XX кылымдын 50-70-жылдарында топтолгон тажрыйба XXI кылымда дагы эле пайдалуу болот
Жерде, гидросферада, ал тургай космосто бекем орун алган ядролук күч абада тамыр албаганы кызыктай көрүнүшү мүмкүн. Бул коопсуздуктун ачык -айкын ойлору (алар гана эмес), авиацияга атомдук электростанцияларды (АЭС) киргизүүдөгү ачык техникалык жана эксплуатациялык артыкчылыктардан ашып түшкөн учур.
Ошол эле учурда, мындай учактар менен болгон инциденттердин оор кесепеттеринин ыктымалдуулугу, эгерде алар кемчиликсиз болсо, атомдук станцияларды (АЭС) колдонгон космостук системаларга салыштырмалуу жогору деп айтууга болбойт. Жана объективдүүлүк үчүн, эстен чыгарбоо керек: 1978-жылы Канада фрагменттеринин кулашы менен 1978-жылы пайда болгон советтик космос-954 космос-954 америкалык спутниги., деңиз космостук чалгындоо жана бута белгилөө системасынын кыскарышына алып келген жок. (MKRTs) "Легенда", анын элементи US-A (17F16-K) аппараттары болгон.
Башка жагынан алганда, газ турбиналуу кыймылдаткычта абага берилүүчү өзөктүк реактордо жылуулукту пайда кылуу менен иштөө үчүн иштелип чыккан авиациялык АЭСтин иштөө шарттары, термоэлектр генераторлору болгон спутниктик атомдук электр станцияларынан таптакыр башкача. Бүгүнкү күндө авиациялык өзөктүк башкаруу системасынын эки схемасы сунушталды - ачык жана жабык тип. Ачык типтеги схема кысылган абаны компрессор менен реактордун каналдарында жылытууну камсыз кылат, андан кийин ал учак аркылуу өтөт, ал эми жабык типте абаны жылуулук алмаштыргычтын жардамы менен жылытууну камсыз кылат, анын жабык циклинде муздатуучу айланат. Жабык микросхема бир же эки схемалуу болушу мүмкүн, жана иштөө коопсуздугун камсыз кылуу көз карашынан алганда, экинчи вариант эң артыкчылыктуу көрүнөт, анткени биринчи схемасы бар реактордук блок коргонуучу соккудан коргонуучу кабыкка, тыгыздыкка жайгаштырылышы мүмкүн. анын ичинен авиакырсык болгон учурда катастрофалык кесепеттерге жол бербейт.
Жабык типтеги авиациялык өзөктүк системаларда басымдуу суу реакторлору жана тез нейтрон реакторлору колдонулушу мүмкүн. NPSтин биринчи схемасында "тез" реактору бар эки схемалуу схеманы ишке ашырууда, муздатуучу катары суюк щелочтуу металлдар (натрий, литий) жана инерттик газ (гелий) колдонулмак, экинчисинде щелочтуу металлдар (суюк натрий, эвтектик натрий эритмеси ж. б.) калий).
АБАДА - РЕАКТОР
Авиацияда атом энергиясын колдонуу идеясын 1942 -жылы Манхэттен долбоорунун лидерлеринин бири Энрико Ферми көтөргөн. Ал АКШнын Аскердик аба күчтөрүнүн командачылыгына кызыгып, 1946-жылы америкалыктар чексиз диапазондогу бомбалоочу жана чалгындоочу учактарды түзүү мүмкүнчүлүктөрүн аныктоо үчүн иштелип чыккан NEPA (Nuclear Energy for Aircraft For Propulsion) долбооруна киришкен.
Баарыдан мурда экипаждын жана жер үстүндөгү кызмат персоналынын радиацияга каршы корголушуна байланыштуу изилдөөлөрдү жүргүзүү жана мүмкүн болгон кырсыктарга ыктымалдык-ситуациялык баа берүү керек болчу. Жумушту тездетүү үчүн 1951 -жылы NEPA долбоору АКШнын аба күчтөрү тарабынан ANP (Aircraft Nuclear Propulsion) программасына чейин кеңейтилген. Анын алкагында General Electric компаниясы ачык схеманы, ал эми Pratt-Whitney компаниясы YSUнун жабык схемасын иштеп чыккан.
