Ricordate quanti erano "eccitati" nel mondo e nel nostro paese quando Putin ha parlato dello sviluppo russo del razzo nucleare Burevestnik. Quante affermazioni sono state fatte che tutto questo è "cartoni animati" ed è impossibile nella realtà. Sì, probabilmente è molto difficile, ma tutto sarà fatto e mostrato. E di cosa parlare se negli anni '50 del secolo scorso gli americani avessero intrapreso qualcosa di simile.
Dietro l'abbreviazione piuttosto comune Missile supersonico a bassa quota c'era un mostro costruito attorno a un motore a getto di ram in cui l'aria era riscaldata da un reattore nucleare. L'idea era che il reattore nucleare fornisse una riserva di carica quasi illimitata, in modo che il razzo potesse essere lasciato in cerchio per mesi e anni da qualche parte sull'oceano, e al momento giusto, dare un segnale per attaccare l'obiettivo.
Grazie alla stessa portata illimitata, il razzo poteva trasportare tutta una serie di munizioni e attaccare diversi bersagli, cioè, in effetti, era un bombardiere senza pilota.
Dopo che tutte le munizioni erano esaurite, c'erano due opzioni per lo sviluppo degli eventi: il razzo poteva colpire l'ultimo bersaglio, cadendoci sopra e infettando una vasta area con radiazioni, o continuare a correre ad alta velocità, tre volte la velocità del suono e una bassa quota sul territorio nemico, causando danni a tutto ciò su cui ha volato dall'onda d'urto e dallo scarico radioattivo del suo motore. L'aria che entra nel motore è passata direttamente attraverso il reattore atomico, non protetta e non schermata.
E ora questo folle progetto ha raggiunto la fase di attuazione pratica.
Cos'è questa folle fantasia e finzione e cosa era in realtà?
Negli anni '50 il sogno di un'energia atomica onnipotente (auto atomiche, aeroplani, astronavi, atomica di tutto e di più) era già scosso dalla consapevolezza del pericolo delle radiazioni, ma aleggiava ancora nelle menti. Dopo il lancio del satellite, gli americani temevano che i sovietici potessero essere avanti non solo nei missili, ma anche negli antimissili, e il Pentagono giunse alla conclusione che era necessario costruire un bombardiere atomico senza pilota (o missile) in grado di superare le difese aeree a basse altitudini. Quello che hanno inventato, hanno chiamato SLAM (Supersonic Low-Altitude Missile) - un missile supersonico a bassa quota, che era progettato per essere equipaggiato con un motore nucleare a getto di ram. Il progetto è stato chiamato "Pluto".
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Il razzo, delle dimensioni di una locomotiva, avrebbe dovuto volare a un'altitudine bassissima (appena sopra le cime degli alberi) a 3 volte la velocità del suono, disperdendo bombe all'idrogeno lungo il percorso. Anche la potenza dell'onda d'urto del suo passaggio avrebbe dovuto essere sufficiente per uccidere le persone vicine. Inoltre, c'era un piccolo problema di ricaduta radioattiva: lo scarico del razzo, ovviamente, conteneva prodotti di fissione. Un ingegnere arguto ha suggerito di trasformare questo ovvio inconveniente in tempo di pace in un vantaggio in caso di guerra: ha dovuto continuare a sorvolare l'Unione Sovietica dopo l'esaurimento delle munizioni (fino all'autodistruzione o all'estinzione della reazione, cioè tempo quasi illimitato).
I lavori iniziarono il 1 gennaio 1957 a Livermore, in California.
Il progetto ha subito incontrato difficoltà tecnologiche, il che non sorprende. L'idea in sé era relativamente semplice: dopo l'accelerazione, l'aria viene aspirata da sola nella presa d'aria davanti, si riscalda e viene espulsa da dietro dal flusso di scarico, che fornisce trazione. Tuttavia, l'uso di un reattore nucleare al posto del combustibile chimico per il riscaldamento era fondamentalmente nuovo e richiedeva lo sviluppo di un reattore compatto, non circondato, come al solito, da centinaia di tonnellate di cemento e in grado di resistere a un volo di migliaia di miglia verso obiettivi in URSS. Per controllare la direzione del volo, erano necessari motori di governo che potessero funzionare in uno stato rovente e in condizioni di alta radioattività. La necessità di un lungo volo a una velocità M3 a un'altitudine estremamente bassa richiedeva materiali che non si sarebbero sciolti o collassati in tali condizioni (secondo i calcoli,la pressione sul razzo avrebbe dovuto essere 5 volte la pressione sul supersonico X-15).
Per accelerare alla velocità alla quale il motore ramjet avrebbe iniziato a funzionare, sono stati utilizzati diversi acceleratori chimici convenzionali, che sono stati poi sganciati, come nei lanci spaziali. Dopo aver avviato e lasciato le aree popolate, il razzo ha dovuto accendere il motore nucleare e attraversare l'oceano (non c'era bisogno di preoccuparsi del carburante), in attesa di un ordine per accelerare su M3 e volare verso l'URSS.
