9.5 C
Alba Iulia
Субота, 28 Листопада, 2020

Атомольоти Антонова

  • Думка автора може відрізнятися від офіційної позиції редакції.

    Сьогодні ідея створення атомних літаків видається надто небезпечною, але в 50-ті роки минулого століття над нею працювали кращі науковці та конструктори світу, в тому числі й “Антонов”

    Ім’я Ан-124 «Руслан», найбільшого серійного літака світу, відоме мільйонам жителів з різних куточків планети. Та жоден з найвідданіших наших фанатів, які знають назви чи не усіх модифікацій всесвітньо відомих крилатих машин, жодного разу не зустрічав у відкритому доступі інформацію про об’єкт – Ан-124А. Стендова видова модель літака саме з такою назвою кілька років тому була розсекречена і передана в фонди народного музею імені О.К. Антонова.

    «Антей» спеціального призначення

    Екзотична форма фюзеляжу моделі літака з великим каплеподібним «горбом» між центропланом та хвостовою частиною видає його унікальну особливість – розміщений на борту ядерний реактор, розрахунковою потужністю в 320 мегаватів. Завдяки енергії, виробленій з його допомогою, планувалось досягнути небувалого досі в авіації результату – можливості знаходитись у повітрі понад 50 годин поспіль. При цьому літак за безперервний політ мав долати відстань до 42 000 кілометрів, тоді як на той час найкращий результат належав бомбардувальникам (6-10 тисяч кілометрів). Втім, це була лише рекомендована тривалість польоту. На практиці така машина могла б літати значно довше, доки екіпаж не втратить здатність до ефективної роботи, або не почнуться проблеми технічного характеру. Сумарна доза опромінення екіпажу не повинна була перевищувати один бер (допустиме опромінення для співробітників атомної електростанції за кілька місяців у нормальних умовах). Серед інших заявлених характеристик майбутнього атомольоту: злітна вага 380 тонн, корисне навантаження – 40 тонн, крейсерська швидкість – 850 км/год, висота польоту – 9000 метрів. Це були лише попередні проєктні розрахунки, яким передували випробування діючих атомних реакторів на реальних серійних літаках Ан-22.

    Сьогодні ідея створення атомних літаків багатьом авіаційним спеціалістам видається безглуздою чи надто небезпечною, але ще півстоліття назад над нею всерйоз працювали кращі науковці та конструктори світу.

    Інтенсивне використання енергії “мирного атому” в СРСР почалося в 1950-ті роки. Вчені ще повною мірою не усвідомлювали масштабів руйнівного впливу радіації на людський організм – їх приваблювали небувалі обсяги добутої електроенергії, отриманої шляхом ділення ядер урану. Проєктувалися атомні електростанції, перший атомний криголам, який за добу витрачав всього близько 45 грамів ядерного палива замість тонн нафти. Це ж стосувалось і атомних підводних човнів, у яких значно збільшився час автономної роботи в порівнянні з дизельними аналогами.

    В 1955 році радянським авіаконструкторам поставили завдання створити стратегічний

    Літак з ядерною силовою установкою для забезпечення високої дальності польоту під час бойового патрулювання. Крім того, використання даної технології мало дати суттєву економію в фінансовому плані. В умовах того часу політ на максимальну дальність одного полку стратегічних бомбардувальників з реактивними двигунами міг «з’їсти» декілька тисяч тонн керосину. Таким чином, з економічної точки зору, витрати на будівництво складної ядерної енергетичної установки видавались повністю виправданими. Актуальність програми підігрівалась даними радянської розвідки про активні роботи американців по проєкту NB-36 – літаючої лабораторії з ядерним реактором на базі серійного бомбардувальника B-36. Ракетна техніка на той момент ще не була достатньо надійною і на бомбардувальники покладались великі надії.

    В СРСР над розробкою нового типу літаків працювали декілька провідних КБ та проєктних організацій. Головними проблемами, які необхідно було вирішити конструкторам були захист екіпажу від радіаційного випромінення силової установки, забезпечення цілісності ядерного реактора в випадку виникнення аварійної ситуації, а також створення двигунів, здатних працювати, використовуючи енергію ядерного реактора, не викидаючи при цьому радіоактивних часточок в атмосферу.

    В ДКБ Туполєва льотні випробування з розміщеним на борту ядерним реактором, який не був підключений до двигунів, проводили на Ту-95ЛАЛ – літаючій атомній лабораторії на базі серійного дальнього бомбардувальника Ту-95. За три місяці 1961 року атомний «ведмідь» виконав 34 польоти. В ході випробувань перевіряли здатність реактора витримувати перевантаження та вібрацію в умовах польоту, випробовувалась система захисту екіпажу і психологічна реакція льотчиків на те, що вони піддаються опроміненню. Подальшим розвитком програми мали стати атомольоти Ту-119 та Ту-120. В ДКБ Мясіщева пропонувалось встановити ядерні турбореактивні двигуни на уже готовий перспективний бомбардувальник М-50, змінивши його назву на М-60. Розглядались також варіанти дещо менших літаючого атомного човна М-60М та безпілотного атомольота М-30. Та реальних прототипів створено не було.

