Атомолёты до сих пор считаются дорогими и опасными
Никита Голобоков
Преимущества подводных атомоходов налицо — субмарины могут долго нести боевое дежурство и не подниматься на поверхность. Инженеры в разное время пытались примерить атомную силовую установку и к самолётам — стратегическим бомбардировщикам и гражданским лайнерам. Ракетоносцы получили бы возможность совершать длительные перелёты без дозаправки в воздухе, доставляя ракеты или барражируя над районом для выполнения задач ПРО, а пассажирские судна — перевозить людей из одной точки Земли в другую не только без пополнения запасов топлива, но и со сверхзвуковой скоростью. Какие существуют проекты с атомными двигателями в воздухе и каковы перспективах их реализации — в материале News.ru.
Ту-95МС
«Крестоносец» с атомным реактором
Идея разработки атомолёта принадлежит итальянскому физику, создателю первого в мире ядерного реактора Энрико Ферми. Он высказал её в 1942 году, когда вместе с другими учёными работал в рамках «Манхеттенского проекта» (программа по созданию в США атомной бомбы), и она была одобрена военным ведомством. С 1946 по 1961 год команды американских инженеров, учёных, авиаконструкторов пытались воплотить эту идею в жизнь.
Пробным шаром стал проект Aircraft Nuclear Propulsion, напоминает американский журнал The Atlantic: в 1956 году в воздух поднялся экспериментальный самолёт NB-36H Crusader («Крестоносец») на базе межконтинентального стратегического бомбардировщика Convair B-36. На борту «Крестоносца» был установлен небольшой ядерный реактор ASTR — Aircraft Shield Test Reactor (реактор для испытания защиты самолета), а также защитные экраны. Борт поднимался в воздух с выключенным реактором и включался в режиме полёта для тестирования воздействия его излучения на экипаж и окружающую среду. В период с сентября 1955 по март 1957 года «Крестоносец» выполнил 47 вылетов.
USAF — U.S. Defenseimagery.mil
Следующий опытный образец X-6 (также на базе B-36) должен был получить уже полноценную ядерную силовую установку (ЯСУ), работающую опционально, то есть в дополнение к обычному двигателю. Но X-6 так и не поднялся в воздух — в 1961 году администрация президента Кеннеди свернула работы над ANP, посчитав проект ненужным, дорогим и слишком опасным.
Convair NB-36H bomber. It carried a nuclear reactor and was also known as the «Crusader». It was created for the Aircraft Nuclear Propulsion program to show the feasibility of a nuclear-powered bomber.
В дальнейшем в США периодически вспоминали о стратегических бомбардировщиках с атомным двигателем. В частности, некоторые «горячие головы» среди учёных озвучивали предложения сажать за штурвал таких самолётов пожилых пилотов, которые в случае вероятности ядерной войны исполнили бы роль «камикадзе». Но серьёзно к идее создания атомолётов в Пентагоне уже не возвращались.
Атомолёты в «стране победившего социализма»
Советский союз в 1950-е годы не обладал большим количеством военно-воздушных баз за рубежом. Дальние бомбардировщики были вынуждены взлетать с аэродромов, расположенных на территории страны, поэтому вопрос увеличения их радиуса стоял намного острее, чем в США. Задача по созданию атомолётов была возложена на Лётно-исследовательский институт (ЛИИ) и Институт атомной энергии (ИАЭ). В 1950-е годы на опытном самолёте Ту-95ЛАЛ (на базе турбовинтового бомбардировщика Ту-95) была проведена серия лётных испытаний с работающим атомным реактором. Как и в США, готовилась опытная версия борта с ядерной силовой установкой, а ОКБ Мясищева разрабатывало сверхзвуковой атомный бомбардировщик М-60 (на базе прототипа сверхзвукового М-50), но проекты были закрыты. В СССР пришли к тем же выводам: машины слишком дорогие и представляют большую опасность для экипажа и окружающей среды.
Но в 1965 году в СССР снова вспомнили об идее оснастить самолёты ядерными силовыми установками — на этот раз советскому правительству понадобился противолодочный самолёт большой дальности, способный вести длительное непрерывное патрулирование акватории. Работы начались в ОКБ Антонова, а базой послужил тяжёлый турбовинтовой транспортник Ан-22. Создаваемый маловысотный противолодочный самолёт с ЯСУ должен был получить индекс Ан-22ПЛО. В 1970–1972 годах в воздух для испытания средств защиты экипажа несколько десятков раз поднимался самолёт с маломощным источником нейтронного излучения, но к середине 1970-х проект также был свернут.
