В РФ одно время немало писали о космолётах с ЯРД, но потом перестали. Связано это было с полётом на Марс, когда группа людей провела в барокамере испытательный срок, но эти вроде бы всё и закончилось - всё вернулось на круги своя. В смысле, к решению неотложных дел и текущих задач. Вот пример : "Русский космос: проект «Корона» и другие разработки ГРЦ Макеева" : "Считается, что технологии всегда развиваются постепенно, от простого к сложному, от каменного ножа к стальному — и лишь затем к фрезерному станку с программным управлением. Однако судьба космического ракетостроения оказалась не столь прямолинейной. Создание простых, надежных одноступенчатых ракет долгое время оставалось недоступным для конструкторов. Требовались такие решения, которых не могли предложить ни материаловеды, ни двигателисты. До сих пор ракеты-носители остаются многоступенчатыми и одноразовыми: невероятно сложная и дорогостоящая система используется считаные минуты, после чего выбрасывается..." - https://topwar.ru/117527-russkiy-kosmos-pro...rc-makeeva.html Это многоразовая система, вроде бескрылый "шаттл"-"челнок" : "КОРОНА должна стать роботизированной и получить интеллектуальное программное обеспечение для системы управления. ПО сможет обновляться прямо в полете, а в нештатной ситуации автоматически «откатываться» к резервной стабильной версии."(с). Но, неизвестно, может быть "Корона" получит и ЯРД. К сему : Проект "Корона".
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 06:44) Это была всегда весьма закрытая область ! Но, тем не менее, общее представление давала научно-популярная литература ! Например, эта книга, которую я читал ещё в детстве, когда мастерил модели ракет : "Путешествие к далеким мирам", Карл Гильзин : "В этой книге рассказывается о том, как создавалась астронавтика — наука о межпланетных сообщениях, об основах этой науки, ее удивительном настоящем и увлкательном будущем. В ней говорится о многочисленных невиданных трудностях, стоящих на пути человека в Космос, и о том, как наука и техника преодолевают эти трудности, как готовится полет человека в космическое пространство." - http://you-books.com/book/K-A-Gilzin/Putes...k-dalekim-miram К сему : А иллюстрации и сейчас выглядят фантастично !
Книгочей
дата:
В РФ одно время немало писали о космолётах с ЯРД, но потом перестали. Причём, на самом высшем уровне : "Сенсационное заявление распространил Роскосмос. С 2010 года Россия начнет исследования в области создания ядерных энергетических установок для космических кораблей. Об этом сообщил сегодня журналистам глава Роскосмоса Анатолий Перминов. Цитата:»Ядерные энергетические установки для космических кораблей — это очень хорошее направление. Такие двигатели нужно создавать, если например лететь к Марсу и другим планетам. Россия начнет с 2010 года научные исследования в этом направлении«, — сказал он. Президент России Дмитрий Медведев заявил, что работу над новым проектом исследовательского центра имени М.В.Келдыша по созданию космического транспортно-энергетического модуля на основе ядерной энергодвигательной установки надо продолжить. Глава государства в День космонавтики провел сеанс связи с экипажем МКС и встретился с руководителями космической отрасли. После беседы с российскими и иностранными космонавтами, работающими на МКС, директор исследовательского центра имени Келдыша Анатолий Коротеев доложил президенту о новой разработке центра. «Речь идет о том, чтобы вернуть ядерную энергию в космос, с тем, чтобы получить более эффективное и принципиально новое транспортное средство«, — сказал Коротеев. По его словам, новый двигатель станет намного эффективнее и экомичнее нынешних. «Есть предел возможностей энергии, с помощью которой мы сегодня передвигаемся в космосе. Ядерная энергия даст возможность этот предел снять или, по крайней мере, отодвинуть его примерно раз в 30, подняв эффективность двигателя«, — заявил директор центра. Проект позволит создать новые космические средства передвижения — транспортно-энергетический модуль на основе ядерной энергодвигательной установки, с уровнем энергообеспечения более чем в 30 раз выше и при этом более чем в десять раз экономнее по расходу топлива. «В проект закладываются технические решения, позволяющие создать электроракетные буксиры, энергетические и баллистические характеристики которых обеспечат выполнение всего спектра космических задач 21-го века в дальнем космосе», — сказал Коротеев. Разработчики уверены, что создание принципиально нового транспортно-энергетического средства в космосе обеспечит лидирующую роль России в перспективных масштабных международных проектах по исследованию и освоению космического пространства. Реализация проекта, как считают ученые, позволит наладить производство в космосе в условиях глубокого вакуума таких материалов, которые невозможно получить в земных условиях, в частности, наноструктур с ультравысокими свойствами. Ученые рассчитывают и на возможность, благодаря этому проекту, выйти на создание систем энергоснабжения Земли из космоса. Помимо этого, разработка дает возможность бороться с опасностью от астероидов и комет, а также очищать околоземную орбиту от космического мусора. Сроки проекта «достаточно реалистичные», заявил Коротеев. «Дух захватывает, что называется. Это будет реально новый этап в космических полетах», — заявил президент России. «Конечно, нужно еще все это создать, но, безусловно, это способно вдохновить любого человека на то, чтобы помечтать о том, какие перспективы открывают такого рода двигатели», — сказал Медведев. Президент заявил, что космос является одним из приоритетов государства. «Сворачивать здесь мы никуда не будем», — сказал он."(с).
Книгочей
дата:
В СССР тоже был подобный волюнтаризм ! Разрабатывались уникумы, а власть безграмотных политиканов не понимало их значения, А только увлечённо пыталась "догнать и перегнать Америку" : "В послевоенное время мир победителей был опьянен открывшимися ядерными возможностями. Причем речь идет не только об оружейном потенциале, но и вполне мирном использовании атома. В США, например, помимо атомных танков заговорили о создании даже таких бытовых мелочей, как пылесосы, работающие на цепной ядерной реакции.
скрытый текст
В начале 1946 года Соединенные Штаты, тогда еще будучи единственной страной с ядерным арсеналом, приняли решение о создании самолета с атомным двигателем. Но из-за неожиданных трудностей работы продвигались крайне медленно. Лишь девять лет спустя удалось поднять в воздух самолет с ядерным реактором на борту. По данным советской разведки, говорить о полноценном планере с атомным двигателем говорить было рано: секретный объект действительно оснастили ядерной установкой, однако она не была подключена к моторам и служила только для испытаний.
Тем не менее деваться было некуда — раз американцы зашли так далеко, значит, и в СССР должны вести работы в том же направлении. 12 августа того же 1955 года выходит постановление Совета министров СССР №1561-868, предписывающее авиационным предприятиям начать проектирование советского атомолета. Сложная задача была поставлена сразу перед несколькими конструкторскими бюро. В частности, бюро А. Н. Туполева и В. М. Мясищева должны были разработать летательные аппараты, способные работать на ядерных силовых установках. А бюро Н. Д. Кузнецова и А. М. Люльки поручили построить те самые силовые установки. Курировал эти, как и все прочие атомные проекты СССР, «отец» советской атомной бомбы Игорь Курчатов.
Почему одни и те же задачи ставили перед несколькими КБ? Тем самым правительство хотело поддержать соревновательный характер работы инженеров. Отставание от США было приличным, поэтому догонять американцев надо было любыми путями.
Всех работников предупредили — речь идет о проекте государственной важности, от которого зависит безопасность родины. По словам инженеров, сверхурочная работа не поощрялась — она считалась нормой. Теоретически работник мог уйти домой в 18 часов, однако коллеги смотрели на него как на пособника врага народа. На следующий день можно было не возвращаться.
Сначала инициативу взяло на себя КБ Мясищева. Тамошние инженеры предложили проект сверхзвукового бомбардировщика М-60. Фактически речь шла об оснащении уже существовавшего М-50 ядерным реактором. Проблема первого в СССР сверхзвукового стратегического носителя М-50 как раз заключалась в катастрофических топливных «аппетитах». Даже при условии двух дозаправок в воздухе 500 тоннами керосина бомбардировщик с трудом мог бы долететь до Вашингтона и вернуться обратно.
Казалось, все вопросы должен был решить атомный двигатель, гарантировавший практически неограниченную дальность и длительность полета. Нескольких граммов урана хватило бы на десятки часов полета. Считалось, что в экстренных случаях экипаж смог бы беспосадочно барражировать в воздухе на протяжении двух недель.
Самолет М-60 планировали оснащать ядерной силовой установкой открытого типа, сконструированной в бюро Архипа Люльки. Такие двигатели были заметно проще и дешевле, но, как впоследствии оказалось, в авиации им было не место.
Итак, в целях безопасности ядерную установку надо было расположить как можно дальше от экипажа. Хвостовая часть фюзеляжа подходила лучше всего. Там предполагалось разместить четыре атомных турбореактивных двигателя. Далее находился бомбоотсек и, наконец, кабина экипажа. Пилотов хотели поместить в глухую свинцовую капсулу весом 60 тонн. Компенсировать отсутствие визуального обзора планировалось с помощью радиолокационных и телевизионных экранов, а также перископов. Многие функции экипажа возлагались на автоматику, а впоследствии предлагалось и вовсе перевести аппарат на полностью автономное беспилотное управление.
Из-за «грязного» типа используемых двигателей обслуживание сверхзвукового стратегического бомбардировщика М-60 надо было осуществлять с минимальным участием людей. Так, силовые установки должны были «цеплять» к самолету прямо перед полетом в автоматическом режиме. Заправка, доставка пилотов, подготовка вооружения — все это тоже должны были делать «роботы». Разумеется, для обслуживания таких атомолетов требовалась полная перестройка существующей инфраструктуры аэродромов, вплоть до закатки новых взлетно-посадочных полос толщиной не менее полуметра.
Из-за всех этих трудностей проект создания М-60 пришлось закрыть еще на этапе чертежей. Вместо него предполагалось построить другой атомолет — М-30 с ядерной установкой закрытого типа. Конструкция реактора при этом была гораздо сложнее, зато вопрос с защитой от радиации стоял не так остро. Самолет должны были оснастить шестью турбореактивными двигателями, питавшимися от одного ядерного реактора. В случае необходимости силовая установка могла работать и на керосине. Масса защиты экипажа и двигателей была почти вдвое меньше, чем у М-60, благодаря чему самолет мог нести полезную нагрузку в 25 тонн.
Первый полет М-30 с размахом крыльев порядка 30 метров был запланирован на 1966 год. Однако и этой машине не суждено было сойти с чертежей и хотя бы частично воплотиться в реальности. К 1960 году в противостоянии авиации и ракетчиков наметилась победа последних. Хрущева убедили, что самолеты нынче не так важны, как раньше, а ключевая роль в борьбе с https://community.sxnarod.com/cat/images/none.gifвнешним врагом перешла к ракетам. Как итог — сворачивание почти всех перспективных программ по атомолетам и реструктуризация соответствующих конструкторских бюро. Не минула эта участь и КБ Мясищева, которое потеряло статус самостоятельной единицы и было переориентировано на ракетно-космическую отрасль. Но у авиастроителей оставалась еще одна, последняя надежда.
Дозвуковая «тушка» :
Конструкторскому бюро А. Н. Туполева повезло больше. Здесь инженеры параллельно с «мясищевцами» работали над собственным проектом атомолета. Но в отличие от М-60 или М-30, это была намного более приближенная к реальности модель. Во-первых, речь шла о создании дозвукового бомбардировщика на ядерной установке, что было не в пример легче по сравнению с разработкой сверхзвукового самолета. Во-вторых, машину вообще не надо было изобретать заново — для поставленных целей годился уже существующий бомбардировщик Ту-95. Фактически надо было лишь оснастить его атомным реактором.
В марте 1956 года Совет министров СССР поручает Туполеву начать проектирование летающей атомной лаборатории на базе серийного Ту-95. В первую очередь необходимо было что-то делать с габаритами существующих атомных реакторов. Одно дело — оснастить ядерной установкой огромный ледокол, для которого фактически не было массо-габаритных ограничений. Совсем другое — поместить реактор в довольно ограниченное пространство фюзеляжа.
Атомщики утверждали, что в любом случае надо рассчитывать на установку объемом с небольшой дом. И все же перед инженерами КБ Туполева поставили задачу — во что бы то ни стало уменьшить габариты реактора. Каждый лишний килограмм веса силовой установки тянет за собой в виде защиты еще три лишних килограмма нагрузки на самолет. Поэтому борьба велась буквально за каждый грамм. Никаких ограничений не было — денег выделяли столько, сколько было нужно. Конструктору, нашедшему способ снизить вес установки, выплачивали солидную премию.
В конце концов Андрей Туполев показал реактор размером с огромный, но все-таки шкаф, причем полностью соответствующий всем требованиям к защите. По легенде, авиаконструктор при этом не без гордости заявил, что «домов на самолетах не возят», а главный советский атомщик Игорь Курчатов сначала был уверен, что перед ним только макет реактора, а не действующий образец.
В итоге установку приняли и одобрили. Однако сначала надо было провести серию наземных испытаний. На основе средней части фюзеляжа бомбардировщика на одном из аэродромов под Семипалатинском построили стенд с атомной установкой. В ходе тестирования реактор вышел на заданный уровень мощности. Как оказалось, самая большая проблема касалась не столько реактора, сколько биозащиты и работы электроники — живые организмы получали слишком высокую дозу облучения, а приборы могли вести себя непредсказуемо. Решили, что отныне основное внимание надо уделять не реактору, который в принципе был готов для использования в самолетах, а надежной защите от радиации.
Первые варианты защиты были чересчур грандиозные. Участники событий вспоминают фильтр высотой с 14-этажный дом, 12 «этажей» которого уходили под землю, а два возвышались над поверхностью. Толщина защитного слоя достигала полуметра. Конечно, найти практическое применение таким технологиям в атомолете было невозможно.
Может, стоило воспользоваться наработками инженеров КБ Мясищева и спрятать экипаж в свинцовой капсуле без окон и дверей? Данный вариант не подходил из-за размеров и веса. Поэтому придумали защиту совершенно нового типа. Она представляла собой покрытие из свинцовых плит толщиной 5 сантиметров и 20-сантиметрового слоя из полиэтилена и церезина — продукта, получаемого из нефтяного сырья и отдаленно напоминающего хозяйственное мыло.
Удивительно, но бюро Туполева удалось пережить непростой для авиаконструкторов 1960 год. Не в последнюю очередь благодаря тому, что атомолет на базе Ту-95 был уже вполне реальной машиной, способной подняться в воздух на атомной тяге в ближайшие годы. Осталось лишь провести воздушные испытания.
В мае 1961 года в небо поднялся нашпигованный датчиками бомбардировщик Ту-95М №7800408 с ядерным реактором на борту и четырьмя турбовинтовыми двигателями мощностью по 15 000 лошадиных сил каждый. Атомная силовая установка не была подсоединена к моторам — самолет летел на авиакеросине, а работающий реактор пока нужен был для того, чтобы оценить поведение техники и уровень облучения пилотов. Всего с мая по август бомбардировщик совершил 34 испытательных полета.
Выяснилось, что в течение двухдневного полета пилоты получали облучение в 5 бэр. Для сравнения, сегодня для работников АЭС считается нормой облучение до 2 бэр, но не в течение двух дней, а за год. Предполагалось, что в экипаж атомолетов будут входить мужчины старше 40 лет, у которых уже есть дети.
Радиацию вбирал в себя и корпус бомбардировщика, который после полета надо было изолировать для «очистки» на несколько дней. В целом радиационную защиту признали эффективной, однако недоработанной. Кроме того, долгое время никто не знал, как быть с возможными авариями атомолетов и последующим заражением больших пространств ядерными компонентами. Впоследствии реактор предлагалось оснастить парашютной системой, способной в экстренном случае отделить ядерную установку от корпуса самолета и мягко ее приземлить.
