Літак з ядерною силовою установкою – атомоліт. Літак з атомним двигуном

У повоєнний час світ переможців був п'яний ядерними можливостями, що відкрилися. Причому йдеться не лише про збройовий потенціал, а й цілком мирне використання атома. У США, наприклад, окрім атомних танків заговорили про створення навіть таких побутових дрібниць, як пилососи, які працюють на ланцюговій ядерній реакції.

У 1955 глава компанії Lewyt обіцяв випустити атомний пилосос протягом наступних 10 років

На початку 1946 року Сполучені Штати, тоді будучи єдиною країною з ядерним арсеналом, ухвалили рішення про створення літака з атомним двигуном. Але через несподівані труднощі роботи просувалися вкрай повільно. Лише через дев'ять років вдалося підняти в повітря літак з ядерним реактором на борту. За даними радянської розвідки, Говорити про повноцінний планер з атомним двигуном говорити було рано: секретний об'єкт дійсно оснастили ядерною установкою, проте вона не була підключена до моторів і служила тільки для випробувань.

Ігор Курчатов

Чому одні й самі завдання ставили перед кількома КБ? Тим самим було уряд хотів підтримати змагальний характер роботи інженерів. Відставання від США було пристойним, тому наздоганяти американців треба було будь-якими шляхами.

Усіх працівників попередили - йдеться про проект державної ваги, від якого залежить безпека батьківщини. За словами інженерів, понаднормова робота не заохочувалась - вона вважалася нормою. Теоретично працівник міг піти додому о 18 годині, проте колеги дивилися на нього як на помічника ворога народу. Наступного дня можна було не повертатись.

Спочатку ініціативу взяло він КБ Мясищева. Тамтешні інженери запропонували проект надзвукового бомбардувальника М-60. Фактично йшлося про оснащення ядерним реактором, що вже існував М-50. Проблема першого в СРСР надзвукового стратегічного носія М-50 полягала в катастрофічних паливних «апетитах». Навіть за умови двох дозаправок у повітрі 500 тоннами гасу бомбардувальник ледве міг би долетіти до Вашингтона і повернутися назад.

Здавалося, всі питання мав вирішити атомний двигун, який гарантував практично необмежену дальність та тривалість польоту. Кілька грамів урану вистачило б на десятки годин польоту. Вважалося, що в екстрених випадках екіпаж зміг би безпосадково баражувати у повітрі протягом двох тижнів.

Літак М-60 планували оснащувати ядерною силовою установкою відкритого типу, сконструйованою в бюро Архіпу Люльки. Такі двигуни були помітно простіші і дешевші, але, як згодом виявилося, в авіації їм було не місце.

Комбінований турбореактивно-атомний двигун. 1 – електростартер; 2 – заслінки; 3 - повітропровід прямоточного контуру; 4 – компресор; 5 – камера згоряння; 6 - корпус атомного реактора; 7 - тепловиділяюча збірка

Отже, з метою безпеки ядерну установку треба було розташувати якнайдалі від екіпажу. Хвостова частина фюзеляжу підходила найкраще. Там передбачалося розмістити чотири атомні турбореактивні двигуни. Далі був бомбовідсік і, нарешті, кабіна екіпажу. Пілотів хотіли помістити у глуху свинцеву капсулу вагою 60 тонн. Компенсувати відсутність візуального огляду планувалося за допомогою радіолокаційних та телевізійних екранів, а також перископів. Багато функцій екіпажу покладалися на автоматику, а згодом пропонувалося взагалі перевести апарат на повністю автономне безпілотне управління.

Кабіна екіпажу. 1 - панель приладів; 2 - капсули, що катапультуються; 3 – аварійний люк; 4 - положення кришки люка при вході та виході з кабіни та катапультуванні; 5 – свинець; 6 - гідрид літію; 7 - привід люка

Через «брудний» тип двигунів обслуговування надзвукового стратегічного бомбардувальника М-60 треба було здійснювати з мінімальною участю людей. Так, силові установки мали «чіпляти» до літака перед польотом в автоматичному режимі. Заправка, доставка пілотів, підготовка озброєння – все це теж мали робити «роботи». Зрозуміло, для обслуговування таких атомольотів була потрібна повна перебудова існуючої інфраструктури аеродромів, аж до закочення нових злітно-посадкових смуг завтовшки не менше півметра.

Через всі ці труднощі проект створення М-60 довелося закрити ще етапі креслень. Замість нього передбачалося збудувати інший атомоліт - М-30 з ядерною установкою закритого типу. Конструкція реактора при цьому була набагато складнішою, натомість питання із захистом від радіації стояло не так гостро. Літак мали оснастити шістьма турбореактивними двигунами, що харчувалися від одного ядерного реактора. У разі потреби силова установка могла працювати і на гасі. Маса захисту екіпажу та двигунів була майже вдвічі меншою, ніж у М-60, завдяки чому літак міг нести корисне навантаження у 25 тонн.

Перший політ М-30 із розмахом крил близько 30 метрів було заплановано на 1966 рік. Однак і цій машині не судилося зійти з креслень і хоча б частково втілитись у реальності. До 1960 року у протистоянні авіації та ракетників намітилася перемога останніх. Хрущова переконали, що літаки нині не такі важливі, як раніше, а ключова роль у боротьбі із зовнішнім ворогом перейшла до ракет. Як результат - згортання багатьох перспективних програм з атомолітів і реструктуризація відповідних конструкторських бюро. Не минула ця доля і КБ Мясищева, яке втратило статус самостійної одиниці та було переорієнтоване на ракетно-космічну галузь. Але в авіабудівників залишалася ще одна, остання надія.

Дозвукова «тушка»

Конструкторському бюро А. Н. Туполєва пощастило більше. Тут інженери паралельно із «мясищевцями» працювали над власним проектом атомолету. Але, на відміну від М-60 або М-30, це була набагато більш наближена до реальності модель. По-перше, йшлося про створення дозвукового бомбардувальника на ядерній установці, що було набагато легше в порівнянні з розробкою надзвукового літака. По-друге, машину взагалі не треба було винаходити заново - для поставленої мети годився вже існуючий бомбардувальник Ту-95. Фактично треба було лише оснастити його атомним реактором.

Андрій Туполєв

У березні 1956 року Рада міністрів СРСР доручає Туполєву розпочати проектування літаючої атомної лабораторії з урахуванням серійного Ту-95. Насамперед необхідно було щось робити із габаритами існуючих атомних реакторів. Одна річ – оснастити ядерною установкою величезний криголам, для якого фактично не було масо-габаритних обмежень. Зовсім інше - помістити реактор у досить обмежений простір фюзеляжу.

Атомники стверджували, що у будь-якому разі треба розраховувати на встановлення об'ємом з невеликий будинок. І все ж перед інженерами КБ Туполєва поставили завдання - будь-що зменшити габарити реактора. Кожен зайвий кілограм ваги силової установки тягне за собою у вигляді захисту ще три зайві кілограми навантаження на літак. Тому боротьба велася буквально за кожний грам. Жодних обмежень не було - грошей виділяли стільки, скільки було потрібно. Конструктору, який знайшов спосіб знизити вагу установки, виплачували солідну премію.

Зрештою Андрій Туполєв показав реактор розміром з величезну, але все-таки шафу, причому повністю відповідну всім вимогам до захисту. За легендою, авіаконструктор при цьому не без гордості заявив, що «будинків на літаках не возять», а головний радянський атомник Ігор Курчатов спочатку був упевнений, що перед ним лише макет реактора, а не зразок.

Атомний реактор у надрах Ту-95

У результаті установку прийняли та схвалили. Однак спочатку треба було провести серію наземних випробувань. На основі середньої частини фюзеляжу бомбардувальника на одному з аеродромів під Семипалатинськом збудували стенд з атомною установкою. У ході тестування реактор вийшов на рівень потужності. Як виявилося, сама велика проблемастосувалася не стільки реактора, скільки біозахисту та роботи електроніки - живі організми отримували надто високу дозу опромінення, а прилади могли поводитися непередбачено. Вирішили, що відтепер основну увагу треба приділяти не реактору, який був готовий для використання в літаках, а надійному захисту від радіації.

Перші варіанти захисту були надто грандіозні. Учасники подій згадують фільтр висотою з 14-поверховий будинок, 12 «поверхів» якого йшли під землю, а два височіли над поверхнею. Товщина захисного шару сягала півметра. Звичайно, знайти практичне застосування таких технологій в атомоліті було неможливо.

Може, варто було скористатися напрацюваннями інженерів КБ Мясищева та сховати екіпаж у свинцевій капсулі без вікон та дверей? Даний варіант не підходив через розміри та вагу. Тому вигадали захист абсолютно нового типу. Вона являла собою покриття зі свинцевих плит товщиною 5 сантиметрів і 20-сантиметрового шару з поліетилену і церезину - продукту, що отримується з нафтової сировини та віддалено нагадує господарське мило.

Дивно, але бюро Туполєва вдалося пережити непросте для авіаконструкторів 1960 рік. Не в останню чергу завдяки тому, що атомоліт на базі Ту-95 був цілком реальною машиноюздатна піднятися в повітря на атомній тязі в найближчі роки. Залишилося лише провести повітряні випробування.

У травні 1961 року в небо піднявся нашпигований датчиками бомбардувальник Ту-95М №7800408 з ядерним реактором на борту та чотирма турбогвинтовими двигунами потужністю по 15 000 кінських сил кожен. Атомна силова установка не була приєднана до моторів - літак летів на авіагасі, а працюючий реактор поки потрібен був для того, щоб оцінити поведінку техніки та рівень опромінення пілотів. Всього з травня по серпень бомбардувальник здійснив 34 випробувальні польоти.

З'ясувалося, що протягом дводенного польоту пілоти отримували опромінення 5 бер. Для порівняння сьогодні для працівників АЕС вважається нормою опромінення до 2 бер, але не протягом двох днів, а за рік. Передбачалося, що до екіпажу атомолітів входитимуть чоловіки старше 40 років, які вже мають дітей.

Радіацію вбирав у себе корпус бомбардувальника, який після польоту треба було ізолювати для «очищення» на кілька днів. Загалом радіаційний захист визнали ефективним, проте недоопрацьованим. Крім того, довгий часніхто не знав, як бути з можливими аваріями атомолітів та подальшим зараженням великих просторів ядерними компонентами. Згодом реактор пропонувалося оснастити парашутною системою, здатною в екстреному випадкувідокремити ядерну установку від корпусу літака та м'яко її приземлити.

Але було пізно – раптово атомольоти-бомбардувальники стали нікому не потрібні. Закидати ворогів чимось посмертоноснішим виявилося набагато зручніше і дешевше за допомогою міжконтинентальних балістичних ракет або непомітних атомних підводних човнів. Андрій Туполєв, щоправда, не втрачав надії збудувати атомоліт. Він розраховував, що у 1970-х роках розпочнеться розробка надзвукових атомних літаків Ту-120, але цим надіям не судилося збутися. Після США у середині 1960-х СРСР припинив усі дослідження, пов'язані з атомолетами. Ядерний реактор ще планували використовувати у літаках, орієнтованих на полювання на підводні човни. Навіть провели кілька випробувань Ан-22 з атомною установкою на борту, але про колишній розмах можна було лише мріяти. Незважаючи на те, що в СРСР підійшли до створення атомного літака (по суті, залишалося лише підключити ядерну установку до двигунів), до мрії так і не дотяглися.

Переобладнаний і десятки випробувань Ту-95, який міг стати першим у світі атомольотом, довгий час стояв на аеродромі під Семипалатинськом. Після зняття реактора літак передали до Іркутського військового авіаційно-технічного училища, а в ході перебудови пустили на металобрухт.