Come i moderni Tomahawk, volava seguendo il terreno. Grazie a questo e all'enorme velocità, ha dovuto superare obiettivi di difesa aerea inaccessibili ai bombardieri esistenti e persino ai missili balistici. Il project manager ha chiamato il razzo "piede di porco volante", intendendo la sua semplicità e la sua elevata resistenza.
Poiché l'efficienza di un motore ramjet aumenta con la temperatura, il reattore da 500 MW chiamato Tory è stato progettato per essere molto caldo, con una temperatura di esercizio di 2500F (oltre 1600C). L'azienda di porcellana Coors Porcelain Company è stata incaricata di realizzare circa 500.000 celle a combustibile ceramiche simili a una matita che resistessero a questa temperatura e garantissero una distribuzione uniforme del calore all'interno del reattore.
Vari materiali sono stati provati per coprire la parte posteriore del razzo, dove le temperature dovrebbero essere massime. Le tolleranze di progettazione e produzione erano così strette che le piastre di rivestimento avevano una temperatura di combustione spontanea di soli 150 gradi al di sopra della temperatura massima di progetto del reattore.
C'erano molte ipotesi ed è diventato chiaro che era necessario testare un reattore a grandezza naturale su una piattaforma fissa. Per questo, uno speciale poligono 401 è stato costruito su 8 miglia quadrate. Poiché il reattore avrebbe dovuto diventare altamente radioattivo dopo il lancio, una linea ferroviaria completamente automatizzata lo portò dal checkpoint all'officina di smantellamento, dove il reattore radioattivo doveva essere smontato ed esaminato a distanza. Scienziati di Livermore hanno guardato il processo in televisione da un fienile situato lontano dalla discarica e dotato, per ogni evenienza, di un rifugio con una fornitura di cibo e acqua per due settimane.
Proprio per estrarre materiale per costruire un laboratorio di smantellamento, le cui pareti erano spesse tra i 6 e gli 8 piedi, il governo degli Stati Uniti ha acquistato la miniera. Un milione di libbre di aria compressa (per simulare il volo del reattore ad alta velocità e lanciare il PRD) è stato accumulato in serbatoi speciali lunghi 25 miglia e pompati da compressori giganti, che sono stati temporaneamente prelevati dalla base sottomarina di Groton, nel Connecticut. Il test di 5 minuti a piena potenza ha richiesto una tonnellata di aria al secondo, che è stata riscaldata a 1350 ° F (732 ° C) passando attraverso quattro serbatoi d'acciaio riempiti con 14 milioni di sfere d'acciaio, che sono state riscaldate bruciando olio. Tuttavia, non tutti i componenti del progetto erano colossali: una segretaria in miniatura doveva installare gli strumenti di misura finali all'interno del reattore durante l'installazione,poiché i tecnici non sono passati di lì.
Durante i primi 4 anni, i principali ostacoli sono stati gradualmente superati. Dopo aver sperimentato diversi rivestimenti per proteggere gli alloggiamenti dei motori elettrici del manubrio dal calore del getto di scarico, una pubblicità sulla rivista Hot Rod ha trovato una vernice adatta per il tubo di scarico. Durante l'assemblaggio del reattore sono stati utilizzati dei distanziatori, che poi hanno dovuto evaporare quando è stato avviato. È stato sviluppato un metodo per misurare la temperatura delle lastre confrontandone il colore con una scala calibrata.
La sera del 14 maggio 1961, il primo PRD atomico al mondo, montato su una piattaforma ferroviaria, si accese. Il prototipo Tory-IIA è durato solo pochi secondi e ha sviluppato solo una frazione della potenza di progettazione, ma l'esperimento è stato considerato completamente riuscito. Soprattutto, non ha preso fuoco né è crollato, come molti temevano. Immediatamente sono iniziati i lavori sul secondo prototipo, più leggero e potente. Il Tory-IIB non è andato oltre il tavolo da disegno, ma tre anni dopo, il Tory-IIC ha funzionato per 5 minuti a piena potenza di 513 megawatt e ha erogato 35.000 libbre di spinta; la radioattività del getto era inferiore al previsto. Il lancio è stato osservato da una distanza di sicurezza da dozzine di ufficiali e generali dell'Air Force.
Il successo è stato celebrato installando un pianoforte dal dormitorio del laboratorio femminile su un camion e guidando verso la città più vicina, dove c'era un bar, cantando canzoni. Il project manager ha accompagnato il pianoforte lungo la strada.
Successivamente, in laboratorio, sono iniziati i lavori su un quarto prototipo, ancora più potente, leggero e sufficientemente compatto per un volo di prova. Hanno persino iniziato a parlare di Tory-III, che raggiungerà quattro volte la velocità del suono.