Но было поздно — внезапно атомолеты-бомбардировщики стали никому не нужны. Забросать врагов чем-нибудь посмертоноснее оказалось гораздо удобнее и дешевле с помощью межконтинентальных баллистических ракет или незаметных атомных подводных лодок. Андрей Туполев, правда, не терял надежды построить атомолет. Он рассчитывал, что в 1970-х годах начнется разработка сверхзвуковых атомных самолетов Ту-120, но этим надеждам не суждено было сбыться. Вслед за США в середине 1960-х СССР прекратил все исследования, связанные с атомолетами. Ядерный реактор еще планировали использовать в самолетах, ориентированных на охоту за подлодками. Даже провели несколько испытаний Ан-22 с атомной установкой на борту, но о прежнем размахе можно было только мечтать. Несмотря на то, что в СССР вплотную подошли к созданию атомного самолета (по сути, оставалось лишь подключить ядерную установку к двигателям), до мечты так и не дотянулись. Ядерный летающий монстр. Как в СССР строили атомный самолет Переоборудованный и прошедший десятки испытаний Ту-95, который мог стать первым в мире атомолетом, долгое время стоял на аэродроме под Семипалатинском. После снятия реактора самолет передали в Иркутское военное авиационно-техническое училище, а в ходе перестройки пустили на металлолом.
Последние сто лет авиация играет настолько большую роль в истории человечества, что тот или иной проект запросто мог бы перевернуть развитие цивилизации. Кто знает, возможно, пойди история чуть-чуть другим путем, и сегодня небесные просторы бороздили бы пассажирские атомные самолеты, бабушкины ковры убирались бы пылесосами на ядерной тяге, смартфоны достаточно было бы заряжать раз в пять лет, а к Марсу и обратно пять раз в день курсировали бы космические корабли. Казалось, полвека назад была решена сложнейшая задача. Вот только результатами решения так никто и не воспользовался..." - https://tech.onliner.by/2016/03/14/sovetskij-atomolet
К сему : Проекты, проекты...
Книгочей
дата:
Теоритически, на всех крупных самолётах можно было установить ядерный двигатель ! К сему : А таких проектов в СССР немало немало ! Вот несколько из них : "Проект многоцелевого гидросамолёта СД-МБР, СССР, 1956 год, Эскизная проработка проекта сверхзвукового дальнего морского бомбардировщика-разведчика выполнена в ОКБ Г. М. Бериева на основании Постановления СМ СССР №1119-582 от 15 августа 1956 г. Практический одновременно, аналогичное задание получили ОКБ А. Н. Туполева и В. М. Мясищева – создать морской бомбардировщик-носитель крылатых ракет. Проект мясищевцев получил обозначение М-70. Однако за несколько месяцев до этого, а точнее 28 марта 1956 года Постановлением ЦК КПСС и Совмина СССР №424-261 (приказ по МАП №194 от 6 апреля 1956 года) ОКБ Бериева получило задание на проектирование сверхзвуковой летающей лодки разведчика-торпедоносца. По результатам рассмотрения проекта этого самолета Министерству авиационной промышленности совместно с Министреством обороны было предложено представить в первом квартале 1957 года предложение о постройке и сроках предъявления разведчика-торпедоносца на госиспытания..." - https://raigap.livejournal.com/527270.html 2.) "М-53" - это сверхзвуковой пассажирский самолет Модель "53". В 1958 г. в ОКБ В.М.Мясищева разрабатывался проект сверхзвукового пассажирского самолета по схеме «утка» с двухкилевым оперением и двигателями РД16-23. Проектирование лайнера в значительной степени опиралось на результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, выполненных в ходе создания бомбардировщиков М-50 и М-52. М-53 представлял собой высокоплан с 4 двигателями в двух подкрыльевых гондолах и трехстоечным основным шасси. Крыло - с двойной стреловидностью (рассматривался так же вариант с оживальным крылом). Самолет рассчитывался на полет со скоростью 1800-2000 км/ч на высоте 13-16 км. Дальность в перегрузочном варианте с полным запасом топлива и 50 пассажирами (нагрузка 5 т) оценивалась в 6500 км. Максимальная же коммерческая нагрузка доходила до 12 тонн. В конце 1959 г. проводились исследования по пассажирскому сверхзвуковому лайнеру «55» на базе бомбардировщика «56».(с). К сему : "М-53 и его модификации.
Книгочей
дата:
Почему так много инфы про САМОЛЁТЫ ? И не простые, а ОГРОМНЫЕ и с АТОМНЫМ двигателем ? ДА, потому, что с них УДОБНЕЕ выводить нужное в космос ! Со "спины" или из-под "брюха". Ведь, это выгодно ВО ВСЕХ отношениях ! В любом направлении и из любого района Земли, Мало того, перегрузки при ГОРИЗОНТАЛЬНОМ старте намного меньше, чем при вертикальном. И посадка удобнее. Не зря, оптимальным считается "В космос и на Землю - на крыльях !" Горизонтальный старт менее важен для объектов без экипажа и пассажиров. И даже для военных космонавтов он плох. Они же ослаблены после перегрузок, а им ещё надо выполнять боевые задачи и/или воевать. И есть грузы для которых опасны перегрузки. Более того, при воздушном старте и посадке по-самолётному не пропадают отработанные ступени и экономия топлива. Особенно, если двигатели ЯДЕРНЫЕ ! ВЫВОД : воздушно-космические системы с ядерными двигателями ОПТИМАЛЬНЫ ! К сему : 1. "Самолёт А-57 представлял собой стратегическую комплексную систему, включающую сам гидросамолет-амфибию, способный взлетать и садиться на водную поверхность, а также на снег и лед (это допускало возможность использовать аэродромы передового базирования, размещенные в Арктике на дрейфующих льдинах), и тяжелый управляемый реактивный снаряд РСС, создававшийся в ОКБ П. В. Цыбина и располагавшийся на самолете-носителе"(с). Замените КР на "шаттл" и установите на А-57 ЯРД !
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 11:35) Почему так много инфы про САМОЛЁТЫ ? И не простые, а ОГРОМНЫЕ и с АТОМНЫМ двигателем ? ДА, потому, что с них УДОБНЕЕ выводить нужное в космос ! Со "спины" или из-под "брюха". Ведь, это выгодно ВО ВСЕХ отношениях ! В любом направлении и из любого района Земли, Мало того, перегрузки при ГОРИЗОНТАЛЬНОМ старте намного меньше, чем при вертикальном. И посадка удобнее. Не зря, оптимальным считается "В космос и на Землю - на крыльях !" Горизонтальный старт менее важен для объектов без экипажа и пассажиров. И даже для военных космонавтов он плох. Они же ослаблены после перегрузок, а им ещё надо выполнять боевые задачи и/или воевать. И есть грузы для которых опасны перегрузки. Более того, при воздушном старте и посадке по-самолётному не пропадают отработанные ступени и экономия топлива. Особенно, если двигатели ЯДЕРНЫЕ ! ВЫВОД : воздушно-космические системы с ядерными двигателями ОПТИМАЛЬНЫ ! "В 1952 году Роберт Людвигович Бартини — начальник отдела перспективных схем Сибирского научно-исследовательского института авиации им. С. А. Чаплыгина создаёт проект самолета Т-203. Будучи великолепным математиком, он буквально «вычислил» схему самолёта с крылом переменной по передней кромке стреловидности. Без особенно дорогих продувок и существенных затрат. Проект Бартини, представленный в 1955 году, планировал создание сверхзвуковой летающей лодки-бомбардировщика средней дальности А-55. Гидросамолёт имел возможность пополнять запасы топлива в океане, в непосредственной близости от берегов противника, с надводных кораблей и подводных лодок. Кроме того, для гидросамолетов не требовались огромные аэродромы со сверхпрочными многокилометровыми бетонными ВПП."(с). К сему : И самолётов под носители для воздушного старта в СССР было немало ! И реальных и проектов !
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 11:35) Почему так много инфы про САМОЛЁТЫ ? И не простые, а ОГРОМНЫЕ и с АТОМНЫМ двигателем ? ДА, потому, что с них УДОБНЕЕ выводить нужное в космос ! Со "спины" или из-под "брюха". Ведь, это выгодно ВО ВСЕХ отношениях ! В любом направлении и из любого района Земли, Мало того, перегрузки при ГОРИЗОНТАЛЬНОМ старте намного меньше, чем при вертикальном. И посадка удобнее. Не зря, оптимальным считается "В космос и на Землю - на крыльях !" Горизонтальный старт менее важен для объектов без экипажа и пассажиров. И даже для военных космонавтов он плох. Они же ослаблены после перегрузок, а им ещё надо выполнять боевые задачи и/или воевать. И есть грузы для которых опасны перегрузки. Более того, при воздушном старте и посадке по-самолётному не пропадают отработанные ступени и экономия топлива. Особенно, если двигатели ЯДЕРНЫЕ ! ВЫВОД : воздушно-космические системы с ядерными двигателями ОПТИМАЛЬНЫ ! Систему "Энергия" -"Буран" похоронили и закопали ! Но, вот было сообщение : "«Калашников» воскресит советский «Буран» !" И что ? Реанимировали ? К сему : Это просто были очередные поминки по МКС ( многоразовая космическая система, т.е. "шаттл" - "челнок" ) !
Книгочей
дата:
"Проект "Воздушный старт" - разработка способа запуска ракет или самолётов с высоты нескольких километров, куда доставляется запускаемый аппарат..." - https://vpk.name/library/f/air-start.html К сему : А покак только красивенькие модельки ! А отработанные ступени продолжают падать на головы людям ! А был бы воздушный старт, то не падали бы, а в случае аварии упали бы в Тихий или Северный Ледовитый океан. Рыб и белых мишек с тюленями, что ли, более жалко, чем людей ?! К сему : А всевозможных проектов, в т.ч. самых современных, "завались" ! А "воз и ныне там"... "Воздушный старт" ( один из многих вариантов ) видео для наглядности.
Книгочей
дата:
И наконец, "Атомный самолет : будущее в прошедшем времени" ( Окончание. Начало в «АиВ», №3', 2004 г. ) : "..Так как же обстояли дела с созданием советского атомного самолета в реальности? Ответить на этот вопрос далеко не просто даже в наши дни, когда кажется, что все прошлые секреты уже давно выданы. На самом деле все известные публикации на эту тему ограничивались простым признанием факта проведения в СССР таких работ, да сообщением ряда подробностей частного характера. Попытки дать более-менее полную картину событий авторам неизвестны. Это и понятно: в Стране Советов эти работы всегда были абсолютно секретными. Все их участники дали подписку о неразглашении, и подавляющее большинство из них будет хранить молчание до конца своих дней. Многих уже нет в живых. Совсекретные отчеты о проделанной работе еще пылятся на полках первых отделов, но с уходом исполнителей неизбежно будут забыты, а затем почти наверняка уничтожены вместе с ненужным хламом. Доступной информации мало, и на ее основе можно составить лишь самое предварительное представление о предпринятых в СССР усилиях по разработке атомного самолета.
скрытый текст
Начнем с того, что в 1950-е гг. в СССР, в отличие от США, создание атомного бомбардировщика воспринималось не просто как очень желательная, но как жизненно необходимая задача. Это отношение сформировалось среди высшего руководства армии и военно-промышленного комплекса в результате осознания двух обстоятельств. Во-первых, огромного, подавляющего преимущества Штатов с точки зрения самой возможности атомной бомбардировки территории потенциального противника. Действуя с десятков военно-воздушных баз в Европе, на Ближнем и Дальнем Востоке, самолеты США, даже обладая дальностью полета всего 5-10 тыс. км, могли достичь любой точки СССР и вернуться обратно. Советским же бомбардировщикам предстояло работать с аэродромов на собственной территории, и для аналогичного рейда на США они должны были преодолеть 15-20 тыс. км. Самолетов с такой дальностью в СССР не было вообще. Первые советские стратегические бомберы М-4 и Ту-95 могли «накрыть» лишь самый север США и сравнительно небольшие участки обоих побережий. Но даже этих машин в 1957 г. насчитывалось всего 22. А количество американских самолетов, способных наносить удары по СССР, достигло к тому времени 1800! Причем это были первоклассные бомбардировщики-носители атомного оружия В-52, В-36, В-47, а через пару лет к ним присоединились сверхзвуковые В-58.
Во-вторых, задача создания реактивного бомбардировщика необходимой дальности полета с обычной силовой установкой в 1950-е гг. представлялась неразрешимой. Тем более, сверхзвукового, потребность в котором диктовалась стремительным развитием средств ПВО. Полеты первого в СССР сверхзвукового стратегического носителя М-50 показали, что с грузом 3-5 т даже при двух дозаправках в воздухе его дальность едва может достичь 15000 км. Необходимость дозаправок значительно снижала вероятность выполнения боевой задачи, и кроме того, такой полет требовал огромного количества топлива – в сумме более 500 т для заправляемого и заправляющего самолетов. То есть, только за один вылет полк бомбардировщиков мог израсходовать более 10 тыс. т керосина! Даже простое накопление таких запасов топлива вырастало в огромную проблему, не говоря уже о безопасном хранении и защите от возможных ударов с воздуха.
В то же время, в стране существовала мощная научно-производственная база для решения различных задач применения ядерной энергии. Свое начало она брала от Лаборатории №2 Академии наук СССР, организованной под руководством И.В. Курчатова в самый разгар Великой Отечественной войны – в апреле 1943 г. – для создания урановой бомбы. В марте 1947 г. – лишь на год позже, чем в США – в СССР впервые на государственном уровне (на заседании Научно-технического совета Первого главного управления при Совете Министров) подняли проблему использования тепла ядерных реакций в энергосиловых установках. Совет принял решение начать систематические исследования в этом направлении с целью разработки научных основ получения с помощью деления ядер электроэнергии, а также приведения в движение кораблей, подводных лодок и самолетов.
Научным руководителем работ стал будущий академик А.П. Александров. Рассматривались несколько вариантов ядерных авиационных силовых установок: открытого и закрытого циклов на основе прямоточных, турбореактивных и турбовинтовых двигателей. Разрабатывались различные типы реакторов: с воздушным и с промежуточным жидкометаллическим охлаждением, на тепловых и быстрых нейтронах и т.д. Исследовались приемлемые для применения в авиации теплоносители и способы защиты экипажа и бортового оборудования от воздействия излучения. В июне 1952 г. Александров докладывал Курчатову: «Наши знания в области атомных реакторов позволяют поставить вопрос о создании в ближайшие годы двигателей на атомной энергии, применяемых для тяжелых самолетов…».
Однако, чтобы идея пробила себе дорогу, понадобилось еще три года. За это время успели подняться в небо первые М-4 и Ту-95, в Подмосковье начала работать первая в мире атомная электростанция, началась постройка первой советской атомной подлодки. Наша агентура в США стала передавать сведения о проводимых там масштабных работах по созданию атомного бомбардировщика. Эти данные воспринимались как подтверждение перспективности нового вида энергии для авиации. Наконец, 12 августа 1955 г. вышло Постановление Совета Министров СССР № 1561-868, предписывавшее ряду предприятий авиационной промышленности начать работы по атомной тематике. В частности, ОКБ-156 А.Н.Туполева, ОКБ-23 В.М.Мясищева и ОКБ-301 С.А. Лавочкина должны были заняться проектированием и постройкой летательных аппаратов с ядерными силовыми установками, а ОКБ-276 Н.Д. Кузнецова и ОКБ-165 A.M. Люльки – разработкой таких СУ.
Наиболее простая в техническом отношении задача была поставлена перед ОКБ-301 – разработать экспериментальную крылатую ракету «375» с ядерным прямоточным воздушно-реактивным двигателем. Место обычной камеры сгорания в этом двигателе занимал реактор, работавший по открытому циклу – воздух протекал прямо сквозь активную зону. За основу конструкции планера ракеты были приняты разработки по межконтинентальной крылатой ракете «350» с обычным ПВРД. Несмотря на сравнительную простоту, тема «375» не получила сколько-нибудь значительного развития, а смерть С.А. Лавочкина в июне 1960 г. и вовсе поставила точку в этих работах.
Фото : Проект стратегического атомного бомбардировщика М-60.