Останні сто років авіація відіграє настільки велику роль історії людства, що той чи інший проект запросто міг би перевернути розвиток цивілізації. Хто знає, можливо, піди історія трохи іншим шляхом, і сьогодні небесні простори бороздили б пасажирські атомні літаки, бабусині килими забиралися б пилососами на ядерній тязі, смартфони достатньо було б заряджати раз на п'ять років, а до Марса і назад п'ять разів на день курсували б космічні кораблі. Здавалося, півстоліття тому було вирішено найскладніше завдання. Ось тільки результатами рішення ніхто так і не скористався.

1. Винаходи

Нафта є маслянистою рідиною з характерним гострим запахом і різним, залежно від місця видобутку, кольором. За своєю хімічною будовою вона є надзвичайно складною сумішшю різних. хімічних сполук, насамперед органічних речовин- Вуглеводнів. Вуглеводні називаються так тому, що представляють…

2. З найдавніших часів одним із основних занять людини було збирання. Під цим словом сучасні вчені мають на увазі збирання їстівного насіння, горіхів, фруктів, коренів, личинок, яєць тощо. Основним знаряддям при збиранні була товста палиця-копалка, один кінець якої був загострений і обпалений.

3. Однією з найвизначніших подій в історії техніки стала поява в середині XIX століття швидкодрукованої ротаційної машини, яка дозволила в тисячі разів збільшити випуск друкованих видань, перш за все газет та журналів. Це винахід, так само як створення свого часу Гутенберг першого…

4. Паровий молот панував у машинобудуванні протягом 90 років і був однією з найважливіших машин свого часу. Його створення та впровадження у виробництво за своїм значенням для промислової революції можна порівняти лише з введенням механізованого супорту токарного верстата, здійсненим Генрі Модслі.

5. Перший значний винахід зроблений людиною стало колесо. Початковим прототипом колеса стала ковзанка з колоди, яка підкладалася під важкі предмети для перетягування їх.

6. Сучасні цифрові технологіїдозволили створити досить портативні мікроскопи, які можна підключити до комп'ютера для відображення зображення на екран монітора.

7. Робот пилосос agait. Спеціально для тих, хто хоче зробити так, щоб збирання було не просто прибиранням, а розвагою, спеціально можна запропонувати такий робот пилосос, як Робот пилосос agait.

8. Перша у світі атомна електростанціябула побудована в СРСР через дев'ять років після атомного бомбардування Хіросіми. Цій найважливішій в історії техніки події передувала гарячкова та напружена робота зі створення власної ядерної зброї. Цю роботу очолив видатний вчений та талановитий організатор Ігор…

9. Протягом багатьох тисячоліть своєї початкової історії люди не знали вживання металів. Основним матеріалом виготовлення перших знарядь праці служив камінь, і саме з обробкою каменю пов'язані перші великі відкриття історія людства. Не з кожного каменю можна зробити гарну зброю.

10. Люди рано відкрили корисні властивості вогню - його здатність висвітлювати і зігрівати, змінювати на краще рослинну та тваринну їжу. "Дикий вогонь", який спалахував під час лісових пожеж або вивержень вулканів, був страшний і небезпечний для людини, але, принісши вогонь у свою…

11. Важливим досягненням людини стало освоєння складових знарядь. Їхня поява справила справжню революцію в техніці кам'яного віку. Довгий час ручне рубало і ціпок існували і використовувалися окремо. Поєднавши їх за допомогою жил або ремінців шкіри, люди отримали принципово нову зброю - кам'яний.

12. До найважливіших складових вкладишевих знарядь відносяться лук і стріли. Їхній винахід теж склав епоху в історії людської думки. За мірками кам'яного віку лук був дуже складним знаряддям, і його створення схоже на геніальне осяяння. Справді, всі попередні удосконалення знарядь праці відбувалися в...

13. Можна назвати кілька причин, які підштовхнули людину до освоєння водної стихії. Стародавні люди часто переходили з одного місця на інше і мали під час своїх мандрів тягнути на собі свої майна. Намагаючись полегшити цю непросту роботу, вони почали замислюватися про засоби.

14. У міру ускладнення господарської діяльності людина стала відчувати потребу в більш досконалих інструментах з ретельно обробленими лезами. Виготовлення їх вимагало нових прийомів у обробці каменю. Близько восьми тисяч років тому люди освоїли техніку пиляння, свердління та шліфування. Ці відкриття були настільки…

Стратегічний бомбардувальник з атомними двигунами

«Проект атомної лабораторії, що літає, на базі М-50 »

У розпал холодної війни між СРСР і США, яких тільки не було пропозицій щодо військового домінування перед країною суперницею.

Дальність польотів літаків у 1950-х роках була обмежена багатьма чинниками, але для СРСР під час відсутності ще міжконтинентальних ракетних комплексів постало серйозне питання про доставку атомної бомби на територію супротивника.

Тому що бомбардувальники США використовуючи аеродроми країн НАТО могли доставити атомну бомбу на територію СРСР, пролетівши не більше 10 тисяч км, а для авіації СРСР потрібно подолати понад 20 тисяч км, щоб увійти в повітряний простір США. Літак здатний пролетіти без посадки такої величезної відстані в СРСР не існував.

Наявні надзвукові бомбардувальники в СРСР здатні нести вантаж 5 тонн теоретично вимагали дві дозаправки в повітрі, щоб подолати 15 тисяч кілометрів. До того ж у 1957 році СРСР мав лише два десятки бомбардувальників Ту-95 і М-4, дальність польотів яких дозволяло лише пролетіти через Арктику і досягти кордону Канада та США. Збройні сили США в цей час мали близько 2 тисячі бомбардувальників B-52 і B-47, а також старі B-36.

У зв'язку з таким розкладом сил перспективною зброєю відплати в СРСР став стратегічний надзвуковий бомбардувальник із атомним двигуном або проект М-60, здатний до необмежених відстаней перельотів.

У ті роки цей проект не вважався абсурдним.

«Літаюча лабораторія, побудована на базі Ту-95»

СРСР за десять років після створення атомної бомби створила потужну наукову базу для застосування ядерної енергії, яка могла собі дозволити необмежені виробничі потужності та велике фінансове забезпечення з бюджету країни.

Наукова еліта в ядерній галузі була вихована завдяки лабораторії №2 Академії наук СРСР, яка була створена та керована Ігорем Курчатовим. Багато наступних знаменитих учених були його учнями та колегами.

На науково-технічних радах при Раді Міністрів СРСР обговорювалося питання про використання ядерної енергії в енергозалежних установках, що встановлюються на кораблі, підводних човнів, що зараз не здивуєш, а й літаків.

Енергосилові установки для літаків став розробляти Анатолій Петрович Александров, заступник І.В.Курчатова у Лабораторії №2 АН СРСР.

Спочатку для ядерного авіаційного двигуна було запропоновано відкритий та закритий цикл на основі прямоточних турбореактивних та турбогвинтових двигунів. Реакторна установка з різним видомохолодження від повітряного до рідкого.

Прораховувалися варіанти захисту екіпажу та обладнання літака від шкідливого впливу. Дослідження проходили настільки успішно, що в червні 1952 Олександров доповів Курчатову про можливість створення найближчим часом авіаційного двигуна.

Через три роки в 1955 році, коли в СРСР почала роботу перша атомна електростанція і готовий проект першого атомного підводного човна СРСР почали вже будувати на верфях, розвідка повідомляє, що в США існує проект зі створення надзвукового бомбардувальника з атомним двигуном.

Ця інформація спонукала Раду Міністрів СРСР видати Постанову, яка наказує цілій низці ОКБ авіаційної промисловості розпочати проектування бомбардувальника з атомними двигунами.

ОКБ під керівництвом С.А.Лавочкина розробила двигун із прямоточним повітряно-реактивним принципом роботи.

«Турбореактивний двигун з атомним реактором відкритого типу»

Конструкція була застосована за відкритим циклом: атомний реактор зайняв місце камери згоряння, тобто повітря проходило крізь активну зону. Смерть Лавочкіна в 1960 році разом з проектом двигуна не отримав подальшого розвитку.

ОКБ під керівництвом Мясищева в ході реалізації проекту надзвукового бомбардувальника з ядерним двигуном спочатку бачилася простою, але до середини 1956 виявилися складні завдання.

Під час встановлення нової силової установки авіаконструктори зіткнулися з важкими завданнями, з якими раніше не вирішувалися.

Перше завдання – це радіоактивне випромінювання при відкритому циклі атомного двигуна. Захист від випромінювання потрібен екіпажу та обладнанню літака. Захист вимагає товстостінні свинцеві щити, що впливає на робочі місця екіпажу та вагові обмеження.

Друге завдання - це не можливість використання звичних сплавів металів у конструкції літака через радіацію і тепла, що виділяється від реактора. Потрібні нові сплави здатні витримувати такі навантаження і бути досить легкими.

Третє завдання - необхідність спорудження спеціальних авіабаз оснащеними дезактиваційними і дистанційними системами з обслуговування літака, оскільки відкритий цикл атомного двигуна викликає сильне зараження його поверхонь.

«Турбореактивний двигун з кільцевим атомним двигуном відкритого типу»

Зупинений реактор двигуна смертельно небезпечний для людини довгий час.

І найголовніше завдання – забезпечення безпеки, особливо під час аварії літака.

Всі ці проблеми змусили відмовитися від початкової ідеї та перейти до нового компонування літака, який розроблявся в рамках проекту літака М-60. Конструкція літака М-60 являла собою середньо план з трапецієподібним крилом і горизонтальним оперенням на вершині кіля.

Вся силова установка літака знаходилася в хвостовій частині максимально віддаленому від екіпажу. Літак володів чотирма атомними турбореактивними двигунами, які розташовувалися по парно один над одним.

Загальна довжина літака складала 66 метрів, при цьому його розрахункова маса мала становити 250 тонн. Розрахункова крейсерська швидкість понад 3000 км/год, а максимальна стеля висоти до 20 тисяч метрів.

Кабіна екіпажу спроектована була як багатошарова капсула зі спеціальних сплавів металів, яка була повністю ізольована від зовнішньої атмосфери через наявність радіоактивності. Забір повітря в капсулу з-за не можливий, тому передбачалося генерація киснево-азотної суміші шляхом газифікації рідких газів з баків на борту літака.

Капсула екіпажу не мала на увазі вікна, тому для візуального огляду передбачалося використовувати телевізійні екрани та перископи.

«Проект/стратегічного/атомного/бомбардувальника М-30»

Пропонувалося оснастити капсулу для екіпажу системою автоматичного керування літаком, яка буде здатна забезпечити не тільки зліт, посадку та маневрування літаком, а й виконувати бойові завдання.

Все це мало на увазі взагалі відмовитися від людей і створити безпілотний керований стратегічний бомбардувальник, але керівництво військово-повітряних сил СРСР вважало людину надійнішою для виконання бойового завдання.

Експериментальні атомні турбореактивні двигуни для літака М-60 розраховувалися на створення злітної тяги до 23 тисяч кг. ОКБ під керівництвом А.М.Люльки підготувала два варіанти нових двигунів.

Перший, за «співвісною схемою», коли реактор кільцевої форми перебувати за камерою згоряння, відповідно вал турбокомпресора проходить через нього.

Другий, за схемою "коромисло", коли реактор знаходиться за межами валу і утворює вигнуту проточну камеру.

ОКБ Мясищева пробували обидва двигуни, але в кожному були свої плюси та мінуси. Інженерами було вирішено багато проблем у проектуванні, але головну проблему - безпеку в обслуговуванні літака на землі, вони ще не знали, яким чином вирішити.

Питання безпеки щодо забезпечення наземної експлуатації та обслуговування літака, захисту екіпажу та персоналу, місцевості в місці зберігання літака, а також у разі падіння літака стали пророчими в доцільності створення такого літака.