Проблемы «летающих Чернобылей»
Перед конструктором пилотируемого атомолёта, по мнению экспертов, стоят несколько до сих пор не решённых задач.
Первая касается двигателей. «Прямоточный» силовой агрегат (холодный воздух поступает с одного конца, проходит через отверстия внутри реактора, нагревается и производит толкающую силу на другом конце) оставляет после себя буквально клубы радиоактивного воздуха. По сути, это — «летающий Чернобыль», который заразит местность по маршруту следования. Технология, применяемая на атомных подводных лодках — превращение опреснённой забортной воды в пар, вращающий турбогенераторы, нереализуема на самолётах по очевидным причинам — в воздухе забортной воды нет. Теоретически можно расположить реактор отдельно от двигателя, чтобы воспроизводимая им энергия передавалась силовой установке за счёт горячих жидких металлов. Но для этого необходимо определиться с металлом, который передавал бы тепло от реактора силовой установки и отфильтровывал загрязнение. Единственное идеально подходящее для этих целей вещество — свинец, но он настолько тяжёлый, что самолёт с таким двигателем не поднимется в воздух.
Вторая проблема связана с тем, что атомолёт не застрахован от аварий, может быть захвачен террористами и уничтожен средствами ПВО противника.
«Самолёты иногда, бывает, падают. И сама по себе мысль о том, что где-то летает ядерный реактор, который вдруг может упасть, неприемлема», — писал доктор Герберт Йорк, один из руководителей американской программы по созданию атомолётов.
Наконец, до сих пор актуален вопрос обеспечения безопасности экипажа. В названных проектах в воздух поднимались машины, оснащённые относительно маломощными реакторами, но для защиты экипажа атомолёта с полноценной ЯСУ понадобится толстый слой защитных экранов, который существенно увеличит габариты и массу самолёта.
В наши дни
Развитие технологий не стоит на месте, и сейчас учёные мира работают над ракетами с атомными двигателями — по сути, беспилотниками. Пилотируемые аппараты, оснащённые ядерным двигателем, если и появятся, то не раньше, чем через 20−30 лет, отмечает News.ru военный эксперт, историк Александр Широкорад.
«Проблемы загрязнения атмосферы двигателем и защиты экипажа от излучения до сих пор не получили эффективного решения. Создавать сейчас пилотируемые военные самолёты, которые будут совершать полёты относительно регулярно, с точки зрения безопасности просто нерентабельно», — полагает он.
В то же время, по мнению эксперта, сейчас на повестке дня стоит создание крылатых ракет c ядерным двигателем.
«Российская крылатая ракета „Буревестник“ прошла как минимум два испытательных пуска. Даже если они были неудачными, это говорит о реальности технологий. В США в 1950−1960-е разрабатывали крылатые ракеты с ядерным прямоточным двигателем „Плутон“, были созданы куски корпуса, сделан рабочий реактор. При этом в качестве поражающих факторов ракеты предполагалось использовать не только ядерный удар, но и радиоактивное загрязнение от работающего двигателя ракеты. Видимо, нечто подобное реализовано и в „Буревестнике“. Например, на начальных этапах полёта ракеты работает обычный реактивный двигатель, а ядерная силовая установка включается тогда, когда „Буревестник“ входит в воздушное пространство предполагаемого противника», — объясняет Широкорад.
В будущем некоторые конструкторы предполагают использовать атомолёты не только в военной, но и в гражданской авиации. В 2014 году испанский дизайнер и авиационный энтузиаст Оскар Виналс представил концепт оснащённого ЯСУ самолёта будущего Flash Falcon, сообщает BBC.
Воздушное судно напоминает по форме кита и вроде как способно перевозить до 250 человек практически на любые расстояния без дозаправки со скоростью, в три раза превышающей скорость звука. Эксперты отмечали, что только на создание атомного реактора для прототипа Виналса, удовлетворяющего требованиям по мощности и компактности, может уйти 20−30 лет, при этом под вопросом остаётся решение проблем, с которыми сталкивались США и СССР ещё во времена холодной войны.