Фото : Одна из возможных компоновок атомного гидросамолета Мясищева.
Фото : Проект атомной летающей лаборатории на базе М-50.
Фото : Проект стратегического атомного бомбардировщика М-30.
Коллективу Мясищева, занятому тогда созданием М-50, предписывалось выполнить предварительный проект сверхзвукового бомбардировщика «со специальными двигателями главного конструктора A.M. Люлька». В ОКБ тема получила индекс «60», ведущим конструктором по ней назначили Ю.Н. Труфанова. Поскольку в самых общих чертах решение задачи виделось в простом оснащении М-50 двигателями на ядерной энергии, причем работающими по открытому циклу (из соображений простоты), то считалось, что М-60 станет первым в СССР атомным самолетом. Однако уже к середине 1956 г. выяснилось, так просто задачу не решить. Оказалось, что машина с новой СУ обладает целым рядом специфических особенностей, с которыми авиаконструкторы никогда ранее не сталкивались. Новизна возникших проблем была столь большой, что никто в ОКБ, да и во всей могучей советской авиапромышленности даже понятия не имел, с какой стороны подойти к их решению.
Первой проблемой стала защита людей от радиоактивного излучения. Какой она должна быть? Сколько должна весить? Как обеспечить нормальное функционирование экипажа, заключенного в непроницаемую толстостенную капсулу, в т.ч. обзор с рабочих мест и аварийное покидание? Вторая проблема – резкое ухудшение свойств привычных конструкционных материалов, вызванное мощными потоками радиации и тепла, исходящими от реактора. Отсюда – необходимость создавать новые материалы. Третья – необходимость разработки совершенно новой технологии эксплуатации атомных самолетов и постройки соответствующих авиабаз с многочисленными подземными сооружениями. Ведь оказалось, что после остановки двигателя открытого цикла ни один человек к нему не сможет подойти еще 2-3 месяца! А значит, есть необходимость в дистанционном наземном обслуживании самолета и двигателя. Ну и, конечно, проблемы безопасности – в самом широком понимании, особенно в случае аварии такого самолета.
Осознание этих и многих других проблем камня на камне не оставило от первоначальной идеи использовать планер М-50. Конструкторы сосредоточились на поиске новой компоновки, в рамках которой упомянутые проблемы представлялись решаемыми. При этом основным критерием выбора расположения атомной силовой установки на самолете было признано максимальное ее удаление от экипажа. В соответствии с этим был разработан эскизный проект М-60, на котором четыре атомных ТРД располагались в хвостовой части фюзеляжа попарно в «два этажа», образуя единый ядерный отсек. Самолет имел схему среднеплана с тонким свободнонесущим трапециевидным крылом и таким же горизонтальным оперением, расположенным на вершине киля. Ракетное и бомбовое вооружение планировалось размещать на внутренней подвеске. Длина самолета должна была составлять порядка 66 м, взлетная масса – превысить 250 т, а крейсерская скорость полета – 3000 км/ч на высоте 18000-20000 м.
Экипаж предполагалось разместить в глухой капсуле с мощной многослойной защитой из специальных материалов. Радиоактивность атмосферного воздуха исключала возможность использования его для наддува кабины и дыхания. Для этих целей пришлось использовать кислородно-азотную смесь, получаемую в специальных газификаторах путем испарения жидких газов, находящихся на борту. Обеспечить обзор планировалось с помощью перископов, телевизионных и радиолокационных экранов, а также установкой полностью автоматической системы управления самолетом. Последняя должна была обеспечивать все этапы полета, включая взлет, выход на цель и посадку. Это логически подводило к идее беспилотного стратегического бомбардировщика. Однако ВВС настаивали на пилотируемом варианте как более надежном и гибком в использовании.
Ядерные турбореактивные двигатели для М-60 должны были развивать взлетную тягу порядка 22500 кгс. ОКБ A.M. Люльки разрабатывало их в двух вариантах: «соосной» схемы, в которой кольцевой реактор располагался позади обычной камеры сгорания, и сквозь него проходил вал турбокомпрессора; и схемы «коромысло» – с изогнутой проточной частью и выведением реактора за пределы вала. Мясищевцы пытались применить и тот, и другой тип двигателя, находя в каждом из них как преимущества, так и недостатки. Но главный вывод, который содержался в Заключении к предварительному проекту М-60, звучал так: «…наряду с большими трудностями создания двигателя, оборудования и планера самолета возникают совершенно новые проблемы обеспечения наземной эксплуатации и защиты экипажа, населения и местности в случае вынужденной посадки. Эти задачи… еще не решены. В то же время, именно возможностью решения этих проблем определяется целесообразность создания пилотируемого самолета с атомным двигателем». Воистину пророческие слова!
Чтобы перевести решение названных проблем в практическую плоскость, В.М. Мясищев начал разработку проекта летающей лаборатории на основе М-50, на которой один атомный двигатель размещался бы в носовой части фюзеляжа. А с целью радикального повышения живучести баз атомных самолетов в случае начала войны было предложено вообще отказаться от использования бетонных ВПП, а атомный бомбардировщик превратить в сверхзвуковую (!) летающую лодку М-60М. Этот проект разрабатывался параллельно сухопутному варианту и сохранял с ним значительную преемственность. Конечно, при этом крыло и воздухозаборники двигателей были максимально подняты над водой. Взлетно-посадочные устройства включали в себя носовую гидролыжу, подфюзеляжные выдвижные подводные крылья и поворотные поплавки боковой устойчивости на концах крыла.
Фото : Атомный ТРД схемы «коромысло».
Фото : Атомный ТРД «соосной» схемы.
Фото : Наземный стенд для испытаний реактора.
Проблемы перед конструкторами стояли сложнейшие, однако работа шла, и складывалось впечатление, что все трудности можно преодолеть в сроки, существенно меньшие, чем требуемые для повышения дальности обычных самолетов. В 1958 г. В.М. Мясищев по заданию ЦК КПСС подготовил доклад «Состояние и возможные перспективы стратегической авиации», в котором однозначно утверждал: «В связи со значительной критикой проектов М-52К и М-56К [бомбардировщики на обычном топливе, – Авт.] Министерством обороны по линии недостаточности радиуса действия таких систем, нам представляется полезным сосредоточить все работы по стратегическим бомбардировщикам на создании сверхзвуковой бомбардировочной системы с атомными двигателями, обеспечивающей необходимые дальности полета для разведки и для точечного бомбометания подвесными самолетами-снарядами и ракетами по подвижным и неподвижным целям».
Мясищев имел в виду, прежде всего, новый проект стратегического бомбардировщика-ракетоносца с ядерной силовой установкой закрытого цикла, которую проектировало ОКБ Н.Д. Кузнецова. Эту машину он рассчитывал создать за 7 лет. В 1959 г. для нее была выбрана аэродинамическая схема «утка» с треугольными крылом и передним оперением значительной стреловидности. Шесть ядерных турбореактивных двигателей предполагалось расположить в хвостовой части самолета и объединить в один или два пакета. Реактор размещался в фюзеляже. В качестве теплоносителя предполагалось использовать жидкий металл: литий или натрий. Двигатели имели возможность работать и на керосине. Закрытый цикл работы СУ позволял сделать кабину экипажа вентилируемой атмосферным воздухом и намного снизить вес защиты. При взлетной массе примерно 170 т масса двигателей с теплообменниками предполагалась 30 т, защита реактора и кабины экипажа 38 т, полезная нагрузка 25 т. Длина самолета получалась около 46 м при размахе крыла примерно 27 м.
Первый полет М-30 планировался на 1966 г., однако ОКБ-23 Мясищева не успело даже приступить к рабочему проектированию. Постановлением правительства ОКБ-23 Мясищева привлекли к разработке многоступенчатой баллистической ракеты (МБР) конструкции ОКБ-52 В.Н. Челомея, а осенью 1960 г. ликвидировали как самостоятельную организацию, сделав филиалом №1 этого ОКБ и полностью переориентировав на ракетно-космическую тематику. Таким образом, задел ОКБ-23 по атомным самолетам не был воплощен в реальные конструкции.
В отличие от коллектива В.М. Мясищева, пытавшегося создать сверхзвуковой стратегический самолет, перед ОКБ-156 А.Н. Туполева первоначально поставили более реальную задачу – разработать дозвуковой бомбардировщик. Практически эта задача была точно такой же, как стоявшая перед американскими конструкторами – оснастить реактором уже существующую машину, в данном случае Ту-95. Однако не успели туполевцы даже осмыслить предстоящую работу, как в декабре 1955 г. по каналам советской разведки стали поступать сообщения о проведении в США испытательных полетов В-36 с реактором на борту. Вспоминает Н.Н. Пономарев-Степной, ныне академик, а в те годы еще молодой сотрудник курчатовского института: «Однажды Меркину [один из ближайших коллег Курчатова, – Авт.] позвонил Курчатов и сказал, что у него есть данные о том, что в Америке самолет с реактором летал. Он сейчас идет в театр, но к концу спектакля у него должна быть информация о возможности такого проекта. Меркин собрал нас. Это был «мозговой штурм». Мы пришли к выводу, что такой самолет есть. У него на борту находится реактор, но летает он на обычном топливе. А в воздухе идет исследование того самого рассеивания потока излучения, которое нас так волнует. Без таких исследований скомпоновать защиту на атомном самолете невозможно. Меркин поехал к театру, где и рассказал Курчатову о наших выводах. После этого Курчатов предложил Туполеву провести аналогичные эксперименты…»
28 марта 1956 г. вышло Постановление СМ СССР, согласно которому в ОКБ Туполева началось проектирование летающей атомной лаборатории (ЛАЛ) на базе серийного Ту-95. Непосредственные участники этих работ В.М. Вуль и Д.А. Антонов рассказывают о том времени: «Первым делом, в соответствии со своей обычной методикой – сначала все ясно понять – А.Н. Туполев организовал цикл лекций-семинаров, на которых ведущие уче- ные-атомщики страны А.П. Александров, А.И. Лейпунский, Н.Н. Пономарев-Степной, В. И. Меркин и др. рассказывали нам о физических основах атомных процессов, устройстве реакторов, требованиях к защите, к материалам, системе управления и т.д. Очень скоро на этих семинарах начались оживленные обсуждения: как сочетать атомную технику с самолетными требованиями и ограничениями. Вот один из примеров таких дискуссий: объем реакторной установки атомщики первоначально обрисовали нам, как объем небольшого дома. Но компоновщики ОКБ сумели сильно «обжать» ее габариты, особенно защитных конструкций, выполнив при этом все заявленные требования по уровню защиты для ЛАЛ. На одном из семинаров А.Н. Туполев заметил, что «…домов на самолетах не возят» и показал нашу компоновку Атомщики были удивлены – они впервые встретились с таким компактным решением. После тщательного анализа она была совместно принята для ЛАЛ на Ту-95».
В ходе этих встреч были сформулированы и основные цели создания ЛАЛ, в т.ч. изучение влияния радиационного излучения на агрегаты и системы самолета, проверка эффективности компактной защиты от излучения, экспериментальное исследование отражения гамма- и нейтронного излучений от воздуха на различных высотах полета, освоение эксплуатации атомных силовых установок. Компактная защита стала одним из «ноу-хау» туполевцев. В отличие от ОКБ-23, проекты которого предусматривали помещение экипажа в капсулу со сферической защитой постоянной во всех направлениях толщины, конструкторы ОКБ-156 решили применить защиту переменной толщины. При этом максимальная степень защиты предусматривалась лишь от прямого излучения реактора, т.е. сзади пилотов. В то же время, боковое и переднее экранирование кабины следовало свести к минимуму, обусловленному необходимостью поглощения излучения, отраженного от окружающего воздуха. Для точной оценки уровня отраженного излучения, в основном, и ставили летный эксперимент.
К работе по ЛАЛ подключились многие отделы ОКБ, так как переделке подверглись фюзеляж самолета и значительная часть оборудования и агрегатов. Основная нагрузка легла на компоновщиков (С.М. Егера, Г.И. Зальцмана, В.П. Сахарова и др.) и на отдел силовых установок (К.В. Минкнера, В.М. Вуля, А.П. Балуева, Б.С. Иванова, Н.П. Леонова и др.). Руководил всем сам А.Н. Туполев. Своим ведущим помощником по этой теме он назначил Г.А. Озерова.
Для предварительного изучения и приобретения опыта работы с реактором предусматривалась постройка наземного испытательного стенда, проектные работы по которому были поручены Томилинскому филиалу ОКБ, возглавляемому И.Ф. Незвалем. Стенд создавался на основе средней части фюзеляжа Ту-95, причем реактор установили на специальной платформе с подъемником, и при необходимости он мог опускаться. Радиационная защита на стенде, а затем и на ЛАЛ, изготовлялась с использованием совершенно новых для авиации материалов, для производства которых потребовались новые технологии. Они были разработаны в отделе неметаллов ОКБ под руководством А.С. Файнштейна. Защитные материалы и элементы конструкции из них были созданы совместно со специалистами химической промышленности, проверены ядерщиками и признаны пригодными для применения. В 1958 г. наземный стенд был построен и перевезен на Половинку – так называлась экспериментальная база на одном из аэродромов под Семипалатинском. В июне следующего года состоялся первый запуск реактора на стенде. В ходе его испытаний удалось выйти на заданный уровень мощности, опробовать приборы контроля радиации, систему защиты, выработать рекомендации летному экипажу. Одновременно подготовили и реакторную установку для ЛАЛ.
Фото : Ту-95ЛАЛ. На переднем плане – контейнер с датчиком излучения.
Фото : Размещение реактора и датчиков облучения на Ту-95ЛАЛ.
В летающую лабораторию, получившую обозначение Ту-95ЛАЛ, был переоборудован серийный стратегический бомбардировщик Ту-95М №7800408 с четырьмя турбовинтовыми двигателями НК-12М мощностью по 15000 л.с. Все вооружение с самолета было снято. Экипаж и экспериментаторы находились в передней герметической кабине, где также размещался датчик, фиксировавший проникающее излучение. За кабиной был установлен защитный экран из свинцовой 5-см плиты и комбинированных материалов (полиэтилен и церезин) общей толщиной около 20 см. В бомбоотсеке, где в будущем должна была располагаться боевая нагрузка, был установлен второй датчик. За ним, ближе к хвосту самолета, располагался реактор. Третий датчик находился в задней кабине машины. Еще два датчика смонтировали под консолями крыла в несъемных металлических обтекателях. Все датчики были поворотными вокруг вертикальной оси для ориентации в нужную сторону.
Сам реактор был окружен мощной защитной оболочкой, также состоявшей из свинца и комбинированных материалов, и никакой связи с двигателями самолета не имел – служил только источником излучения. Дистиллированная вода использовалась в нем как замедлитель нейтронов и одновременно как теплоноситель. Нагретая вода отдавала тепло в промежуточном теплообменнике, входившем в замкнутый первичный контур циркуляции воды. Через его металлические стенки тепло отводилось в воду вторичного контура, в котором рассеивалось в водо-воздушном радиаторе. Последний продувался в полете потоком воздуха через большой воздухозаборник под фюзеляжем. Реактор немного выходил за обводы фюзеляжа самолета и прикрывался металлическими обтекателями сверху, снизу и по бокам. Поскольку круговая защита реактора считалась достаточно эффективной, в ней были предусмотрены открываемые в полете окна для проведения экспериментов по отраженному излучению. Окна позволяли создавать пучки излучения в различных направлениях. Управление их открытием и закрытием производилось с пульта экспериментаторов в кабине экипажа.