Келечектеги авиациялык өзөктүк реакторду (физикалык учуруу режиминде гана) жана биологиялык коргоону сыноо үчүн, Convair компаниясынын B-36H Peacemaker сериялык стратегиялык бомбардировщиги алты поршендик жана төрт турбожеттик кыймылдаткыч менен иштелип чыккан. Бул өзөктүк учак эмес, жөн эле учуучу лаборатория болгон, ал жерде реактор сыналышы керек болчу, бирок NB -36H - Nuclear Bomber ("Атомдук бомбалоочу") деп аталды. Кокпит кошумча болот жана коргошун калканы менен коргошун жана резина капсуласына айланды. Нейтрон нурунан коргонуу үчүн фюзеляжга суу толтурулган атайын панелдер киргизилген.
1954 -жылы Эмен Ридж Улуттук лабораториясы тарабынан түзүлгөн ARE (Aircraft Reactor Experiment) учак реакторунун прототипи эритилген туздун күйүүчү майы боюнча 2,5 МВт кубаттуулуктагы дүйнөдөгү биринчи бир тектүү өзөктүк реактор болуп калды - натрий фтору жана цирконий жана уран тетрафториддери.
Реакторлордун бул түрүнүн артыкчылыгы өзөктүн бузулушу менен авариянын түпкү мүмкүн эместигинде жатат жана күйүүчү туз аралашмасынын өзү, жабык типтеги авиация NSU учурда, негизги муздатуучу катары иштейт. Муздаткыч катары эриген туз колдонулганда, мисалы, натрий суюктугуна салыштырмалуу, эриген туздун жылуулук сыйымдуулугу кичинекей өлчөмдөгү айлануу насосторун колдонууга мүмкүндүк берет жана металл керектөөсүнүн азайышынан пайда көрөт. реактордук заводдун бүтүндөй дизайны жана жылуулук өткөргүчтүгүнүн төмөндүгү биринчи схемада температуранын кескин секиришине каршы өзөктүк учактын кыймылдаткычынын туруктуулугун камсыз кылышы керек болчу.
ARE реакторунун негизинде америкалыктар YSU HTRE (Heat Transfer Reactor Experiment) эксперименталдык авиациясын иштеп чыгышты. Көпкө созулбастан, General Dynamics стратегиялык B-36 жана B-47 "Stratojet" бомбардировщиктери үчүн J47 сериялык турбо-кыймылдаткычынын негизинде X-39 учак ядролук кыймылдаткычын иштеп чыккан-анын ичине күйүү камерасынын ордуна реактордун өзөгү коюлган.
Convair X-39ды X-6га жеткирүүнү көздөгөн-балким анын прототиби 1956-жылы биринчи жолу учкан B-58 Hustler звуктан тез стратегиялык бомбалоочу учагы болмок. Мындан тышкары, ошол эле YB-60 компаниясынын тажрыйбалуу субсоникалык бомбардиринин атомдук версиясы дагы каралды. Бирок, америкалыктар X-39 реакторунун өзөктүк каналынын дубалдарынын эрозиясы учактын радиоактивдүү из калтырып, айлана-чөйрөнү булгап кетишине алып келерин эске алып, ачык схемалуу авиациялык өзөктүк башкаруу системасынан баш тартышкан..
Ийгиликке үмүт Pratt-Whitney компаниясынын радиациядан коопсуз жабык типтеги атомдук электр станциясы тарабынан убада кылынган, анын түзүлүшүнө General Dynamics дагы катышкан. Бул кыймылдаткычтар үчүн "Convair" компаниясы NX-2 эксперименталдык учагын кура баштаган. Мындай типтеги атомдук электростанциялары бар атом бомбардировщиктеринин турбожет жана турбовинттүү варианттары иштелип жаткан.