В.М.Мясищев перевів вирішення цих проблем у практичну область розпочавши створення лабораторії, що літає, взявши за основу проект літака М-50.

«Проект/стратегічного/атомного/бомбардувальника М-60»

Радикальним рішенням стало те, що літак мав використовувати для зльоту та посадки водну поверхню. Це рішення частково вирішувало низку питань легше, але не все.

Конструктори мали вирішити найскладніші проблеми і вони були впевнені у успіху своєї справи. В.М.Мясищев у 1958 році звернувся з доповіддю до Президії ЦК КПРС, де вказував на наявність критики дальності дії поточних проектів звичайних бомбардувальників та необхідності зосередження всіх робіт на бомбардувальниках з атомними двигунами.

Перед цією доповіддю Мясищев був натхненний проектом ядерного двигуна із закритим циклом, створеним в ОКБ під керівництвом Н.Д.Кузнєцовим. Закритий цикл двигуна полегшував багато питань у забезпеченні безпеки та Мясищев розраховував за 7 років представити готовий літак.

Шість атомних турбореактивних двигунів розміщувалися у хвостовій частині, а сам реактор у фюзеляжі. Теплоносієм передбачалося бути літію та натрію. Капсула екіпажу стає вентильованою і більш полегшеною.

Також загальна довжина літака скоротилася до 46 метрів, розмах крил 27 метрів. Загальна маса літака також знизилася до 170 тонн, маса двигунів та реактора близько 30 тонн, капсула екіпажу та обладнання літака 38 тонн, а корисне бойове навантаження 25 тонн.

Але цьому літаку не судилося бути побудованим.

«Проект атомного гідросамолету»

ОКБ Мясищева терміново залучили до створення багатоступінчастої балістичної ракети, а 1960 року взагалі ліквідували шляхом приєднання до іншого конструкторського бюро.

Для колективу ОКБ А.Н.Туполєва було реальніше завдання розробки стратегічного бомбардувальника, який мав бути дозвуковою.

В 1955 чергова інформація від розвідки СРСР змусили в черговий раз змусити прискорити створення літака. США провели випробувальні польоти B-36 із атомним двигуном.

Була скликана наукова рада, яка вирішила, що політ був на звичайних двигунах, але з ядерним реактором. Туполєву було запропоновано зробити такий самий експеримент спільно з Курчатовим.

ОКБ Туполєва розпочало розробку літаючої атомної лабораторії на базі вже існуючого серійного літака Ту-95. Для інженерів Туполєва було організовано цикли лекції кращими фізиками-ядерниками з атомних процесів, реакторів, захисту, матеріалів, управління реакцією тощо.

На цих лекціях виникали спільні обговорення питань використання атомних технологій додатково в обмеженнях про вимогу літакобудування. У результаті команда вчених та конструкторів розробила компактний атомний реактор, здатний поміститися у фюзеляж літака Ту-95.

Основна мета створення літаючої атомної лабораторії на базі Ту-95 – це дослідження радіаційного впливу на життєдіяльність літака; оцінка систем захисту від радіаційного випромінювання; Вивчення відображення радіаційного випромінювання від повітряних мас на різних висотах.

На створенням ЛАЛ на базі Ту-95 працювали багато ОКБ, які модифікували базове обладнання літака.

«Наземний стенд для випробувань атомного реактора»

Для оцінки та тестування роботи реактора було побудовано наземну модель з частини фюзеляжу від Ту-95.

Захист від радіації на ЛАЛ застосували нові сплави металів, які раніше не застосовувалися у виробництві літаків. Усі метали розроблялися в ОКБ неметалів разом із НДІ хімічної промисловості.

Наземний стенд був готовий до 1958 на Семипалатинському полігоні, а в червні був запущений реактор на макеті. Перший запуск виявився успішним: реактор розігнався до робочої потужності, системи управління та захисту від випромінювання, а також вироблено інструкції для екіпажу ЛАЛ.

Літаюча лабораторія отримувала індекс Ту-95ЛАЛ, раніше потім було переобладнано стратегічного бомбардувальника Ту-95М з якого було знято озброєння. Екіпаж був захищений у герметичній кабіні, яка закривалася свинцевою п'яти сантиметровою плитою та двадцяти сантиметровою плитою із захисних матеріалів поліетилену та церезину.

Літак оснастили датчиками для фіксації рівня випромінювання радіації в бомбовідсіку, в салоні екіпажу, по одному датчику на крилах і хвостовій частині літака.

Атомний реактор був ізольований у спеціальній оболонці зі свинцю та комбінованих матеріалів. У цьому з двигунами був пов'язаний, а використовувався лише джерелом випромінювання.

«Розміщення реактора на Ту-95ЛАЛ»

Як теплоносій використовувалася дистильована вода, яка нагрівалася і передавала тепло теплообміннику іншого контуру води. Далі, другий контур охолоджувався через водоповітряний радіатор, що продувається потоками повітря через наявний повітрозабірник у фюзеляжі літака.

Реактор вийшов трохи більшим за фюзеляж літака, тому довелося його трохи розширити по колу фюзеляжу. В результаті захист реактора виявився ефективним, що дозволило знизити захист у капсулі екіпажу та іншого обладнання.

У період 1959-1960 років літак із атомним реактором Ту-95ЛАЛ був готовий і базувався на аеродромі в Московській області. На нього особисто приїхав дивитися міністр Дементьєв. За осінь 1961 року літак зробив успішні 34 вильоти. Льотчики-випробувачі М.М.Нюхтіков, М.А.Жила, Е.А.Горюнов та вчені розробники здійснили польоти літака, як з працюючим реактором, так і зупиненим реактором.

У ході випробувань Ту-95ЛАЛ були отримані задовільні характеристики захисту екіпажу від радіаційного випромінювання, але громіздкий захист вимагав подальшого зниження вагових характеристик.

Головна проблема в експлуатації Ту-95ЛАЛ стала наслідками руйнування реактора від можливої ​​аварії літака.

«Демонтаж реактора з літака Ту-95ЛАЛ»

Ступінь зараження величезних просторів радіоактивними компонентами зумовило подальшу долю Ту-95ЛАЛ. Майже десять років він перебував на аеродромі біля Семипалатинського полігону і в 1970-му році після зняття реактора було передано до Іркутського військово-авіаційного училища як музейний експонат.

Під час «горбачовської перебудови» та скорочення військового наступального озброєння літак визнали бойовим та розпили на металобрухт.

Здавалося б, проект стратегічного бомбардувальника з ядерними двигунами був покинутий, але отримані результати дозволили ОКБ Туполєва паралельно в 1970-ті роки продовжити розробки ще одного експериментального проекту літака Ту-119 з двигунами, здатними працювати на кіросині та енергії від ядерного реактора.

Остаточно відмовитися від таких літаків довелося, коли балістичні ракети змогли долати континенти і могли нести достатньо ядерних боєголовок для знищення ймовірного противника. До того ж, проблема безпеки експлуатації літаків з ядерним реактором була, як і раніше, не вирішена, як в іншому і в США.

У результаті Уряд СРСР вважало, що величезні кошти на створення літака, що виділяються, менш вигідно, ніж створені міжконтинентальні ракети, і проекти літаків з ядерними реакторами закрили.

Тим не менш, завдяки проекту літака Ту-95ЛАЛ були отримані унікальні результати дослідження, які дали знання для інших проектів з використанням ядерного реактора.

18+, 2015, сайт, "Seventh Ocean Team". Координатор команди:

Здійснюємо безкоштовну публікацію на сайті.
Публікації на сайті є власністю їх відповідних власників та авторів.

З 1951 р. у США в рамках програми з оцінки можливості будівництва бомбардувальника з необмеженою дальністю та тривалістю польоту розпочався практичний етап із випробування ядерного реактора для ядерної силової установки стратегічного бомбардувальника. А вже 17 вересня 1955 р. експериментальний літак NB-36H з ядерним реактором на борту здійснив свій перший політ. Ця програма після серії льотних випробувань у 1957 р. була закрита.

Ця інформація стала відома керівництву СРСР і в 1955 р. рамках горезвісного «наздогнати та обігнати Америку» відповідно до постанови Ради міністрів почалися роботи над авіаційним двигуном, авіаційним ядерним реактором, а з 1956 р. і над самим літаком з ядерною силовою установкою. Мета даної роботи, як і в США - оцінка можливості створення літака - носій ядерної зброї з необмеженою дальністю і великою тривалістю польоту.

NB-36H – американський літак для випробування авіаційного ядерного реактора

Він має бути здатний у загрозливий період піднятися зі свого аеродрому та чергувати у повітрі в районі очікування. Таким чином, у разі початку ядерної війнизабезпечувалася його невразливість від першого удару супротивника. Після початку ядерної війни, літак повинен був завдати ядерний удар у відповідь по території противника. Бомбардувальник із ядерною силовою установкою найкраще підходив на цю роль.

Для перевірки можливості розміщення та експлуатації на літаку основного елемента ядерної силової установки – ядерного реактора (насамперед з погляду впливу на екіпаж та обладнання) було прийнято рішення про переобладнання найбільшого на той момент в СРСР літального апарату – стратегічного бомбардувальника Ту-95 літаючу лабораторію - Ту-95ЛАЛ.

p align="justify"> Роботи зі створення авіаційного ядерного реактора велися в інституті І.В.Курчатова під керівництвом А.П.Александрова. Для розміщення на лабораторії, що літає, був обраний створений раніше в Курчатівському інституті експериментальний водо - водяний реактор (вода виступає і в ролі уповільнювача нейтронів і в ролі теплоносія) з 2-х контурною системою охолодження (перший контур: активна зона реактора - проміжний теплообмінник, другий контур : проміжний теплообмінник – зовнішній теплообмінник). З метою скорочення льотного етапу випробувань та набуття досвіду роботи з реактором у 1958 р. на одному з аеродромів під Семипалатинськом (Казахська РСР) було створено наземний випробувальний стенд, копію літакового відсіку з ядерним реактором. Ядерний реактор встановили на спеціальній платформі з витягом і за потреби він міг опускатися. З червня 1959 по 1961 рр. на цьому стенді проходили випробування авіаційного ядерного реактора. У ході його випробувань вдалося вийти на заданий рівень потужності, випробувати прилади управління реактором та контролю радіації, перевірити систему захисту, виробити рекомендації екіпажу лабораторії, що літає.

У літаючу лабораторію Ту-95ЛАЛ було переобладнано серійний стратегічний бомбардувальник Ту-95М із чотирма турбогвинтовими двигунами НК-12М потужністю по 15000 к.с. Все озброєння з літака було знято. Екіпаж знаходилися у передній герметичній кабіні, де також розміщувався радіаційний датчик. За кабіною було встановлено захисний екран із свинцевої 5-см плити та комбінованих матеріалів (поліетилен та церезин) загальною товщиною близько 20 см. У бомбовідсіку було встановлено другий радіаційний датчик. Ближче до хвостової частини літака розташовувався ядерний реактор. Третій радіаційний датчик був у задній частині літака в кабіні кормового стрілка. Ще два датчики змонтували під консолями крил у незнімних металевих обтічниках. Усі датчики радіаційного контролю були поворотними навколо вертикальної осі для орієнтації на потрібну сторону.