Постройка Ту-95ЛАЛ и оснащение необходимым оборудованием заняли 1959-60 гг. К весне 1961 г. «самолет стоял на аэродроме под Москвой, – продолжает рассказ Н.Н. Пономарев- Степной, – и приехал Туполев с министром Дементьевым посмотреть на него. Туполев объяснял систему защиты от излучений: «Надо, чтобы ни малейшей щели не было, иначе нейтроны через нее выйдут». «Ну и что?» – не понял министр. И тогда Туполев объяснил по-простому: «В морозный день ты выйдешь на летное поле, и ширинка у тебя будет расстегнута – все замерзнет!» Министр рассмеялся – мол, теперь с нейтронами все понятно…»
С мая по август 1961 г. на Ту-95ЛАЛ было выполнено 34 полета. Летали испытатели М.М. Нюхтиков, Е.А. Горюнов, М.А. Жила и др., ведущим по машине был инженер Н.В. .Пашкевич. В летных испытаниях участвовали руководитель эксперимента Н. Пономарев-Степной и оператор В. Мордашев. Исследования радиационной обстановки в кабине пилотов и за бортом проводили физики В. Мадеев и С. Королев. Полеты проходили как с «холодным» реактором, так и с работающим. Испытания Ту-95ЛАЛ показали достаточно высокую эффективность примененной системы радиационной защиты, но при этом выявили ее громоздкость, слишком большой вес и необходимость дальнейшего совершенствования. А главной опасностью атомного самолета была признана возможность его аварии и заражения больших пространств ядерными компонентами.
Дальнейшая судьба самолета Ту-95ЛАЛ похожа на судьбы многих других выдающихся самолетов в Советском Союзе – он был уничтожен. После завершения испытаний он долгое время стоял на одном из аэродромов под Семипалатинском, а в начале 1970-х гг. был передан на учебный аэродром Иркутского военного авиационно-технического училища. В горбачевский период сокращения стратегических вооружений самолет разобрали на части и выбросили на свалку, с которой он попал в металлолом.
Данные, полученные в ходе испытаний Ту-95ЛАЛ, позволили ОКБ А.Н. Туполева совместно со смежными организациями разработать крупномасштабную, рассчитанную на два десятилетия программу развития тяжелых боевых самолетов с ядерными силовыми установками и приступить к ее реализации. Поскольку ОКБ-23 уже не существовало, туполевцы планировали заняться как дозвуковыми, так и сверхзвуковыми стратегическими самолетами. Важным этапом на этом пути должен был стать экспериментальный самолет «119» (Ту-119) с двумя обычными турбовинтовыми двигателями НК-12М и двумя разрабатываемыми на их основе атомными НК-14А. Последние работали по закрытому циклу и во время взлета и посадки имели возможность использовать обычный керосин. По сути, это был тот же Ту-95М, но с реактором по типу ЛАЛ и системой трубопроводов от реактора к внутренним двигателям. Поднять в воздух эту машину предполагалось в 1974 г. По замыслу Туполева, Ту-119 был призван играть роль переходного к самолету с четырьмя НК-14А, основным назначением которого должна была стать противолодочная оборона (ПЛО). Работу над этой машиной намечалось начать во второй половине 1970-х гг. За основу собирались взять пассажирский Ту-114, в сравнительно «толстый» фюзеляж которого легко вписывались и реактор, и комплекс противолодочного вооружения.
Программа предполагала, что в 1970-х гг. начнется проработка серии атомных сверхзвуковых тяжелых самолетов под единым обозначением «120» (Ту-120). Предполагалось, что все они будут оснащены ядерными ТРД закрытого цикла разработки ОКБ Н.Д. Кузнецова. Первым в этом ряду должен был стать дальний бомбардировщик, близкий по назначению к Ту-22. Самолет выполнялся по нормальной аэродинамической схеме и представлял собой высокоплан со стреловидными крылом и оперением, велосипедным шасси, реактором с двумя двигателями в хвостовой части фюзеляжа, на максимальном удалении от кабины экипажа. Вторым проектом был маловысотный ударный самолет с низкорасположенным треугольным крылом. Третьим стал проект дальнего стратегического бомбардировщика с шестью ТРД (из них два атомных), по общей компоновке близкий к американскому В-58.
И все же, туполевской программе, как и проектам Мясищева, не суждено было воплотиться в реальные конструкции. Пусть на несколько лет позже, но правительство СССР закрыло и ее. Причины, по большому счету, были такими же, что и в США. Главная – атомный бомбардировщик оказался неподъемно сложной и дорогой системой вооружения. Только что появившиеся межконтинентальные баллистические ракеты решали задачу тотального уничтожения противника гораздо дешевле, быстрее и, если так можно выразиться, гарантированней. Да и денег у советской страны не хватило – в тот период шло интенсивное развертывание МБР и ядерного подводного флота, на что уходили все средства. Свою роль сыграла и нерешенность проблем безопасной эксплуатации атомных самолетов. Политический азарт также покинул советское руководство: к тому времени американцы уже свернули работы в этой области, и догонять стало некого, а идти впереди слишком дорого и опасно.
Фото : Ту-95ЛАЛ. Обтекатели и воздухозаборник реактора.
А наземный стенд ЛАЛ оказался удобной исследовательской установкой. Даже после закрытия авиационной тематики он многократно использовался для других работ по определению влияния радиационного излучения на различные материалы, приборы и т.д. По оценке специалистов ОКБ Туполева, «…полученные на ЛАЛ и стенде-аналоге материалы исследований значительно увеличили знания по научно-техническим, компоновочно-конструкторским, эксплуатационным, экологическим и другим проблемам создания атомных СУ, и мы испытываем поэтому большое удовлетворение результатами этой работы. При этом не меньшее удовлетворение мы получили, когда эти работы были прекращены, т.к. по своему и мировому опыту знали, что абсолютно безаварийной авиации не существует. Невозможно на 100% избежать отдельных происшествий ввиду сложности научно-технических и человеческих проблем».
Тем не менее, закрытие атомной тематики в ОКБ Туполева вовсе не означало отказа от ядерной силовой установки как таковой. Военно-политическое руководство СССР отказалось лишь от использования атомного самолета в качестве средства доставки оружия массового поражения непосредственно к цели. Эту задачу возложили на баллистические ракеты, в т.ч. базирующиеся на подводных лодках. Субмарины могли месяцами скрытно дежурить у берегов Америки и в любой момент нанести молниеносный удар. Естественно, американцы стали предпринимать меры, направленные на борьбу с советскими подводными ракетоносцами, и лучшим средством для этого оказались специально созданные атакующие подлодки. В ответ советские стратеги решили организовать охоту на эти скрытые и подвижные корабли, да еще в районах, удаленных на тысячи миль от родных берегов. Было признано, что наиболее эффективно с такой задачей мог бы справиться достаточно большой противолодочный самолет с неограниченной дальностью полета, обеспечить которую мог только атомный реактор.
Размах всегда был свойственен советским военным программам, и на этот раз сверхдальнюю машину ПЛО решили создавать на базе самого большого самолета в мире тех лет Ан-22 «Антей». 26 октября 1965 г. вышло соответствующее Постановление ЦК КПСС и СМ СССР. Внимание военных «Антей» привлек благодаря большим внутренним объемам фюзеляжа, идеально подходящего для размещения большого боекомплекта противолодочного оружия, рабочих мест операторов, помещений для отдыха и, конечно же, реактора. Силовая установка должна была включать двигатели НК-14А – те же, что и в проектах Туполева. На взлете и посадке они должны были использовать обычное топливо, развивая 13000 э.л.с., а в полете их работу обеспечивал реактор (8900 э.л.с.). Расчетную продолжительность барражирования определили в 50 часов, а дальность полета – 27500 км. Хотя, конечно, «в случае чего» Ан-22ПЛО должен был находиться в воздухе «сколько надо» – неделю, две, пока не откажет матчасть.
Далее обратимся к воспоминаниям Б.Н. Щелкунова, ведущего конструктора АНТК им. O.K. Антонова и непосредственного участника описываемых событий, которыми он поделился с одним из авторов этих строк незадолго до своей смерти. «Мы немедленно взялись за разработку такого самолета. За кабиной пилотов расположили отсек операторов противолодочного оружия, бытовые помещения, далее – спасательный катер на случай посадки на воду, после – биозащиту и сам реактор. Противолодочное оружие разместили в развитых вперед и назад обтекателях шасси. Вскоре, однако, оказалось, что проект не связывается по весу, он настолько тяжел, что четыре НК- 14А не могут поднять его в воздух. На чем сэкономить вес? Решили – на защите реактора, одновременно повысив ее эффективность. По инициативе заместителя Главкома ВВС по вооружению Пономарева начался второй после Ту-95ЛАЛ этап экспериментов по совершенствованию защиты, которую на этот раз решили выполнить в виде многослойной капсулы из различных материалов, окружающей реактор со всех сторон.
Для проверки такой защиты был необходим натурный летный эксперимент, который в 1970 г. провели на Ан-22 №01-06. Внутри фюзеляжа установили точечный источник излучения мощностью 3 кВт, защищенный новым способом. Экипаж Ю.В. Курлина выполнил с ним 10 полетов с нашей базы в Гэстомеле, в ходе которых были произведены все необходимые замеры. Так как наведенная радиация «живет» в дюрале очень не долго, то после завершения эксперимента самолет остался практически чистым. Теперь на «Антей» можно было ставить настоящий реактор.
Разрабатывался этот «котел» под руководством самого академика Александрова. Он имел собственные системы управления, электропитания и др. Управление реакцией осуществлялось выдвижением угольных стержней из активной зоны, а также перекачкой воды во внешнем контуре. В аварийной ситуации стержни не просто быстро задвигались в активную зону – они туда выстреливались. Платформу для «котла» разработали в нашем КБ. Это была трудная работа, ведь никому нельзя было говорить, что, собственно, создается. А ее постройка вообще была похожа на анекдот: своих рабочих не нашлось, и П. В. Балабуев, курировавший тогда все работы по Ан-22, распорядился взять рабочих со стороны. Я возражал: как можно, ведь такая секретность! А он: «А ты не говори им ничего, а зарплату пообещай». Пригласил я семерых слесарей-сборщиков с ремзавода №410 гражданской авиации. Работали они после своего рабочего дня с 18 до 24 часов, без выходных. Вопросов не задавали и, заработав по 370 рублей, остались довольны. Но тут возникла новая проблема! Наш ОТК отказался принимать работу, утверждая, что никакого участия в этом деле не принимал, и вообще они не знают, что это такое. Пришлось мне самому подписывать все акты приемки.
Фото :Проект атомного противолодочного самолета на базе Ту-114
Наконец, в августе 1972 г. из Москвы прибыл реактор. Сижу как-то на работе, и вдруг звонок: «Срочно на аэродром, для вас прибыл груз». Прибегаю, командир прилетевшего Ан-12 говорит: «Забирайте быстрее ваши ящики, и мы полетели. А то сейчас ПВО поймет, что мы тут сели, будет переполох». Я в ответ: «Да подождите, я хоть машину найду. А как же это вы без разрешения ПВО?». Летчик: «Да мы пробовали с ними связаться, там никто не отвечает». Пришлось впопыхах снимать «игрушку», потом я еще долго искал машину.
В общем, установили реактор на платформу, закатили в Ан-22 №01-07 и в начале сентября вылетели в Семипалатинск. От ОКБ Антонова в программе участвовали летчики В. Самоваров и С. Горбик, ведущий инженер по двигателям В. Воротников, начальник наземной бригады А. Эскин и я – ведущий конструктор по спецустановке. С нами был представитель ЦИАМ Б.Н. Омелин. На полигоне присоединились военные, ученые-ядерщики из Обнинска, всего набралось человек 100. Руководил группой полковник Герасимов. Программа испытаний была названа «Аист», и мы нарисовали на боку реактора маленький силуэт этой птицы. На самолете никаких особенных внешних обозначений не было. Все 23 полета по программе «Аист» прошли гладко, было лишь одно ЧП. Однажды Ан-22 взлетел для трехчасового полета, но тут же приземлился. Реактор не включался. Причина оказалась в некачественном штепсельном разъеме, в котором все время нарушался контакт. Разобрались, вставили в ШР спичку – все заработало. Так и летали со спичкой до конца программы.
На прощание, как водится в подобных случаях, устроили небольшое застолье. Это был праздник мужчин, сделавших свое дело. Выпили, разговорились с военными, физиками. Радовались, что возвращаемся домой, к семьям. А вот физики все больше мрачнели: большинство из них было оставлено женами. 15-20 лет работы в области ядерных исследований негативно отразились на их здоровье. Зато у них были другие утешения: после наших полетов пятеро из них стали докторами наук, а человек пятнадцать – кандидатами».
Итак, новая серия летных экспериментов с реактором на борту завершилась успешно, были получены необходимые данные для проектирования достаточно эффективной и безопасной авиационной ядерной СУ. Советский Союз все-таки обогнал США, вплотную подойдя к созданию реального атомного самолета. Эта машина радикально отличалась от концепций 1950-х гг. с реакторами открытого цикла, эксплуатация которых была бы связана с огромными трудностями и нанесением колоссального вреда окружающей среде. Благодаря новой защите и закрытому циклу радиационное заражение конструкции самолета и воздуха сводилось к минимуму, а в экологическом плане такая машина даже имела определенные преимущества перед самолетами на химическом топливе. Во всяком случае, если все исправно работает, то выхлопная струя атомного двигателя не содержит ничего, кроме чистого нагретого воздуха.
Но это – если… На случай же летного происшествия проблемы экологической безопасности в проекте Ан-22ПЛО не были решены в достаточной мере. Выстреливание угольных стержней в активную зону действительно прекращало цепную реакцию, но опять же, если реактор не поврежден. А что будет, если это случится в результате удара о землю, и стержни не займут нужное положение?.. Представляется, что именно опасность подобного развития событий не позволила реализовать в металле этот проект.
Однако советские конструкторы и ученые продолжали поиск решения проблемы. Тем более, что, кроме противолодочной функции, атомному самолету нашли новое применение. Оно возникло как логическое развитие тенденции повышения неуязвимости пусковых установок МБР в результате придания им мобильности. В начале 1980 гг. США разработали стратегическую систему MX, в которой ракеты постоянно перемещались между многочисленными укрытиями, лишая противника даже теоретической возможности уничтожить их точечным ударом. В СССР межконтинентальные ракеты установили на автомобильное шасси и железнодорожные платформы. Следующим логическим шагом было бы поместить их на самолет, который бы барражировал над своей территорией либо над океанскими просторами. Ввиду своей подвижности он был бы неуязвим для средств ракетного нападения противника. Главным качеством такого самолета было как можно большее время пребывания в полете, а значит, ядерная СУ подходила ему как нельзя лучше.
Наконец, было найдено решение, гарантирующее достаточный уровень ядерной безопасности даже в случае летного происшествия. Реактор вместе с первичным контуром теплообмена выполнялся в виде автономного блока, оснащенного парашютной системой и способного отделиться от самолета в критический момент и выполнить мягкую посадку. Таким образом, даже если бы самолет разбился, опасность радиационного заражения местности была бы незначительной.
…Реализации этого проекта помешал конец «холодной войны» и распад Советского Союза. Повторился мотив, довольно часто встречающийся в истории отечественной авиации: как только все готово к решению задачи, исчезла сама задача. Но мы, пережившие чернобыльскую катастрофу, не очень расстроены по этому поводу. И лишь возникает вопрос: как относиться к тем колоссальным интеллектуальным и материальным затратам, которые понесли СССР и США, десятилетиями пытаясь создать атомный самолет? Ведь все впустую!.. Не совсем. У американцев есть выражение: «Мы заглядываем за горизонт». Так говорят, когда выполняют работу, зная, что сами никогда не воспользуются ее результатами, что эти результаты могут оказаться полезными лишь в отдаленном будущем. Может быть, когда-нибудь человечество вновь поставит перед собой задачу постройки летательного аппарата на ядерной энергии. Может, даже это будет не боевой самолет, а грузовое или, скажем, научное воздушное судно. И тогда будущие конструкторы смогут опереться на результаты труда наших современников. Которые всего лишь заглянули за горизонт…"(с).
Авторы : Александр Чечин, Николай Околелов/Харьков.
