (sodio, litio) como un gas inerte (helio) se utilizarían como refrigerante en el primer circuito del sistema de control nuclear y los metales alcalinos ( sodio líquido, fusión eutéctica de sodio y potasio).

En el aire - el reactor

La idea de utilizar la energía nuclear en la aviación fue propuesta en 1942 por uno de los líderes del Proyecto Manhattan, Enrico Fermi. Se interesó por el mando de la Fuerza Aérea de los EE. UU., y en 1946 los estadounidenses lanzaron el proyecto NEPA (Energía nuclear para la propulsión de aeronaves - "Energía nuclear para la planta de energía de aeronaves"), diseñado para determinar la posibilidad de crear un bombardero. y aviones de reconocimiento con un rango de vuelo ilimitado.

“Al Kremlin le gustó la idea de dotar a la aviación de la Armada de un avión antisubmarino con un alcance de vuelo ilimitado”

En primer lugar, era necesario realizar investigaciones relacionadas con la protección radiológica de la tripulación y el personal de tierra, y realizar una evaluación probabilístico-situacional de los posibles accidentes. Para acelerar el trabajo, el proyecto NEPA en 1951 fue ampliado por la Fuerza Aérea de los EE. UU. al programa objetivo ANP (Propulsión nuclear de aeronaves - "Planta de energía nuclear de aeronaves"). En su marco, la compañía General Electric desarrolló un circuito abierto y la compañía Pratt-Whitney desarrolló un circuito cerrado de sistemas de control nuclear.

Para probar el futuro reactor nuclear de aviación (exclusivamente en el modo de lanzamientos físicos) y la protección biológica, se diseñó el bombardero estratégico pesado en serie de la compañía Conver B-36H Peacemaker ("Peacemaker") con motores de seis pistones y cuatro turborreactores. No era un avión nuclear, sino que era solo un laboratorio volador donde se probaría el reactor, sin embargo, recibió la designación NB-36H - Bombardero nuclear ("Bombardero nuclear"). La cabina se convirtió en una cápsula de plomo y caucho con una pantalla adicional de acero y plomo. Para proteger contra la radiación de neutrones, se insertaron paneles especiales llenos de agua en el fuselaje.

El prototipo de reactor de avión ARE (Aircraft Reactor Experiment), creado en 1954 por el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, se convirtió en el primer reactor nuclear homogéneo del mundo con una capacidad de 2,5 MW con combustible de sales fundidas: fluoruro de sodio y tetrafluoruros de circonio y uranio.

La ventaja de este tipo de reactores radica en la imposibilidad fundamental de un accidente con la destrucción del núcleo, y la propia mezcla de combustible y sal, en el caso de la implementación de un sistema de control nuclear de tipo cerrado de aviación, jugaría el papel. de un refrigerante primario. Cuando se utiliza una sal fundida como refrigerante, la mayor capacidad calorífica de la sal fundida, en comparación, por ejemplo, con el sodio líquido, permite el uso de bombas de circulación. tallas pequeñas y beneficiarse de la reducción del consumo de metal del diseño de la planta del reactor en su conjunto, y se suponía que la baja conductividad térmica garantizaría la estabilidad del motor del avión nuclear contra saltos repentinos de temperatura en el circuito primario.

Sobre la base del reactor ARE, los estadounidenses desarrollaron un sistema de control nuclear de aviación experimental HTRE (Experimento del reactor de transferencia de calor - "Experimento para eliminar el calor del reactor"). Sin más preámbulos, General Dynamics diseñó el motor nuclear del avión X-39 basado en el motor turborreactor en serie J47 para los bombarderos estratégicos B-36 y B-47 Stratojet; en lugar de una cámara de combustión, colocó el núcleo del reactor.

La compañía Convair tenía la intención de suministrar al X-39 el avión X-6; quizás el bombardero estratégico supersónico B-58 Hustler, que voló por primera vez en 1956, habría servido como prototipo. Además, también se consideró una versión atómica del bombardero subsónico experimental YB-60 de la misma compañía. Sin embargo, los estadounidenses abandonaron la aviación YaSU de un esquema abierto, considerando: erosión de la pared canales de aire la zona activa del reactor X-39 provocará que las aeronaves dejen tras de sí un rastro radiactivo, contaminando el medio ambiente.

La esperanza de éxito fue prometida por un YaSU de tipo cerrado más seguro contra la radiación de la compañía Pratt-Whitney, en cuya creación también participó General Dynamics. Bajo estos motores, la empresa Conver comenzó a diseñar aviones NX-2 experimentales. Se elaboraron variantes de turborreactores y turbohélices de bombarderos nucleares con este tipo de sistemas de control nuclear.

Sin embargo, la adopción en 1959 de los misiles balísticos intercontinentales Atlas, capaces de alcanzar objetivos en la URSS desde los Estados Unidos continentales, niveló el programa ANP, especialmente porque las muestras en serie de aviones nucleares difícilmente habrían aparecido antes de 1970. Como resultado, en marzo de 1961, todo el trabajo en esta área en los Estados Unidos fue terminado por decisión personal del presidente John F. Kennedy, y nunca se construyó un avión nuclear real.

El modelo de vuelo del reactor de aviación ASTR (Aircraft Shield Test Reactor - un reactor para probar el sistema de protección de aeronaves), ubicado en la bahía de bombas del laboratorio volador NB-36H, era un reactor de neutrones rápidos de 1 MW que no estaba conectado con el motores que funcionan con dióxido de uranio y se enfrían con una corriente de aire tomada a través de tomas de aire especiales. Desde septiembre de 1955 hasta marzo de 1957, el NB-36H realizó 47 vuelos ASTR sobre las áreas desiertas de Nuevo México y Texas, después de lo cual el automóvil nunca se elevó al cielo.

Cabe señalar que la Fuerza Aérea de los EE. UU. También se ocupó del problema de un motor nuclear para misiles de crucero o, como se solía decir hasta los años 60, aviones de proyectiles. Como parte del proyecto Plutón, el Laboratorio Livermore creó dos muestras del motor estatorreactor nuclear Tory, que se planeó instalar en el misil de crucero supersónico SLAM. El principio de "calentamiento atómico" del aire al pasar a través del núcleo del reactor aquí era el mismo que en los motores de turbina de gas nuclear de tipo abierto, con una sola diferencia: motor estatorreactor sin compresor ni turbina. Los "Tori", probados con éxito en tierra entre 1961 y 1964, son las primeras y hasta ahora las únicas ojivas nucleares de aviación (más precisamente, cohetes-aviones) realmente operativas. Pero este proyecto también se cerró como poco prometedor en el contexto del éxito en la creación de misiles balísticos.

¡Atrévete y adelanta!

Por supuesto, la idea de utilizar la energía nuclear en la aviación, independientemente de los estadounidenses, también se desarrolló en la URSS. En realidad, en Occidente, no sin razón, sospecharon que tal trabajo se estaba realizando en la Unión Soviética, pero con la primera publicación del hecho sobre ellos, se metieron en un lío. El 1 de diciembre de 1958, la revista Aviation Week informó que la URSS estaba construyendo un bombardero estratégico de propulsión nuclear, lo que causó un gran revuelo en Estados Unidos e incluso ayudó a mantener el interés en el programa ANP que ya había comenzado a desvanecerse. Sin embargo, en los dibujos que acompañan al artículo, el artista editorial representó con bastante precisión el avión M-50 de la oficina de diseño experimental de V. M. Myasishchev, que en realidad se estaba desarrollando en ese momento y tenía motores turborreactores convencionales. Por cierto, no se sabe si esta publicación fue seguida por un "desmontaje" en la KGB de la URSS: el trabajo en el M-50 se llevó a cabo en el más estricto secreto, el bombardero realizó su primer vuelo más tarde de lo que se mencionó en la prensa occidental, en octubre de 1959, y el automóvil se presentó al público en general solo en julio de 1961 en el desfile aéreo en Tushino.

En cuanto a la prensa soviética, por primera vez la revista Tekhnika-Molody (Tecnología para la Juventud) habló en los términos más generales sobre el avión atómico allá por el número 8 de 1955: “La energía nuclear se utiliza cada vez más en la industria, la energía, la agricultura y medicina. Pero no está lejos el momento en que se utilizará en la aviación. Desde los aeródromos, las máquinas gigantes se elevarán fácilmente en el aire. Los aviones nucleares podrán volar casi todo el tiempo que quieran, sin aterrizar durante meses, realizando decenas de vuelos sin escalas alrededor del mundo a velocidades supersónicas”. La revista, insinuando el propósito militar de la máquina (los aviones civiles no tienen necesidad de estar en el cielo "tanto como quieras"), sin embargo, presentó un esquema hipotético de un avión de pasajeros y carga con una bomba nuclear de tipo abierto. sistema de control.

Sin embargo, el equipo de Myasishchev, y no solo él, realmente se ocupó de aviones con plantas de energía nuclear. Aunque los físicos soviéticos han estado estudiando la posibilidad de crearlos desde finales de la década de 1940, trabajo practico en esta dirección en la Unión Soviética comenzó mucho más tarde que en los Estados Unidos, y comenzaron con el decreto del Consejo de Ministros de la URSS No. 1561-868 del 12 de agosto de 1955. Según él, el OKB-23 de V. M. Myasishchev y el OKB-156 de A. N. Tupolev, así como el motor de avión OKB-165 de A. M. Lyulka y el OKB-276 de N. D. Kuznetsov, tenían la tarea de desarrollar bombarderos estratégicos nucleares.

El diseño de un reactor nuclear de aviación se llevó a cabo bajo la dirección de los académicos I. V. Kurchatov y A. P. Aleksandrov. El objetivo era el mismo que el de los estadounidenses: conseguir un coche que, habiendo despegado del territorio del país, pudiera golpear objetos en cualquier parte del mundo (principalmente, por supuesto, en los EE. UU.).

Una característica del programa de aviación atómica soviética fue que continuó incluso cuando este tema ya estaba completamente olvidado en los Estados Unidos.

Al crear YaSU, analizamos cuidadosamente los diagramas de circuito de tipo abierto y cerrado. Entonces, bajo el esquema de tipo abierto, que recibió el código "B", la Oficina de Diseño de Lyulka desarrolló motores turborreactores nucleares de dos tipos: axial, con el paso del eje del turbocompresor a través del reactor anular, y "balancín" - con el eje fuera del reactor, ubicado en una parte curva de flujo. A su vez, la Oficina de Diseño de Kuznetsov trabajó en motores de acuerdo con esquema cerrado"PERO".

La Oficina de Diseño de Myasishchev inmediatamente se dispuso a resolver la tarea aparentemente más difícil: diseñar bombarderos pesados ​​nucleares de súper alta velocidad. ¡Incluso hoy, al observar los esquemas de las futuras máquinas fabricadas a fines de los años 50, definitivamente se pueden ver las características de la estética técnica del siglo XXI! Estos son los proyectos de los aviones "60", "60M" (hidroavión nuclear), "62" bajo los motores Lyulkov del esquema "B", y también "30", ya bajo los motores de Kuznetsov. Las características esperadas del bombardero 30 son impresionantes: velocidad máxima- 3600 km / h, crucero - 3000 km / h.

Sin embargo, el asunto nunca llegó al diseño de trabajo del avión nuclear de Myasishchev debido a la liquidación de OKB-23 en capacidad independiente y su introducción en la estructura del cohete y espacio OKB-52 V. N. Chelomey.

El equipo de Tupolev en la primera etapa de participación en el programa tuvo que crear un laboratorio volador similar en propósito al NB-36H estadounidense con un reactor a bordo. Recibió la designación Tu-95LAL, fue construido sobre la base de un bombardero estratégico pesado turbohélice en serie Tu-95M. Nuestro reactor, como el estadounidense, no estaba conectado a los motores del avión de transporte. La diferencia fundamental entre el reactor aeronáutico soviético y el estadounidense es que estaba refrigerado por agua, con una potencia muy inferior (100 kW).