Сам реактор був оточений потужною біологічною захисною, що складалася зі свинцю та комбінованих матеріалів, і жодного зв'язку з двигунами літака не мав. Нагріта в активній зоні реактора вода першого контуру віддавала тепло в проміжному теплообміннику воді другого контуру, яка охолоджувалась в зовнішньому теплообміннику. Зовнішній теплообмінник був звичайним радіатором, який охолоджувався в польоті потоком повітря через великий повітрозабірник під фюзеляжем. Реактор трохи виходив за обводи фюзеляжу літака та прикривався металевими обтічниками зверху, знизу та з боків. Оскільки біологічний захист ядерного реактора вважався досить ефективним, в ньому були передбачені вікна, що дистанційно відкриваються в польоті, для проведення експериментів з відображеного випромінювання. Вікна дозволяли створювати пучки випромінювання у різних напрямках.

Експлуатація Ту-95ЛАЛ здійснювалася в такий спосіб. Ядерний реактор із системою біологічного захистувстановлювався на платформу, яка аналогічно до системи підвіски бомб піднімалася в бомбовідсік літака і там проводилася стикування літакових систем з реактором. Запуск ядерного реактора в роботу через умови забезпечення гарантованого теплозйому з активної зони (за наявності достатньої витрати повітря через зовнішній теплообмінник) проводився в польоті. Зупинка реактора також здійснювалася у повітрі завчасно до посадки літака (необхідний певний час для розхолодження вже заглушеного реактора).

З травня по серпень 1961 р. було виконано 34 польоти з «холодним» і працюючим ядерним реактором. Отримані результати дали великий статистичний матеріал з розміщення та експлуатації ядерного реактора на літальному апараті (насамперед з радіаційного випромінювання та системи біологічного захисту) та підтвердили принципову можливість створення ядерної силової установки для стратегічного бомбардувальника. Була також позначена і головна проблема, яка може виникнути при експлуатації даного типу літаків – небезпека радіоактивного зараження величезної території під час авіаційної катастрофи.

На підставі наземних стендових і льотних випробувань на лабораторії Ту-95ЛАЛ, що літає, в 1965 р. було розпочато роботи над прототипом майбутнього стратегічного бомбардувальника — експериментальним літаком з ядерною силовою установкою Ту-119, а в 1966 р. і над протичовновим літаком Ан-22.

Наприкінці 60-х – початку 70-х років XX століття з появою нових засобів доставки ядерної зброї (насамперед атомних підводних човнів, оснащених балістичними ракетами міжконтинентальної дальності та здатними завдавати ударів у відповідь з прибережних районів своєї країни) необхідність у стратегічному бомбардувальнику з необмеженою дальністю та великою тривалістю польоту відпала. Роботи по Ту-119 так і не просунулися далі за креслярську дошку, але програма створення протичовнового літака Ан-22ПЛО була продовжена.

Розрахункові ТТХ Ан-22ПЛО з ядерною силовою установкою:

- Дальність польоту - 27500 км
- Тривалість польоту - 50 годин

На виділеному для випробувань Ан-22 «Антей» у рамках програми «Лелека» в районі м. Семипалатинськ було проведено серію льотних експериментів з експлуатації нового типу авіаційного ядерного ректора – на основі майбутньої ядерної силової установки. Загалом протягом 1972 р. було виконано 23 польоти. Нову серію льотних експериментів з діючим ядерним реактором на борту було успішно завершено, було отримано необхідні дані для проектування досить ефективної та безпечної авіаційної ядерної силової установки. Радянський Союз таки обігнав США, впритул підійшовши до створення реального ядерного літака. Ця машина радикально відрізнялася від концепцій 1950-х років. з реакторами відкритого циклу, експлуатація яких була б пов'язана з величезними труднощами та завданням колосальної шкоди навколишньому середовищу. Завдяки новому захисту та закритому циклу радіаційне зараження конструкції літака та повітря зводилося до мінімуму, а в екологічному плані така машина навіть мала певні переваги перед літаками на хімічному паливі. У всякому разі, якщо все справно працює, то вихлопний струмінь атомного двигуна не містить нічого, окрім чистого нагрітого повітря. У разі ж льотної події проблеми екологічної безпекиу проекті Ан-22ПЛО були вирішені достатньою мірою. Стрижні аварійного захисту реактора припиняли ланцюгову реакцію, але знову ж таки, якщо реактор не пошкоджено. А що буде, якщо це станеться внаслідок удару об землю, і стрижні не займуть належного стану? Звісно ж, що небезпека такого розвитку подій не дозволила реалізувати у металі цей проект.

Проте радянські конструктори та вчені продовжували пошук вирішення проблеми. Тим більше, що крім протичовнової функції, атомному літакузнайшли нове застосування. Воно виникло як логічний розвитоктенденції підвищення невразливості носіїв стратегічної ядерної зброї Для підвищення невразливості міжконтинентальних балістичних ракет у СРСР їх встановлювали на мобільні носії– автомобільні шасі та залізничні платформи. Наступним логічним кроком було б помістити їх на літак, який баражував над своєю територією або над океанськими просторами. Зважаючи на свою рухливість цей стратегічний авіаційний комплекс був би невразливий для засобів поразки противника, а піднятий у повітря в загрозливий період забезпечував невідворотність удару у відповідь у разі початку ядерної війни. Головною якістю такого літака був якомога більший час перебування в польоті, а отже, ядерна силова установка підходила йому якнайкраще.

Зрештою, було знайдено рішення, яке гарантує ядерну безпеку навіть у разі льотної події. Реактор разом з першим контуром теплообміну виконувався у вигляді автономного блоку, оснащеного парашутною системою та здатного відокремитися від літака в критичний момент та виконати м'яку посадку. Таким чином, навіть якби літак розбився, небезпека радіаційного зараження місцевості була б незначною.

Але реалізації цього проекту завадив кінець «холодної війни» та розпад Радянського Союзу. Повторився мотив, що досить часто зустрічається в вітчизняної історії: як тільки все готове до вирішення задачі, зникла сама задача

Будемо сподіватися, що людству колись знову буде потрібно літальний апарат з необмеженою дальністю і тривалістю польоту. І нехай він буде не військовий, а цивільний. І тоді майбутні конструктори зможуть спертися на результати праці наших сучасників.

Література:

1. В.С.Єгер. Невідомий Туполєв. - М: Яуза, Ексмо, 2009.
2. Н.В.Якубович. Невідомий Антонов. - М: Яуза, Ексмо, 2009.
3. Сайт «Мастерок. ЖЖ. РФ». Стаття "Атомний літак".
4. Сайт "Ми слідкуємо за інформацією". Стаття «

То як же були справи зі створенням радянського атомного літака насправді? Відповісти це питання далеко не просто навіть у наші дні, коли здається, що всі минулі секрети вже давно видані. Насправді всі відомі публікації на цю тему обмежувалися простим визнанням факту проведення в СРСР таких робіт та повідомленням ряду подробиць приватного характеру. Намагання дати більш-менш повну картину подій авторам невідомі. Це і зрозуміло: у Країні Рад ці роботи завжди були абсолютно таємними. Усі їхні учасники дали підписку про нерозголошення, і переважна більшість із них зберігатиме мовчання до кінця своїх днів. Багатьох уже немає в живих. Зовсім конкретні звіти про виконану роботу ще припадають пилом на полицях перших відділів, але з відходом виконавців неминуче будуть забуті, а потім майже напевно знищені разом з непотрібним мотлохом. Доступної інформації мало, і на її основі можна скласти лише попереднє уявлення про зроблені в СРСР зусилля з розробки атомного літака.

Почнемо з того, що в 1950-ті роки. в СРСР, на відміну від США, створення атомного бомбардувальника сприймалося не просто як бажане, нехай навіть дуже, але як життєво необхідне завдання. Це ставлення сформувалося серед вищого керівництва армії та військово-промислового комплексу внаслідок усвідомлення двох обставин. По-перше, величезної, переважної переваги Штатів з погляду самої можливості атомного бомбардування території потенційного супротивника. Діючи з десятків військово-повітряних баз у Європі, на Близькому та Далекому Сході, Літаки США, навіть володіючи дальністю польоту всього 5-10 тис. км, могли досягти будь-якої точки СРСР і повернутися назад. Радянські бомбардувальники змушені були працювати з аеродромів на власній території, і для аналогічного рейду на США мали подолати 15-20 тис. км. Літаків з такою дальністю в СРСР не було взагалі. Перші радянські стратегічні бомбери М-4 і Ту-95 могли «накрити» лише північ США і порівняно невеликі ділянки обох узбереж. Але навіть цих машин у 1957 р. налічувалося всього 22. А кількість американських літаків, здатних завдавати ударів по СРСР, досягла на той час 1800! Причому це були першокласні бомбардувальники-носії атомної зброї В-52, В-36, В-47, а за кілька років до них приєдналися надзвукові В-58.

По-друге, завдання створення реактивного бомбардувальника необхідної дальності польоту зі звичайною силовою установкою у 1950-ті роки. уявлялася непереборно складною. Тим більше надзвукового, потреба в якому диктувалася стрімким розвитком засобів ППО. Польоти першого в СРСР надзвукового стратегічного носія М-50 показали, що з вантажем 3-5 т навіть за двох дозаправок у повітрі його дальність ледве може досягти 15000 км. Але як дозаправлятися на надзвуковій швидкості, та й до того ж, над територією противника, відповісти не міг ніхто. Необхідність дозаправок значно знижувала ймовірність виконання бойового завдання, а крім того, такий політ вимагав величезної кількості палива – у сумі понад 500 т для літаків, що заправляють і заправляють. Тобто лише за один виліт полк бомбардувальників міг витратити понад 10 тис. т гасу! Навіть просте накопичення таких запасів палива виростало у величезну проблему, не кажучи вже про безпечне зберігання та захист від можливих ударів із повітря.

Водночас у країні існувала потужна науково-виробнича база для вирішення різних завданьзастосування ядерної енергії. Свій початок вона брала від Лабораторії № 2 Академії наук СРСР, організованої під керівництвом І.В.Курчатова у розпал Великої вітчизняної війни- у квітні 1943 р. спочатку головним завданням вчених-ядерників було створення уранової бомби, проте потім розпочався активний пошук інших можливостей використання нового виду енергії. У березні 1947 р. – лише рік пізніше, ніж у США – у СРСР вперше на державному рівні(на засіданні Науково-технічної ради Першого головного управління при Раді Міністрів) порушили проблему використання тепла ядерних реакцій в енергосилових установках. Рада прийняла рішення розпочати систематичні дослідження в цьому напрямку з метою розробки наукових засад отримання за допомогою розподілу ядер електроенергії, а також приведення в рух кораблів, підводних човнів та літаків.

Науковим керівником робіт став майбутній академік А.П.Александров. Розглядалися кілька варіантів ядерних авіаційних силових установок: відкритого та закритого циклу на основі прямоточних, турбореактивних та турбогвинтових двигунів. Розроблялися різні типиреакторів: з повітряним та з проміжним рідкометалевим охолодженням, на теплових та швидких нейтронахі т.д. Досліджувалися прийнятні для застосування в авіації теплоносія та способи захисту екіпажу та бортового обладнання від впливу випромінювання. У червні 1952 р. Александров доповідав Курчатову: «...Наші знання у сфері атомних реакторів дозволяють порушити питання створення найближчими роками двигунів на атомної енергії, застосовуваних важких літаків…».

Однак, щоб ідея пробила собі дорогу, знадобилося ще три роки. За цей час встигли піднятися в небо перші М-4 і Ту-95, у Підмосков'ї почала працювати перша в світі атомна електростанція, почалося будівництво першого радянського атомного підводного човна. Наша агентура в США почала передавати відомості про масштабні роботи зі створення атомного бомбардувальника. Ці дані сприймалися як доказ перспективності нового виду енергії для авіації. Нарешті, 12 серпня 1955 р. вийшла Постанова Ради Міністрів СРСР № 1561-868, що наказувала ряду підприємств авіаційної промисловості розпочати роботи з атомної тематики. Зокрема, ОКБ-156 А.Н.Туполєва, ОКБ-23 В.М.Мясищева та ОКБ-301 С.А.Лавочкіна повинні були зайнятися проектуванням та будівництвом літальних апаратів з ядерними силовими установками, а ОКБ-276 Н.Д. Кузнєцова та ОКБ-165 А.М.Люльки – розробкою таких СУ.