Бирок, 1959 -жылы СССРдин континенталдык Америка Кошмо Штаттарынан буталарга сокку урууга жөндөмдүү Атлас континенттер аралык баллистикалык ракеталарынын кабыл алынышы, өзгөчө, атомдук учактардын өндүрүш үлгүлөрү 1970 -жылга чейин дээрлик пайда болмок эмес, ANP программасын нейтралдаштырган. Натыйжада, 1961 -жылы мартта Америка Кошмо Штаттарында бул чөйрөдөгү бардык иштер президент Жон Кеннединин жеке чечими менен токтотулган жана чыныгы атомдук учак эч качан курулган эмес.
NB-36H учуучу лабораториясынын бомба бөлүмүндө жайгашкан ASTR (Aircraft Shield Test Reactor) учак үлгүсү 1 МВт ылдам нейтрон реактору болуп, моторлорго туташкан эмес жана уран диоксиди менен иштейт. атайын аба кабыл алуу аркылуу алынган аба агымы.1955-жылдын сентябрынан 1957-жылдын мартына чейин NB-36H ASTR менен Нью-Мексико жана Техас штаттарынын эл жашабаган жерлерине 47 жолу учкан, андан кийин машина асманга көтөрүлгөн эмес.
Белгилей кетүүчү нерсе, АКШнын Аскердик аба күчтөрү канаттуу ракеталар үчүн ядролук кыймылдаткычтын көйгөйүн же 1960 -жылдарга чейин айтылып келгендей, снаряддык учактарды чечкен. Плутон долбоорунун алкагында Ливермор лабораториясы SLAMден ылдам учуучу канаттуу ракетасына орнотуу пландаштырылган Тори ядролук рамжет кыймылдаткычынын эки үлгүсүн түздү. Реактордун өзөгүнөн өтүү менен абаны "атомдук жылытуу" принциби бул жерде ачык типтеги өзөктүк газ турбиналуу кыймылдаткычтардагыдай эле болгон, бир гана айырмасы бар: рамжеттик кыймылдаткычта компрессор менен турбинасы жок. 1961-1964-жылдары жер бетинде ийгиликтүү сыналган Тори-бул биринчи жана азырынча жалгыз иштеп жаткан авиация (тагыраагы, ракеталык жана авиациялык) атомдук электр станциялары. Бирок бул долбоор баллистикалык ракеталарды жаратуудагы ийгиликтердин фонунда үмүтсүз катары жабылган.
Кармаңыз жана озуп кетиңиз
Албетте, атомдук энергияны америкалыктарга көз карандысыз авиацияда колдонуу идеясы СССРде да иштелип чыккан. Чындыгында, Батышта бекеринен мындай иштер Советтер Союзунда жүргүзүлүп жатат деп шектенишкен, бирок алар жөнүндөгү фактынын биринчи ачылышы менен башаламандыкка кабылышкан. 1958 -жылдын 1 -декабрында Авиация жумалыгы мындай деп кабарлаган: СССР ядролук кыймылдаткычтары бар стратегиялык бомбардировщикти түзүүдө, бул Америкада бир топ толкунданууну пайда кылды жана ал тургай, али өчө баштаган АНП программасына болгон кызыгууну сактоого жардам берди. Бирок, макаланын коштоосундагы чиймелерде редактор сүрөтчү В. М. Мясищев эксперименталдык конструктордук бюросунун M-50 учагын кадимки турбожет кыймылдаткычтары бар, толугу менен "футуристтик" көрүнүшү менен так сүрөттөгөн.. Айтмакчы, бул басылманын артынан СССРдин КГБсында "разборка" болгон-болбогону белгисиз: М-50 боюнча иштөө өтө жашыруундуктун атмосферасында өттү, жардыруучу биринчи учуусун кечиктирди сөз Батыш басма сөзүндө, 1959 -жылы октябрда, жана машина 1961 -жылы июлда гана Тушинодогу аба парадында жалпы элге тартууланган.