El reactor doméstico se enfriaba con el agua del circuito primario, que a su vez cedía calor al agua del segundo circuito, que se enfriaba con el flujo de aire que circulaba por la toma de aire. Así es como se elaboró ​​el diagrama esquemático del motor de turbina nuclear NK-14A Kuznetsov.

El laboratorio nuclear volador Tu-95LAL en 1961-1962 levantó el reactor en el aire 36 veces tanto en funcionamiento como en estado "frío" para estudiar la eficacia del sistema de protección biológica y el efecto de la radiación en los sistemas de aeronaves. Sin embargo, según los resultados de las pruebas, el presidente del Comité Estatal de Tecnología de la Aviación, P. V. Dementyev, señaló en su nota a los líderes del país en febrero de 1962: “Actualmente, no existen las condiciones necesarias para la construcción de aviones y misiles con motores nucleares. (el misil de crucero “ 375 ” con YaSU fue desarrollado en OKB-301 por S. A. Lavochkin. - K. Ch.), dado que el trabajo de investigación realizado es insuficiente para el desarrollo de prototipos de equipos militares, estos trabajos deben continuar.

En el desarrollo de la reserva de diseño disponible en OKB-156, la Oficina de Diseño de Tupolev desarrolló, sobre la base del bombardero Tu-95, un proyecto para un avión experimental Tu-119 con motores de turbohélice nuclear NK-14A. Dado que la tarea de crear un bombardero de ultra largo alcance con la llegada de los misiles balísticos intercontinentales y los misiles balísticos basados ​​en el mar (en submarinos) perdió su relevancia crítica en la URSS, el equipo de Tupolev consideró el Tu-119 como un modelo de transición en el camino para crear un avión antisubmarino nuclear basado en el avión de pasajeros de largo alcance Tu-114, que también "creció" a partir del Tu-95. Este objetivo era totalmente consistente con la preocupación de los líderes soviéticos sobre el despliegue por parte de los estadounidenses en los años 60 de un sistema de misiles nucleares submarinos con el misil balístico intercontinental Polaris, y luego el Poseidón.

Sin embargo, el proyecto de tal avión no se implementó. Los planes para crear una familia de bombarderos supersónicos Tupolev con sistemas de control nuclear bajo el nombre en clave Tu-120, que, al igual que el cazador de submarinos de aire atómico, se planeó probar en los años 70, también permanecieron en la etapa de diseño ...

Sin embargo, al Kremlin le gustó la idea de dotar a la aviación naval de un avión antisubmarino con un alcance de vuelo ilimitado para luchar contra los submarinos nucleares de la OTAN en cualquier zona de los océanos. Además, se suponía que esta máquina llevaría la mayor cantidad posible de municiones para armas antisubmarinas: misiles, torpedos, cargas de profundidad (incluidas las nucleares) y boyas radioacústicas. Es por eso que la elección recayó en el An-22 Antey, un avión de transporte militar pesado con una capacidad de carga de 60 toneladas, el avión turbohélice de fuselaje ancho más grande del mundo. Se planeó que el futuro avión An-22PLO estuviera equipado con cuatro motores de turbohélice nuclear NK-14A en lugar del NK-12MA estándar.

El programa para crear un vehículo alado de este tipo, que no se ha visto en ninguna flota, recibió el nombre en código "Aist", y el reactor para el NK-14A se desarrolló bajo la dirección del académico A.P. Aleksandrov. En 1972, comenzaron las pruebas del reactor a bordo del laboratorio volador An-22 (23 vuelos en total), y se llegó a una conclusión sobre su seguridad en operación normal. Y en caso de un accidente severo, se planeó separar el bloque del reactor y el circuito primario del avión que cae con un aterrizaje suave en paracaídas.

En general, el reactor de aviación "Aist" se ha convertido en el logro más perfecto de la ciencia y la tecnología atómicas en su campo de aplicación.

Teniendo en cuenta que, sobre la base del avión An-22, también se planeó crear el sistema de misiles y aviación estratégica intercontinental An-22R con el misil balístico submarino R-27, está claro qué potencial tan poderoso podría recibir dicho portaaviones si fue transferido a "propulsión atómica". » ¡con motores NK-14A! Y aunque la implementación tanto del proyecto An-22PLO como del proyecto An-22R nuevamente no se concretó, debe decirse que nuestro país aún superó a los Estados Unidos en el campo de la creación de sistemas de control nuclear de aviación.

¿Hay alguna duda de que esta experiencia, a pesar de su exotismo, todavía puede ser útil, pero a un nivel de implementación de mayor calidad?

El desarrollo de sistemas de aeronaves de ataque y reconocimiento de ultra largo alcance no tripulados bien puede seguir el camino del uso de sistemas de control nuclear en ellos; tales suposiciones ya se están haciendo en el extranjero.

También hubo pronósticos de científicos que para el final siglo actual Es probable que millones de pasajeros sean transportados por aviones nucleares de pasajeros. Además de los evidentes beneficios económicos asociados a la sustitución del jet fuel por combustible nuclear, hablamos de una fuerte disminución de la contribución de la aviación que, con la transición a los sistemas de control nuclear, dejará de “enriquecer” la atmósfera. dióxido de carbono, en el efecto invernadero global.

En opinión del autor, los sistemas de control nuclear de aviación también encajarían perfectamente en los sistemas de transporte aéreo comercial del futuro basados ​​en aviones de carga superpesada: por ejemplo, el mismo "air ferry" gigante M-90 con una capacidad de carga de 400 toneladas, propuesto por los diseñadores de la planta experimental de construcción de máquinas que lleva el nombre de V. M. Myasishchev.

Por supuesto, hay problemas en términos de cambio. opinión pública a favor de la nuclear aviación Civil. También hay serios problemas por resolver relacionados con garantizar su seguridad nuclear y antiterrorista (por cierto, los expertos mencionan una solución doméstica con un paracaídas "disparando" el reactor en caso de emergencia). Pero el camino recorrido hace más de medio siglo será dominado por el andante.

En la posguerra, el mundo victorioso se embriagó con las nuevas posibilidades nucleares. Además, estamos hablando no solo del potencial de las armas, sino también del uso completamente pacífico del átomo. En los Estados Unidos, por ejemplo, además de los tanques atómicos, comenzaron a hablar sobre la creación de pequeños detalles domésticos como aspiradoras que funcionan con una reacción nuclear en cadena.

En 1955, el jefe de Lewyt prometió lanzar una aspiradora atómica en los próximos 10 años.

A principios de 1946, Estados Unidos, entonces el único país con un arsenal nuclear, decidió construir un avión de propulsión nuclear. Pero debido a dificultades inesperadas, el trabajo avanzó extremadamente lento. Solo nueve años después, fue posible levantar en el aire un avión con un reactor nuclear a bordo. Según la inteligencia soviética, era demasiado pronto para hablar de un planeador de pleno derecho con un motor nuclear: el objeto secreto estaba equipado con una instalación nuclear, pero no estaba conectado a los motores y solo servía para realizar pruebas.

Sin embargo, no había adónde ir: dado que los estadounidenses habían ido tan lejos, significa que la URSS debería trabajar en la misma dirección. El 12 de agosto del mismo 1955, se emitió un decreto del Consejo de Ministros de la URSS No. 1561-868, instruyendo a las empresas de aviación a comenzar a diseñar un átomo soviético.

Volador "pato" M-60/M-30

Una tarea difícil se planteó inmediatamente ante varias oficinas de diseño. En particular, la oficina de A. N. Tupolev y V. M. Myasishchev tuvo que desarrollar aviones capaces de operar en plantas de energía nuclear. Y la oficina de N. D. Kuznetsov y A. M. Lyulka recibió instrucciones de construir esas mismas centrales eléctricas. Estos, como todos los demás proyectos atómicos de la URSS, fueron supervisados ​​por el "padre" de la bomba atómica soviética, Igor Kurchatov.

¿Por qué varias oficinas de diseño establecieron las mismas tareas?Por lo tanto, el gobierno quería apoyar la naturaleza competitiva del trabajo de los ingenieros. El retraso con respecto a los Estados Unidos era decente, por lo que era necesario ponerse al día con los estadounidenses por cualquier medio.

Se advirtió a todos los trabajadores: este es un proyecto de importancia nacional, del que depende la seguridad de la patria. Según los ingenieros, no se fomentaba el trabajo de horas extras, se consideraba la norma. En teoría, el trabajador podía irse a su casa a las 18:00 horas, pero sus compañeros lo miraban como cómplice del enemigo del pueblo. Al día siguiente era imposible volver.

Primero, la Oficina de Diseño de Myasishchev tomó la iniciativa. Los ingenieros locales propusieron un proyecto para el bombardero supersónico M-60. De hecho, se trataba de dotar a la ya existente M-50 de un reactor nuclear. El problema del primero en el portaaviones estratégico supersónico M-50 de la URSS fue solo un "apetito" de combustible catastrófico. Incluso con dos repostajes en el aire con 500 toneladas de queroseno, el bombardero difícilmente podría volar a Washington y regresar.

Parecía que todos los problemas iban a ser resueltos por un motor atómico, que garantizaba un alcance y una duración de vuelo casi ilimitados. Unos pocos gramos de uranio serían suficientes para decenas de horas de vuelo. Se creía que en casos de emergencia, la tripulación podría bombardear sin parar en el aire durante dos semanas.

Avión M-60 previsto para equipar nuclear planta de energía tipo abierto, diseñado en la oficina de Arkhip Lyulka. Dichos motores eran notablemente más simples y baratos, pero, como se vio más tarde, no tenían cabida en la aviación.

Motor combinado turborreactor-atómico. 1 - arranque eléctrico; 2 - persianas; 3 - conducto de aire del circuito de flujo directo; 4 - compresor; 5 - cámara de combustión; 6 - cuerpo del reactor nuclear; 7 - conjunto de combustible

Entonces, por razones de seguridad, la instalación nuclear tuvo que ubicarse lo más lejos posible de la tripulación. La sección de cola del fuselaje fue la que mejor se adaptó. Se suponía que colocaría cuatro turborreactores nucleares allí. Luego estaba la bahía de bombas y, finalmente, la cabina. Querían poner a los pilotos en una cápsula ciega de plomo de 60 toneladas. Se planeó compensar la falta de una revisión visual con la ayuda de pantallas de radar y televisión, así como periscopios. Muchas funciones de la tripulación se asignaron a la automatización y, posteriormente, se propuso transferir completamente el dispositivo a un dispositivo totalmente autónomo. control no tripulado.

Cabina de tripulación. 1 - tablero de instrumentos; 2 - cápsulas de eyección; 3 - escotilla de emergencia; 4 - la posición de la tapa de la escotilla al entrar y salir de la cabina y expulsión; 5 - plomo; 6 - hidruro de litio; 7 - unidad de escotilla

Debido al tipo de motores "sucios" utilizados, el mantenimiento del bombardero estratégico supersónico M-60 tuvo que llevarse a cabo con una mínima participación humana. Por lo tanto, se suponía que las plantas de energía debían "adherirse" al avión justo antes del vuelo en modo automático. Reabastecimiento de combustible, entrega de pilotos, preparación de armas: se suponía que todo esto también lo harían los "robots". Por supuesto, para dar servicio a tales aeronaves, se requería una reestructuración completa de la infraestructura del aeródromo existente, hasta la construcción de nuevas pistas de al menos medio metro de espesor.