Найбільш просте в технічному відношенні завдання було поставлено перед ОКБ-301, який очолював С.А.Лавочкин – розробити експериментальну крилату ракету «375» з ядерним прямоточним повітряно-реактивним двигуном конструкції ОКБ-670 М.М.Бондарюка. Місце звичайної камери згоряння в цьому двигуні займав реактор, який працював за відкритим циклом - повітря протікало прямо крізь активну зону. За основу конструкції планера ракети було прийнято розробки по міжконтинентальній крилатій ракеті «350» із звичайним ПВРД. Незважаючи на порівняльну простоту, тема «375» не отримала скільки-небудь значного розвитку, а смерть С. А. Лавочкіна у червні 1960 р. і зовсім поставила крапку в цих роботах.

Колективу Мясищева, зайнятому тоді створенням М-50, наказувалося виконати попередній проект надзвукового бомбардувальника «зі спеціальними двигунами головного конструктора А.М.Люлька». В ОКБ тема отримала індекс "60", провідним конструктором за нею призначили Ю. Н. Труфанова. Бо в самих загальних рисахрозв'язання задачі бачилося в простому оснащенні М-50 двигунами на ядерній енергії, причому працюючими з відкритого циклу (з міркувань простоти), то вважалося, що М-60 стане першим в СРСР атомним літаком. Проте вже до середини 1956 р. з'ясувалося, що так просто завдання не вирішити. Виявилося, що машина з новою СУ має цілу низку специфічних особливостей, З якими авіаконструктори ніколи раніше не стикалися. Новизна проблем, що виникли, була настільки великою, що ніхто в ОКБ, та й у всій могутній радянській авіапромисловості навіть уявлення не мав, з якого боку підійти до їх вирішення.

Першою проблемою став захист людей від радіоактивного випромінювання. Якою вона має бути? Скільки має важити? Як забезпечити нормальне функціонування екіпажу, укладеного у непроникну товстостінну капсулу, у т.ч. огляд з робочих місць та аварійне покидання? Друга проблема – різке погіршення властивостей звичних конструкційних матеріалів, викликане потужними потоками радіації та тепла, що походять від реактора. Звідси – необхідність створювати нові матеріали. Третя – необхідність розробки абсолютно нової технологіїексплуатації атомних літаків та спорудження відповідних авіабаз із численними підземними спорудами. Адже виявилося, що після зупинки двигуна відкритого циклу жодна людина до нього не зможе підійти ще 2-3 місяці! Отже, є необхідність у дистанційному наземному обслуговуванні літака і двигуна. Ну і, звичайно, проблеми безпеки – у найширшому розумінні, особливо у разі аварії такого літака.

Усвідомлення цих та багатьох інших проблем каменю на камені не залишило від початкової ідеї використовувати планер М-50. Конструктори зосередилися на пошуку нового компонування, в рамках якого згадані проблеми представлялися вирішальними. При цьому основним критерієм вибору розташування атомної силової установки літаком було визнано максимальне її віддалення від екіпажу. Відповідно до цього був розроблений ескізний проект М-60, на якому чотири атомні ТРД розташовувалися в хвостовій частині фюзеляжу попарно в два поверхи, утворюючи єдиний ядерний відсік. Літак мав схему середньоплану з тонким вільно несучим трапецієподібним крилом і таким же горизонтальним оперенням, розташованим на вершині кіля. Ракетне та бомбове озброєння планувалося розміщувати на внутрішній підвісці. Довжина літака мала становити близько 66 м, злітна маса - перевищити 250 т, а крейсерська швидкість польоту - 3000 км/год на висоті 18000-20000 м. Екіпаж передбачалося розмістити в глухій капсулі з потужним багатошаровим захистом із спеціальних матеріалів. Радіоактивність атмосферного повітря виключала можливість використання його для наддування кабіни та дихання. Для цих цілей довелося використовувати киснево-азотну суміш, одержувану спеціальних газифікаторах шляхом випаровування рідких газів, що знаходяться на борту. Відсутність візуального огляду мала компенсуватися перископами, телевізійним та радіолокаційним екранами, а також установкою повністю автоматичної системи керування літаком. Остання мала забезпечувати всі етапи польоту, включаючи зліт і посадку, вихід ціль тощо. Це логічно підводило до ідеї безпілотного стратегічного бомбардувальника. Однак у ВПС наполягали на пілотованому варіанті як більш надійному та гнучкому у використанні. Ядерні турбореактивні двигуни для М-60 мали розвивати злітну тягу близько 22500 кгс. ОКБ А.М.Люльки розробляло їх у двох варіантах: «співвісної» схеми, в якій кільцевий реактор розташовувався за звичайною камерою згоряння, і крізь нього проходив вал турбокомпресора; та схеми «коромисло» - з вигнутою проточною частиною та виведенням реактора за межі валу. М'ясищевці намагалися застосувати і той, і інший тип двигуна, знаходячи в кожному їх як переваги, так і недоліки. Але головний висновок, який містився у Висновку до попереднього проекту М-60, звучав так: «…поряд із великими труднощами створення двигуна, обладнання та планера літака виникають абсолютно нові проблеми забезпечення наземної експлуатації та захисту екіпажу, населення та місцевості у разі вимушеної посадки. Ці завдання ще не вирішені. У той же час, саме можливістю вирішення цих проблем визначається доцільність створення літака, що пілотується, з атомним двигуном». Воістину пророчі слова! Щоб перевести вирішення названих проблем у практичну площину, В.М.Мясищев почав розробку проекту лабораторії, що літає, на основі М-50, на якій один атомний двигун розміщувався б у носовій частині фюзеляжу. А з метою радикального підвищення живучості баз атомних літаків у разі початку війни було запропоновано взагалі відмовитися від використання бетонних ЗПС, а атомний бомбардувальник перетворити на надзвуковий (!) човен М-60М. Цей проект розроблявся паралельно сухопутному варіанту та зберігав із ним значну наступність. Звичайно, при цьому крило та повітрозабірники двигунів були максимально підняті над водою. Злітно-посадкові пристрої включали носову гідролижу, підфюзеляжні висувні підводні крила і поворотні поплавці бічної стійкості на кінцях крила. Проблеми перед конструкторами стояли найскладніші, проте робота йшла, і складалося враження, що всі труднощі можна подолати в строки, значно менші, ніж підвищити дальність польоту звичайних літаків. У 1958 р. В.М.Мясищев за завданням Президії ЦК КПРС підготував доповідь «Стан та можливі перспективи стратегічної авіації», в якій однозначно стверджував: «...У зв'язку зі значною критикою проектів М-52К та М-56К [бомбардувальники на звичайному паливі, – авт.] Міністерством оборони по лінії недостатності радіусу дії таких систем, нам представляється корисним зосередити всі роботи зі стратегічним бомбардувальникам на створенні надзвукової бомбардувальної системи з атомними двигунами, що забезпечує необхідні дальності польоту для розвідки та для точкового бомбометання підвісними літаками ракетами з рухомих та нерухомих цілей». Мясищев мав на увазі насамперед новий проект стратегічного бомбардувальника-ракетоносця з ядерною силовою установкою закритого циклу, яку проектувало ОКБ Н.Д.Кузнєцова. Цю машину він розраховував створити за 7 років. У 1959 р. для неї була обрана аеродинамічна схема "качка" з трикутними крилом і переднім оперенням значної стріловидності. Шість ядерних турбореактивних двигунів передбачалося розташувати в хвостовій частині літака та об'єднати в один або два пакети. Реактор розміщувався у фюзеляжі. Як теплоносій передбачалося використовувати рідкий метал: літій чи натрій. Двигуни мали змогу працювати і на гасі. Закритий цикл роботи СУ дозволяв зробити кабіну екіпажу вентильованою атмосферним повітрям та значно знизити вагу захисту. При злітній масі приблизно 170 т маса двигунів із теплообмінниками передбачалася 30 т, захист реактора та кабіни екіпажу 38 т, корисне навантаження 25 т. Довжина літака виходила близько 46 м при розмаху крила приблизно 27 м. Перший політ М-30 планувався на 1966 р., проте ОКБ-23 Мясищева не встигло навіть розпочати робоче проектування. Постановою уряду ОКБ-23 Мясищева залучили до розробки багатоступінчастої балістичної ракети конструкції ОКБ-52 В. Н. Челомея, а восени 1960 ліквідували як самостійну організацію, зробивши філією №1 цього ОКБ і повністю переорієнтувавши на ракетно-косм. Таким чином, заділ ОКБ-23 по атомних літаках не був втілений у реальні конструкції.

На відміну від колективу В.М.Мясищева, який намагався створити надзвуковий стратегічний літак, перед ОКБ-156 А.Н.Туполєва спочатку поставили реальніше завдання – розробити дозвуковий бомбардувальник. Практично ця задача була такою ж, як стояла перед американськими конструкторами - оснастити реактором вже існуючу машину, даному випадкуТу-95. Однак не встигли туполівці навіть осмислити роботу, що відбулася, як у грудні 1955 р. по каналах радянської розвідки стали надходити повідомлення про проведення в США випробувальних польотів В-36 з реактором на борту. Згадує Н.Н.Пономарьов-Степний, нині академік, а ті роки ще молодий співробітник курчатовского інституту: «...Одного разу Меркіну [один із найближчих колег Курчатова, – авт.] зателефонував Курчатов і сказав, що має дані про те, що в Америці літак з реактором літав. Він зараз іде до театру, але до кінця спектаклю має мати інформацію про можливість такого проекту. Меркін зібрав нас. То справді був «мозковий штурм». Ми дійшли висновку, що такий літак є. У нього на борту знаходиться реактор, але він літає на звичайному паливі. А в повітрі йде дослідження того самого розсіювання потоку випромінювання, яке нас так хвилює. Без таких досліджень скомпонувати захист на атомному літаку неможливо. Меркін поїхав до театру, де й розповів Курчатову про наші висновки. Після цього Курчатов запропонував Туполєву провести аналогічні експерименти…».

28 березня 1956 р. вийшла Постанова РМ СРСР, згідно з якою в ОКБ Туполєва почалося проектування літаючої атомної лабораторії (ЛАЛ) на базі серійного Ту-95. Безпосередні учасники цих робіт В.М.Вуль та Д.А.Антонов розповідають про той час: “...Насамперед, відповідно до своєї звичайної методики - спочатку все ясно зрозуміти - А.Н.Туполєв організував цикл лекцій-семінарів, на яких провідні вчені-атомники країни А.П.Александров, А.І.Лейпунський, Н.Н.Пономарьов-Степний, В.І.Меркін та ін. розповідали нам про фізичні основи атомних процесів, влаштування реакторів, вимоги до захисту, до матеріалів, системи управління тощо. Незабаром на цих семінарах почалися жваві обговорення: як поєднувати атомну техніку з літаковими вимогами та обмеженнями. Ось один із прикладів таких дискусій: обсяг реакторної установки атомники спочатку змалювали нам як обсяг невеликого будинку. Але компонувальники ОКБ зуміли сильно обтиснути її габарити, особливо захисних конструкцій, виконавши при цьому всі заявлені вимоги щодо рівня захисту для ЛАЛ. На одному з семінарів О.М.Туполєв зауважив, що “…будинків на літаках не возять” і показав наше компонування. Атомники були здивовані – вони вперше зустрілися із таким компактним рішенням. Після ретельного аналізу вона була прийнята для ЛАЛ на Ту-95”.