Ал эми советтик басма сөзгө келсек, биринчи жолу 1955 -жылы No8 "Техника - Жаштар" журналы атом техникасы жөнүндө эң жалпы мааниде мындай деп айткан: “Атомдук энергия барган сайын өнөр жайда, энергетикада, айыл чарбасында жана дары. Бирок аны авиацияда колдоно турган учур алыс эмес. Аэродромдордон алп машиналар абага оңой көтөрүлөт. Ядролук учактар бир нече ай бою жерге чөгүп кетпестен, каалаганыңызча учуп кете алат, бул дүйнө жүзү боюнча ондогон тынымсыз учуп кетүүчү ылдамдыкта. Журнал унаанын аскердик максатын чагылдырат (жарандык учак "каалаганыңча" асманда болуунун кажети жок), ошентсе да ачык типтеги АЭСи бар жүк-жүргүнчү учагынын гипотетикалык схемасын сунуштады..
Бирок, Мясищевскийдин жамааты, жалгыз эмес, чындап эле атомдук электр станциялары бар учак менен алпурушкан. Советтик физиктер 40 -жылдардын аягынан бери аларды түзүү мүмкүнчүлүгүн изилдеп келишсе да, Советтер Союзунда бул багытта практикалык иштер АКШга караганда бир топ кеч башталган жана анын башталышы Кыргыз Республикасынын Министрлер Кеңешинин токтому менен коюлган. СССР 1955-жылдын 12-августундагы No 1561-868. Анын айтымында, ОКБ-23 В. М. Мясищев жана ОКБ-156 А. Н. Туполев, ошондой эле ОКБ-165 А. М. Люлка жана ОКБ-276 Н. Д. Кузнецов учак кыймылдаткычтарына атомдук стратегиялык бомбалоочу учактарды иштеп чыгуу тапшырылган.
Авиациялык ядролук реактор академиктер И. В. Курчатов жана А. П. Александровдун жетекчилиги астында иштелип чыккан. Максат америкалыктардыкындай эле: өлкөнүн аймагынан учуп чыгып, дүйнөнүн каалаган жерине (биринчи кезекте, албетте, АКШда) сокку ура турган унаа алуу.
Советтик атомдук авиациянын программасынын өзгөчөлүгү тема Кошмо Штаттарда буга чейин унутулуп калганда да улантылган.
Ядролук башкаруу системасын түзүү учурунда ачык жана жабык схемалар кылдат талданган. Ошентип, "В" кодун алган ачык типтеги схемага ылайык, Люлка Конструктордук Бюросу турбокомпрессордук валдын айланма реактор аркылуу өтүүсү менен эки түрдөгү атомдук турбожет кыймылдаткычтарын жана "рокердик куралдарды" иштеп чыккан. реактордун сыртында вал менен, ийри агым жолунда жайгашкан. Өз кезегинде Кузнецов конструктордук бюросу моторлордо жабык "А" схемасы боюнча иштеген.
Мясищев Конструктордук Бюросу дароо эң татаал милдетти чечүүгө киришти-атомдук өтө тез ылдамдыктагы оор бомбардировщиктерди долбоорлоо. Бүгүнкү күндө да, 50 -жылдардын аягында жасалган келечектеги машиналардын схемаларын карап, 21 -кылымдын техникалык эстетикасынын өзгөчөлүктөрүн сөзсүз көрүүгө болот! Бул "60", "60М" (өзөктүк деңиз учагы), "62" учактары "В" схемасынын Люлковск кыймылдаткычтары үчүн, ошондой эле "30" долбоорлору - буга чейин Кузнецовдун кыймылдаткычтарынын астында. "30" бомбалоочу учагынын күтүлгөн мүнөздөмөлөрү таасирдүү: максималдуу ылдамдыгы - 3600 км / саат, крейсердик ылдамдыгы - 3000 км / саат.
Бирок, маселе өз алдынча кубаттуулукта ОКБ-23 жоюлуп, В. Н. Челомейдин ОКБ-52 ракетасына жана космоско киргизилгендигине байланыштуу Мясищев өзөктүк учагынын деталдуу долбооруна келген жок.