Allo stesso tempo, il Pentagono iniziò a dubitare del progetto. Poiché il missile doveva essere lanciato dal territorio degli Stati Uniti e doveva volare attraverso il territorio dei membri della NATO per la massima furtività prima dell'inizio dell'attacco, si capì che non era meno una minaccia per gli alleati che per l'URSS. Anche prima dell'inizio dell'attacco, Plutone stordirà, paralizzerà e irradierà i nostri amici (il volume di Plutone che vola sopra la testa è stato stimato a 150 dB, per confronto, il volume del razzo Saturn V che ha lanciato Apollo sulla Luna era di 200 dB a piena potenza). Naturalmente, i timpani rotti sembreranno solo un piccolo inconveniente se ti ritrovi sotto un tale razzo volante che letteralmente cuoce i polli nel cortile al volo.
Mentre gli abitanti di Livermore insistevano sulla velocità e sull'impossibilità di intercettare il missile, gli analisti militari cominciarono a dubitare che armi così grandi, calde, rumorose e radioattive potessero passare inosservate a lungo. Inoltre, i nuovi missili balistici Atlas e Titan raggiungeranno il loro obiettivo ore prima del reattore volante da 50 milioni di dollari. Anche la flotta, che inizialmente avrebbe dovuto lanciare Plutone da sottomarini e navi, iniziò a perdere interesse dopo l'introduzione del razzo Polaris.
Ma l'ultimo chiodo nella bara di Plutone era la domanda più semplice a cui nessuno aveva pensato prima: dove testare un reattore nucleare volante? "Come convincere le autorità che il razzo non andrà fuori rotta e volerà attraverso Las Vegas o Los Angeles, come volare Chernobyl?" - chiede Jim Hadley, uno dei fisici che ha lavorato a Livermore. Una delle soluzioni proposte era un lungo guinzaglio come un modellino di aeroplano nel deserto del Nevada. ("Quello sarebbe quel guinzaglio", osserva Hadley seccamente.) Una proposta più realistica era di far volare gli Eights vicino a Wake Island nell'Oceano Pacifico e poi affondare il razzo a una profondità di 20.000 piedi, ma a quel punto c'erano abbastanza radiazioni eravamo spaventati.
Il 1 luglio 1964, sette anni e mezzo dopo l'inizio, il progetto fu annullato. Il costo totale era di $ 260 milioni di dollari non ancora compromessi all'epoca. Al suo apice, 350 persone ci hanno lavorato in laboratorio e altre 100 nel sito di test 401.
Caratteristiche tattiche e tecniche del design: lunghezza 26,8 m, diametro 3,05 m, peso 28000 kg, velocità: a un'altitudine di 300 m-3M, a un'altitudine di 9000 m-4,2 M, soffitto-10700 m, portata: a un'altitudine di 300 m - 21.300 km, a un'altitudine di 9.000 m - più di 100.000 km, una testata - da 14 a 26 testate termonucleari.
Il razzo doveva essere lanciato da un lanciatore di terra utilizzando booster a propellente solido, che avrebbero dovuto funzionare fino a quando il razzo non avesse raggiunto una velocità sufficiente per lanciare un motore a getto atomico. Il design era privo di ali, con piccole chiglie e piccole pinne orizzontali disposte a forma di anatra. Il razzo era ottimizzato per il volo a bassa quota (25-300 m) ed era dotato di un sistema di tracciamento del terreno. Dopo il lancio, il profilo di volo principale avrebbe dovuto passare a un'altitudine di 10700 m a una velocità di 4M. La portata effettiva in alta quota era così ampia (dell'ordine di 100.000 km) che il missile poteva effettuare una lunga pattuglia prima di ricevere il comando di interrompere la sua missione o continuare a volare verso il bersaglio. Avvicinandosi all'area di difesa aerea del nemico, il razzo è sceso a 25-300 me includeva un sistema di tracciamento del terreno. La testata del razzo doveva essere equipaggiata con testate termonucleari in quantità da 14 a 26 e spararle verticalmente verso l'alto quando volavano su obiettivi specifici. Insieme alle testate, il missile stesso era un'arma formidabile. Quando si vola a una velocità di 3M a un'altitudine di 25 m, il boom sonico più forte può causare gravi danni. Inoltre, il PRD atomico lascia una forte scia radioattiva sul territorio nemico. Quando si vola a una velocità di 3M a un'altitudine di 25 m, il boom sonico più forte può causare gravi danni. Inoltre, il PRD atomico lascia una forte scia radioattiva sul territorio nemico. Quando si vola a una velocità di 3M a un'altitudine di 25 m, il boom sonico più forte può causare gravi danni. Inoltre, il PRD atomico lascia una forte scia radioattiva sul territorio nemico.
Alla fine, quando le testate erano esaurite, il missile stesso poteva schiantarsi sul bersaglio e lasciare una potente contaminazione radioattiva dal reattore rotto. Il primo volo doveva avvenire nel 1967. Ma nel 1964 il progetto iniziò a sollevare seri dubbi. Inoltre, sono apparsi missili balistici intercontinentali in grado di svolgere il compito assegnato in modo molto più efficiente.
In Russia, hanno lavorato anche con motori nucleari ramjet. Ne discuteremo la prossima volta.