Необходимые дополнения : "Путешествие к далеким мирам", Карл Гильзин : "В этой книге рассказывается о том, как создавалась астронавтика — наука о межпланетных сообщениях, об основах этой науки, ее удивительном настоящем и увлкательном будущем. В ней говорится о многочисленных невиданных трудностях, стоящих на пути человека в Космос, и о том, как наука и техника преодолевают эти трудности, как готовится полет человека в космическое пространство." - А иллюстрации и сейчас выглядят фантастично ! Вот, только, реальность стала походить на фантастику :
скрытый текст
"..От остановки до ракетодрома путь был неблизкий, особенно если тащить чемодан. Над призрачно белеющими полями стояла предрассветная мгла, по шоссе в серебристых клубах тумана, посвистывая шинами, проносились грузовики; на поворотах стоп-сигналы вспыхивали красным светом. Перекладывая чемодан из одной руки в другую, Пиркс посмотрел вверх. Туман, должно быть, оседал — просвечивали звезды. Пиркс невольно поискал курсовую для Марса. Серая мгла вдруг заколебалась. Неправдоподобно зеленый огонь насквозь прошил темноту. Пиркс машинально открыл рот: приближался гром, а за ним — горячий вихрь. Земля задрожала. В одно мгновение над равниной взошло зеленое солнце. Снег до самого горизонта засверкал ядовитым блеском, тени от придорожных столбов побежали вперед, а все, что не стало ярко-зеленым, почернело, словно обуглилось. Растирая зеленые ладони. Пиркс смотрел, как один из призрачно освещенных стрельчатых минаретов, которые, казалось, по странному капризу зодчего сгрудились в центре окаймленной холмами котловины, отрывается от земли и величественно поднимается в небо, опираясь на огненный столб. Когда грохот стал материальной силой, заполнившей все вокруг, Пиркс, закрыв лицо ладонями, увидел сквозь пальцы далекие башни, строения, цистерны, окруженные алмазным ореолом. Окна Управления порта пылали, словно за ними бушевал пожар; все очертания начали колебаться и изгибаться в раскаленном воздухе, а виновница всего этого с торжествующим ревом исчезала в высоте, оставив на земле огромный черный дымящийся круг. Спустя минуту с усеянного звездами неба хлынул крупный теплый дождь — сработал эффект конденсации. Пиркс поднял свою ношу и пошел дальше. Взлет ракеты будто сломил ночь: с каждой минутой светлело — уже было видно, как оседает во рвах тающий снег и вся равнина выплывает из облаков тумана. За сетчатым забором, сверкающим от воды, тянулась защитная стенка для людей из ракетодромной команды, со скатами, покрытыми дерном. Ноги скользили по мертвой, набухшей водой прошлогодней траве, но Пиркс слишком спешил и не стал искать ступенек ближайшего перехода, с разгона взбежал наверх и увидел ее издалека. Она стояла особняком, высоченная, как башня, выше других ракет. Таких не строят уже давно. Он обходил разлившиеся на бетоне мелкие лужицы; дальше их почти не было: вода мгновенно испарилась от теплового удара, четырехугольные плиты сухо и резко, как летом, звенели под каблуками. Чем ближе он подходил, тем выше приходилось задирать голову. Обшивка выглядела так, будто ее послойно покрывали клеем, обмазывали глиной и обертывали каким-то тряпьем. Раньше к вольфраму подмешивали асбестовый карбоволокнит. Стоило кораблю два-три раза обгореть при торможении в атмосфере, и он покрывался лохмотьями, словно его пытались ошкурить. Срывать их не имело смысла — из-за страшного сопротивления воздуха на старте сейчас же появлялись новые. А устойчивость, управляемость — хоть сразу в Космический Трибунал: состав преступления налицо. Он шел не спеша, хотя чемодан уже порядком оттянул руки: хотел как следует осмотреть корабль снаружи. Ажурная конструкция трапа вырисовывалась на фоне неба — совсем как лестница Иакова. Обшивка ракеты была серая, цвета камня; впрочем, все еще было серым: раскиданные по бетону пустые ящики, баллоны, обломки ржавого железа, бухты металлических тросов. Беспорядочно разбросанные, они свидетельствовали о спешке, с которой производилась погрузка. Не доходя шагов двадцать до трапа, Пиркс поставил чемодан и огляделся. Похоже, груз на месте; огромная, на гусеничном ходу погрузочная платформа была отодвинута, ее крюки висели в воздухе метрах в двух от корпуса. Он обошел стальную опору, которой черневший на фоне утреннего неба корабль упирался в бетон, и оказался возле кормы. Железобетон осел под колоссальным давлением опоры, от нее во все стороны разбегались стрелы трещин. «Заплатят и за это», — подумал Пиркс о владельцах корабля, вступая в тень, отбрасываемую кормой. Он остановился под воронкой первой дюзы, запрокинул голову. Ее край, слишком высокий, чтобы до него можно было дотянуться, покрывали толстые наслоения копоти. Пиркс потянул носом воздух. Хотя двигатели молчали уже давно, он различал резкий, характерный запах ионизации. — Иди-ка сюда, — проговорил кто-то у него за спиной. Он обернулся, но никого не увидел, только снова услышал тот же голос — будто всего в трех шагах. — Эй, есть тут кто? — крикнул Пиркс. Его голос глухо прозвучал под черным, ощерившимся десятками дюз куполом кормы. Он перешел на другую сторону и увидел копошащихся вдали, метрах в трехстах, людей. Выстроившись в ряд, они тянули по земле тяжелый топливный шланг. Больше не было никого. Он с минуту еще прислушивался, наконец снова, на этот раз сверху, долетело неясное бормотание. Видимо, это был эффект воронкообразных отверстий: они действовали как рефлекторы, концентрируя звуки. Он вернулся за чемоданом и направился к трапу. Занятый своими мыслями — что это были за мысли, он не смог бы ответить, — Пиркс не заметил, как одолел шестиэтажную лестницу. Наверху, на платформе с алюминиевыми поручнями, он не обернулся, чтобы взглядом проститься с Землей. Это даже не пришло ему в голову, Прежде чем толкнуть дверь люка, он провел пальцем по обшивке. Терка, да и только! Поверхность напоминала изъеденный кислотами камень. — Ничего не поделаешь… сам того хотел, — пробормотал он. Дверца люка подалась с трудом, словно была камнями привалена. Шлюзовая камера походила на бочку изнутри. Он провел пальцами по трубам, растер сухую пыль. Ржавчина. Протискиваясь через внутренний люк. Пиркс успел заметить, что уплотняющая прокладка подремонтирована. Вверх и вниз шли вертикальные колодцы коридоров, освещенные ночными лампами, свет их вдали сливался в голубую полоску. Где-то шумели вентиляторы, гнусаво чмокал невидимый насос. Пиркс выпрямился. Окружающую его громаду с броневой обшивкой и палубами он ощутил как продолжение собственного тела. 19 тысяч тонн, черт побери! По дороге в рубку Пиркс никого не встретил. Коридор заполняла абсолютная тишина, точно корабль был уже в космическом пространстве. Мягкая обивка стен была в пятнах; изношенные тросы, служившие опорой при невесомости, свисали вниз. Десятки раз перерезанные и сращенные соединения трубопроводов напоминали обгоревшие клубни, вынутые из затухающего костра. По пандусам он дошел до шестиугольного помещения с овальными металлическими дверями в каждой стене; пневматиков не было, вместо них — веревки, обмотанные вокруг медных ручек. Окошки цифровых индикаторов таращились стеклянными бельмами. Пиркс нажал кнопку информатора. Щелкнуло реле, в металлической коробке зашелестело, но экран остался темным. «Ну, что теперь? — подумал Пиркс. — Бежать жаловаться в СТП?» Он открыл дверь. Рубка походила на тронный зал. В стеклах мертвых экранов, словно в зеркалах, Пиркс увидел себя: в шляпе, которая от дождя совсем потеряла форму, с чемоданом, в осеннем пальто, он казался случайно забредшим сюда горожанином. На возвышении стояли вызывающие уважение своими размерами кресла пилотов, раскидистые, с широкими сиденьями, принимающими форму человеческого тела, — в них погружаешься по грудь. Он поставил чемодан на пол и подошел к ближнему. Его заполняла тень, словно призрак последнего штурмана. Пиркс ударил ладонью по спинке — поднялась пыль, в носу засвербило, он начал яростно чихать и вдруг рассмеялся. Пенопластовая прокладка поручней истлела от старости. Вычислители — таких Пиркс еще не видывал. Их создатель, наверно, души не чаял в кафедральных органах. Циферблатов на пульте было полным-полно: требовалась сотня глаз, чтобы наблюдать за всеми сразу. Он медленно повернулся. Переводя взгляд со стены на стену, он видел хитросплетения латаных кабелей, изъеденные коррозией изоляционные плиты, отполированные прикосновениями рук, стальные штурвалы для ручного задраивания герметических переборок, поблекшую краску на приборах противопожарной защиты. Все было такое запыленное, такое старое… Пиркс пнул амортизаторы кресла. Из гидравликов сразу потекло. «Другие летали — ну, и я смогу», — подумал он, вернулся в коридор и через дверь напротив попал в бортовой проход. Рядом с подъемником Пиркс заметил на стене темный бугорок. Приложил ладонь — точно: пломба на пробоине. Поискал рядом другие следы, но, по-видимому, здесь заменили целую секцию — потолок и стены были гладкими. Он снова взглянул на пломбу. Цемент застыл комками. Ему почудилось, что он различает неясные отпечатки рук, работавших в страшной спешке. Пиркс вошел в подъемник и съехал вниз, к реактору. В окошечке неторопливо проползали светящиеся цифры: пять… шесть… семь… Счет палуб шел сверху. Внизу было холодно. Коридор изгибался дугой, разветвлялся; в конце продолговатого низкого тамбура Пиркс увидел вход в камеру реактора. Тут было еще холоднее: пар от дыхания белел в свете запыленных ламп. Пиркс встряхнул головой. Холодильники? Они, наверно, где-то здесь. Он прислушался. Плиты обшивки дрожали, слегка позвякивая. Он прошел под низко нависшими сводами, глухо вторившими его шагам; ему все время казалось, что он где-то глубоко, в подземелье. Рукоятка герметичных дверей никак не хотела поддаваться. Он нажал сильнее — рукоятка не дрогнула. Пиркс уже хотел стать на нее ногой, но разобрался в механизме замка: сначала надо было вытащить предохранительный шплинт.
За этими дверями оказались еще одни, двустворчатые на вертикальной оси, толстые, будто вели в сокровищницу. Лак на стали потрескался. На уровне глаз можно было различить оставшиеся красные буквы: ОП… СНО… ТЬ !" - цитируется Станислав Лем "Терминус." ", "Рассказы о пилоте Пирксе." К сему : Das Neue Universum 66, 1949 Klaus Bürgle.
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 09:21) "Стоит отметить, что создатели “Ориона” не ограничивались лишь межпланетными перелетами. Фримен Дайсон ( это тот самый, имя которого носит СФЕРА Дайсона ) предложил несколько проектов взрыволета которые могли бы использоваться для межзвездных полетов. Расчеты Дайсона показали, что использование мегатонных водородных бомб позволило бы разогнать корабль весом 400 000 тонн до 3,3% скорости света. Из общего веса корабля на полезную нагрузку отводилось бы 50 000 тонн – все остальное на 300 000 ядерных зарядов необходимых для полета и графитовую смазку (Карл Саган кстати предложил что такой корабль был бы отличным способом избавиться от мировых запасов ядерного оружия). Полет до Альфы Центавры занял бы 130 лет. Современные же расчеты показали, что правильная конструкция корабля и зарядов позволили бы достичь где-то 8% -10% скорости света, что позволило бы долететь до ближайшей звезды за 40-45 лет. Стоимость такого проекта на середину 60-х оценивалась в 10% тогдашнего ВВП США - это где-то 2.5 триллиона долларов в пересчете на наши цены..."(с). "Дон Диксон, «Прибытие к Альфе Центавра». Похоже, у соседней звезды и планета должна найтись совсем как наша, даже с похожей на нашу Луной." - https://polymus.ru/ru/pop-science/news/isku...i-kosmonavtika/
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 09:03) Тед Тейлор, один из ведущих американских разработчиков ядерных и термоядерных зарядов развил этот проект далее. Но, и Тейлор был не "голубем", а "ястребом" и "Орион" имел боевую модификацию. Военные космические корабли на базе МКА «Орион», США : - «Orion» battleship — инициативный концепт ядерно-импульсного боевого космического корабля, предложенный Фриманом Дайсоном в начале 1960-х. Предназначался для завоевания господства на околоземных орбитах и в межпланетном пространстве и нанесения ударов по объектам на поверхности Земли и других небесных тел. Комплектовался эскадрильей транспортных космолётов и большим арсеналом стратегических ядерных боеприпасов, вдобавок к рудиям 127 -мм в орудийных башнях и боевым версиям направленных ядерных боезарядов. Не рассматривался всерьёз военными и не вышел за стадию эскизов и макета. - Doomsday Orion — концепт сверхтяжёлой ядерно-импульсной баллистической ракеты, предложенной ВВС США, способной доставить к цели 1600-тонный термоядерный заряд мощностью свыше 3 гигатонн. Не получил развития."_с).
Это сообщение отредактировал Книгочей - 21-06-2018 - 13:37
Книгочей
дата:
"Полная техническая реалистичность и высокий потенциал проекта «Орион» часто привлекали к нему внимание фантастов : Так, в исходном сценарии фантастического фильма Космическая одиссея 2001 года, экспедиция к Юпитеру должна была быть отправлена на ядерно-импульсном корабле, но во избежание нежелательных параллелей между атомно-импульсным приводом и гонкой ядерных вооружений, сценарий был изменён в пользу изначальной версии из романа (неимпульсные ЯРД). «Поступь» (Footfall) - в конце романа земляне запускают тяжёлый межпланетный боевой корабль, использовавший ядерные заряды как для движения, так и для накачки рентгеновских лазеров. В романе писателя Пола Андерсона «Орион взойдёт» (1983) предсказуемо фигурирует данный тип корабля. Мини-сериал «Вознесение», вышедший в эфир на телеканале Syfy в конце 2014 года, был вдохновлён «Проектом „Орион“» и особенностями «корабля поколений».(с).
Это сообщение отредактировал Книгочей - 14-07-2022 - 23:03
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 06:31) (Книгочей @ 21-06-2018 - 06:29) Проекты космических кораблей с ядерными двигателями.Космолёт "Дедал" : "В определённом смысле, дальнейшим развитием идей, заложенных в основу МКА «Орион», можно считать межзвёздный зонд «Дедал» с термоядерным импульсным двигателем, который в проекте должен достигнуть звезды Барнарда (5,91 световых лет) за 49 лет."(с).
Книгочей
дата:
"Первоначально «Орион» предполагалось запускать с Земли, с атомного полигона Джекесс-Флетс, расположенного в Неваде. Аппарат должен был иметь форму пули для преодоления атмосферы Земли. Корабль устанавливался на 8 стартовых башнях высотой 75 м для того, чтобы не быть повреждённым от ядерного взрыва у поверхности. При запуске каждую секунду должен был производиться один взрыв мощностью 0,1 кт ( мощность бомб, сброшенных на Хиросиму и Нагасаки, была равной 20 кт ). После выхода из атмосферы каждые 10 секунд должна была взрываться одна 20-килотонная бомба. !"(с). К сему : Какое радиоактивное заражение было бы на территории космодрома, окружающей местности и атомосферы после стартов это "атомного монстра" ?