Por todas estas dificultades, el proyecto de la M-60 tuvo que cerrarse en fase de dibujo. En cambio, se suponía que construiría otro atomolet: el M-30 con una instalación nuclear de tipo cerrado. Al mismo tiempo, el diseño del reactor era mucho más complicado, pero el problema de la protección radiológica no era tan grave. El avión iba a estar equipado con seis motores turborreactores alimentados por un reactor nuclear. Si es necesario, la central eléctrica podría funcionar con queroseno. La masa de protección para la tripulación y los motores era casi la mitad que la del M-60, gracias a lo cual el avión podía transportar una carga útil de 25 toneladas.

El primer vuelo de la M-30 con una envergadura de unos 30 metros estaba previsto para 1966. Sin embargo, esta máquina no estaba destinada a dejar los dibujos y, al menos parcialmente, traducirse en realidad. En 1960, en el enfrentamiento entre los científicos de la aviación y los cohetes, hubo una victoria para estos últimos. Jruschov estaba convencido de que los aviones no eran tan importantes hoy como solían ser, pero papel clave en la lucha contra un enemigo externo, cambió a misiles. Como resultado, se redujeron casi todos los programas prometedores para aeronaves nucleares y se reestructuraron las oficinas de diseño correspondientes. Este destino no pasó y Myasishchev Design Bureau, que perdió el estatus de una unidad independiente y se reorientó hacia la industria espacial y de cohetes. Pero los fabricantes de aviones tenían una última esperanza más.

"carcasa" subsónica

Oficina de diseño A. N. Tupolev fue más afortunado. Aquí, los ingenieros, en paralelo con los Myasishchevites, trabajaron en su propio proyecto de un atomolet. Pero a diferencia de la M-60 o la M-30, era un modelo mucho más realista. En primer lugar, se trataba de crear un bombardero subsónico en una instalación nuclear, que era mucho más fácil en comparación con el desarrollo de un avión supersónico. En segundo lugar, el automóvil no tuvo que reinventarse en absoluto: el bombardero Tu-95 existente era adecuado para los objetivos establecidos. De hecho, solo fue necesario equiparlo con un reactor nuclear.

En marzo de 1956, el Consejo de Ministros de la URSS ordenó a Tupolev que comenzara a diseñar un laboratorio nuclear volador basado en el Tu-95 de serie. En primer lugar, era necesario hacer algo con las dimensiones de los reactores nucleares existentes. Una cosa es equipar un enorme rompehielos con una instalación nuclear, para la cual en realidad no había restricciones de peso y tamaño. Otra muy distinta es colocar el reactor en un espacio bastante limitado del fuselaje.

Los científicos atómicos argumentaron que en cualquier caso es necesario contar con una planta con un volumen de casa pequeña. Y, sin embargo, los ingenieros de la Oficina de Diseño de Tupolev se dieron a la tarea de reducir las dimensiones del reactor por todos los medios. Cada kilogramo extra del peso de la planta de energía tira en forma de protección otros tres kilogramos extra de carga en el avión. Por lo tanto, la lucha fue literalmente por cada gramo. No hubo restricciones: el dinero se asignó tanto como fue necesario. El diseñador, que encontró una manera de reducir el peso de la instalación, recibió una gran bonificación.

Al final, Andrey Tupolev mostró un reactor del tamaño de un enorme, pero aún así, un gabinete, y que cumplía con todos los requisitos de protección. Según la leyenda, el diseñador de aviones al mismo tiempo, no sin orgullo, declaró que "no llevan casas en los aviones", y el principal científico nuclear soviético, Igor Kurchatov, al principio estaba seguro de que solo tenía un reactor simulado. frente a él, y no un modelo de trabajo.

Como resultado, la instalación fue aceptada y aprobada. Sin embargo, primero fue necesario realizar una serie de pruebas en tierra. Sobre la base de la parte media del fuselaje del bombardero, se construyó un stand con una planta nuclear en uno de los aeródromos cerca de Semipalatinsk. Durante las pruebas, el reactor alcanzó el nivel de potencia especificado. Al final resultó que, el mayor problema no se relacionaba tanto con el reactor como con la bioseguridad y el funcionamiento de la electrónica: los organismos vivos recibían una dosis demasiado alta de radiación y los dispositivos podían comportarse de manera impredecible. Decidimos que de ahora en adelante, la atención principal no se debe prestar al reactor, que en principio estaba listo para su uso en aviones, sino protección confiable de la radiación.

Las primeras opciones de defensa eran demasiado grandiosas. Los participantes en los eventos recuerdan un filtro tan alto como un edificio de 14 pisos, 12 "pisos" de los cuales eran subterráneos y dos se alzaban sobre la superficie. El espesor de la capa protectora alcanzó medio metro. Por supuesto, era imposible encontrar una aplicación práctica para tales tecnologías en un atomolet.

Tal vez valía la pena aprovechar los desarrollos de los ingenieros de la Oficina de Diseño de Myasishchev y esconder a la tripulación en una cápsula de plomo sin ventanas y puertas - Dado la opción no era adecuada debido al tamaño y peso. Por lo tanto, se les ocurrió un tipo de protección completamente nuevo. Se trataba de un revestimiento de placas de plomo de 5 centímetros de espesor y una capa de 20 cm de polietileno y ceresina -producto obtenido de la materia prima del petróleo y que recuerda vagamente al detergente de ropa.

Sorprendentemente, la Oficina de Tupolev logró sobrevivir al difícil año 1960 para los diseñadores de aviones. Sobre todo por el hecho de que el atomolet basado en el Tu-95 ya era una máquina muy real capaz de despegar con energía nuclear en los próximos años. Solo queda realizar pruebas de aire.

En mayo de 1961, un bombardero Tu-95M No. 7800408 repleto de sensores con un reactor nuclear a bordo y cuatro motores turbohélice con una capacidad de 15.000 caballos de fuerza todo el mundo. La planta de energía nuclear no estaba conectada a los motores: el avión volaba con combustible para aviones y todavía se necesitaba un reactor en funcionamiento para evaluar el comportamiento del equipo y el nivel de exposición de los pilotos. En total, de mayo a agosto, el bombardero realizó 34 vuelos de prueba.

Resultó que durante el vuelo de dos días, los pilotos recibieron exposición a 5 rem. A modo de comparación, hoy en día para los trabajadores de las centrales nucleares, la exposición a 2 rem se considera la norma, pero no durante dos días, sino durante un año. Se supuso que la tripulación de la aeronave incluirá hombres mayores de 40 años que ya tienen hijos.

El casco del bombardero también absorbió la radiación, que después del vuelo tuvo que ser aislada para “limpiarla” durante varios días. En general, la protección radiológica fue reconocida como efectiva, pero inconclusa. Además, largo tiempo nadie sabía qué hacer con los posibles accidentes de atomolets y la posterior contaminación de grandes espacios con componentes nucleares. Posteriormente, se propuso dotar al reactor de un sistema de paracaídas capaz de separar la instalación nuclear del cuerpo de la aeronave en caso de emergencia y aterrizarla suavemente.

Pero ya era demasiado tarde: de repente nadie necesitaba bombarderos. Resultó ser mucho más conveniente y económico bombardear a los enemigos con algo más letal con la ayuda de misiles balísticos intercontinentales o submarinos nucleares sigilosos. Andrei Tupolev, sin embargo, no perdió la esperanza de construir un átomo. Esperaba que en la década de 1970 comenzara el desarrollo del avión nuclear supersónico Tu-120, pero estas esperanzas no estaban destinadas a hacerse realidad. Siguiendo a Estados Unidos, a mediados de la década de 1960, la URSS detuvo toda investigación relacionada con aviones nucleares. También se planeó que el reactor nuclear se usara en aviones enfocados en la caza de submarinos. Incluso llevaron a cabo varias pruebas del An-22 con una planta nuclear a bordo, pero uno solo podía soñar con el alcance anterior. A pesar de que en la URSS estuvieron cerca de crear un avión nuclear (de hecho, solo quedaba conectar una instalación nuclear a motores), no alcanzaron el sueño.

Reequipado y superado decenas de pruebas, el Tu-95, que podría convertirse en el primer avión atómico del mundo, permaneció durante mucho tiempo en el aeródromo cerca de Semipalatinsk. Después de que se retiró el reactor, el avión se entregó a la Escuela Técnica de Aviación Militar de Irkutsk y, durante la reestructuración, se desechó.

Durante los últimos cien años, la aviación ha desempeñado un papel tan importante en la historia de la humanidad que tal o cual proyecto fácilmente podría cambiar el desarrollo de la civilización. Quién sabe, tal vez si la historia hubiera sido un poco diferente, y hoy los aviones nucleares de pasajeros surcaran el cielo, las alfombras de la abuela se limpiaran con aspiradoras nucleares, bastaría con cargar los teléfonos inteligentes una vez cada cinco años, y hasta Marte y volver cinco veces al año día crucero naves espaciales. Parecía que hace medio siglo se decidió la tarea mas dificil. Esos son solo los resultados de la decisión, así que nadie se aprovechó.

En la posguerra, el mundo victorioso se embriagó con las nuevas posibilidades nucleares. Además, estamos hablando no solo del potencial de las armas, sino también del uso completamente pacífico del átomo. En los Estados Unidos, por ejemplo, además de los tanques atómicos, comenzaron a hablar sobre la creación de pequeños detalles domésticos como aspiradoras que funcionan con una reacción nuclear en cadena.

En 1955, el jefe de Lewyt prometió lanzar una aspiradora atómica en los próximos 10 años.

A principios de 1946, Estados Unidos, entonces el único país con un arsenal nuclear, decidió construir un avión de propulsión nuclear. Pero debido a dificultades inesperadas, el trabajo avanzó extremadamente lento. Solo nueve años después, fue posible levantar en el aire un avión con un reactor nuclear a bordo. Según la inteligencia soviética, era demasiado pronto para hablar de un planeador de pleno derecho con un motor nuclear: el objeto secreto estaba equipado con una instalación nuclear, pero no estaba conectado a los motores y solo servía para realizar pruebas.

Sin embargo, no había adónde ir: dado que los estadounidenses habían ido tan lejos, significa que la URSS debería trabajar en la misma dirección. El 12 de agosto del mismo 1955, se emitió un decreto del Consejo de Ministros de la URSS No. 1561-868, instruyendo a las empresas de aviación a comenzar a diseñar un átomo soviético.

Volador "pato" M-60/M-30

Una tarea difícil se planteó inmediatamente ante varias oficinas de diseño. En particular, la oficina de A. N. Tupolev y V. M. Myasishchev tuvo que desarrollar aviones capaces de operar en plantas de energía nuclear. Y la oficina de N. D. Kuznetsov y A. M. Lyulka recibió instrucciones de construir esas mismas centrales eléctricas. Estos, como todos los demás proyectos atómicos de la URSS, fueron supervisados ​​por el "padre" de la bomba atómica soviética, Igor Kurchatov.

Igor Kurchátov

¿Por qué se asignaron las mismas tareas a varias oficinas de diseño? Así, el gobierno quería apoyar el carácter competitivo del trabajo de los ingenieros. El retraso con respecto a los Estados Unidos era decente, por lo que era necesario ponerse al día con los estadounidenses por cualquier medio.

Se advirtió a todos los trabajadores: este es un proyecto de importancia nacional, del que depende la seguridad de la patria. Según los ingenieros, no se fomentaba el trabajo de horas extras, se consideraba la norma. En teoría, el trabajador podía irse a su casa a las 18:00 horas, pero sus compañeros lo miraban como cómplice del enemigo del pueblo. Al día siguiente era imposible volver.