У ході цих зустрічей були сформульовані основні цілі створення ЛАЛ, в т.ч. вивчення впливу радіаційного випромінювання на агрегати та системи літака, перевірка ефективності компактного захисту від випромінювання, експериментальне дослідженнявідбиття гамма- та нейтронного випромінювань від повітря на різних висотах польоту, освоєння експлуатації атомних силових установок. Компактний захист став одним із «ноу-хау» туполівців. На відміну від ОКБ-23, проекти якого передбачали поміщення екіпажу в капсулу зі сферичним захистом постійної у всіх напрямках товщини, конструктори ОКБ-156 вирішили застосувати захист змінної товщини. При цьому максимальна міра захисту передбачалася лише від прямого випромінювання реактора, тобто позаду пілотів. У той же час, бічне та переднє екранування кабіни слід звести до мінімуму, обумовленого необхідністю поглинання випромінювання, відбитого від навколишнього повітря. Для точної оцінки рівня відбитого випромінювання, переважно, і ставили льотний експеримент.

До роботи з ЛАЛ підключилися багато відділів ОКБ, оскільки переробки зазнали фюзеляж літака і значна частина обладнання та агрегатів. Основне навантаження лягло на компонувальників (С.М.Єгера, Г.І.Зальцмана, В.П.Сахарова та ін.) та на відділ силових установок (К.В.Мінкнера, В.М.Вуля, А.П.Балуєва , Б.С.Іванова, Н.П.Леонова та ін). Керував усім сам А.Н.Туполєв. Своїм провідним помічником із цієї теми він призначив Г.А.Озерова.

Для попереднього вивчення та набуття досвіду роботи з реактором передбачалося будівництво наземного випробувального стенду, проектні роботи яким були доручені Томілінській філії ОКБ, що очолювався І.Ф.Незвалем. Стенд створювався на основі середньої частини фюзеляжу Ту-95, причому реактор встановили на спеціальній платформі з витягом, і за потреби він міг опускатися. Радіаційний захист на стенді, а потім і на ЛАЛ, виготовлявся з використанням абсолютно нових для авіації матеріалів, для виробництва яких були потрібні нові технології.

Наземний стенд для випробувань реактора

Вони розробили у відділі неметалів ОКБ під керівництвом А.С.Файнштейна. Захисні матеріали та елементи конструкції з них були створені спільно зі спеціалістами хімічної промисловості, перевірені ядерниками та визнані придатними для застосування. У 1958 р. наземний стенд було збудовано і перевезено на Половинку – так називалася експериментальна база одному з аеродромів під Семипалатинском. У червні наступного року відбувся перший запуск реактора на стенді. У ході його випробувань вдалося вийти на заданий рівень потужності, випробувати прилади керування та контролю радіації, систему захисту, виробити рекомендації екіпажу ЛАЛ. Одночасно підготували та реакторну установку для ЛАЛ.

У літаючу лабораторію, що одержала позначення Ту-95ЛАЛ, було переобладнано серійний стратегічний бомбардувальник Ту-95М №7800408 з чотирма турбогвинтовими двигунами НК-12М потужністю по 15000 к.с. Все озброєння з літака було знято. Екіпаж та експериментатори знаходилися в передній герметичній кабіні, де також розміщувався датчик, який фіксував проникне випромінювання. За кабіною було встановлено захисний екран зі свинцевої 5-см плити та комбінованих матеріалів (поліетилен і церезин) загальною товщиною близько 20 см. У бомбовідсіку, де в майбутньому мало розташовуватися бойове навантаження, було встановлено другий датчик. За ним, ближче до хвоста літака, розташовувався реактор. Третій датчик був у задній кабіні машини. Ще два датчики змонтували під консолями крила у незнімних металевих обтічниках. Усі датчики були поворотними навколо вертикальної осі для орієнтації у потрібний бік. Сам реактор був оточений потужною захисною оболонкою, що також складалася зі свинцю та комбінованих матеріалів, і жодного зв'язку з двигунами літака не мав – служив лише джерелом випромінювання. Дистильована вода використовувалася в ньому як сповільнювач нейтронів і одночасно як теплоносій. Нагріта вода віддавала тепло в проміжному теплообміннику, що входив до замкнутого первинного контуру циркуляції води. Через його металеві стінки тепло відводилося у воду вторинного контуру, в якому розсіювалося водо-повітряному радіаторі. Останній продувався у польоті потоком повітря через великий повітрозабірник під фюзеляжем. Реактор трохи виходив за обводи фюзеляжу літака та прикривався металевими обтічниками зверху, знизу та з боків. Оскільки круговий захист реактора вважався досить ефективним, в ньому були передбачені вікна, що відкриваються в польоті для проведення експериментів з відбитого випромінювання. Вікна дозволяли створювати пучки випромінювання у різних напрямках. Управління їх відкриттям та закриттям проводилося з пульта експериментаторів у кабіні екіпажу. Будівля Ту-95ЛАЛ та оснащення необхідним обладнанням зайняли 1959-60 р. До весни 1961 р. «...літак стояв на аеродромі під Москвою, - продовжує розповідь Н.Н.Пономарьов-Степовий, - і приїхав Туполєв з міністром Дементьєвим подивитися на нього. Туполєв пояснював систему захисту від випромінювань: «...Треба щоб ні найменшої щілини не було, інакше нейтрони через неї вийдуть». "Ну і що?" – не зрозумів міністр. І тоді Туполєв пояснив просто: «У морозний день ти вийдеш на льотне поле, і ширинка в тебе буде розстебнута – все замерзне!». Міністр розсміявся – мовляв, тепер із нейтронами все зрозуміло…».

З травня до серпня 1961 р. на Ту-95ЛАЛ було виконано 34 польоти. Літаком керували льотчики-випробувачі М.М. Нюхтіков, Є.А. Горюнов, М.А. Жила та ін, провідним машиною був інженер Н.В.Лашкевич. У льотних випробуваннях брали участь керівник експерименту вчений-атомник М.Пономарьов-Степовий та оператор В.Мордашев. Польоти проходили як із «холодним» реактором, так і з працюючим. Дослідження радіаційної обстановки в кабіні пілотів та за бортом проводили фізики В.Мадєєв та С.Корольов. Випробування Ту-95ЛАЛ показали досить високу ефективність застосованої системи радіаційного захисту, але при цьому виявили її громіздкість, надто велику вагу та необхідність подальшого вдосконалення. А головною небезпекоюатомного літака було визнано можливість його аварії та зараження великих просторів ядерними компонентами.

Подальша доля літака Ту-95ЛАЛ схожа долі багатьох інших літаків у Радянському Союзі – було знищено. Після завершення випробувань він довгий час стояв на одному з аеродромів під Семипалатинськом, а на початку 1970-х років. було передано на навчальний аеродром Іркутського військового авіаційно-технічного училища. Начальник училища генерал-майор С.Г.Каліцов, який прослужив раніше багато років у дальній авіації, мав мрію про створення музею дальньої авіації. Звичайно, тепловиділяючі елементи з активної зони реактора вже були вилучені. У горбачівський період скорочення стратегічних озброєнь літак порахували за бойову одиницю, розібрали на частини та викинули на звалище, з якого він зник у металобрухт.

Ту-95Лал. Демонтаж реактора.

Дані, отримані під час випробувань Ту-95ЛАЛ, дозволили ОКБ А.Н.Туполєва разом із суміжними організаціями розробити великомасштабну, розраховану два десятиліття програму розвитку важких бойових літаків з ядерними силовими установками і розпочати її реалізації. Оскільки ОКБ-23 не існувало, туполівці планували зайнятися як дозвуковими, і надзвуковими стратегічними літаками. Важливим етапом на цьому шляху повинен був стати експериментальний літак "119" (Ту-119) з двома звичайними турбогвинтовими двигунами НК-12М і двома атомними НК-14А, що розроблялися на їх основі. Останні працювали за закритим циклом і під час зльоту та посадки мали можливість використовувати звичайну гас. По суті, це був той же Ту-95М, але з реактором на кшталт ЛАЛ та системою трубопроводів від реактора до внутрішніх двигунів. Підняти у повітря цю машину передбачалося в 1974 р. За задумом Туполєва, Ту-119 мав відігравати роль перехідного до літака з чотирма НК-14А, основним призначенням якого мала стати протичовнова оборона (ПЛО). Роботу над цією машиною планувалося розпочати у другій половині 1970-х років. За основу збиралися взяти пасажирський Ту-114, до порівняно «товстого» фюзеляжу якого легко вписувалися і реактор, і комплекс протичовнового озброєння.

Програма передбачала, що у 1970-х роках. почнеться опрацювання серії атомних надзвукових важких літаків під єдиним позначенням "120" (Ту-120). Передбачалося, що вони будуть оснащені ядерними ТРД закритого циклу розробки ОКБ Н.Д.Кузнецова. Першим у цьому ряду мав стати далекий бомбардувальник, близький за призначенням до Ту-22. Літак виконувався за нормальною аеродинамічною схемою і був високопланом зі стрілоподібними крилом і оперенням, велосипедним шасі, реактором з двома двигунами в хвостовій частині фюзеляжу, на максимальному віддаленні від кабіни екіпажу. Другим проектом був маловисотний ударний літак із низькорозташованим трикутним крилом. Третім став проект далекого стратегічного бомбардувальника з шістьма ТРД (з них два атомні), за загальним компонуванням близький до американського надзвукового бомбардувальника В-58.

Проект атомного протичовнового літака на базі Ту-114

І все-таки туполівській програмі, як і проектам Мясищева, не судилося втілитись у реальні конструкції. Нехай на кілька років пізніше, але уряд СРСР закрив її. Причини, за великим рахунком, були такими самими, що й у США. Головна – атомний бомбардувальник виявився непідйомно складною та дорогою системою озброєння. Міжконтинентальні балістичні ракети, що тільки що з'явилися, вирішували завдання тотального знищення противника набагато дешевше, швидше і, якщо так можна висловитися, гарантовано. Та й грошей у радянської країни не вистачило – у той період йшло інтенсивне розгортання МБР та ядерного підводного флоту, на що йшли всі кошти. Свою роль відіграла і невирішеність проблем безпечної експлуатації атомних літаків. Політичний азарт також залишив радянське керівництво: на той час американці вже згорнули роботи в цій галузі, і наздоганяти нема кого, а йти попереду надто дорого і небезпечно.

А наземний стенд ЛАЛ виявився зручною дослідницькою установкою. Навіть після закриття авіаційної тематики він багаторазово використовувався для інших робіт щодо визначення впливу радіаційного випромінювання на різні матеріали, прилади тощо. За оцінкою фахівців ОКБ Туполєва “…отримані на ЛАЛ та стенді-аналозі матеріали досліджень значно збільшили знання з науково-технічних, компоновочно-конструкторських, експлуатаційних, екологічних та інших проблем створення атомних СУ, і ми відчуваємо тому велике задоволення результатами цієї роботи. У цьому щонайменше задоволення ми отримали, коли роботи було припинено, т.к. за своїм та світовим досвідом знали, що абсолютно безаварійної авіації не існує. Неможливо на 100% уникнути окремих подій через складність науково-технічних та людських проблем”.

Проте закриття атомної тематики в ОКБ Туполєва зовсім не означало відмови від ядерної силової установки як такої. Військово-політичне керівництво СРСР відмовилося лише від використання атомного літака як засіб доставки зброї масової поразки безпосередньо до мети. Це завдання поклали на балістичні ракети, зокрема. що базуються на підводних човнах. Субмарини могли потай місяцями чергувати біля берегів Америки і будь-якої миті завдати блискавичного удару з близької відстані. Природно, американці почали вживати заходів, спрямованих на боротьбу з радянськими підводними ракетоносцями, та найкращим засобомтакої боротьби виявилися спеціально створені атакуючі підводні човни. У відповідь радянські стратеги вирішили організувати полювання на ці потайні та рухливі кораблі, та ще й у районах, віддалених на тисячі миль від рідних берегів. Було визнано, що найбільше ефективно з таким завданням міг би впоратися досить великий протичовновий літак з необмеженою дальністю польоту, забезпечити яку міг лише атомний реактор.