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 13:30) "Первоначально «Орион» предполагалось запускать с Земли, с атомного полигона Джекесс-Флетс, расположенного в Неваде. Аппарат должен был иметь форму пули для преодоления атмосферы Земли. Корабль устанавливался на 8 стартовых башнях высотой 75 м для того, чтобы не быть повреждённым от ядерного взрыва у поверхности. При запуске каждую секунду должен был производиться один взрыв мощностью 0,1 кт ( мощность бомб, сброшенных на Хиросиму и Нагасаки, была равной 20 кт ). После выхода из атмосферы каждые 10 секунд должна была взрываться одна 20-килотонная бомба. !"(с). К сему : Какое радиоактивное заражение было бы на территории космодрома, окружающей местности и атомосферы после стартов это "атомного монстра" ? Нечто подобное описал С.Лем : "..Ад начался в девять. На ракетодроме все шло как обычно: очередь на старт, каждые шесть минут бормотание мегафонов, сигнальные ракеты; потом гул, рев, грохот двигателей на пробе полной тяги. После каждого старта каскадами опадала высоко взбитая пыль. Она не успевала осесть, а с командной вышки сообщали, что путь открыт. Все спешили, стараясь урвать хотя бы несколько минут, как всегда бывает в грузовом порту в часы пик; почти все корабли шли на Марс, отчаянно требовавший машин и зелени, — люди там месяцами не видели овощей, гидропонические солярии еще только строились. К очередным ракетам тем временем подвозили краны, бетономешалки, части конструкций, кипы стекловаты, цистерны с цементом, нефтью, тюки с лекарствами. По сигналу люди укрывались кто где — в противолучевых рвах, в бронированных тягачах, но не успевал бетон остыть, как они опять возвращались к работе. В десять, когда солнце, все в дыму, красное, словно опухшее, поднялось над гopизoнтом, защитные бетонные стенки между стартовыми площадками были уже изрыты, закопчены, разъедены огнем. Глубокие трещины наспех заделывали быстро застывающим цементом, который грязными фонтанами бил из шлангов; антирадиационные команды в большеголовых скафандрах выскакивали из транспортеров и струями сжатого песка счищали радиационные загрязнения; повсюду под рев сирен метались разрисованные красно-черными шашечками вездеходы контроля. На башне командного пункта кто-то драл глотку в мегафон, на вершинах острых шпилей крутились огромные бумеранги радаров, — одним словом, все было так, как и должно быть..." - далее см. здесь : http://www.serann.ru/text/terminus-9644 К сему : Если бы космические корабли с ядерными двигателями стартовали с Земли, то все люди вынуждены были бы жить в протирадиационных бункерах...
Книгочей
дата:
"Проект «Орион» закрыт в 1965 году и в настоящий момент не только не разрабатывается, но и не рассматривается в качестве потенциального направления создания двигателей для космических аппаратов. Тем не менее, ядерные «взрыволёты», разрабатывавшиеся по программе «Орион», являются пока единственным типом межзвёздного корабля, который мог бы быть создан на основе имеющихся технологий и принести научные результаты в относительно недалеком будущем. Никакие другие технологически возможные на данном этапе типы двигателей для космических аппаратов не обеспечивают приемлемого времени для получения результатов (время полёта до ближайших звёзд будет исчисляться десятками тысяч лет). Наиболее перспективный, с точки зрения научной теории, космический корабль для межзвёздных перелётов — так называемый «фотонный звездолёт», в котором в качестве источника энергии используется аннигиляция материи и антиматерии, имеет ряд научных и технических проблем (получение и хранение существенного количества антиматерии, и доставка его к двигателю, охлаждение зеркала и другое), к решению которых человечество на нынешнем этапе развития науки и технологии даже не в состоянии подступиться..."(с). К сему : Фотонные ракеты в творчестве А. и Б. Стругацких использовались для межпланетных сообщений в первой половине ХХI века.
Книгочей
дата:
ПОЧЕМУ НЕТ российского самолёта для воздушного старта ? В других странах тоже нет, но новые проекты космических самолётов есть ! К сему : Гиперзвуковой Lockheed Martin SR-72 (концепт). Первый полет прототипа планироваля на июль 2017 г.
Это сообщение отредактировал Книгочей - 21-06-2018 - 13:50
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 12:23) .. А ядерный движок нужен в первую очередь, как всегда, для БОЕВЫХ ракет ! К сему : А мотив стар, как мир - это "Ultima ratio regum, или Последний довод королей" : https://topwar.ru/12237-ultima-ratio-regum-...od-koroley.html "Оборона страны начинается и заканчивается космосом. После 2015 года российская космонавтика попадет в полосу стагнации : "С 2009 года в рамках президентской программы модернизации и технологического развития экономики России реализуется проект создания транспортного космического модуля – межорбитального буксира на базе ядерной энергетической установки (ЯЭУ) с электрореактивной двигательной установкой (ЭРДУ). Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля (НИКИЭТ) отвечает за создание ЯЭУ, Исследовательский центр имени М.В. Келдыша (Центр Келдыша) – за ЭРД на базе ядерных технологий, а ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королева (РКК «Энергия») – увязывает все решения в единое целое. В совокупности с другими решениями просматривается план создания принципиально новой транспортной системы двойного назначения. Она может понадобиться для решения широкого круга задач, в том числе для создания глобальной космической обороны, в частности, для борьбы с опасными космическими объектами (ОКО).
скрытый текст
Например, для доставки универсального космического аппарата КАПКАН к астероиду Апофис и предотвращения его столкновения с Землей в апреле 2039 года. На совместном заседании бюро Совета РАН по космосу и президиума научно-технического совета Роскосмоса были приведены расчеты мощности КАПКАНа. В зависимости от диаметра ОКО для его уничтожения или увода на безопасную траекторию потребуется ядерный боезаряд мощностью от 4 до 3380 килотонн и массой от 50 до 1127 кг. Успешный бизнес-проект американского ВПК непредсказуем и опасен .Для доставки КАПКАНа осталось создать новый носитель, с другой энергетикой и другим двигателем. Он нужен и для других космических аппаратов двойного назначения. Однако дальше разговоров о создании ЭРД с ЯЭУ дело почему-то не идет. Похоже, выполнение задания российского президента затормозилось. Об этом говорили на заседании Проблемного совета № 5А Научно-технического совета (НТС) по двигательным установкам РКТ в сентябре 2011 года. На совете было отмечено, что в России «наметилось отставание от ведущих космических держав в разработке и применении как мощных холловских электрореактивных двигателей (ЭРД), так и ЭРД других схем, что сдерживает развитие отечественных аппаратов после 2015–2020 годов». Проблемный совет № 5А поставил перед учеными конкретную задачу: для транспортно-энергетических модулей мощностью свыше 1 МВт «необходимо создать двигатели новых схем, использующие нетрадиционные способы ускорения плазмы и обеспечивающие высокое значение плотности тяги, удельного импульса и ресурса». В ходе круглого стола, проведенного сотрудниками «НВО» Виктором Мясниковым и Владимиром Гундаровым, свое мнение по этой проблеме, возникшей в чувствительной для нашего ОПК области, высказали лауреаты Государственных премий СССР: заслуженный деятель науки РФ, член Международной ассоциации авторов научных открытий, почетный профессор Шанхайской аэрокосмической академии, доктор физико-математических наук, профессор Юрий КУБАРЕВ, профессоры доктор физико-математических наук Константин КИРДЯШЕВ и доктор технических наук Вячеслав СМИРНОВ.
ДВИГАТЕЛИ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ГОРИЗОНТОВ
– Более 50 лет мировая космонавтика использует для космических полетов химические двигатели, почему сейчас потребовались электрореактивные?
Ю.К.: Еще до первого в мире полета человека вокруг земного шара, совершенного Юрием Гагариным 12 апреля 1961 года, Сергей Королев начал разработку программы пилотируемой экспедиции на Марс. Ее связывали тогда с созданием мощных жидкостных ракетных двигателей, если до намеченного срока старта марсианского корабля – 8 июня 1971 года – не удастся создать электрореактивные двигатели (ЭРД), работающие от солнечных или ядерных источников электропитания. Реализовать проект тогда не удалось, помешала «лунная гонка». И только теперь человечество, можно сказать, достигло космического возраста, чтобы оторваться от околоземной орбиты и полететь к другим планетам с помощью ЭРД, имея на борту дополнительную массу полезного груза вместо топлива для ЖРД. В 2010 году были сформулированы технические предложения по проекту. С этого года началось экспертное проектирование. После его завершения станет, известен облик транспортно-энергетического модуля, или «буксира». Первое «изделие» должно быть готово в 2018 году. Об этом говорилось с трибуны XXXIV Академических чтений по космонавтике. При этом было подчеркнуто, что планы одобрены политическим руководством страны. С атомным реактором для космического корабля нет принципиальных затруднений. В период с 1962 по 1993 год в нашей стране был накоплен богатый опыт создания ядерного ракетного двигателя. Иначе обстоит дело с ЭРД. С начала 60-х годов прошлого века в мире было разработано несколько типов электрореактивных двигателей: ионный (ИД), стационарный плазменный (СПД), двигатель с анодным слоем (ДАС), импульсный плазменный двигатель (ИПД), сильноточный (магнитоплазменный – МПД), магнитоплазмодинамический (МПДД). Но не все они способны работать в стационарном, частотном, высокочастотном (ВЧ) и сверхвысокочастотном (СВЧ) режимах, лишь у немногих можно управлять вектором тяги или удельным импульсом, не меняя режима работы двигателя, ну а возможностью одновременно управлять и вектором тяги, и удельным импульсом обладает в мире только один двигатель – МПДД. Тем не менее, выбирать есть из чего.
ИЗ ЛИДЕРОВ – В АУТСАЙДЕРЫ
– Почему наметилось отставание России в разработке ЭРД?
Ю.К.: Причины отставания – в ошибке, допущенной при выборе направления исследований. По-моему, в решении Проблемного совета отсутствует стратегия разработки и применения ЭРД различных типов. Основной упор делается на разработку СПД мощностью до 4,5 кВт и ИД мощностью 35 кВт с удельным импульсом 7000 сек., который по ряду причин не реализуем. И даже не упоминаются, например, МПД и МПДД, которые с 60-х годов прошлого века почти 30 лет разрабатывались в Научно-исследовательском институте тепловых процессов (НИИТП, ныне – Центр Келдыша). Исходя из общего вектора исследований, ориентированных в первую очередь на создание ИД, руководство Центра Келдыша в 2009 году заявило, что аванпроект нового ИД разработан, он даже опробован в лабораторных условиях, «неразрешимых технических проблем не осталось». Однако и спустя два года, на X Международном авиационно-космическом салоне в 2011 году посетители увидели только плакаты транспортно-энергетического модуля с ИД. Оказалось, что концепции нет, что ее разработка завершится лишь в 2012 году. С моей точки зрения, предложенный Центром Келдыша «ионник» получился слабым, его проектная мощность всего 35 кВт вместо заявленной 1 МВт. Он работает на редко встречающемся в природе и поэтому очень дорогом ксеноне вместо дешевого аргона. (В 1 куб. м воздуха земной атмосферы содержится 9340 куб. см аргона и только 0,09 куб. см ксенона. – «НВО») В России двигатели на ксеноне были испытаны за много лет до того, как их заново «открыли» в Центре Келдыша. Возникает вопрос: а где же прогресс в научной работе Центра Келдыша за последние 20 лет? При таких скромных результатах впечатляет только размах официально продекларированной начальной суммы финансирования проекта – 17 млрд. руб. на 2010–2018 годы, а на 2012 год Роскосмосу выделено 565 млн. руб.
ЛУЧШИЙ В МИРЕ МОТОР
– Чему нас учит зарубежный опыт, и чем он полезен для нас?
К.К.: Ионные двигатели создавали и испытывали в США, Великобритании, Германии, Японии. В России в настоящее время достигнуты самые незначительные результаты. Нигде они не достигли мощности не только мегаватта, но даже десятка киловатт, а максимальным удельным импульсом тяги 3800 сек. обладает только один американский ИД фирмы «Боинг» – XIPS-25. (Чем больше удельный импульс, тем меньше топлива надо потратить, чтобы получить определенное количество движения. – «НВО»). Однако специалисты называют лучшим ИД другой американский двигатель – NSTAR. Он проработал 16 265 часов в качестве маршевого двигателя космического аппарата Deep-Space-1. Этот ИД имеет мощность 2,3 кВт и удельный импульс 3170 сек., рабочее тело – ксенон. Гордостью Европейского аэрокосмического и оборонного концерна (European Aeronautic Defence and Space Company – EADS) может считаться ИД RIT-10, установленный на спутнике связи Artemis Европейского космического агентства. RIT-10 использовался в качестве маршевого двигателя. С его помощью удалось поднять орбиту спутника с 31 до 36 тыс. км, но он крайне маломощен и непригоден по ряду причин в качестве основы «марсианского двигателя». В США в марсианских проектах, начиная с 80-х годов прошлого столетия, основное внимание уделяется магнитоплазменному двигателю с управляемым удельным импульсом (VAZIMR), разрабатываемому под руководством астронавта, доктора физики Франклина Чанг-Диаса. Этот двигатель, работающий на водороде, а в последнее время – на азоте и аргоне, основан на создании плазмы с помощью ВЧ и СВЧ методов и тепловом ускорении ее в неоднородном магнитном поле. Ранее NACA неоднократно сообщало о предполагаемом запуске на околоземной орбите двигателя VAZIMR мощностью порядка 10 кВт. Однако запуск его постоянно откладывается, и сейчас называется примерный рубеж – 2013–2014 годы. В этот период предполагается установить на МКС связку из двух VAZIMR общей мощностью примерно 200 кВт.
ИОННИКИ И СПД
– Почему ныне существующие ЭРД непригодны для дальних космических полетов?
К.К.: Принцип действия ИД связан с его основными конструктивными особенностями. В газоразрядной камере с помощью анодов и катодного блока, расположенных в магнитном поле, создается разреженная плазма. Из нее эмиссионным электродом «вытягиваются» ионы рабочего тела (азота, аргона, ксенона или другого вещества) и ускоряются в промежутке между ним и ускоряющим электродом. За ними устанавливается замедляющий электрод, выполненный в виде кольца, охватывающего пучок ионов. Эти три элемента составляют ионнооптическую систему (ИОС). Из-за высокой разности потенциалов ионы газов разгоняются до больших скоростей, поэтому могут распылять материалы электродов (сеток), разогревать, деформировать и разрушать их, что может вызвать «короткое» замыкание электроцепи. На сегодняшний день в мире созданы и достаточно хорошо отработаны ИД с рабочим размером ИОС до 35 см. Двигатели большего размера существуют лишь в единичных экземплярах на стадии лабораторных моделей. В мегаваттной двигательной установке у каждого ионника рабочий диаметр ИОС должен составлять не менее 70 см, в его сетках должно быть около 36 500 отверстий. Сетки ИОС для их устойчивости имеют выпуклый вид, а отверстия в них должны строго совпадать по оси. Создание ИОС с диаметром сетки 1000 мм для двигателя большой мощности является, по мнению специалистов, практически нерешаемой технологической задачей. Но, судя по заявлениям представителей Центра Келдыша во время работы МАКС-2011, ими эта проблема уже решена. Создается впечатление, что с макетами ИД лабораторные исследования проводились не в полном объеме и без учета целого ряда факторов. Вторая проблема в том, что двигательная установка должна состоять из 300–500 модулей. Это значит, что вспомогательная аппаратура системы электропитания и управления будет снижать надежность всей двигательной установки и увеличивать ее массу. Третья проблема связана с нейтрализацией статических зарядов на крупногабаритном космическом корабле с ЯЭРДУ. Один из моих коллег разработал способ и устройство снятия статических зарядов с КА и провел с ним в космосе ряд экспериментов «Куст» и «Старт». Однако на практике это устройство не используется, а на МКС эксплуатируется американская система. Наконец, во всех известных работах по ИД не затронута еще одна проблема – электромагнитной совместимости двигателей с системами космических аппаратов. Во время эксплуатации КА на околоземных орбитах нарушений радиосвязи при работе различных типов ЭРДУ не наблюдалось. В связи с этим у разработчиков и поставщиков перспективных двигательных установок бытует мнение, что это надуманная проблема, которой не следует заниматься. Однако это далеко не так. На стендах трех институтов экспериментально установлено, что ионный двигатель является источником интенсивного электромагнитного излучения в диапазоне частот до 10 ГГц. Расчеты показывают, что при работе ИД устойчивая радиосвязь возможна на удалении КА до 5 млн. км. Для сравнения: минимальное расстояние от Земли до Марса около 56 млн. км, а максимальное – около 401 млн. км. Кроме рассмотренных ионных двигателей с газовым разрядом, создаваемым с помощью традиционных катодных блоков, существуют ионные двигатели, основанные на высокочастотном разряде. У них еще больше недостатков, связанных с необходимостью решения проблемы электромагнитной совместимости. Российский СПД – наиболее разработанный и единственный штатный двигатель с электромагнитным ускорением ионов. На Западе российские СПД пользуются большим спросом. По заказам отечественных и иностранных фирм в России выпускают свыше десятка конструкций современных СПД. Они используются в космосе для коррекции орбиты космических аппаратов (КА), для межорбитальной транспортировки и коррекции орбиты, геостационарных КА, для довыведения КА с высокоэллиптической стартовой орбиты на геостационарную, для стабилизации положения геостационарных искусственных спутников Земли в рабочей точке и во многих других случаях. А СПД PPS-1350 был использован как главный двигатель лунного КА в рамках европейской программы SMART-1. СПД создан профессором Алексеем Морозовым из Института атомной энергии им. И.В. Курчатова, за что более 20 лет назад Морозов был удостоен Государственной премии СССР. Двигатель Морозова основан на видоизмененной схеме двигателя с анодным слоем (ДАС), созданного профессором Аскольдом Жариновым в ИЭА им. И.В. Курчатова и затем исследованного в ЦНИИмаш. Жаринов за свой двигатель также был удостоен в 1991 году Государственной премии СССР. В последнее время в Центре Келдыша двигатели Жаринова и Морозова стали называть холловскими.