Primero, la Oficina de Diseño de Myasishchev tomó la iniciativa. Los ingenieros locales propusieron un proyecto para el bombardero supersónico M-60. De hecho, se trataba de dotar a la ya existente M-50 de un reactor nuclear. El problema del primero en el portaaviones estratégico supersónico M-50 de la URSS fue solo un "apetito" de combustible catastrófico. Incluso con dos repostajes en el aire con 500 toneladas de queroseno, el bombardero difícilmente podría volar a Washington y regresar.

Parecía que todos los problemas iban a ser resueltos por un motor atómico, que garantizaba un alcance y una duración de vuelo casi ilimitados. Unos pocos gramos de uranio serían suficientes para decenas de horas de vuelo. Se creía que en casos de emergencia, la tripulación podría bombardear sin parar en el aire durante dos semanas.

Se planeó que el avión M-60 estuviera equipado con una planta de energía nuclear de tipo abierto, diseñada en la oficina de Arkhip Lyulka. Dichos motores eran notablemente más simples y baratos, pero, como se vio más tarde, no tenían cabida en la aviación.

Motor combinado turborreactor-atómico. 1 - arranque eléctrico; 2 - persianas; 3 - conducto de aire del circuito de flujo directo; 4 - compresor; 5 - cámara de combustión; 6 - cuerpo del reactor nuclear; 7 - conjunto de combustible

Entonces, por razones de seguridad, la instalación nuclear tuvo que ubicarse lo más lejos posible de la tripulación. La sección de cola del fuselaje fue la que mejor se adaptó. Se suponía que colocaría cuatro turborreactores nucleares allí. Luego estaba la bahía de bombas y, finalmente, la cabina. Querían poner a los pilotos en una cápsula ciega de plomo de 60 toneladas. Se planeó compensar la falta de una revisión visual con la ayuda de pantallas de radar y televisión, así como periscopios. Muchas funciones de la tripulación se asignaron a la automatización y, posteriormente, se propuso transferir completamente el dispositivo a un control no tripulado totalmente autónomo.

Cabina de tripulación. 1 - tablero de instrumentos; 2 - cápsulas de eyección; 3 - escotilla de emergencia; 4 - la posición de la tapa de la escotilla al entrar y salir de la cabina y expulsión; 5 - plomo; 6 - hidruro de litio; 7 - unidad de escotilla

Debido al tipo de motores "sucios" utilizados, el mantenimiento del bombardero estratégico supersónico M-60 tuvo que llevarse a cabo con una mínima participación humana. Por lo tanto, se suponía que las plantas de energía debían "adherirse" al avión justo antes del vuelo en modo automático. Reabastecimiento de combustible, entrega de pilotos, preparación de armas: se suponía que todo esto también lo harían los "robots". Por supuesto, para dar servicio a tales aeronaves, se requería una reestructuración completa de la infraestructura del aeródromo existente, hasta la construcción de nuevas pistas de al menos medio metro de espesor.

Por todas estas dificultades, el proyecto de la M-60 tuvo que cerrarse en fase de dibujo. En cambio, se suponía que construiría otro atomolet: el M-30 con una instalación nuclear de tipo cerrado. Al mismo tiempo, el diseño del reactor era mucho más complicado, pero el problema de la protección radiológica no era tan grave. El avión iba a estar equipado con seis motores turborreactores alimentados por un reactor nuclear. Si es necesario, la central eléctrica podría funcionar con queroseno. La masa de protección para la tripulación y los motores era casi la mitad que la del M-60, gracias a lo cual el avión podía transportar una carga útil de 25 toneladas.

El primer vuelo de la M-30 con una envergadura de unos 30 metros estaba previsto para 1966. Sin embargo, esta máquina no estaba destinada a dejar los dibujos y, al menos parcialmente, traducirse en realidad. En 1960, en el enfrentamiento entre los científicos de la aviación y los cohetes, hubo una victoria para estos últimos. Jruschov estaba convencido de que los aviones no eran tan importantes hoy como solían ser, y el papel clave en la lucha contra un enemigo externo se transfirió a los misiles. Como resultado, se redujeron casi todos los programas prometedores para aeronaves nucleares y se reestructuraron las oficinas de diseño correspondientes. Este destino no pasó y Myasishchev Design Bureau, que perdió el estatus de una unidad independiente y se reorientó hacia la industria espacial y de cohetes. Pero los fabricantes de aviones tenían una última esperanza más.

"carcasa" subsónica

La oficina de diseño de A. N. Tupolev fue más afortunada. Aquí, los ingenieros, en paralelo con los Myasishchevites, trabajaron en su propio proyecto de un atomolet. Pero a diferencia de la M-60 o la M-30, era un modelo mucho más realista. En primer lugar, se trataba de crear un bombardero subsónico en una instalación nuclear, que era mucho más fácil en comparación con el desarrollo de un avión supersónico. En segundo lugar, el automóvil no tuvo que reinventarse en absoluto: el bombardero Tu-95 existente era adecuado para los objetivos establecidos. De hecho, solo fue necesario equiparlo con un reactor nuclear.

Andrei Tupolev

En marzo de 1956, el Consejo de Ministros de la URSS ordenó a Tupolev que comenzara a diseñar un laboratorio nuclear volador basado en el Tu-95 de serie. En primer lugar, era necesario hacer algo con las dimensiones de los reactores nucleares existentes. Una cosa es equipar un enorme rompehielos con una instalación nuclear, para la cual en realidad no había restricciones de peso y tamaño. Otra muy distinta es colocar el reactor en un espacio bastante limitado del fuselaje.

Tu-95

Los científicos atómicos argumentaron que, en cualquier caso, uno debería contar con una instalación del tamaño de una casa pequeña. Y, sin embargo, los ingenieros de la Oficina de Diseño de Tupolev se dieron a la tarea de reducir las dimensiones del reactor por todos los medios. Cada kilogramo extra del peso de la planta de energía tira en forma de protección otros tres kilogramos extra de carga en el avión. Por lo tanto, la lucha fue literalmente por cada gramo. No hubo restricciones: el dinero se asignó tanto como fue necesario. El diseñador, que encontró una manera de reducir el peso de la instalación, recibió una gran bonificación.

Al final, Andrey Tupolev mostró un reactor del tamaño de un enorme, pero aún así, un gabinete, y que cumplía con todos los requisitos de protección. Según la leyenda, el diseñador de aviones al mismo tiempo, no sin orgullo, declaró que "no llevan casas en los aviones", y el principal científico nuclear soviético, Igor Kurchatov, al principio estaba seguro de que solo tenía un reactor simulado. frente a él, y no un modelo de trabajo.

Reactor nuclear en las entrañas del Tu-95

Como resultado, la instalación fue aceptada y aprobada. Sin embargo, primero fue necesario realizar una serie de pruebas en tierra. Sobre la base de la parte media del fuselaje del bombardero, se construyó un stand con una planta nuclear en uno de los aeródromos cerca de Semipalatinsk. Durante las pruebas, el reactor alcanzó el nivel de potencia especificado. Al final resultó que, el mayor problema no se relacionaba tanto con el reactor como con la bioseguridad y el funcionamiento de la electrónica: los organismos vivos recibían una dosis demasiado alta de radiación y los dispositivos podían comportarse de manera impredecible. Se decidió que, de ahora en adelante, la atención principal no se debe prestar al reactor, que en principio estaba listo para su uso en aviones, sino a la protección confiable contra la radiación.

Las primeras opciones de defensa eran demasiado grandiosas. Los participantes en los eventos recuerdan un filtro tan alto como un edificio de 14 pisos, 12 "pisos" de los cuales eran subterráneos y dos se alzaban sobre la superficie. El espesor de la capa protectora alcanzó medio metro. Por supuesto, era imposible encontrar una aplicación práctica para tales tecnologías en un atomolet.

¿Tal vez valió la pena aprovechar los desarrollos de los ingenieros de la Oficina de Diseño de Myasishchev y esconder a la tripulación en una cápsula de plomo sin ventanas ni puertas? Esta opción no era adecuada debido al tamaño y peso. Por lo tanto, se les ocurrió un tipo de protección completamente nuevo. Era un revestimiento de placas de plomo de 5 centímetros de espesor y una capa de 20 cm de polietileno y cerina, un producto obtenido a partir del petróleo y que recordaba vagamente al jabón de lavar.

Sorprendentemente, la Oficina de Tupolev logró sobrevivir al difícil año 1960 para los diseñadores de aviones. Sobre todo por el hecho de que el atomolet basado en el Tu-95 ya era una máquina muy real capaz de despegar con energía nuclear en los próximos años. Solo queda realizar pruebas de aire.

En mayo de 1961, un bombardero Tu-95M No. 7800408 lleno de sensores con un reactor nuclear a bordo y cuatro motores turbohélice con una capacidad de 15,000 caballos de fuerza cada uno se elevó a los cielos. La planta de energía nuclear no estaba conectada a los motores: el avión volaba con combustible para aviones y todavía se necesitaba un reactor en funcionamiento para evaluar el comportamiento del equipo y el nivel de exposición de los pilotos. En total, de mayo a agosto, el bombardero realizó 34 vuelos de prueba.

Resultó que durante el vuelo de dos días, los pilotos recibieron exposición a 5 rem. A modo de comparación, hoy en día para los trabajadores de las centrales nucleares, la exposición a 2 rem se considera la norma, pero no durante dos días, sino durante un año. Se supuso que la tripulación de la aeronave incluirá hombres mayores de 40 años que ya tienen hijos.

El casco del bombardero también absorbió la radiación, que después del vuelo tuvo que ser aislada para “limpiarla” durante varios días. En general, la protección radiológica fue reconocida como efectiva, pero inconclusa. Además, durante mucho tiempo nadie supo qué hacer con los posibles accidentes de atomolets y la posterior contaminación de grandes espacios con componentes nucleares. Posteriormente, se propuso dotar al reactor de un sistema de paracaídas capaz de separar la instalación nuclear del cuerpo de la aeronave en caso de emergencia y aterrizarla suavemente.

Pero ya era demasiado tarde: de repente nadie necesitaba bombarderos. Resultó ser mucho más conveniente y económico bombardear a los enemigos con algo más letal con la ayuda de misiles balísticos intercontinentales o submarinos nucleares sigilosos. Andrei Tupolev, sin embargo, no perdió la esperanza de construir un átomo. Esperaba que en la década de 1970 comenzara el desarrollo del avión nuclear supersónico Tu-120, pero estas esperanzas no estaban destinadas a hacerse realidad. Siguiendo a Estados Unidos, a mediados de la década de 1960, la URSS detuvo toda investigación relacionada con aviones nucleares. También se planeó que el reactor nuclear se usara en aviones enfocados en la caza de submarinos. Incluso llevaron a cabo varias pruebas del An-22 con una planta nuclear a bordo, pero uno solo podía soñar con el alcance anterior. A pesar de que en la URSS estuvieron cerca de crear un avión nuclear (de hecho, solo quedaba conectar una instalación nuclear a motores), no alcanzaron el sueño.

Reequipado y superado decenas de pruebas, el Tu-95, que podría convertirse en el primer avión atómico del mundo, permaneció durante mucho tiempo en el aeródromo cerca de Semipalatinsk. Después de que se retiró el reactor, el avión se entregó a la Escuela Técnica de Aviación Militar de Irkutsk y, durante la reestructuración, se desechó.

Durante los últimos cien años, la aviación ha desempeñado un papel tan importante en la historia de la humanidad que tal o cual proyecto fácilmente podría cambiar el desarrollo de la civilización. Quién sabe, tal vez si la historia hubiera sido un poco diferente, y hoy los aviones nucleares de pasajeros surcaran el cielo, las alfombras de la abuela se limpiaran con aspiradoras nucleares, bastaría con cargar los teléfonos inteligentes una vez cada cinco años, y hasta Marte y cinco veces al año, las naves espaciales navegaban durante el día. Parecía que hace medio siglo se resolvió la tarea más difícil. Esos son solo los resultados de la decisión, así que nadie se aprovechó.