    В ДКБ Антонова роботи по атомній програмі розпочались в 1965 році. Найбільшим радянським літаком на той час був важкий транспортний Ан-22, що дозволяло встановити більш серйозну, аніж на Ту-95ЛАЛ систему захисту екіпажу. На його базі розроблявся проект дальнього маловисотного літака протичовнової оборони з ядерною силовою установкою – Ан-22 ПЛО, а також варіант міжконтинентального авіаційно-ракетного комплексу, оснащеного морськими балістичними ракетами з ядерними боєголовками – Ан-22Р. Його силова установка мала включати розроблений під керівництвом А.П. Александрова малогабаритний реактор з біозахистом, розподільний вузол, систему трубопроводів та спеціальні турбогвинтові двигуни НК-14А конструкції М.Д.Кузнєцова, живлення яких на зльоті та посадці мало забезпечуватись традиційним авіаційним паливом, а в польоті – енергією реактора (проблеми розробки цих двигунів постійно гальмували розвиток даної атомної програми).

    В 1970 році Ан-22 №01-06 (СРСР-08837) був обладнаний невеликим точковим джерелом нейтронного випромінювання (потужністю всього в 3 кіловати) та багатошаровою захисною перегородкою в напрямку кабіни пілотів. Екіпаж Ю.В. Курліна виконав 10 польотів з працюючим джерелом. Пізніше, в 1972 році, на літаку № 01-07 (CCCP-08838) встановили вдосконалений атомний реактор. У випадку надзвичайної ситуації реактор, виконаний в виді автономного блоку в свинцевій оболонці, міг скидатись з літака і здійснювати м’яку посадку на парашуті. Екіпаж випробувачів в складі командира

    В.А.Самоварова, другого пілота С.А. Горбика, штурманів О.П. Коршунова і пізніше Н.І. Малаш, бортінженера В.М. Воротникова, бортрадиста В.В.Слінченко, виконав 23 польоти тривалістю в декілька годин у Семипалатинську.

    «Нас запевняли, що дози опромінення, отримувані нами, незначне. Вірилось неохоче, тому що навколо літака постійно знаходили мертвих горобців, яким цих доз вистачало, щоб задерти лапки догори» – пригадує у книзі «Льотний ризик» О.П. Коршунов.

    Після 23-го польоту дослідження Ан-22 визнали успішними, дослідний літак поставили на стоянку і продовжили конструкторські роботи по проєкту. Після закриття програми, в 1973 році Ан-22 (№01-07) був переданий (без реактора) в один з полків ВПС (CCCP-08838).

    Ще більший та потужніший

    Паралельно з роботами по Ан-22 в 1971 році конструктори ДКБ Антонова уже задумували проєкт ще більшого військово-транспортного літака – Ан-124. Одним із варіантів цієї перспективної машини, якій присвоїли гриф «Цілком таємно» мав стати Ан-124А – баражуючий носій стратегічних ракет, з ядерним реактором у вигляді основного джерела енергії для двигунів. Провідним конструктором по проєкту призначили Б.Н.Щелкунова. При більш уважному огляді розсекреченої моделі увагу привертає велика кількість ілюмінаторів, розміщених на двох рівнях по всій довжині вантажної кабіни. Можливо, проєктована система біозахисту мала бути настільки надійною, що за крайньої потреби всерйоз розглядалась можливість доставки на ворожу територію багаточисельних груп десантників?

    Зліт та посадка літака мали виконуватись з використанням керосину, а політ на крейсерському режимі – на тепловій енергії реактора. Він встановлювався на максимальній відстані від кабіни екіпажу, яка мала багатошаровий комбінований захист із товстих композитних та свинцевих плит. На вимогу військових на машині передбачалось бронювання кабіни екіпажу та гарматне озброєння у хвостовій частині фюзеляжу. Під час проєктних розрахунків виявилось, що тяги чотирьох турбореактивних двигунів не вистачить для забезпечення необхідних характеристик цього крилатого монстра. В результаті з’явилась модель Ан-124А з шістьма двигунами. Окрім стандартної камери згорання вони обладнувались теплообмінником для циркулювання теплоносія (рідкий літій) по закритій схемі. На моделі добре видно схему трубопроводу, по якому повітря від повітрозабірника двигуна доходило до реактора, а звідти точно так же потрапляло до турбіни перетворюючись в тягу. Завдяки такому конструкторському рішенню реактор можна було надійно закрити ізолюючими конструкціями. Дана схема виявилась значно складнішою по конструкції за відкриту, в якій нагрітий безпосередньо в каналах ядерного реактора теплоносій поступає в турбіну, а потім викидається з сопла, залишаючи за собою радіоактивний слід, але однозначно кращою в плані безпеки агрегатів двигуна та екологічності, зводячи до мінімуму можливість радіоактивних викидів двигуна в атмосферу. Також, це дозволило б спростити систему вентиляції кабіни екіпажу.