Розмах завжди був властивий радянським військовим програмам, і цього разу наддальню машину ПЛО вирішили створювати на базі найбільшого літака світу тих років Ан-22 «Антей». 26 жовтня 1965 р. вийшла відповідна Постанова ЦК КПРС та РМ СРСР. Увагу військових «Антей» привернув завдяки великим внутрішнім обсягам фюзеляжу, що ідеально підходить для розміщення великого боєкомплекту протичовнової зброї, робочих місць операторів, приміщень для відпочинку та, звичайно ж, реактора. Силова установка мала включати двигуни НК-14А – ті ж, що й у проектах Туполєва. На зльоті та посадці вони повинні були використовувати звичайне паливо, розвиваючи 13000 е.л.с., а в польоті їхню роботу забезпечував реактор (8900 е.л.с.). Розрахункову тривалість баражирування визначили о 50 годині, а дальність польоту - 27500 км. Хоча, звичайно, «у разі чого» Ан-22ПЛО повинен був перебувати в повітрі "скільки треба" - тиждень, два, доки не відмовить матчі.

Далі звернемося до спогадів Б.Н.Щелкунова, провідного конструктора АНТК ім. О.К.Антонова та безпосереднього учасника описуваних подій, якими він поділився з одним із авторів цих рядків незадовго до своєї смерті. Ми негайно взялися за розробку такого літака. За кабіною пілотів розташували відсік операторів протичовнової зброї, побутові приміщення, далі – рятувальний катер на випадок посадки на воду, після – біозахист і сам реактор. Протичовневу зброю розмістили у розвинених уперед і назад обтічниках шасі. Незабаром, однак, виявилося, що проект не пов'язується за вагою, він настільки важкий, що чотири НК-14А не можуть підняти його у повітря. На чому заощадити вагу? Вирішили – на захисті реактора, одночасно підвищивши її ефективність. З ініціативи заступника Головкому ВПС з озброєння А.Н.Пономарьова розпочався другий після Ту-95ЛАЛ етап експериментів щодо вдосконалення захисту, який цього разу вирішили виконати у вигляді багатошарової капсули з різних матеріалів, що оточує реактор з усіх боків.

Для перевірки такого захисту був потрібний натурний льотний експеримент, який у 1970 р. провели на Ан-22 №01-06. Усередині фюзеляжу встановили точкове джерело випромінювання потужністю 3 кВт, захищене новим способом. Екіпаж Ю.В.Курліна виконав з ним 10 польотів з нашої бази в Гостомелі, в ході яких було здійснено всі необхідні виміри. Оскільки наведена радіація «живе» в дюралі дуже недовго, після завершення експерименту літак залишився практично чистим. Тепер на "Антей" можна було ставити справжній реактор.

Розроблявся цей «котел» під проводом самого академіка А.П.Александрова. Він мав власні системи управління, електроживлення та ін. Управління реакцією здійснювалося висуванням вугільних стрижнів із активної зони, а також перекачуванням води у зовнішньому контурі. У аварійної ситуаціїстрижні не просто швидко засувалися в активну зону - вони вистрілювалися туди. Платформу для «котла» розробили у нашому КБ. Це була важка робота, адже нікому не можна було говорити, що створюється. А її споруда взагалі була схожа на анекдот: своїх робітників не знайшлося, і П.В.Балабуєв, який тоді займався всіма роботами по Ан-22, розпорядився взяти робітників з боку. Я заперечував: як можна, адже така таємність! А він: «А ти не кажи їм нічого, а зарплатню пообіцяй». Запросив я сімох слюсарів-збирачів із ремзаводу № 410 цивільної авіації. Працювали вони після свого робочого дня з 18 до 24 години, без вихідних. Запитань не ставили і, заробивши по 370 рублів, залишилися задоволеними. Але тут виникла нова проблема! Наш ВТК відмовився брати роботу, стверджуючи, що жодної участі у цій справі не брав, і взагалі вони не знають, що це таке. Довелося мені самому підписувати всі акти приймання.

Нарешті, у серпні 1972 р. із Москви прибув реактор. Сиджу якось на роботі, і раптом дзвінок: Терміново на аеродром, для Вас прибув вантаж. Прибігаю, командир Ан-12, що прилетів, каже: «Забирайте швидше ваші ящики, і ми полетіли. Бо зараз ППО зрозуміє, що ми тут сіли, буде переполох». Я у відповідь: «Нехай зачекайте, я хоч машину знайду. А як це ви без дозволу ППО?». Льотчик: «Та ми намагалися з ними зв'язатися, там ніхто не відповідає». Довелося похапцем знімати «іграшку», потім я ще довго шукав машину.

Загалом, встановили реактор на платформу, закотили до Ан-22 № 01-07 і на початку вересня вилетіли до Семипалатинська. Від ОКБ Антонова у програмі брали участь льотчики В.Самоваров та С.Горбик, провідний інженер з двигунів В.Воротніков, начальник наземної бригади А.Ескін і я – провідний конструктор зі спецустановки. З нами був представник ЦІАМ Б.Н.Омелін. На полігоні приєдналися військові, вчені-ядерники з Обнінська, всього набралося 100 чоловік. Керував групою полковник Герасимов. Програму випробувань було названо «Лелека», і ми намалювали на боці реактора маленький силует цього птаха. На літаку жодних особливих зовнішніх позначень не було. Усі 23 польоти за програмою «Лелека» пройшли гладко, була лише одна НП. Якось Ан-22 злетів для тригодинного польоту, але одразу приземлився. Реактор не вмикався. Причина опинилася у неякісному штепсельному роз'ємі, в якому постійно порушувався контакт. Розібралися, вставили в ШР сірник – усе запрацювало. Так і літали зі сірником до кінця програми.

На прощання, як заведено в подібних випадках, влаштували невелике застілля. Це було свято чоловіків, котрі зробили свою справу. Випили, розмовляли з військовими, фізиками. Раділи, що повертаємось додому, до родин. А ось фізики все більше похмуріли: більшість із них були залишені дружинами: 15-20 років роботи в області ядерних дослідженьнегативно позначились на їхньому здоров'ї. Зате вони мали інші втіхи: після наших польотів п'ятеро з них стали докторами наук, а чоловік п'ятнадцять – кандидатами».

Отже, нова серія льотних експериментів із реактором на борту завершилася успішно, було отримано необхідні дані для проектування досить ефективної та безпечної авіаційної ядерної СУ. Радянський Союз таки обігнав США, підійшовши до створення реального атомного літака. Ця машина радикально відрізнялася від концепцій 1950-х років. з реакторами відкритого циклу, експлуатація яких була б пов'язана з величезними труднощами та завданням колосальної шкоди навколишньому середовищу. Завдяки новому захисту та закритому циклу радіаційне зараження конструкції літака та повітря зводилося до мінімуму, а в екологічному плані така машина навіть мала певні переваги перед літаками на хімічному паливі. У всякому разі, якщо все справно працює, то вихлопний струмінь атомного двигуна не містить нічого, окрім чистого нагрітого повітря.

Але це – якщо… На випадок льотної події проблеми екологічної безпеки в проекті Ан-22ПЛО не були вирішені достатньою мірою. Вистрілювання вугільних стрижнів у активну зону дійсно припиняло ланцюгову реакцію, але знову ж таки, якщо реактор не пошкоджено. А що буде, якщо це станеться внаслідок удару об землю, і стрижні не займуть належного стану? Звісно ж, що небезпека такого розвитку подій не дозволила реалізувати у металі цей проект.

Проте радянські конструктори та вчені продовжували пошук вирішення проблеми. Тим більше, що, крім протичовнової функції, атомному літаку знайшли нове застосування. Воно виникло як логічний розвиток тенденції підвищення невразливості пускових установок МБР внаслідок надання їм мобільності. На початку 1980 року. США розробили стратегічну систему МХ, у якій ракети постійно переміщалися між численними укриттями, позбавляючи супротивника навіть теоретичної можливості знищити їх точковим ударом. У СРСР міжконтинентальні ракети встановили на автомобільне шасі та залізничні платформи. Наступним логічним кроком було б помістити їх на літак, який баражував над своєю територією або над океанськими просторами. Зважаючи на свою рухливість, він був би невразливий для засобів ракетного нападу противника. Головною якістю такого літака був якомога більший час перебування в польоті, а отже, ядерна СУ підходила йому якнайкраще.

Зрештою, було знайдено рішення, яке гарантує ядерну безпеку навіть у разі льотної події. Реактор разом з первинним контуром теплообміну виконувався у вигляді автономного блоку, оснащеного парашутною системою та здатного відокремитися від літака в критичний момент та виконати м'яку посадку. Таким чином, навіть якби літак розбився, небезпека радіаційного зараження місцевості була б незначною.

…Реалізації цього проекту завадив кінець «холодної війни» та розпад Радянського Союзу. Повторився мотив, що досить часто зустрічається в історії вітчизняної авіації: щойно все готове до вирішення завдання, зникла сама задача. Але ми, які пережили Чорнобильську катастрофу, не дуже засмучені з цього приводу. І лише постає питання: як ставитися до тих колосальних інтелектуальних та матеріальних витрат, які зазнали СРСР та США, десятиліттями намагаючись створити атомний літак? Адже все марно!.. Не зовсім. Американці мають вираз: «Ми заглядаємо за обрій». Так кажуть, коли виконують роботу, знаючи, що самі ніколи не скористаються її результатами, що ці результати можуть виявитися корисними лише у віддаленому майбутньому. Можливо, колись людство знову поставить собі завдання будівництва літального апарату на ядерної енергії. Може, це буде не бойовий літак, а вантажне або, скажімо, наукове повітряне судно. І тоді майбутні конструктори зможуть спертися на результати праці наших сучасників. Які лише зазирнули за обрій…

М-60 з двигунами співвісної схеми

Гідролітак М-60М

Варіант компонування гідролітака М-60М

Профіль польоту М-30

Берегова база атомних гідролітаків

Схема висотного бомбардувальника М-30

Поява атомної бомби породила у власників цієї чудо-зброї спокуса виграти війну лише кількома точними ударами по промислових центрах супротивника. Зупиняло їх лише те, що ці центри розташовувалися, як правило, у глибокому і добре захищеному тилу. Всі повоєнні сили зосередилися якраз на надійних засобах доставки спецвантажу. Вибір виявився невеликим — балістичні та крилаті ракети та наддальня стратегічна авіація. Наприкінці 40-х весь світ схилився до бомбардувальників: на розвиток дальньої авіації було виділено такі гігантські кошти, що наступне десятиліття стало «золотим» у розвиток авіації. За короткий часу світі з'явилося безліч найфантастичніших проектів та літальних апаратів. Навіть знекровлена ​​війною Великобританія блиснула чудовими стратегічними бомбардувальниками Valient та Vulcan. Але найнеймовірнішими проектами були стратегічні надзвукові бомбардувальники з атомними силовими установками. Навіть через півстоліття вони зачаровують своєю сміливістю та божевіллям.