Comencemos con el hecho de que en la década de 1950. en la URSS, a diferencia de los Estados Unidos, la creación de un bombardero atómico se percibía no solo como deseable, incluso muy, sino como una tarea vital. Esta actitud se formó entre la alta dirección del ejército y el complejo militar-industrial como resultado de la concreción de dos circunstancias. En primer lugar, la enorme y abrumadora ventaja de los Estados en cuanto a la posibilidad misma de bombardeo atómico del territorio de un potencial enemigo. Operando desde docenas de bases aéreas en Europa, Oriente Medio y Lejano Oriente, los aviones estadounidenses, incluso con un rango de vuelo de solo 5-10 mil km, podrían llegar a cualquier punto de la URSS y regresar. Los bombarderos soviéticos se vieron obligados a trabajar desde aeródromos en su propio territorio y para una incursión similar en los Estados Unidos tuvieron que superar 15-20 mil km. No había aviones con tal alcance en la URSS. Los primeros bombarderos estratégicos soviéticos M-4 y Tu-95 podían "cubrir" solo el extremo norte de los Estados Unidos y secciones relativamente pequeñas de ambas costas. Pero incluso estas máquinas en 1957, solo había 22. ¡Y la cantidad de aviones estadounidenses capaces de atacar a la URSS había llegado a 1800 en ese momento! Además, estos eran bombarderos de primera clase que llevaban los atómicos B-52, B-36, B-47, y un par de años más tarde se les unieron los supersónicos B-58.

En segundo lugar, la tarea de crear un bombardero a reacción del rango de vuelo requerido con una planta de energía convencional en la década de 1950. parecía abrumadoramente difícil. Además, supersónico, cuya necesidad fue dictada por el rápido desarrollo de los sistemas de defensa aérea. Los vuelos del primer portaaviones estratégico supersónico M-50 de la URSS demostraron que con una carga de 3-5 toneladas, incluso con dos repostajes en el aire, su alcance difícilmente puede alcanzar los 15.000 km. Pero nadie pudo responder cómo repostar a velocidad supersónica y, además, sobre territorio enemigo. La necesidad de reabastecimiento de combustible redujo significativamente la probabilidad de completar una misión de combate y, además, dicho vuelo requería una gran cantidad de combustible, en la cantidad de más de 500 toneladas para reabastecer y reabastecer aviones. Es decir, en una sola salida, ¡un regimiento de bombarderos podría gastar más de 10.000 toneladas de queroseno! Incluso la simple acumulación de tales reservas de combustible se convirtió en un gran problema, sin mencionar el almacenamiento seguro y la protección contra posibles ataques aéreos.

Al mismo tiempo, existía en el país una poderosa base científica y productiva para resolver diversos problemas de uso energía nuclear. Tuvo su origen en el Laboratorio No. 2 de la Academia de Ciencias de la URSS, organizado bajo el liderazgo de I. V. Kurchatov en medio de la Gran guerra patriótica- en abril de 1943. Al principio, la tarea principal de los científicos nucleares era crear una bomba de uranio, pero luego comenzó una búsqueda activa de otras posibilidades para usar un nuevo tipo de energía. En marzo de 1947, solo un año después que en los EE. UU., en la URSS por primera vez a nivel estatal (en una reunión del Consejo Científico y Técnico de la Primera Dirección Principal bajo el Consejo de Ministros) el problema del uso de la Se elevó el calor de las reacciones nucleares en las centrales eléctricas. El Consejo decidió iniciar una investigación sistemática en esta dirección con el objetivo de desarrollar la base científica para la obtención de electricidad mediante la fisión nuclear, así como la propulsión de barcos, submarinos y aeronaves.

Sin embargo, la idea tardó otros tres años en abrirse camino. Durante este tiempo, los primeros M-4 y Tu-95 lograron surcar los cielos, la primera central nuclear del mundo comenzó a operar en la región de Moscú y comenzó la construcción del primer submarino nuclear soviético. Nuestros agentes en Estados Unidos comenzaron a transmitir información sobre el trabajo a gran escala que se estaba realizando allí para crear un bombardero atómico. Estos datos se percibieron como una confirmación de la promesa de un nuevo tipo de energía para la aviación. Finalmente, el 12 de agosto de 1955 se emitió el Decreto N° 1561-868 del Consejo de Ministros de la URSS, ordenando a una serie de empresas de la industria aeronáutica comenzar a trabajar en temas nucleares. En particular, OKB-156 A.N. Tupolev, OKB-23 V.M. Myasishchev y OKB-301 S.A. aeronave con plantas de energía nuclear, y OKB-276 N.D. Kuznetsova y OKB-165 A.M. Lyulka: el desarrollo de dichos sistemas de control.

La tarea técnicamente más simple fue asignada a OKB-301, encabezada por S.A. Lavochkin, para desarrollar un misil de crucero experimental "375" con un motor estatorreactor nuclear diseñado por MM Bondaryuk OKB-670. El lugar de una cámara de combustión convencional en este motor estaba ocupado por un reactor de ciclo abierto: el aire fluía directamente a través del núcleo. El diseño del fuselaje del cohete se basó en desarrollos en intercontinental misil de crucero"350" con un estatorreactor convencional. A pesar de su relativa simplicidad, el tema de "375" no recibió ningún desarrollo significativo, y la muerte de S.A. Lavochkin en junio de 1960 puso fin por completo a estos trabajos.

Al equipo de Myasishchev, que entonces se dedicaba a la creación del M-50, se le ordenó llevar a cabo un proyecto preliminar de un bombardero supersónico "con motores especiales del diseñador jefe A.M. Lyulka". En la Oficina de Diseño, el tema recibió el índice "60", Yu.N. Trufanov fue nombrado diseñador principal. Dado que, en los términos más generales, la solución al problema se veía simplemente en equipar el M-50 con motores de propulsión nuclear y operar en un ciclo abierto (por razones de simplicidad), se creía que el M-60 sería ser el primer avión nuclear en la URSS. Sin embargo, a mediados de 1956 quedó claro que el problema planteado no podía resolverse de manera tan sencilla. Resultó que la máquina con el nuevo sistema de control tiene una serie de características específicas que los diseñadores de aeronaves nunca antes habían encontrado. La novedad de los problemas que surgieron fue tan grande que nadie en la Oficina de Diseño, y de hecho en toda la poderosa industria aeronáutica soviética, no tenía idea de cómo abordar su solución.

El primer problema fue la protección de las personas frente a las radiaciones radiactivas. ¿Qué debería ser ella? ¿Cuánto debes pesar? Cómo garantizar el funcionamiento normal de la tripulación encerrada en una cápsula impenetrable de paredes gruesas, incl. revisión de los lugares de trabajo y escape de emergencia? El segundo problema es un fuerte deterioro de las propiedades de los habituales materiales de construcción, causado por poderosos flujos de radiación y calor que emanan del reactor. De ahí la necesidad de crear nuevos materiales. El tercero es la necesidad de desarrollar un nueva tecnología la operación de aeronaves nucleares y la construcción de las correspondientes bases aéreas con numerosas instalaciones subterráneas. ¡Después de todo, resultó que después de detener el motor de ciclo abierto, ni una sola persona podrá acercarse a él durante otros 2-3 meses! Esto significa que existe la necesidad de un mantenimiento remoto en tierra de la aeronave y el motor. Y, por supuesto, cuestiones de seguridad, en el sentido más amplio, especialmente en caso de accidente de dicho avión.

La conciencia de estos y muchos otros problemas de piedra sobre piedra no abandonó la idea original de utilizar el planeador M-50. Los diseñadores se centraron en encontrar un nuevo diseño en el que los problemas anteriores parecieran tener solución. Al mismo tiempo, se reconoció que el criterio principal para elegir la ubicación de la planta de energía nuclear en la aeronave era su distancia máxima de la tripulación. En consecuencia, se desarrolló diseño preliminar M-60, en el que se ubicaron cuatro motores turborreactores nucleares en la parte trasera del fuselaje en pares en "dos pisos", formando un solo compartimento nuclear. El avión tenía un esquema de ala media con un ala trapezoidal en voladizo delgada y la misma cola horizontal ubicada en la parte superior de la quilla. Se planeó colocar armas de cohetes y bombas en la suspensión interna. La longitud de la aeronave debía ser de unos 66 m, el peso de despegue debía exceder las 250 toneladas y la velocidad de vuelo de crucero debía ser de 3000 km/h a una altitud de 18000-20000 m.

Se suponía que la tripulación se colocaría en una cápsula ciega con una poderosa protección multicapa hecha de materiales especiales. La radiactividad del aire atmosférico excluía la posibilidad de utilizarlo para la presurización de la cabina y la respiración. Para estos fines, fue necesario utilizar una mezcla de oxígeno y nitrógeno obtenida en gasificadores especiales mediante la evaporación de gases líquidos a bordo. La falta de visión general tuvo que ser compensada con periscopios, pantallas de televisión y radar, así como con la instalación de un completo sistema automático mando de aeronaves Se suponía que este último proporcionaría todas las etapas del vuelo, incluido el despegue y el aterrizaje, el acceso al objetivo, etc. Esto lógicamente condujo a la idea de un bombardero estratégico no tripulado. Sin embargo, la Fuerza Aérea insistió en una versión tripulada como más confiable y flexible en uso.

Se suponía que los motores turborreactores nucleares para el M-60 desarrollarían un empuje de despegue del orden de 22.500 kgf. OKB A.M. Lyulka los desarrolló en dos versiones: un esquema "coaxial", en el que el reactor anular estaba ubicado detrás de la cámara de combustión convencional y el eje del turbocompresor lo atravesaba; y el esquema de "balancín", con una parte de flujo curva y la eliminación del reactor fuera del eje. Myasishchevtsy trató de usar ambos tipos de motores, encontrando ventajas y desventajas en cada uno de ellos. Pero la conclusión principal, que figuraba en la Conclusión del anteproyecto M-60, fue: "... junto con las grandes dificultades para crear el motor, el equipo y la estructura del avión, surgen problemas completamente nuevos para garantizar la operación en tierra. y proteger a la tripulación, la población y el terreno en caso de aterrizaje forzoso. Estas tareas... aún no están resueltas. Al mismo tiempo, es la posibilidad de resolver estos problemas lo que determina la conveniencia de crear un avión tripulado con un motor nuclear. ¡Palabras verdaderamente proféticas!

Para traducir la solución de estos problemas en un avión práctico, VM Myasishchev comenzó a desarrollar un proyecto para un laboratorio volador basado en el M-50, en el que se ubicaría un motor nuclear en el fuselaje delantero. Y para aumentar radicalmente la capacidad de supervivencia de las bases de aviones nucleares en caso de guerra, se propuso abandonar por completo el uso de pistas de hormigón y convertir el bombardero nuclear en un hidroavión supersónico (!) M-60M. Este proyecto se desarrolló en paralelo con la versión terrestre y mantuvo una continuidad significativa con ella. Por supuesto, al mismo tiempo, las alas y las tomas de aire de los motores se elevaron sobre el agua tanto como fue posible. Los dispositivos de despegue y aterrizaje incluían un hidroesquí nasal, hidroalas retráctiles ventrales y flotadores de estabilidad laterales giratorios en los extremos del ala.