Ю.К.: Учитывая успехи и большой опыт России в создании стационарных плазменных двигателей, в Центре Келдыша на основе СПД сделали двигатель КМ-5, назвав его «холловским двигателем нового поколения с управляемым вектором тяги и удельным импульсом». К двигателю КМ-5 без учета его конструкции и свойств неправильно применили способ и устройство управления вектором тяги, эффективным для МПДД, которые были защищены выданными мне авторскими свидетельствами и внедрены в НИИТП еще в 1963 году. Основное изобретение, будучи закрытым, в то время, спустя 35 лет в той же организации было фактически переоформлено совместно с иностранными исследователями в два патента на холловские двигатели (ускорители), которые не могут быть реализованы. Варианты управляющей вспомогательной магнитной системы, назвав их «азимутальной секцией», установили непосредственно на магнитную систему СПД. Однако в СПД по сравнению с МПДД из-за конструктивных отличий элементов и топологий, магнитных полей управление вектором тяги не осуществляется. Более того, отклоненная струя плазмы на выходе из двигателя разрушит его керамическое сопло, нарушит работу катодов-нейтрализаторов и выведет двигатель из строя. Несмотря на успехи и приоритет России в создании ДАС, СПД и МПДД, в Центре Келдыша по какой-то необъяснимой причине разрабатывают ионный двигатель, предложенный в США Гарольдом Кауфманом. К работе над ними привлекли в России иностранных ученых, видимо уже не надеясь на собственные силы. Так, в 2010 году заключили договор на три года с профессором Гиссенского университета Хорстом Лёбом. Для выполнения договора для него организовали специальную лабораторию. На 2011–2012 годы под руководством профессора Хорста Лёба было запланировано провести «широкий спектр работ» по теоретическим и экспериментальным исследованиям с объемом финансирования 150 млн. руб. В частности, лишь ставится вопрос обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных систем и ИД при формировании в камере ионизации высокочастотного электрического разряда. Но эта работа уже была проведена два десятка лет назад в России, поэтому сегодня известно, что совместимость можно обеспечить только для ИД с малой тягой, а не для мощной многомодульной двигательной установки из 300 ИД. Ионные и холловские двигатели в принципе не позволят создать ЭРД мегаваттного класса для ЯЭРДУ. Таким образом, реализация в России проекта ЭРДУ мегаваттного класса на основе маломощных ионных и холловских двигателей невозможна и нецелесообразна с научной, технической и экономической точек зрения. В связи с этим необходимо осуществлять альтернативные проекты по созданию ЭРДУ межпланетных космических аппаратов.
ДВИГАТЕЛЬ БУДУЩЕГО
– Какой двигатель отвечает условиям межпланетных полетов?
Ю.К.: Впервые в мире магнитоплазмодинамический двигатель (ускоритель) МПДД был создан и испытан мною в Московском физико-техническом институте (МФТИ) в 1958–1959 годах. Одноступенчатые и двухступенчатые конструктивные варианты МПДД, способ и устройство управления вектором тяги усовершенствовались и использовались мной в лаборатории № 2 НИИТП с 1960 по 1967 год для получения потоков плазмы и высокоскоростных нейтральных частиц воздуха, аргона, азота, кислорода и других веществ. В результате проведенных исследований были выявлены многие особенности работы ускорителя основной схемы и неизвестные ранее явления и закономерности. Кроме меня с МПДД на газах работали другие ученые из лаборатории № 4 НИИТП. Они дополнили мои исследования и получили новые результаты, которые в дальнейшем использовались для доказательства отдельных положений научного открытия, сделанного мною в области физики плазмы в период моей работы в НИИТП. Однако по решению руководства института вместо инертных газов стали в лаборатории № 3 использовать химически активные и токсичные вещества, работы в других лабораториях были прекращены. Литий считался на протяжении почти 30 лет основным рабочим телом в ЭРД. С моей точки зрения, это явилось серьезной ошибкой, которая затормозила и усложнила экспериментальное и теоретическое изучение физических процессов в МПДД, разработку на их основе мощных ЭРДУ. На протяжении почти 30 лет в Центре Келдыша делали модели МПД и МПДД малой мощности, использующих в качестве рабочего тела агрессивные и вредные для КА рабочие вещества. Но мощные ЭРД так и не были созданы. Теперь там опять разрабатывают маломощные ионные и холловские двигатели, использующие дорогостоящие газообразные вещества, которые по экономическим причинам не применимы в ЭРДУ мегаваттного класса, то есть наступают на те же грабли. В МПДД в зависимости от различных режимов работы струя плазмы может как отрываться от корпуса КА и тогда ускоритель становится двигателем, так и обволакивать его облаком, что и было установлено в результате лабораторных исследований и летных испытаний в серии экспериментов «Куст» (Кубарев, ускоритель, струя). Разнообразные особенности МПДД позволили найти ему применение во многих областях науки и техники. Основная схема двигателя использовалась в натурных космических экспериментах, при разработке системы снятия статических зарядов с поверхностей космических аппаратов, при исследовании поведения антенн орбитальных станций «Салют-5», «Салют-6» и «Салют-7» и в других исследованиях. МПДД устанавливались на головных частях метеорологических ракет МР-12 и МР-20 и работали в космических условиях в стационарном, частотном и высокочастотном режимах, используя в качестве рабочего вещества воздух и аргон. В МИРЭА и МГУПИ мною с коллегами разрабатывались различные способы и пути увеличения срока работы МПДД: использовались разные конструкции катодных узлов, создавались и испытывались одно- и двухступенчатые схемы МПДД, работающие на СВЧ разрядах. Эти исследования были прекращены к концу 90-х годов в основном из-за отсутствия финансирования. В настоящее время пытаемся их возобновить, используя полученные в последние годы результаты исследовательской работы.
В.С.: Основная задача состоит в увеличении срока службы катодных узлов МПДД. Для ее решения надо разработать основанные на СВЧ разрядах источники ионизации газа и высокоэффективные термоэмиссионные катоды с высокой экономичностью нагрева, плотностью тока эмиссии и устойчивостью конструкции к термоциклам. В настоящее время просматривается возможность успешного решения этих проблем на основе достигнутых результатов в создании СВЧ плазматронов, технологий и конструкций катодных узлов, используемых в производстве электровакуумных СВЧ приборов. Разработаны высокоэффективные металлопористые и оксидные катоды на основе плазменной технологии. Ресурсная долговечность катодных узлов в приборах достигает 10–100 тыс. часов, циклическая термоустойчивость – нескольких тысяч включений накала. Такие катодные узлы для КА имеют гарантированный срок службы 11–17лет. Ю.К.: По моему глубокому убеждению, которое разделяют многие коллеги, сегодня для КА большой массы нужны сильноточные двигатели на основе различных модификаций МПДД. Они позволяют получать необходимые тяги и удельные импульсы для разгона космического аппарата в приемлемые интервалы времени. В этой связи является актуальным создание экспериментальных МПДД в качестве прототипов будущих ЭРД. Можно было бы провести их комплексные испытания в космосе, например, на МКС, и выявить особенности взаимодействия создаваемых плазменных образований с корпусом станции, окружающей средой, а также их влияния на систему управления, измерительные приборы и другое оборудование. Необходимый для этих экспериментов МПДД мощностью до 10 кВт и массой 30–40 кг вместе с блоками электропитания и управления можно изготовить в короткие сроки, используя результаты космических экспериментов серии «Куст» и «Старт», проведенных, соответственно, в 1977–1979 годах и в 1987 году. Но если мы действительно хотим построить эффективную систему глобального противодействия угрозам из космоса, а в будущем – полететь к Марсу и другим объектам Солнечной системы, необходимо уже сейчас начать создание 100-киловаттного ускорителя на основе ранее полученных нами результатов. Создание и исследование ЭРД, основанных на различных схемах и механизмах ускорения заряженных частиц и плазмы, проводились за рубежом и в СССР во многих организациях нескольких ведомств. В 1991 году шесть исследователей были удостоены Государственной премии СССР за разработку физических основ ускорителей плазмы, в их числе – Константин Кирдяшев и Юрий Кубарев, создавший МПДД. Вячеслав Смирнов удостоен Государственной премии СССР за разработку катодных узлов для спецтехники, которые применимы также в ЭРД." - http://maxpark.com/community/1441/content/1391722
Книгочей
дата:
"..Наиболее перспективный, с точки зрения научной теории, космический корабль для межзвёздных перелётов — так называемый «фотонный звездолёт», в котором в качестве источника энергии используется аннигиляция материи и антиматерии, имеет ряд научных и технических проблем (получение и хранение существенного количества антиматерии, и доставка его к двигателю, охлаждение зеркала и другое), к решению которых человечество на нынешнем этапе развития науки и технологии даже не в состоянии подступиться..."(с). "Двигатель, способный работать на топливе из так называемой антиматерии, еще недавно относили исключительно к области научной фантастики. Однако физики Ронан Кини и Чжан Вэй Мин полагают, что часть ключевых компонентов подобной конструкции может быть изготовлена на основе технологий сегодняшнего дня. По крайней мере, так говорят подсчеты ученых...": http://intesn.blogspot.com/2012/05/blog-post_9522.html К сему : Фотонный звездолёт "Заря" из кинодилогии "Москва - Кассиопея" и "Отроки во Вселенной", СССР.
Интересно, что бы сказали члены экипажа "Зари", когда улетая из социалистической страны СССР вернулись бы в капиталистическую Россию? Наверное, решили бы, что виноват парадокс теории относительности!
Это сообщение отредактировал Книгочей - 14-07-2022 - 23:05
Книгочей
дата:
Эпиграф : "Нет пророка в своём отечестве !" "Фридрих Цандер старался создать предельно экономичную схему. Он всячески подчеркивает, что простая ракета конструкции Циолковского или Оберта слишком дорога, чтобы использовать ее как средство для межпланетных перелетов:
"Для полета в высшие слои атмосферы, а также для спуска на планеты, обладающие атмосферою, будет выгодно применять аэроплан, как конструкцию, поддерживающую межпланетный корабль в атмосфере. Аэропланы, обладающие способностью производить планирующий спуск в случае остановки двигателя, во многом превосходят парашют, предлагаемый для обратного спуска на землю Обертом в его книге: «Ракета к планетам.»
При парашюте отпадает возможность свободного выбора места спуска и дальнейшего полета в случае временной остановки двигателя, так что его следовало бы применять лишь для полетов без людей. Ту же часть ракеты, которою управляет человек, необходимо снабжать аэропланом. Для спуска же на планету, обладающую достаточной атмосферой, пользоваться ракетой, как это предлагает К. Э. Циолковский, также будет менее выгодно, нежели пользование планером или аэропланом – с двигателем, ибо ракета израсходует на спуск много горючего, а спуск с нею будет стоить, даже при ракете на одного человека, десятки тысяч рублей. Между тем как спуск не аэроплане стоит лишь несколько десятков рублей, а на планере и совсем ничего не стоит. Произведенные же расчеты ясно указывают на полную возможность медленного безопасного планирующего спуска на землю."
Цандер также указывает на то, что в первые два десятилетия XX века накоплен изрядный опыт в производстве самолетов, и использование этого опыта гораздо скорее приблизит наступление космической эры, нежели проектирование и отработка мощных и дорогих ракет." - http://arsenal-info.ru/b/book/3411735636/16 Подробнее, см. тему "Многоразовый орбитальный корабль "Буран" : https://community.sxnarod.com/996/mnogorazo...rabl-byran.html К сему : На марке изображение МКС Ф.Цандера.
Книгочей
дата:
Эпиграф : "Нет пророка в своём отечестве !" "Стремление Фридриха Цандера максимально снизить стоимость межпланетного перелета проявилось и в его работах, посвященных космическим кораблям, использующим для своего движения давление солнечных лучей или электростатическое взаимодействие.
"При желании перелететь на другие планеты необходимо довести скорость полета до 11, 18 км/с. В этом случае можно воспользоваться ракетой, но, вероятно, выгоднее будет лететь при помощи зеркал или экранов из тончайших листов. Экраны должны вращаться вокруг их центральной оси для придания им жесткости. Зеркала не требуют горючего и в случае надобности могут быть использованы в ракете в качестве топлива. Это два преимущества зеркал; кроме того, они не производят больших напряжений в материале корабля и имеют меньший вес, нежели ракета вместе с горючим. Но зато зеркала могут быть легче взорваны метеорами, нежели ракета.
(...) Взамен экранов можно будет, по всей вероятности, применять кольца, по которым течет электрический ток, причем внутри кольца будет расположена железная пыль, удерживаемая вблизи плоскости кольца силами электрического поля. Пылинки должны быть наэлектризованы статическим электричеством для того, чтобы они держались на некотором расстоянии друг от друга.
Если солнечный свет упадет на зеркало, экран или пылинки, он произведет на них определенное давление. При огромных расстояниях межпланетных пространств малые силы дают сравнительно большие скорости полета.
(...) Если в межпланетном пространстве будут устроены огромные вогнутые зеркала, которые будут вращаться вместе с астрономическими направляющими трубами вокруг планет, то солнечный свет, собранный зеркалами и направленный на пролетающий на другую планету межпланетный корабль, даст скорости, превышающие во много раз скорости ракет." - http://arsenal-info.ru/b/book/3411735636/16 К сему : "Дмитрий Мотовилов говорит 11/08/2013 в 18:02: 9 января 2013 набрёл на патент своих «учеников» из Военно-космической академии и дал заметки в Сети. Сейчас всё оказалось вытерто, ссылки на случайных остатках заметки побиты: Мои ученики-академики, новый поток от Петра Великого
09.01.2013 07:26 Мои ученики-академики, новый поток от Петра Великого Сообщаю своим землякам, что полку моих учеников-учёных прибыло. На этот раз новички — большие учёные из солидного учреждения «Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого (RU)» . Спустя 40 лет после изобретения пензенского студента ПТА, они сделали свою современную инженерную модификацию полевого двигателя. СПРАВКА: Электрополевой двигатель изобретён мною в бытность студентом 3-го курса Пензенского завода-ВТУЗ в 1967 году, и тогда же доклад о нём был послан в журнал «Техника — Молодёжи». Вскоре я попросил редакцию отложить публикацию материала до момента получения приоритетной справки из ВНИИГПЭ. Однако ВНИИГПЭ отказал в признании изобретения, а между тем члены редакции Михаил Пухов и Владимир Околотин пытались параллельно, скрывая от автора, получить авторское свидетельство на изобретение на своё имя. Хотя затея прохиндеям ТМ полностью и не удалась, Околотин забил лжеприоритет Пухова в комментарии к моей статье в ТМ от 1982 года.
