Авиация и время 2006 03 - [17]
Опытный транспортный самолет ХС-99
В кабине ХС-99
Грузолюк ХС-99
«Раскл» под фюзеляжем DB-36H
Летающая лаборатория с ядерным реактором на борту NB-36H
В начале 1950-х гг. в США, а затем и в СССР были развернуты работы по созданию стратегического бомбардировщика с ядерной силовой установкой (ЯСУ). Идея казалась чрезвычайно привлекательной: такой самолет имел бы практически неограниченную дальность полета, и продолжительность его боевого патрулирования с ядерным оружием на борту зависела бы только от возможностей экипажа.
В США работы по авиационным ЯСУ проводились совместно Комиссией по атомной энергии и ВВС в рамках программы ANP (Aircraft Nuclear Propulsion), стартовавшей в 1951 г. Атомный бомбардировщик, в целях секретности зашифрованный как WS-125A (Weapon System – система оружия), разрабатывался на конкурсной основе фирмами «Коивэр»/«Дженерал Электрик» и «Локхид»/«Пратт энд Уитни».
К концу 1850-х гг. были созданы и испытаны на стенде ЯСУ двух альтернативных схем. «Дженерал Электрик» разработала ядерный ТРД (ЯТРД) одноконтурного типа, в котором воздух между компрессором и турбиной нагревался непосредственно в активной зоне реактора. В ЯТРД двухконтурного типа, созданном «Пратт энд Уитни», между активной зоной реактора и теплообменником ТРД находился промежуточный жидкометаллический контур. Преимущество одноконтурною ЯТРД – более высокий КПД и значительно меньшая масса, двух- контурного – большая радиационная безопасность, так как контакт реактивной струи с продуктами деления урана был исключен.
Несмотря на успехи в создании ЯСУ, оставалось неясным, возможно ли обеспечить радиационную защиту авиационного ядерного реактора и его эксплуатацию в реальных условиях военной авиабазы. Для ответа на эти вопросы «Конвэр» совместно со специалистами Комиссии по атомной энергии построила летающую лабораторию с действующим атомным реактором на борту.
Экспериментальный самолет, получивший обозначение NB-36H (N – Nuclear, ядерный, но на борту его было написано более «нейтральное» ХВ-36Н), был переоборудован из серийного В-36Н. Главная проблема при создании «летающих» ядерных реакторов заключалась в том, что из- за весовых ограничений практически невозможно осуществить круговую защиту от ионизирующих излучений их ак~ивной зоны. Приходилось ограничиваться так называемой «теневой» защитой, которая закрывала только кабину экипажа и блоки электроники, оставляя пространство вокруг самолета смертельно опасным. В наземных атомных реакторах для защиты от гамма- излучения обычно используется свинцовая оболочка, а для замедления и рассеивания нейтронного потока служит толстый слой бетона, в состав которого входят, как известно, связанные молекулы воды. На самолете кабину экипажа со г.тороны реактора защищали 12 т свинца, кроме того, нейтронный поток экранировался заполненными водой отсеками позади кабины.
Опытный бомбардировщик YB-60
Атомная летающая лаборатория NB-36H
Из соображений безопасности реактор следовало установить как можно дальше от кабины экипажа, то есть в хвостовой части самолета. Атомный бомбардировщик WS-125A так и проектировался по схеме «утка», с двумя ЯТРД з хвосте, но на NB-36H экспериментальный реактор ASTB (Aircraft Shield Test Reactor) тепловой мощностью 1 МВт (по другим данным, 3 МВт) и массой 15900 кг пришлось установить в бомбоотсеке. Водо-водяной реактор с горизонтальным расположением тепловыделяющих элементов имел водяной контур, охлаждаемый через теплообменник набегающим воздухом Теплообменник установили в следовавшем сразу за бомбоотсеком хвостовом отсеке вооружения. Ка- кое-либо полезное использование мощности реактора в этой чисто экспериментальной установке не предполагалось, При обслуживании самолета на земле реактор мог опускаться из бомбоотека в защищенный бокс. Кабину экипажа выполнили съемной, что позволяло заменить ее в случае накопления опасной дозы наведенной радиации Стекла кабины изготовили из 25-30-сантиметрового освинцованного стекла. Для входа в нее служил защищенный нижний люк.
Между июлем 1955 г. и мартом 1957 г. самолет NB-36H выполнил 47 полетов над пустынными районами штатов Техас и Нью- Мексико, из них 20 с действующим реактором на борту. Первый вылет с запуском реактора состоялся 17 сентября 1955 г. (экипаж летчика-испытателя А.С. Уитчел- ла). Завершающий полет программы испытаний продолжался более девяти часов. Эти полеты оставили у всех очевидцев незабываемые впечатления. В каждом из них летающую лабораторию сопровождал на почтительном расстоянии военно-транспортный С-97 со взводом морских пехотинцев на борту. В случае аварии NB-36H они должны были выброситься с парашютами и немедленно оцепить место падения опасной машины. После посадки атомный самолет буксировали защищенным тягачом в специальный капонир. Только там зкипаж мог через нижний люк пересесть в тягач и покинуть место стоянки. Заглушённый реактор при этом продолжал охлаждаться. Дозы радиации, получаемые экипажем в каждом полете, до сих пор не опубликованы. Но, несомненно, такая проблема была, так как, опасаясь генетических нарушений, в экипаж включали летчиков не моложе 50 лет.