Los problemas que enfrentaron los diseñadores fueron los más difíciles, pero el trabajo continuó y parecía que todas las dificultades podrían superarse en un período de tiempo significativamente menor que el aumento del rango de vuelo de los aviones convencionales. En 1958, V. M. Myasishchev, siguiendo las instrucciones del Presidium del Comité Central del PCUS, preparó un informe "El estado y las posibles perspectivas de la aviación estratégica", en el que declaró inequívocamente: "... Debido a las importantes críticas a la Proyectos M-52K y M-56K [bombarderos con combustible convencional, - ed.] del Ministerio de Defensa en la línea de insuficiencia del alcance de tales sistemas, nos parece útil enfocar todo el trabajo sobre bombarderos estratégicos en la creación de un sistema de bombarderos supersónicos con motores nucleares, proporcionando los rangos de vuelo necesarios para el reconocimiento y para el bombardeo de puntos por proyectiles suspendidos y misiles contra objetivos móviles y estacionarios.

Myasishchev tenía en mente, en primer lugar, un nuevo proyecto de un portamisiles bombardero estratégico con una planta de energía nuclear de ciclo cerrado, que fue diseñado por N.D. Kuznetsov Design Bureau. Esperaba crear este coche en 7 años. En 1959, se eligió para él una configuración aerodinámica canard con un ala delta y una unidad de cola delantera en flecha significativa. seis nucleares motores turborreactores se suponía que debía estar ubicado en la sección de cola del avión y combinado en uno o dos paquetes. El reactor estaba ubicado en el fuselaje. Se suponía que debía usar metal líquido como refrigerante: litio o sodio. Los motores podían funcionar con queroseno. El ciclo cerrado de funcionamiento del sistema de control permitió ventilar la cabina. aire atmosférico y reduce en gran medida el peso de la protección. Con un peso de despegue de aproximadamente 170 toneladas, se supuso que la masa de los motores con intercambiadores de calor era de 30 toneladas, la protección del reactor y la cabina de 38 toneladas, la carga útil de 25 toneladas. La longitud de la aeronave era de unos 46 m con una envergadura de aproximadamente 27 metros

Proyecto de avión antisubmarino nuclear Tu-114

El primer vuelo del M-30 estaba planeado para 1966, pero OKB-23 Myasishchev ni siquiera tuvo tiempo de comenzar a trabajar en el diseño. Por decreto del gobierno, OKB-23 Myasishchev participó en el desarrollo de un misil balístico multietapa diseñado por OKB-52 V. N. Chelomey, y en el otoño de 1960 fue liquidado como organización independiente, haciendo de esta sucursal de la oficina de diseño el número 1 y reorientándola completamente hacia el tema de los cohetes y el espacio. Por lo tanto, la acumulación de OKB-23 en términos de aviones nucleares no se tradujo en diseños reales.

Aviones que nunca volaron - Bombardero atómico

Una historia sobre un proyecto olvidado: sobre cómo Estados Unidos y Rusia invirtieron miles de millones para obtener una ventaja en otro. proyecto tecnico. Era la construcción de un atomolet - un avión gigante con un motor atómico.

control Ingresar

Osh notado s bku Resalte el texto y haga clic Ctrl+Intro

22 de abril de 2013

Proyecto de bombardero atómico estratégico M-60

Comencemos con el hecho de que en la década de 1950. en la URSS, a diferencia de los Estados Unidos, la creación de un bombardero atómico se percibía no solo como deseable, incluso muy, sino como una tarea vital. Esta actitud se formó entre la alta dirección del ejército y el complejo militar-industrial como resultado de la concreción de dos circunstancias. En primer lugar, la enorme y abrumadora ventaja de los Estados en cuanto a la posibilidad misma de bombardeo atómico del territorio de un potencial enemigo. Operando desde docenas de bases aéreas en Europa, Medio y Lejano Oriente, los aviones estadounidenses, incluso con un rango de vuelo de solo 5-10 mil km, podrían llegar a cualquier punto de la URSS y regresar. Los bombarderos soviéticos se vieron obligados a trabajar desde aeródromos en su propio territorio, y para una incursión similar en los Estados Unidos tuvieron que superar 15-20 mil km. No había aviones con tal alcance en la URSS.

Los primeros bombarderos estratégicos soviéticos M-4 y Tu-95 podían "cubrir" solo el extremo norte de los Estados Unidos y secciones relativamente pequeñas de ambas costas. Pero incluso estas máquinas en 1957, solo había 22. ¡Y la cantidad de aviones estadounidenses capaces de atacar a la URSS había llegado a 1800 en ese momento! Además, estos eran bombarderos portaaviones de primera clase. armas atómicas B-52, B-36, B-47, y un par de años más tarde se les unieron los supersónicos B-58.

El laboratorio volador Tupolev, construido sobre la base del Tu-95 como parte del proyecto 119, resultó ser, de hecho, el único avión en el que la idea de una planta de energía nuclear se implementó de alguna manera en metal.

En segundo lugar, la tarea de crear un bombardero a reacción del rango de vuelo requerido con una planta de energía convencional en la década de 1950. parecía abrumadoramente difícil. Además, supersónico, cuya necesidad fue dictada por el rápido desarrollo de los sistemas de defensa aérea. Los vuelos del primer portaaviones estratégico supersónico M-50 de la URSS demostraron que con una carga de 3-5 toneladas, incluso con dos repostajes en el aire, su alcance difícilmente puede alcanzar los 15.000 km. Pero nadie pudo responder cómo repostar a velocidad supersónica y, además, sobre territorio enemigo. La necesidad de repostar redujo significativamente la probabilidad de completar una misión de combate y, además, dicho vuelo requería una gran cantidad de combustible: más de 500 toneladas en total para el avión de reabastecimiento y reabastecimiento de combustible. Es decir, en una sola salida, ¡un regimiento de bombarderos podría gastar más de 10.000 toneladas de queroseno! Incluso la simple acumulación de tales reservas de combustible se convirtió en un gran problema, sin mencionar el almacenamiento seguro y la protección contra posibles ataques aéreos.

Al mismo tiempo, el país contaba con una poderosa base de investigación y producción para resolver varios problemas del uso de la energía nuclear. Se originó en el Laboratorio No. 2 de la Academia de Ciencias de la URSS, organizado bajo el liderazgo de IV Kurchatov en el apogeo de la Gran Guerra Patriótica, en abril de 1943. Al principio, la tarea principal de los científicos nucleares era crear una bomba de uranio, pero luego comenzó una búsqueda activa de otras posibilidades, el uso de un nuevo tipo de energía. En marzo de 1947, solo un año después que en los EE. UU., en la URSS por primera vez a nivel estatal (en una reunión del Consejo Científico y Técnico de la Primera Dirección Principal bajo el Consejo de Ministros) el problema del uso de la Se elevó el calor de las reacciones nucleares en las centrales eléctricas. El Consejo decidió iniciar una investigación sistemática en esta dirección con el objetivo de desarrollar la base científica para la obtención de electricidad mediante la fisión nuclear, así como la propulsión de barcos, submarinos y aeronaves.

El futuro académico A.P. Aleksandrov se convirtió en el supervisor científico del trabajo. Se consideraron varias variantes de centrales nucleares de aviación: de ciclo abierto y cerrado basadas en motores estatorreactores, turborreactores y turbopropulsores. Se desarrollaron varios tipos de reactores: de aire y con refrigeración intermedia de metal líquido, sobre térmicos y de neutrones rápidos, etc. Se estudiaron los refrigerantes aceptables para su uso en la aviación y los métodos para proteger a la tripulación y al equipo de a bordo de la exposición a la radiación. En junio de 1952, Aleksandrov informó a Kurchatov: "... Nuestro conocimiento en el campo de los reactores nucleares nos permite plantear la cuestión de la creación de motores de propulsión nuclear utilizados para aviones pesados ​​en los próximos años ...".

Sin embargo, la idea tardó otros tres años en abrirse camino. Durante este tiempo, los primeros M-4 y Tu-95 lograron surcar los cielos, la primera central nuclear del mundo comenzó a operar en la región de Moscú y comenzó la construcción del primer submarino nuclear soviético. Nuestros agentes en Estados Unidos comenzaron a transmitir información sobre el trabajo a gran escala que se estaba realizando allí para crear un bombardero atómico. Estos datos se percibieron como una confirmación de la promesa de un nuevo tipo de energía para la aviación. Finalmente, el 12 de agosto de 1955 se emitió el Decreto N° 1561-868 del Consejo de Ministros de la URSS, ordenando a una serie de empresas de la industria aeronáutica comenzar a trabajar en temas nucleares. En particular, OKB-156 de A.N. Tupolev, OKB-23 de V.M. Myasishchev y OKB-301 de S.A. Kuznetsov y OKB-165 A.M. Lyulka: el desarrollo de tales sistemas de control.

La tarea técnicamente más simple fue asignada a OKB-301, encabezada por S.A. Lavochkin, para desarrollar un misil de crucero experimental "375" con un motor estatorreactor nuclear diseñado por MM Bondaryuk OKB-670. El lugar de una cámara de combustión convencional en este motor estaba ocupado por un reactor de ciclo abierto: el aire fluía directamente a través del núcleo. El diseño del fuselaje del cohete se basó en los desarrollos del misil de crucero intercontinental "350" con un estatorreactor convencional. A pesar de su relativa simplicidad, el tema de "375" no recibió ningún desarrollo significativo, y la muerte de S.A. Lavochkin en junio de 1960 puso fin por completo a estos trabajos.

Motor turborreactor atómico del esquema "rocker"

Esquema "coaxial" del motor turborreactor atómico

Uno de los posibles diseños del hidroavión nuclear de Myasishchev

Proyecto de laboratorio volador nuclear
basado en M-50

Proyecto de bombardero atómico estratégico M-30

Al equipo de Myasishchev, que entonces se dedicaba a la creación del M-50, se le ordenó llevar a cabo un proyecto preliminar de un bombardero supersónico "con motores especiales del diseñador jefe A.M. Lyulka". En la Oficina de Diseño, el tema recibió el índice "60", Yu.N. Trufanov fue nombrado diseñador principal. Dado que, en los términos más generales, la solución al problema se veía simplemente en equipar el M-50 con motores de propulsión nuclear y operar en un ciclo abierto (por razones de simplicidad), se creía que el M-60 sería ser el primer avión nuclear en la URSS. Sin embargo, a mediados de 1956 quedó claro que el problema planteado no podía resolverse de manera tan sencilla. Resultó que la máquina con el nuevo sistema de control tiene una serie de características específicas que los diseñadores de aeronaves nunca antes habían encontrado. La novedad de los problemas que surgieron fue tan grande que nadie en la Oficina de Diseño, y de hecho en toda la poderosa industria aeronáutica soviética, no tenía idea de cómo abordar su solución.

El primer problema fue la protección de las personas frente a las radiaciones radiactivas. ¿Qué debería ser ella? ¿Cuánto debes pesar? Cómo garantizar el funcionamiento normal de la tripulación encerrada en una cápsula impenetrable de paredes gruesas, incl. revisión de los lugares de trabajo y escape de emergencia? El segundo problema es un fuerte deterioro de las propiedades de los materiales estructurales familiares causado por la poderosa radiación y los flujos de calor que emanan del reactor. De ahí la necesidad de crear nuevos materiales. El tercero es la necesidad de desarrollar una tecnología completamente nueva para la operación de aeronaves nucleares y la construcción de bases aéreas apropiadas con numerosas estructuras subterráneas. ¡Después de todo, resultó que después de detener el motor de ciclo abierto, ni una sola persona podrá acercarse a él durante otros 2-3 meses! Esto significa que existe la necesidad de un mantenimiento remoto en tierra de la aeronave y el motor. Y, por supuesto, cuestiones de seguridad, en el sentido más amplio, especialmente en caso de accidente de dicho avión.