Атомний слід

У 1952 році в США злітає легендарний B-52, через рік – перший у світі надзвуковий тактичний бомбардувальник A-5 Vigilante, а ще через три – надзвуковий стратегічний XB-58 Hustler. СРСР не відставав: одночасно з B-52 у повітря піднімається стратегічний міжконтинентальний бомбардувальник Ту-95, а 9 липня 1961 року весь світ шокує показаний на авіапараді в Тушино гігантський надзвуковий бомбардувальник М-50, який, промчавши над трибунами, зробив гірку і розчинився небо. Мало хто здогадувався, що це був останній політ супербомбардувальника.

Справа в тому, що радіус польоту збудованого екземпляра не перевищував 4000 км. І якщо для США, що оточили СРСР військовими базами, цього було достатньо, то для досягнення американської території з радянських аеродромів була потрібна дальність не менше 16 тис. км. Розрахунки показували, що навіть за двох заправок паливом дальність М-50 зі «спецвантажем» масою 5 т не перевищувала 14 тис. км. При цьому такий політ вимагав ціле озеро палива (500 т) для бомбардувальника та паливозаправника. Для ураження ж віддалених цілей на території США та вільного вибору траси польоту для обходу районів ППО була потрібна дальність у 25 тис. км. Забезпечити її на надзвуковому польоті могли лише літаки з ядерними силовими установками.

Подібний проект лише зараз здається диким. На початку 50-х він здавався не більш екстравагантним, ніж розміщення реакторів на підводних човнах: те й інше давало практично необмежений радіус дії. Цілком звичайною постановою Ради Міністрів СРСР від 1955 року ОКБ Туполєва було наказано створити на базі бомбардувальника Ту-95 атомну лабораторію, що літає, а ОКБ Мясищева — виконати проект надзвукового бомбардувальника «зі спеціальними двигунами головного конструктора Архіпа Лю.

Спеціальні двигуни

Турбореактивний двигун з атомним реактором (ТРДА) по конструкції дуже нагадує звичайний турбореактивний двигун (ТРД). Тільки якщо в ТРД тяга створюється розпеченими газами, що розширюються при згорянні гасу, то в ТРДА повітря нагрівається, проходячи через реактор.

Активна зона авіаційного атомного реактора на теплових нейтронах набиралася з керамічних тепловиділяючих елементів, в яких були поздовжні шестигранні канали для проходу повітря, що нагрівається. Розрахункова тяга двигуна, що розроблялася, повинна була скласти 22,5 т. Розглядалося два варіанти компонування ТРДА — «коромисло», при якому вал компресора розташовувався поза реактором, і «співвісний», де вал проходив по осі реактора. У першому варіанті вал працював у щадному режимі, у другому були потрібні спеціальні високоміцні матеріали. Але співвісний варіант забезпечував менші розміри двигуна. Тому одночасно опрацьовувалися варіанти з обома руховими установками.

Першим у СРСР літаком з атомним двигуном мав стати бомбардувальник М-60, що розробляється на основі існуючого М-50. За умови створення двигуна з компактним керамічним реактором, літак, що розробляється, повинен був мати дальність польоту не менше 25 тис. км при крейсерській швидкості 3000-3200 км/год і висоті польоту порядку 18-20 км. Злітна маса супербомбардувальника мала перевищити 250 т.

Літаючий Чорнобиль

При погляді на ескізи та макети всіх атомних літаків Мясищева одразу впадає у вічі відсутність традиційної кабіни екіпажу: вона нездатна захистити льотчиків від радіаційного випромінювання. Тому екіпаж ядерного літака мав розташовуватись у герметичній багатошаровій капсулі (переважно свинцевій), маса якої разом із системою життєзабезпечення становила до 25% маси літака — понад 60 т! Радіоактивність зовнішнього повітря (адже він проходив через реактор) виключала можливість використання його для дихання, тому для наддуву кабіни використовувалася киснево-азотна суміш у пропорції 1:1, одержувана в спеціальних газифікаторах шляхом випаровування рідких газів. Аналогічно протирадіаційним системам, застосовуваним на танках, у кабіні підтримувався надлишковий тиск, що унеможливлює попадання всередину атмосферного повітря.

Відсутність візуального огляду мала компенсуватися оптичним перископом, телевізійним та радіолокаційними екранами.

Катапультна установка складалася з крісла та захисного контейнера, що захищає екіпаж не тільки від надзвукового повітряного потоку, а й потужного радіаційного випромінювання двигуна. Задня стінка мала 5-сантиметрове свинцеве покриття.

Зрозуміло, що підняти у повітря, а тим більше посадити 250-тонну машину, пригорнувшись до окуляра перископа, було практично неможливо, тому бомбардувальник обладнався повністю автоматичною системою літаководіння, яка забезпечувала автономний зліт, набір висоти, захід та наведення на ціль, повернення та посадку. . (Все це у 50-х роках – за 30 років до автономного польоту «Бурану»!)

Після того як з'ясувалося, що літак зможе вирішувати практично всі завдання сам, з'явилася логічна ідея зробити безпілотний варіант — легше якраз на ті 60 т. Відсутність громіздкої кабіни також зменшувала на 3 м діаметр літака і на 4 м — довжину, що дозволяло створити аеродинамічно більш досконалий планер на кшталт «літаюче крило». Однак у ВПС проект підтримки не знайшов: вважалося, що безпілотний літак не в змозі забезпечити маневр, необхідний у конкретній обстановці, що призводить до більшої уражності безпілотного апарату.

Пляжний бомбардувальник

Наземний комплекс обслуговування атомних літаків був не менш складною спорудою, ніж самі машини. Через сильний радіаційний фон практично всі роботи були автоматизовані: заправка, підвіска озброєння, доставка екіпажу. Атомні двигуни зберігалися у спеціальному сховищі та монтувалися на літаку безпосередньо перед вильотом. Мало того, опромінення матеріалів у польоті потоком нейтронів призводило до активації конструкції літака. Залишкове випромінювання було настільки сильним, що унеможливлювало вільний підхід до машини без застосування спеціальних заходів протягом 23 місяців після зняття двигунів. Для відстою таких літаків в аеродромному комплексі відводилися спеціальні майданчики, а конструкція самих машин передбачала швидкий монтаж основних блоків у вигляді маніпуляторів. Гігантська маса атомних бомбардувальників вимагала спеціальних злітних смуг, з товщиною покриття близько 0,5 м. Зрозуміло було, що такий комплекс у разі початку війни був надзвичайно вразливий.

Саме тому під індексом М-60М паралельно розроблявся надзвуковий гідролітак з атомним двигуном. Кожен район базування таких літаків, розрахований на обслуговування 10-15 гідролітаків, займав ділянку узбережжя в 50-100 км, що забезпечувало достатній ступінь розосередження. Бази могли розташовуватися як на півдні країни. У СРСР був ретельно вивчений досвід Швеції щодо підтримки у 1959 році водних акваторій цілий рік у незамерзаючому стані. Використовуючи нескладне обладнання для подачі повітря трубами, шведам вдалося забезпечити циркуляцію теплих шарів води з дна водойм. Самі бази передбачалося будувати у сильних прибережних скельних масивах.

Атомний гідролітак був досить незвичайним компонуванням. Повітрозабірники були віддалені від поверхні води на 1,4 м, що унеможливлювало потрапляння в них води при хвилюванні до 4-х балів. Реактивні сопла нижніх двигунів, розташовані на висоті 0,4 м, у разі потреби наполовину перекривалися спеціальними заслінками. Втім, доцільність заслінок піддавалася сумніву: гідролітак повинен був перебувати на воді тільки з увімкненими двигунами. Зі знятими реакторами літак базувався у спеціальному самохідному доку.

Для зльоту з водної поверхні застосовувалася унікальна комбінація висувних підводних крил, носовий та підкрилових гідролиж. Подібна конструкція на 15% знижувала площу поперечного перерізу літака та зменшувала його масу. Гідролітак М-60М, як і сухопутний родич М-60, міг перебувати з бойовим навантаженням в 18 т на висоті 15 км більше доби, що дозволяло вирішувати основні поставлені завдання. Однак сильне передбачуване радіаційне забруднення місць базування призвело до того, що в березні 1957 проект був закритий.

Слідами підводних човнів

Закриття проекту М-60 не означало припинення робіт над атомної тематикою. Було поставлено хрест тільки на атомних силових установках із «відкритою» схемою — коли атмосферне повітря проходило безпосередньо через реактор, зазнаючи сильного радіаційного зараження. Слід зазначити, що проект М-60 починав розроблятися, коли ще було навіть досвіду створення атомних підводних човнів. Першу АПЛ К-3 «Ленінський комсомол» було спущено на воду 1957-го — якраз на рік припинення робіт над М-60. Реактор К-3 працював за «закритою» схемою. У реакторі відбувалося нагрівання теплоносія, яке потім перетворювало воду на пару. Зважаючи на те, що теплоносій постійно знаходився в замкнутому ізольованому контурі, радіаційного зараження довкілляне відбувалося. Успіх такої схеми у флоті активізував роботи в цій галузі та в авіації. Постановою уряду від 1959 ОКБ Мясищева доручається розробка нового висотного літака М-30 з атомною силовою установкою «закритого» типу. Літак призначався для завдання ударів бомбами і керованими ракетами по особливо важливим малорозмірним цілям на території США та авіаносним ударним з'єднанням на океанських просторах.

Розробку двигуна для нового літака було доручено ОКБ Кузнєцова. Під час проектування конструктори зіткнулися з неприємним парадоксом - падінням тяги атомного двигуна зі зниженням висоти. (Для звичайних літаків все було точно навпаки — тяга падала з набором висоти.) Почалися пошуки оптимальної аеродинамічної схеми. Зрештою зупинилися на схемі «качка» з крилом змінної стріловидності та пакетним розташуванням двигунів. Єдиний реактор потужними замкнутими трубопроводами повинен був доставляти рідкий теплоносій (літій і натрій) до 6 повітряно-реактивних двигунів НК-5. Передбачалося додаткове використання вуглеводневого палива на зльоті, виході на крейсерську швидкість та виконання маневрів у районі мети. До середини 60-го попередній проект М30 був готовий. У зв'язку з набагато меншим радіоактивним тлом від нової рухової установки, суттєво було полегшено захист екіпажу, а кабіна отримала скління зі свинцевого скла та плексигласу загальною товщиною 11 см. Як основне озброєння передбачалися дві керовані ракети К-22. За планами піднятися повітря М-30 мав не пізніше 1966 року.

Кнопочна війна

Однак у 1960 році відбулася історична нарада щодо перспектив розвитку стратегічних систем зброї. В результаті Хрущов ухвалив рішення, за які його досі називають гробарем авіації. Правду кажучи, Микита Сергійович тут ні до чого. На нараді ракетники на чолі з Корольовим виступили значно переконливіше, ніж роз'єднані авіабудівники. На запитання, скільки часу потрібно на підготовку вильоту стратегічного бомбардувальника з ядерним боєприпасом на борту, літаки відповіли на добу. Ракетникам знадобилися хвилини: «Нам би тільки гіроскопи розкрутити». До того ж їм не були потрібні багатокілометрові дорогі злітно-посадкові смуги. Подолання бомбардувальниками засобів ППО також викликало великі сумніви, тоді як ефективно перехоплювати балістичні ракети досі не навчилися. Зрештою вразила військових та Хрущова барвисто описана ракетниками перспектива «кнопкової війни» майбутнього. Результат наради - літакобудівникам було запропоновано взяти на себе частину замовлень на ракетні теми. Усі літакові проекти було припинено. М-30 став останнім авіаційним проектом Мясищева. У жовтні ОКБ Мясищева остаточно переводиться на ракетно-космічну тематику, а сам Мясищев усувається з посади керівника.

Якби авіаконструктори в 1960 році переконливіші, як знати, які б літаки літали сьогодні в небі. А так, нам залишається лише милуватися сміливими мріямина обкладинці «Популярної механіки» та захоплюватися божевільними ідеями 60-х.