Позднее Пухов опубликовал идею двигателя от своего имени и в фантастическом сборнике "Ошибка мага."
К счастью, нашёлся один честный человек во всей редакции ТМ, эксперт Сергей Житомирский, который занимался моим докладом в 1967 году и теперь своим письменным свидетельством восстановил справедливость.
И вот, спустя 40 лет, мой приоритет подтвердил уже и наследник злополучного ВНИИГПЭ, выдав патент на его частное исполнение патентообладателю «Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого (RU)»
Очень интересно ! Ничего подобного раньше не слышал ! Спасибо
Книгочей
дата:
(Клип @ 21-06-2018 - 15:30) Очень интересно ! Ничего подобного раньше не слышал ! Спасибо Пожалуйста ! И это ещй НЕ ВСЁ !!! К сему : Это рисунок по проекту современного космического самолёта.
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 16:46) (Клип @ 21-06-2018 - 15:30) Очень интересно ! Ничего подобного раньше не слышал ! СпасибоПожалуйста ! И это ещй НЕ ВСЁ !!! К сему : Это рисунок по проекту современного космического самолёта. А так представляли космоплан в прошлом.
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 16:47) (Книгочей @ 21-06-2018 - 16:46) (Клип @ 21-06-2018 - 15:30) Очень интересно ! Ничего подобного раньше не слышал ! СпасибоПожалуйста ! И это ещй НЕ ВСЁ !!! К сему : Это рисунок по проекту современного космического самолёта.А так представляли космоплан в прошлом. И вдобавок футуристический "челнок" со звездолёта. Землян в будущем или инопланетян сейчас...
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 21-06-2018 - 12:23) .. А ядерный движок нужен в первую очередь, как всегда, для БОЕВЫХ ракет ! К сему : А мотив стар, как мир - это "Ultima ratio regum, или Последний довод королей" : https://topwar.ru/12237-ultima-ratio-regum-...od-koroley.html «Буревестник» (Индекс ГРАУ 9М730 - это российская межконтинентальная крылатая ракета с ядерной энергетической установкой неограниченной дальности.
скрытый текст
Решение о начале разработке «Буревестника» было принято в декабре 2001 года, после выхода США из Договора об ограничении систем противоракетной обороны 1972 года. По информации газеты «Коммерсантъ» изготовителем крылатой ракеты является екатеринбургское ОКБ «Новатор» с привлечением специалистов Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики в Сарове. Траектория полёта крылатой ракеты с учётом чрезвычайно продолжительного времени маневрирования, по мнению разработчиков, обеспечивает возможность преодоления рубежей ПВО и ПРО. Впервые широкой публике о появлении данного ракетного оружия сообщил президент Российской Федерации Владимир Путин в послании Федеральному собранию 1 марта 2018 года. В ходе доклада Путина были показаны видеокадры испытания ракетного комплекса. 22 марта 2018 года крылатая ракета получила своё наименование — «Буревестник» — по результатам открытого голосования на сайте Министерства обороны России. В мае 2018 года член Экспертного совета коллегии Военно-промышленной комиссии Российской Федерации Виктор Мураховский в комментарии для агентства РИА Новости дал понять, что в программе был этап бросковых испытаний, при которых основной двигатель ракеты не включался.
19 июля 2018 года Министерство обороны России сообщило журналистам: «На основе уточненных требований совершенствуется конструкция составных частей ракеты, проводятся их наземные испытания, ведется подготовка летных испытаний экспериментальных образцов крылатой ракеты усовершенствованной конструкции». Министерство обороны подчеркнуло, что ракета является низколетящей и малозаметной. По словам Сергея Перцева, главного научного сотрудника 12-го Центрального НИИ Минобороны РФ крылатая ракета «Буревестник» может находиться в воздухе более суток.
Американский телеканал CNBC заявлял о 4 неудачных испытаниях ракеты с ядерной установкой, проводившихся с ноября 2017 г. по февраль 2018 г. Позже телеканал сообщил, что россиянами готовится операция по поднятию со дна Баренцева моря ракеты с ядерным двигателем, упавшей в ходе одного из неудачных испытаний. "(с).
Книгочей
дата:
"Экспертная оценка мощности двигателя ракеты : "Обозреватель по вопросам национальной безопасности из США Шон Галлахер, используя аналогии с крылатой ракетой «Томагавк», оценил полезную (не тепловую) мощность двигателя «Буревестника» в районе цифры 766 кВт. Из этого он делает вывод, что это вполне вписывается в потенциальный диапазон мощностей компактного ядерного реактора современного поколения."(с).
Книгочей
дата:
"ЗА" и "ПРОТИВ" : "Буревестник" и некоторые мысли на тему испытаний ГКР с ЯСУ «Буревестник» : почему "Буревестнику" не нужны испытания «на полную дальность и на весь запас топлива», и в чем отличие от МБР :
- Чем дольше изделия «работают», тем больше информации снимут партнеры (радиолокационные, акустические, радиологические сигнатуры и т.д.). - Теоретически, достаточно подтвердить энергетические и эксплуатационные характеристики ЯСУ и аэро(гидро-)динамические характеристики изделий. И системы управления. Мне представляется, что эти задачи могут решаться по отдельности, а для проверки в комплексе достаточно весьма короткого «рабочего» времени. - Отличия от МБР, а также гиперзвуковых глайдеров: а)Термодинамические нагрузки прямо зависят от скоростей и траектории, плюс изделие проходит, условно, несколько "сред" с различными характеристиками; б) Договоры ( ДСНВ и ДРСМД ) требуют хотя бы единичного испытания на 5500+ км.". К сему : Видео "Буревестник" в цехах предприятия-изготовителя. - https://www.youtube.com/watch?v=okS76WHh6FI :
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 24-08-2018 - 03:00) "ЗА" и "ПРОТИВ" : некоторые мысли на темуГКР с ЯСУ «Буревестник». Ядерный двигатель для крылатой ракеты был известен в СССР ещё в 1959 году. К сему : Схема турбореактивного двигателя с малогабаритным ядерным реактором: 1) воздухозаборник; 2) компрессор высокого давления; 3) центробежный насос; 4) малогабаритный ядерный реактор; 5) теплообменник; 6) турбина; 7) сопло; 8) регулирующий стержень.
Книгочей
дата:
(Книгочей @ 24-08-2018 - 03:00) "ЗА" и "ПРОТИВ" : некоторые мысли на тему испытаний ГКР с ЯСУ «Буревестник». Плюсы и минусы или как летает ракета с ядерным реактором :
скрытый текст
"Разработки крылатых ракет с прямоточным ядерным воздушным двигателем были : это ракета SLAM в США с реактором TORY-II, концепт Avro Z-59 в Великобритании, проработки в СССР. Современный рендер концепта ракеты Avro Z-59, массой около 20 тонн. Однако все эти работы шли в 60-х как НИОКР разной степени глубины (дальше всех зашли США, о чем ниже) и продолжения в виде образцов на вооружении не получили. Не получили по той же причине, что и многие другие проработки Atom Age - самолеты, поезда, ракеты с ЯЭУ. Все эти варианты транспортных средств при некоторых плюсах, которые дает бешенная плотность энергии в ядерном топливе, имеют очень серьезные минусы - дороговизна, сложность эксплуатации, требования постоянной охраны, наконец неудовлетворительные результаты разработок, про которые обычно что мало известно (публикуя результаты НИОКР всем сторонам выгоднее выставлять достижения и скрывать неудачи).
В частности, для крылатых ракет гораздо проще создать носитель (подводную лодку или самолет), который "подтащит" множество КР к месту пуска, чем морочиться с небольшим парком (а большой парк освоить невероятно сложно) крылатых ракет, запускаемых со своей территории. Универсальное, дешевое, массовое средство победило в итоге малосерийное, дорогое и с неоднозначными плюсами. Атомные крылатые ракеты не пошли дальше наземных испытаний.
Этот концептуальный тупик 60-х годов КР с ЯЭУ, на мой взгляд, актуален и сейчас, поэтому основной вопрос к показанному "зачем??". Но еще более выпуклым его делают проблемы, которые возникают при разработке, испытаниях и эксплуатации подобного оружия, о чем говорим дальше.
Итак, начнем с реактора. Концепты SLAM и Z-59 были трехмаховым низколетящими ракетами внушительных габаритов и массы (20+ тонн после сброса стартовых ускорителей). Страшно затратный низколетящий сверхзвук позволял по максимуму использовать наличие практически не ограниченного источника энергии на борту, кроме того, важной чертой ядерного воздушного реактивного двигателя является улучшения кпд работы (термодинамического цикла) при росте скорости, т.е. та же идея, но на скоростях в 1000 км/ч имела бы гораздо более тяжелый и габаритный двигатель. Наконец, 3М на высоте в сотню метров в 1965 году означало неуязвимость для ПВО.Получается, что раньше концепция КР с ЯЭУ "завязывалась" на высокой скорости, где преимущества концепции были сильными, а конкуренты с углеводородным топливом ослабевали.Показанная же ракета, на мой взгляд, околозвуковая или слабосверхзвуковая (если, конечно, верить, что на видео именно она). Но при этом габарит реактора уменьшился значительно по сравнению с TORY-II от ракеты SLAM, где он составлял аж 2 метра включая радиальный отражатель нейтронов из графита. Можно ли вообще уложить реактор в диаметр 0,4-0,6 метра?
Начнем с принципиально минимального реактора - болванки из Pu239. Хороший пример реализации такой концепции - космический реактор Kilopower, где, правда, используется U235. Диаметр активной зоны реактора всего 11 сантиметров! Если перейти на плутоний 239 размеры АЗ упадут еще в 1,5-2 раза.Теперь от минимального размера мы начнем шагать к реальном ядерному воздушному реактивному двигателю, вспоминая про сложности.
Самым первым к размеру реактора добавляется размер отражателя - в частности в Kilopower BeO утраивает размеры. Во-вторых мы не можем использовать болванку U или Pu - они элементарно сгорят в потоке воздуха буквально через минуту. Нужна оболочка, например из инкалоя, который противостоит мгновенному окислению до 1000 С, или других никелевых сплавов с возможным покрытием керамикой. Внесение большого количества материала оболочек в АЗ сразу в несколько раз увеличивает необходимое количество ядерного топлива - ведь "непродуктивное" поглощение нейтронов в АЗ теперь резко выросло ! Более того, металлическая форма U или Pu теперь не годится - эти материалы и сами не тугоплавкие (плутоний вообще плавится при 634 С), так еще и взаимодействуют с материалом металлических оболочек. Переводим топливо в классическую форму UO2 или PuO2 - получаем еще одно разбавление материала в АЗ, теперь уже кислородом.
Наконец, вспоминаем предназначение реактора. Нам нужно прокачивать через него много воздуха, которому мы будем отдавать тепло. Примерно 2/3 пространства займут "воздушные трубки".
В итоге минимальный диаметр АЗ вырастает до 40-50 см (для урана), а диаметр реактора с 10-сантиметровым бериллиевым отражателем до 60-70 см. Мои наколеночные прикидки "по подобию" подтверждаются проектом ядерного реактивного двигателя MITEE, предназначенного для полетов в атмосфере Юпитера. Этот совершенно бумажный проект (например температура АЗ предусматривается в 3000 К, а стенки из бериллия, выдерживающего от силы 1200 К) имеет рассчетный по нейтронике диаметр АЗ в 55.4 см, при том, что охлаждение водородом позволяет слегка уменьшить размеры каналов, по которым прокачивается теплоноситель.
На мой взгляд, воздушный ядерный реактивный двигатель можно впихнуть в ракету диаметром около метра, что, впрочем, все же не кардинально больше озвученных 0,6-0,74 м, но все же настораживает.Так или иначе, ЯЭУ будет иметь мощность ~несколько мегаватт, питаемые ~10^16 распадов в секунду. Это означает, что сам реактор будет создавать радиационное поле в несколько десятков тысяч рентген у поверхности, и до тысячи рентген вдоль всей ракеты. Даже установка нескольких сот кг секторной защиты не сильно снизит эти уровни, т.к. нейтронны и гамма-кванты будут отражаться от воздуха и "обходить защиту". За несколько часов такой реактор наработает ~10^21-10^22 атомов продуктов деления c с активностью в несколько (несколько десятков) петабеккерелей, которые и после остановки создадут фон в несколько тысяч рентген возле реактора.
Конструкция ракеты будет активирована до примерно 10^14 Бк, хотя изотопы будут в основном бета-излучателями и опасны только тормозным рентгеном. Фон от самой конструкции может достигать десятки рентген на расстоянии 10 метров от корпуса ракеты.
Все эти "веселости" дают представление, что и разработка и испытания подобной ракеты - задача на грани возможного. Необходимо создать целый набор радиационно-стойкого навигационного и управляющего оборудования, испытать это все довольно комплексным образом (радиация, температура, вибрации - и все это на статистику). Летные испытания с работающим реактором в любой момент могут превратиться в радиационную катастрофу с выбросом от сотен террабеккерелей до единиц петабеккерелей. Даже без катастрофических ситуаций весьма вероятная разгерметизация отдельных твэлов и выброс радионуклидов. Конечно, в России до сих пор есть Новоземельский полигон на котором можно проводить такие испытания, однако это будет противоречить духу договора о запрещении испытаний ядерного оружия в трех средах (запрещение вводилось с целью недопущения планомерного загрязнения атмосферы и океана радинуклидами).
Наконец, интересно, кто в РФ мог бы заниматься разработкой подобного реактора. Традиционно изначально высокотемпературными реакторами занимался Курчатовский институт (общее проектирование и расчеты), Обнинский ФЭИ (экспериментальная отработка и топливо), НИИ "Луч" в Подольске (топливо и технологии материалов). Позже к проектированию подобных машин подключился коллектив НИКИЭТ (например реакторы ИГР и ИВГ - прообразы активной зоны ядерного ракетного двигателя РД-0410).
Сегодня НИКИЭТ обладает коллективом конструкторов, которые выполняют работы по проектированию реакторов (высокотемпературный газоохлаждаемый РУГК, быстрые реакторы МБИР, БРЕСТ), а ФЭИ и "Луч" продолжают заниматься сопутствующими расчетами и технологиями соотвественно. Курчатовский институт же в последние десятилетия больше перешел к теории ядерных реакторов.
Резюмируя, хочется сказать, что создание крылатой ракеты с воздушным реактивным двигателеям с ЯЭУ является в целом выполнимой задачей, но одновременно крайне дорогой и сложной, требующей значимой мобилизации людских и финансовых ресурсов, как мне кажется в большей степени, чем все остальные озвученные проекты ("Сармат", "Кинжал", "Статус-6", "Авангард"). Очень странно, что эта мобилизация не оставила ни малейшего следа. А главное, совершенно не понятно, в чем польза от получения подобных образцов вооружений (на фоне имеющихся носителей), и как они могут перевесить многочисленные минусы - вопросы радиционной безопасности, дороговизны, несовместимости с договорами о сокращении стратегических вооружений..." - https://newizv.ru/news/tech/03-03-2018/plyu...ernym-reaktorom
Интересно, что в советском кинофильме 1960-х годов «Барьер неизвестности» показаны испытания вымышленного экспериментального гиперзвукового самолёта с ядерным ракетным двигателем. «Барьер неизвестности» — это советский художественный фильм режиссёра Никиты Курихина 1961 года о создателях и испытателях советского экспериментального пилотируемого гиперзвукового самолёта «Циклон». В СССР было множество подобных программ не вышедших за пределы проектных работ, но все характеристики самолёта «Циклон» (скорость, высота и т.д., за исключением «радиоактивных ускорителей горения»), включая особенности полёта (запуск с самолёта-носителя) довольно точно заимствованы у американского ракетоплана «Икс-15». К сему: См. «Барьер неизвестности» — советский художественный фильм.
Это сообщение отредактировал Книгочей - 14-07-2022 - 23:07