La conciencia de estos y muchos otros problemas de piedra sobre piedra no abandonó la idea original de utilizar el planeador M-50. Los diseñadores se centraron en encontrar un nuevo diseño en el que los problemas anteriores parecieran tener solución. Al mismo tiempo, se reconoció que el criterio principal para elegir la ubicación de la planta de energía nuclear en la aeronave era su distancia máxima de la tripulación. De acuerdo con esto, se desarrolló un diseño preliminar del M-60, en el que cuatro motores turborreactores nucleares se ubicaron en la parte trasera del fuselaje en pares en "dos pisos", formando un solo compartimiento nuclear. El avión tenía un esquema de ala media con un ala trapezoidal en voladizo delgada y la misma cola horizontal ubicada en la parte superior de la quilla. Se planeó colocar armas de cohetes y bombas en la suspensión interna. La longitud del avión sería de unos 66 m, el peso de despegue superaría las 250 toneladas y la velocidad de crucero sería de 3.000 km/h a una altitud de 18.000-20.000 m.

Se suponía que la tripulación se colocaría en una cápsula ciega con una poderosa protección multicapa hecha de materiales especiales. La radiactividad del aire atmosférico excluía la posibilidad de utilizarlo para la presurización de la cabina y la respiración. Para estos fines, fue necesario utilizar una mezcla de oxígeno y nitrógeno obtenida en gasificadores especiales mediante la evaporación de gases líquidos a bordo. La falta de visibilidad visual tuvo que ser compensada con periscopios, pantallas de televisión y radar, así como con la instalación de un sistema de control de aeronaves totalmente automático. Se suponía que este último proporcionaría todas las etapas del vuelo, incluido el despegue y el aterrizaje, el acceso al objetivo, etc. Esto lógicamente condujo a la idea de un bombardero estratégico no tripulado. Sin embargo, la Fuerza Aérea insistió en una versión tripulada como más confiable y flexible en uso.

Banco de pruebas de reactores de tierra

Se suponía que los motores turborreactores nucleares para el M-60 desarrollarían un empuje de despegue del orden de 22.500 kgf. OKB A.M. Lyulka los desarrolló en dos versiones: un esquema "coaxial", en el que el reactor anular estaba ubicado detrás de la cámara de combustión convencional y el eje del turbocompresor lo atravesaba; y el esquema de "balancín", con una parte de flujo curva y la eliminación del reactor fuera del eje. Myasishchevtsy trató de usar ambos tipos de motores, encontrando ventajas y desventajas en cada uno de ellos. Pero la conclusión principal, que figuraba en la Conclusión del anteproyecto M-60, fue: "... junto con las grandes dificultades para crear el motor, el equipo y la estructura del avión, surgen problemas completamente nuevos para garantizar la operación en tierra. y proteger a la tripulación, la población y el terreno en caso de aterrizaje forzoso. Estas tareas... aún no están resueltas. Al mismo tiempo, es la posibilidad de resolver estos problemas lo que determina la viabilidad de crear un avión tripulado con un motor nuclear. ¡Palabras verdaderamente proféticas!

Para traducir la solución de estos problemas en un avión práctico, VM Myasishchev comenzó a desarrollar un proyecto para un laboratorio volador basado en el M-50, en el que se ubicaría un motor nuclear en el fuselaje delantero. Y para aumentar radicalmente la capacidad de supervivencia de las bases de aviones nucleares en caso de guerra, se propuso abandonar por completo el uso de pistas de hormigón y convertir el bombardero nuclear en un hidroavión supersónico (!) M-60M. Este proyecto se desarrolló en paralelo con la versión terrestre y mantuvo una continuidad significativa con ella. Por supuesto, al mismo tiempo, las alas y las tomas de aire de los motores se elevaron sobre el agua tanto como fue posible. Los dispositivos de despegue y aterrizaje incluían un hidroesquí nasal, hidroalas retráctiles ventrales y flotadores de estabilidad laterales giratorios en los extremos del ala.

Colocación del reactor y sensores de radiación en el Tu-95LAL

Los problemas que enfrentaron los diseñadores fueron los más difíciles, pero el trabajo continuó y parecía que todas las dificultades podrían superarse en un período de tiempo significativamente menor que el aumento del rango de vuelo de los aviones convencionales. En 1958, V. M. Myasishchev, siguiendo las instrucciones del Presidium del Comité Central del PCUS, preparó un informe "El estado y las posibles perspectivas de la aviación estratégica", en el que declaró inequívocamente: "... Debido a las importantes críticas a la Proyectos M-52K y M-56K [bombarderos con combustible convencional, - ed.] del Ministerio de Defensa en la línea de insuficiencia del alcance de tales sistemas, nos parece útil centrar todo el trabajo sobre bombarderos estratégicos en la creación de un sistema de bombarderos supersónicos con motores nucleares, proporcionando los rangos de vuelo necesarios para el reconocimiento y para el bombardeo de puntos por proyectiles suspendidos y misiles contra objetivos móviles y estacionarios.

Myasishchev tenía en mente, en primer lugar, un nuevo proyecto de un portamisiles bombardero estratégico con una planta de energía nuclear de ciclo cerrado, que fue diseñado por N.D. Kuznetsov Design Bureau. Esperaba crear este coche en 7 años. En 1959, se eligió para él una configuración aerodinámica canard con un ala delta y una unidad de cola delantera en flecha significativa. Se suponía que seis motores turborreactores nucleares estarían ubicados en la sección de cola del avión y combinados en uno o dos paquetes. El reactor estaba ubicado en el fuselaje. Se suponía que debía usar metal líquido como refrigerante: litio o sodio. Los motores podían funcionar con queroseno. El ciclo cerrado de funcionamiento del sistema de control permitió ventilar la cabina con aire atmosférico y reducir considerablemente el peso de la protección. Con un peso de despegue de aproximadamente 170 toneladas, se supuso que la masa de los motores con intercambiadores de calor era de 30 toneladas, la protección del reactor y la cabina de 38 toneladas, la carga útil de 25 toneladas. La longitud de la aeronave era de unos 46 m con una envergadura de aproximadamente 27 metros

El primer vuelo del M-30 estaba planeado para 1966, pero OKB-23 Myasishchev ni siquiera tuvo tiempo de comenzar a trabajar en el diseño. Por decreto del gobierno, OKB-23 Myasishchev participó en el desarrollo de un misil balístico de múltiples etapas diseñado por OKB-52 VN Chelomey, y en el otoño de 1960 fue liquidado como organización independiente, convirtiéndose en la rama No. 1 de este OKB y completamente reorientado a temas de cohetes y espacio. Por lo tanto, la acumulación de OKB-23 en términos de aviones nucleares no se tradujo en diseños reales.

Tu-95LAL. En primer plano: un contenedor con un sensor de radiación.

A diferencia del equipo de V. M. Myasishchev, que estaba tratando de crear un avión estratégico supersónico, al Design Bureau-156 de A. N. Tupolev se le asignó inicialmente una tarea más realista: desarrollar un bombardero subsónico. En la práctica, esta tarea era exactamente la misma a la que se enfrentaban los diseñadores estadounidenses: equipar una máquina existente con un reactor, en este caso el Tu-95. Sin embargo, los Tupolev ni siquiera habían tenido tiempo de comprender el trabajo que tenían por delante, cuando en diciembre de 1955 comenzaron a llegar informes a través de los canales de la inteligencia soviética sobre vuelos de prueba del B-36 con un reactor a bordo en los Estados Unidos. N. N. Ponomarev-Stepnoy, ahora académico, y en esos años todavía un joven empleado del Instituto Kurchatov, recuerda: que en América voló un avión con un reactor. Ahora va al teatro, pero al final de la función debería tener información sobre la posibilidad de tal proyecto. Merkin nos reunió. Fue una lluvia de ideas. Llegamos a la conclusión de que tal avión existe. Tiene un reactor a bordo, pero vuela con combustible convencional. Y en viene aire el estudio de la propia dispersión del flujo de radiación que tanto nos preocupa. Sin tal investigación, es imposible ensamblar protección en un avión nuclear. Merkin fue al teatro, donde le contó a Kurchatov nuestros hallazgos. Después de eso, Kurchatov invitó a Tupolev a realizar experimentos similares ... ".

El 28 de marzo de 1956, se emitió el Decreto del Consejo de Ministros de la URSS, según el cual la Oficina de Diseño de Tupolev comenzó a diseñar un laboratorio nuclear volador (LAL) basado en la serie Tu-95. Los participantes directos en estos trabajos, V.M. Vul y D.A. Antonov, cuentan sobre ese momento: “... En primer lugar, de acuerdo con su metodología habitual, primero en entender todo claramente, A.N., donde los principales científicos nucleares del país A.P. Aleksandrov, A.I. Leipunsky, N.N. Ponomarev-Stepnoy, VI a materiales, sistema de control, etc. Muy pronto comenzaron animados debates en estos seminarios: cómo combinar la tecnología nuclear con los requisitos y limitaciones de las aeronaves. Aquí hay un ejemplo de tales discusiones: los científicos nucleares nos describieron inicialmente el volumen de la planta del reactor como el volumen de una casa pequeña. Pero los enlazadores OKB lograron "comprimir" en gran medida sus dimensiones, especialmente las estructuras protectoras, mientras cumplían con todos los requisitos establecidos para el nivel de protección para LAL. En uno de los seminarios, A. N. Tupolev notó que "... las casas no se transportan en aviones" y mostró nuestro diseño. Los científicos atómicos se sorprendieron: se encontraron por primera vez con tal solución compacta. Después de un análisis exhaustivo, se adoptó conjuntamente para LAL en el Tu-95.

Tu-95LAL. Carenados y toma de aire del reactor

Durante estas reuniones, se formularon los principales objetivos para la creación de LAL, incl. estudio del efecto de la radiación en unidades y sistemas de aeronaves, verificación de la eficacia de la protección radiológica compacta, estudio experimental del reflejo de la radiación gamma y de neutrones del aire en varias altitudes de vuelo, dominando el funcionamiento de las centrales nucleares. La protección compacta se ha convertido en uno de los "saber hacer" de Tupolev. A diferencia de OKB-23, cuyos diseños preveían colocar a la tripulación en una cápsula con protección esférica de espesor constante en todas las direcciones, los diseñadores de OKB-156 decidieron utilizar protección de espesor variable. Al mismo tiempo, el grado máximo de protección se proporcionó solo a partir de la radiación directa del reactor, es decir, detrás de los pilotos. Al mismo tiempo, el blindaje lateral y frontal de la cabina debía reducirse al mínimo, debido a la necesidad de absorber la radiación reflejada por el aire circundante. Para una evaluación precisa del nivel de radiación reflejada, en general, se estableció un experimento de vuelo.

Muchos departamentos de la Oficina de Diseño se unieron al trabajo en LAL, ya que se reelaboró ​​el fuselaje de la aeronave y una parte importante de los equipos y ensamblajes. La carga principal recayó en los enlazadores (S.M. Eger, G.I. Zaltsman, V.P. Sakharov, etc.) y en el departamento de centrales eléctricas (K.V. Minkner, V.M. Vulya, A.P. Baluev , B.S. Ivanova, N.P. Leonova y otros). El mismo A. N. Tupolev supervisó todo. Nombró a G.A. Ozerov como su principal asistente en este tema.

Para el estudio preliminar y la adquisición de experiencia con el reactor, se planeó construir un banco de pruebas en tierra, trabajo de diseño según el cual fueron confiados a la rama Tomilinsky de la Oficina de Diseño, encabezada por I.F. Nezval. El soporte se creó sobre la base de la parte media del fuselaje Tu-95, y el reactor se instaló en una plataforma especial con un elevador y, si es necesario, se puede bajar. La protección radiológica en el stand, y luego en LAL, se realizó con materiales completamente nuevos para la aviación, cuya producción requería nuevas tecnologías.