    З часом з’явились пропозиції, що стосувались підвищення рівня безпеки. Таким чином розробили ще кілька цікавих моделей, наприклад літак з двома фюзеляжами, між якими підвішувалась герметична капсула з реактором, яка в разі аварії могла скидатись з літака і самостійно здійснювати м’яку посадку. Району її приземлення не грозило зараження. На закриття програми Ан-124А та інших проєктів атомольотів, як в США так і СРСР, вплинув цілий ряд вирішальних факторів, які беззаперечно доводили їх подальшу безперспективність. Зокрема розвиток системи дозаправки в повітрі.

    При своїх перевагах, ядерні двигуни мають ряд серйозних недоліків, як конструктивного, так й радіаційного характеру. Після всіх можливих вдосконалень система захисту екіпажу виявилась хоч і надійною, та все ж надто важкою для застосування в авіації. Додаткового захисту від негативного впливу радіації потребували окремі системи та електронна апаратура літака. Не вирішеним залишалось питання безпеки наземного персоналу. За попередніми розрахунками, після всього одного польоту планер літака повинен був «фонити» так, що після посадки його необхідно було б ховати на кілька тижнів в наглухо закритий відстійник. Через високий радіаційний фон, обслуговування подібної техніки вимагало нового підходу: створення систем для дистанційної заправки, завантаження озброєння, роботи з вузлами і агрегатами. І що найгірше, пошкодження реактора внаслідок катастрофи атомного літака неминуче призвело б до радіаційного забрудненням значної території.

    Більшого успіху на той час досягли програми будівництва ядерних підводних ракетоносців та міжконтинентальних балістичних ракет високої точності наземного базування, в тому числі й на мобільному шасі. Проте, тема літальних апаратів з ядерними силовими установками (ЯСУ) ще не закрита. На початку XXI століття багато колишніх проєктів були переосмислені з використанням сучасних технологій. Наприклад, у 2003 році дослідна лабораторія ВПС США отримала фінансування на розробку атомного двигуна для безпілотника-розвідника Global Hawk, завдяки якому він зміг би перебувати в повітрі кілька місяців, замінивши десятки таких же безпілотників зі звичайними силовими установками. До слова, саме американцям в 1950-х таки вдалось створити реальний двигун, який міг працювати на ядерній енергії.


    Про допомогу проекту

    Також на цю тему

    Останні новини

    Маріупольський торговий порт з початку року перевалив понад 5 мільйонів тонн вантажів

    У Маріупольському морському торговельному порту з січня по жовтень 2020 року перевалено 5,147 мільйона ​​тонн вантажів, що...

    “Мотор Січ” почав повітряні випробування дослідного зразка двомісного літального апарату

    Розпочато льотні випробування дослідного зразка автожиру, розробленого в транспортно-виробничому управлінні АТ "Мотор Січ".Передає Національний Промисловий Портал з посиланням...

    На заводі “Богдан” розпочали збирати тролейбуси для Києва (фото)

    На автоскладальному "заводі №1" компанії «Богдан Моторс» розпочалися роботи з виготовлення 15 тролейбусів «Богдан Т90117» на замовлення КП «Київпастранс». Разом з тим...

    В Україні показали надувний макет САУ

    На полігоні «Широкий Лан» презентували надувний макет самохідної артилерійської установки (САУ) 2С3 «Акація», що може використовуватися для введення противника в оману.

    Українське Дунайське пароплавство отримало майже 42 мільйони гривень прибутку за 9 місяців

    ПрАТ "Українське Дунайське пароплавство" за 9 місяців 2020 року отримало 41,8 мільйона гривень прибутку проти 10,3 мільйона гривень збитків за аналогічний період...

    Порт Південний побив рекорд перевалки вантажів за весь час своєї роботи

    Станом на вечір 14 листопада стивідори морського порту Південний обробили на 20 тисяч тонн більше вантажів, ніж було перевалено за 2019 рік,...

    НБУ випустив сувенірну банкноту, присвячену першому космонавту незалежної України Леоніду Каденюку

    Національний банк України 26 листопада 2020 року випустив нову сувенірну неплатіжну банкноту, присвячену Герою України, першому космонавту незалежної України Леоніду Каденюку. «Леонід...

    Крюківський завод виготовив 50 вагонів для перевезення мінеральних добрив для Білорусі

    Крюківський вагонобудівний завод (КВБЗ) відправив до Республіки Білорусь 50 вагонів для перевезення мінеральних добрив на замовлення відкритого акціонерного товариства «Бєларуськалій».

    Зараз читають

    Маріупольський торговий порт з початку року перевалив понад 5 мільйонів тонн вантажів

    У Маріупольському морському торговельному порту з січня по жовтень 2020 року перевалено 5,147 мільйона ​​тонн вантажів, що...

    ЄІБ виділить Україні 100 мільйонів євро на розвиток доріг в Луганській області

    Європейський інвестиційний банк (ЄІБ) схвалив два кредитних проєкти для України - 340 млн євро в рамках Програми...

    Волинська область отримала 15 шкільних автобусів “Богдан” (фото)

    У Луцьку відбулася урочиста передача 15 нових і комфортних шкільних автобусів «Богдан А22412» для учнів області.

    Україна може долучитися до бойової групи Takuba в Африці

    Україна розглядає долучення до бойової групи Takuba, що діє на Африканському континенті.Про...