Программага катышуунун биринчи этабында Туполев командасы бортунда реактору бар Американын NB-36H окшош учуучу лабораториясын түзүшү керек болчу. Ту-95LAL деген белги алынган, ал Ту-95М сериялык турбовинттик оор стратегиялык бомбалоочу учактын негизинде курулган. Биздин реактор, америкалык реактор сыяктуу, учак ташуучу учактын кыймылдаткычтары менен жупташкан эмес. Советтик учак реактору менен америкалык реактордун принципиалдуу айырмачылыгы анын суу менен муздатуусу, кубаттуулугу (100 кВт) менен болгон.
Үйдөгү реактор биринчи схеманын суусу менен муздатылган, ал өз кезегинде экинчи сорттогу сууга жылуулук берген, ал аба алгыч аркылуу өткөн абанын агымы менен муздаган. НК-14А Кузнецов атындагы атом турбовинтинин кыймылдаткычынын схемасы ушундайча иштелип чыккан.
Ту-95ЛАЛ учуучу өзөктүк лабораториясы 1961-1962-жылдары биологиялык коргоо системасынын эффективдүүлүгүн жана радиациянын учак системасына тийгизген таасирин изилдөө максатында реакторду иштеп жатканда да, "муздак" абалда да 36 жолу абага көтөргөн.. Тесттин жыйынтыгы боюнча Авиациялык технологиялар боюнча мамлекеттик комитеттин төрагасы П. В. Дементьев, бирок 1962 -жылдын февраль айында өлкө жетекчилигине жазган нотасында мындай деп белгиледи: ЮСУ менен ОКБ -301 С. А. Лавочкин иштелип чыккан. - К. Ч.), жүргүзүлгөн изилдөө иштери аскердик техниканын прототиптерин иштеп чыгуу үчүн жетишсиз болгондуктан, бул ишти улантуу керек ».
OKB-156 конструктордук резервин иштеп чыгууда, Туполев конструктордук бюросу Ту-95 бомбардировщиктин базасында NK-14A атомдук турбовинттүү кыймылдаткычтары бар эксперименталдык Ту-119 учагынын долбоорун иштеп чыккан. СССРде континенттер аралык баллистикалык ракеталардын жана деңизге негизделген баллистикалык ракеталардын (суу астында жүрүүчү кемелерде) пайда болушу менен өтө алыс аралыкка учуучу бомбардировщикти түзүү милдети актуалдуулугун жоготкондуктан, Туполевдер Ту-119ду өткөөл модель катары эсептешкен. узак аралыкка учуучу Ту-114 жүргүнчү учагынын негизинде ТУ-95тен "өскөн" ядролук суу астына каршы учакты түзүүнүн жолу. Бул максат советтик жетекчиликтин 1960 -жылдары америкалыктар тарабынан Polaris ICBMs жана андан кийин Посейдон менен суу астындагы өзөктүк ракета системасын жайгаштыруу тууралуу тынчсыздануусуна дал келген.
Бирок мындай учактын долбоору ишке ашкан эмес. Дизайн стадиясында калды жана Ту-120 коду астында YSU менен Туполевден ылдам учуучу бомбардировщиктердин үй-бүлөсүн түзүү пландары калды, алар суу асты кайыктары үчүн атомдук аба аңчысы сыяктуу 70-жылдары сыноодон өткөрүлмөкчү …
Ошого карабастан, Кремлге деңиз авиациясына океандардын кайсы гана аймагында болбосун НАТОнун атомдук суу астында жүрүүчү кайыктары менен күрөшүү үчүн чексиз учуу аралыгы бар суу астына каршы учак берүү идеясы жакты. Мындан тышкары, бул машина суу астында жүрүүгө каршы куралдын мүмкүн болушунча көп ок -дарыларын алып жүрүшү керек болчу - ракеталар, торпедолор, тереңдик заряддары (анын ичинде өзөктүк) жана сонар буйлары. Ошондуктан тандоо 60 тонналык көтөрүмдүүлүгү бар Ан-22 "Антей" оор аскердик транспорттук учагына түштү-дүйнөдөгү эң чоң корпустуу турбовинттуу авиалайнер. Келечектеги Ан-22ПЛО учагы NK-12MA стандартынын ордуна төрт атомдук турбопроптук NK-14A кыймылдаткычтары менен жабдылышы пландаштырылган.