Fueron desarrollados en el departamento de no metales de la Oficina de Diseño bajo la dirección de A.S. Feinshtein. Los materiales de protección y los elementos estructurales de ellos fueron creados conjuntamente con especialistas de la industria química, probados por científicos nucleares y encontrados adecuados para su uso. En 1958, la base de tierra fue construida y transportada a Polovinka, ese era el nombre de la base experimental en uno de los aeródromos cerca de Semipalatinsk. En junio del año siguiente se realizó en el stand el primer lanzamiento del reactor. Durante sus pruebas, fue posible alcanzar un nivel de potencia dado, probar dispositivos de control y monitoreo de radiación, un sistema de protección y desarrollar recomendaciones para la tripulación de LAL. Al mismo tiempo, también se preparó una planta de reactores para LAL.

Tu-95LAL. Desmantelamiento de reactores.

El bombardero estratégico en serie Tu-95M No. 7800408 con cuatro motores turbohélice NK-12M con una potencia de 15,000 hp se convirtió en un laboratorio volador, que recibió la designación Tu-95LAL. Se retiraron todas las armas de la aeronave. La tripulación y los experimentadores estaban en la cabina presurizada delantera, que también albergaba un sensor que registraba la radiación penetrante. Detrás de la cabina se instaló pantalla protectora a partir de una placa de plomo de 5 cm y materiales combinados (polietileno y ceresina) con un espesor total de unos 20 cm Se instaló un segundo sensor en la bahía de bombas, donde se ubicaría la carga de combate en el futuro. Detrás de él, más cerca de la cola del avión, estaba el reactor. El tercer sensor estaba en la cabina trasera del auto. Se montaron dos sensores más debajo de los paneles de las alas en carenados metálicos no extraíbles. Todos los calibres eran giratorios eje vertical para señalarte en la dirección correcta.

El reactor en sí estaba rodeado por una poderosa capa protectora, que también constaba de plomo y materiales combinados, y no tenía conexión con los motores de los aviones; solo servía como fuente de radiación. En él se utilizó agua destilada como moderador de neutrones y, al mismo tiempo, como refrigerante. El agua calentada desprendía calor en un intercambiador de calor intermedio, que formaba parte de un circuito cerrado de circulación de agua primaria. A traves de paredes metalicas se extraía calor al agua del circuito secundario, en el que se disipaba en un radiador agua-aire. Este último fue impulsado en vuelo por una corriente de aire a través de una gran toma de aire debajo del fuselaje. El reactor sobrepasó ligeramente los contornos del fuselaje de la aeronave y estaba cubierto con carenados metálicos por arriba, por abajo y por los lados. Dado que la protección integral del reactor se consideró suficientemente eficaz, se proporcionaron ventanas que podían abrirse en vuelo para realizar experimentos sobre la radiación reflejada. Las ventanas permitieron crear haces de radiación en varias direcciones. Su apertura y cierre se controlaba desde la consola del experimentador en la cabina.

El proyecto de un avión nuclear antisubmarino basado en el Tu-114

Tu-95LAL construcción y equipamiento equipo necesario ocupado de 1959 a 1960. Para la primavera de 1961, “... el avión estaba en el aeródromo cerca de Moscú”, continúa la historia de N. N. Ponomarev-Stepnoy, “y Tupolev llegó con el ministro Dementyev para verlo. Tupolev explicó el sistema de protección contra la radiación: "... Es necesario que no haya el más mínimo espacio, de lo contrario, los neutrones saldrán por él". "¿Así que lo que?" el ministro no entendió. Y luego Tupolev explicó de manera simple: "En un día helado, saldrás al aeródromo y tu bragueta se desabrochará, ¡todo se congelará!". El ministro se rió - dicen, ahora todo está claro con los neutrones...".

De mayo a agosto de 1961, se realizaron 34 vuelos en el Tu-95LAL. El avión fue volado por pilotos de prueba M.M. Nyukhtikov, E. A. Goryunov, M. A. Zhila y otros, el ingeniero N.V. Lashkevich fue el líder del automóvil. El jefe del experimento, el científico nuclear N. Ponomarev-Stepnoy y el operador V. Mordashev, participaron en las pruebas de vuelo. Los vuelos se realizaron tanto con un reactor "frío" como con uno en funcionamiento. Los físicos V. Madeev y S. Korolev realizaron estudios de la situación de la radiación en la cabina y al aire libre.

Las pruebas del Tu-95LAL mostraron una eficiencia bastante alta del sistema de protección radiológica aplicado, pero al mismo tiempo también revelaron su volumen. gran peso y la necesidad de seguir mejorando. Y se reconoció como principal peligro de un avión nuclear la posibilidad de su accidente y la contaminación de grandes espacios con componentes nucleares.

El destino posterior del avión Tu-95LAL es similar al destino de muchos otros aviones en la Unión Soviética: fue destruido. Después de completar las pruebas, permaneció durante mucho tiempo en uno de los aeródromos cerca de Semipalatinsk, y a principios de la década de 1970. fue trasladado al aeródromo de entrenamiento de la Escuela Técnica de Aviación Militar de Irkutsk. El director de la escuela, el mayor general S.G. Kalitsov, que anteriormente había trabajado durante muchos años en la aviación de largo alcance, tenía el sueño de crear un museo de aviación de largo alcance. Naturalmente, los elementos combustibles del núcleo del reactor ya han sido retirados. Durante el período de reducción de armas estratégicas de Gorbachov, el avión se consideraba una unidad de combate, se desmontaba y se arrojaba a un vertedero, del que desaparecía convertido en chatarra.

Los datos obtenidos durante las pruebas del Tu-95LAL permitieron a la Oficina de Diseño de A.N. Tupolev, junto con organizaciones relacionadas, desarrollar un programa a gran escala de dos décadas para el desarrollo de aviones de combate pesados ​​con plantas de energía nuclear y comenzar su implementación. Dado que OKB-23 ya no existía, los Tupolev planearon lidiar con aviones estratégicos subsónicos y supersónicos. Una etapa importante en este camino sería el avión experimental "119" (Tu-119) con dos motores turbohélice convencionales NK-12M y dos nucleares NK-14A desarrollados sobre su base. Este último funcionó en un ciclo cerrado y durante el despegue y el aterrizaje tuvo la oportunidad de usar queroseno común. De hecho, era el mismo Tu-95M, pero con un reactor tipo LAL y un sistema de tuberías desde el reactor hasta motores internos. Se suponía que levantaría este automóvil en el aire en 1974. Según el plan de Tupolev, se pidió al Tu-119 que desempeñara el papel de un avión de transición con cuatro NK-14A, cuyo objetivo principal era ser antisubmarino. defensa (OLP). El trabajo en esta máquina estaba programado para comenzar en la segunda mitad de la década de 1970. Iban a tomar como base el pasajero Tu-114, en el fuselaje relativamente "grueso" en el que encajan fácilmente tanto el reactor como el sistema de armas antisubmarinas.

El programa asumió que en la década de 1970. comenzará el desarrollo de una serie de aviones pesados ​​supersónicos nucleares bajo la designación única "120" (Tu-120). Se asumió que todos ellos estarían equipados con motores turborreactores nucleares de ciclo cerrado desarrollados por N.D. Kuznetsov Design Bureau. El primero de esta serie iba a ser un bombardero de largo alcance, similar en propósito al Tu-22. La aeronave fue operada de manera normal. esquema aerodinámico y era un avión de ala alta con alas en flecha y plumaje, un chasis de bicicleta, un reactor con dos motores en el fuselaje trasero, a una distancia máxima de la cabina. El segundo proyecto fue un avión de ataque a baja altitud con un ala delta baja. El tercero fue el proyecto de un bombardero estratégico de largo alcance con

Y, sin embargo, el programa Tupolev, como los proyectos de Myasishchev, no estaba destinado a traducirse en diseños reales. Aunque unos años más tarde, el gobierno de la URSS también lo cerró. Las razones, en general, fueron las mismas que en los Estados Unidos. Lo principal: el bombardero atómico resultó ser un sistema de armas insoportablemente complejo y costoso. Los misiles balísticos intercontinentales recién aparecidos resolvieron el problema de la destrucción total del enemigo mucho más barato, más rápido y, por así decirlo, más garantizado. Sí, y el país soviético no tenía suficiente dinero; en ese momento hubo un despliegue intensivo de misiles balísticos intercontinentales y armas nucleares. flota submarina en el que se gastaron todos los fondos. Los problemas no resueltos de la operación segura de aeronaves nucleares también desempeñaron su papel. La emoción política también abandonó el liderazgo soviético: en ese momento, los estadounidenses ya habían reducido el trabajo en esta área, y no había nadie para ponerse al día, y era demasiado costoso y peligroso seguir adelante.

Y el stand de tierra de LAL resultó ser una instalación de investigación conveniente. Incluso después del cierre de los temas de aviación, se utilizó repetidamente para otros trabajos para determinar el efecto de la radiación en diversos materiales, dispositivos, etc. Según los especialistas de la Oficina de Diseño de Tupolev, “... los materiales de investigación obtenidos en el LAL y el stand analógico han aumentado significativamente el conocimiento sobre los problemas científicos, técnicos, de diseño, diseño, operativos, ambientales y otros de la creación de centrales nucleares. por lo que estamos muy satisfechos con los resultados de este trabajo. Al mismo tiempo, no recibimos menos satisfacción cuando se detuvieron estos trabajos, porque. sabían por experiencia propia y mundial que no existe una aviación absolutamente libre de accidentes. Es imposible evitar al 100% los incidentes individuales debido a la complejidad de los problemas científicos, técnicos y humanos”.

Sin embargo, el cierre del tema atómico en el Tupolev Design Bureau no significó el abandono de la central nuclear como tal. El liderazgo político-militar de la URSS solo se negó a utilizar el avión atómico como medio para lanzar armas de destrucción masiva directamente al objetivo. Esta tarea fue asignada a misiles balísticos, incl. basado en submarinos. Los submarinos podrían estar de servicio de forma encubierta durante meses frente a las costas de América y en cualquier momento infligir rayo desde una distancia cercana. Naturalmente, los estadounidenses comenzaron a tomar medidas destinadas a combatir los submarinos de misiles soviéticos, y los submarinos de ataque especialmente creados resultaron ser el mejor medio para tal lucha. En respuesta, los estrategas soviéticos decidieron organizar una cacería de estos barcos secretos y móviles, e incluso en áreas a miles de millas de distancia de sus costas nativas. Se reconoció que un avión antisubmarino bastante grande con un rango de vuelo ilimitado, que solo podría proporcionar un reactor nuclear, podría hacer frente a tal tarea de manera más efectiva.

El alcance siempre ha sido característico de los programas militares soviéticos, y esta vez se decidió crear una máquina OLP de ultra largo alcance sobre la base del avión más grande del mundo de aquellos años, el An-22 Antey. El 26 de octubre de 1965 se emitió la correspondiente Resolución del Comité Central del PCUS y del Consejo de Ministros de la URSS. Antey llamó la atención de los militares debido a los grandes volúmenes internos del fuselaje, ideal para albergar una gran carga de municiones de armas antisubmarinas, puestos de trabajo de operadores, salas de recreo y, por supuesto, un reactor. Se suponía que la planta de energía incluiría motores NK-14A, los mismos que en los proyectos de Tupolev. En el despegue y aterrizaje debían utilizar combustible convencional, desarrollando 13.000 hp, y en vuelo su trabajo lo proporcionaba un reactor (8.900 hp). La duración estimada del merodeo se determinó en 50 horas y el rango de vuelo fue de 27.500 km. Aunque, por supuesto, "en cuyo caso" se suponía que el An-22PLO estaría en el aire "el tiempo que sea necesario": una semana, dos, hasta que falle el material.

Continuará...