Канаттуу машинанын башка паркында мындай көрүнбөгөн нерселерди түзүү программасы "Aist" кодун алган жана NK-14A үчүн реактор академик А. П. Александровдун жетекчилиги астында иштелип чыккан. 1972-жылы реактордун сыноолору Ан-22 учуучу лабораториясынын бортунда башталган (бардыгы 23 рейс) жана анын нормалдуу иштөөдө коопсуздугу жөнүндө корутунду чыгарылган. Жана олуттуу кырсык болгон учурда, реактордук блокту жана баштапкы микросхеманы парашют менен жумшак конуу менен кулап бараткан учактан бөлүү каралды.
Жалпысынан, "Аист" авиациялык реактору колдонуу чөйрөсүндө ядролук илим менен техниканын эң жеткиликтүү жетишкендиги болуп калды.
Ан-22 учагынын негизинде R-27 суу астындагы баллистикалык ракетасы бар Ан-22Р континенттер аралык стратегиялык авиациялык ракеталык системасын түзүү пландаштырылганын эске алганда, эгерде мындай ташуучу кандай күчтүү потенциалды ала алары түшүнүктүү. "атомдук кыймылга" которулду »» NK-14A кыймылдаткычтары менен! Жана Ан-22ПЛО долбоорун да, Ан-22Р долбоорун да ишке ашыруу үчүн эч нерсе болбогону менен, биздин өлкө авиациялык атомдук электростанциясын түзүү жаатында Америка Кошмо Штаттарынан озуп кеткенин айтуу керек.
Бул тажрыйба, анын экзотикасына карабастан, дагы эле пайдалуу болушу мүмкүн экендигинде эч кандай шек жок, бирок ишке ашыруунун жогорку деңгээлинде.
Учкучсуз ультра узак аралыкка чалгындоо жана сокку уруучу учак системаларын иштеп чыгуу аларга өзөктүк системаларды колдонуу жолун ээрчип кетиши мүмкүн-мындай божомолдор чет өлкөлөрдө буга чейин эле айтылган.
Илимпоздор ошондой эле ушул кылымдын аягына чейин миллиондогон жүргүнчүлөр өзөктүк кубаттагы жүргүнчү учактары менен ташылышы ыктымал деп божомолдошкон. Авиациялык керосинди өзөктүк отунга алмаштыруу менен байланышкан ачык экономикалык пайдадан тышкары, биз атомдук энергия системасына өтүү менен атмосфераны көмүр кычкыл газы менен "байытууну" токтото турган авиациянын салымынын кескин төмөндөшү жөнүндө айтып жатабыз., дүйнөлүк парник эффектине.
Автордун пикири боюнча, авиациялык өзөктүк системалар өтө оор жүк ташуучу учактардын негизинде келечектеги коммерциялык авиациялык-транспорттук комплекстерге толук шайкеш келет: мисалы, жүк көтөрүмдүүлүгү 400 тонна болгон ошол эле гигант "аба парому" М-90, В. М. Мясищев атындагы эксперименталдык машина куруу заводунун конструкторлору тарабынан сунушталган.
Албетте, коомдук пикирди өзөктүк жарандык авиациянын пайдасына өзгөртүү жагынан проблемалар бар. Анын өзөктүк жана антитеррордук коопсуздугун камсыздоого байланышкан олуттуу маселелер да чечилиши керек (айтмакчы, эксперттер өзгөчө кырдаал учурунда реакторду парашют менен "атуу" менен ички чечүүнү айтышат). Бирок жарым кылымдан ашуун мурун сабалган жолду басуучу өздөштүрөт.
