"بلوتو" - القلب النووي لصاروخ كروز الأسرع من الصوت على ارتفاع منخفض

"بلوتو" - القلب النووي لصاروخ كروز الأسرع من الصوت على ارتفاع منخفض
"بلوتو" - القلب النووي لصاروخ كروز الأسرع من الصوت على ارتفاع منخفض

فيديو: "بلوتو" - القلب النووي لصاروخ كروز الأسرع من الصوت على ارتفاع منخفض

فيديو:
فيديو: مواقف مضحكة ومحرجة حدثت على الهواء مباشرة !!! 2024, أبريل
Anonim

أولئك الذين بلغوا سنًا واعية في العصر الذي وقعت فيه حوادث في محطات الطاقة النووية في جزيرة ثري مايل أو محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية هم أصغر من أن يتذكروا الوقت الذي كان على "ذرة صديقنا" توفير مثل هذه الكهرباء الرخيصة التي كان استهلاكها لن تكون ضرورية حتى العد ، والسيارات التي يمكن أن تقود دون التزود بالوقود تقريبا إلى الأبد.

وبالنظر إلى الغواصات النووية التي تبحر تحت الجليد القطبي في منتصف الخمسينيات من القرن الماضي ، هل يمكن لأي شخص أن يخمن أن السفن والطائرات وحتى السيارات التي تعمل بالطاقة الذرية ستتخلف كثيرًا عن الركب؟

أما بالنسبة للطائرات ، فقد بدأت دراسة إمكانية استخدام الطاقة النووية في محركات الطائرات في نيويورك عام 1946 ، ثم انتقل البحث لاحقًا إلى أوك ريدج (تينيسي) إلى المركز الرئيسي للأبحاث النووية الأمريكية. كجزء من استخدام الطاقة النووية لحركة الطائرات ، تم إطلاق مشروع NEPA (الطاقة النووية لدفع الطائرات). أثناء تنفيذه ، تم إجراء عدد كبير من الدراسات لمحطات الطاقة النووية ذات الدورة المفتوحة. كان المبرد لمثل هذه التركيبات هو الهواء الذي يدخل المفاعل من خلال مدخل الهواء للتدفئة ثم التفريغ اللاحق من خلال فوهة النفث.

ومع ذلك ، في طريق تحقيق حلم استخدام الطاقة النووية ، حدث شيء مضحك: اكتشف الأمريكيون الإشعاع. لذلك ، على سبيل المثال ، في عام 1963 ، تم إغلاق مشروع المركبة الفضائية أوريون ، حيث كان من المفترض أن تستخدم محرك الدفع النفاث الذري. والسبب الرئيسي لإغلاق المشروع هو بدء نفاذ المعاهدة التي تحظر تجارب الأسلحة النووية في الغلاف الجوي وتحت الماء وفي الفضاء الخارجي. والقاذفات التي تعمل بالطاقة النووية ، والتي بدأت بالفعل في القيام برحلات تجريبية ، لم تقلع مرة أخرى بعد عام 1961 (أغلقت إدارة كينيدي البرنامج) ، على الرغم من أن القوات الجوية كانت قد بدأت بالفعل في حملات إعلانية بين الطيارين. وكان "الجمهور المستهدف" الرئيسي هو الطيارون الذين لم يبلغوا سن الإنجاب ، والذي نتج عن الإشعاع الإشعاعي الصادر من المحرك واهتمام الولاية بالمجموعة الجينية للأمريكيين. بالإضافة إلى ذلك ، علم الكونجرس في وقت لاحق أنه إذا تحطمت مثل هذه الطائرة ، فإن موقع التحطم سيصبح غير صالح للسكن. هذا أيضًا لم يفيد شعبية هذه التقنيات.

لذلك ، بعد عشر سنوات فقط من الظهور الأول لبرنامج الذرة من أجل السلام ، لم تكن إدارة أيزنهاور مرتبطة بالفراولة بحجم كرة القدم والكهرباء الرخيصة ، ولكن مع غودزيلا والنمل العملاق الذي يلتهم الناس.

ليس أقلها لعب دور في هذا الموقف هو حقيقة أن الاتحاد السوفيتي أطلق Sputnik-1.

أدرك الأمريكيون أن الاتحاد السوفيتي هو الرائد حاليًا في تصميم وتطوير الصواريخ ، وأن الصواريخ نفسها لا يمكنها حمل قمر صناعي فحسب ، بل قنبلة ذرية أيضًا. في الوقت نفسه ، أدرك الجيش الأمريكي أن السوفييت يمكن أن يصبحوا قادة في تطوير الأنظمة المضادة للصواريخ.

لمواجهة هذا التهديد المحتمل ، تقرر إنشاء صواريخ كروز ذرية أو قاذفات ذرية بدون طيار ، والتي لها مدى طويل وقادرة على التغلب على الدفاعات الجوية للعدو على ارتفاعات منخفضة.

مكتب التطوير الاستراتيجي في نوفمبر 1955.تساءلت لجنة الطاقة الذرية عن جدوى مفهوم محرك الطائرة ، والذي كان من المقرر استخدامه في محرك نفاث لمحطة طاقة نووية.

في عام 1956 ، صاغ سلاح الجو الأمريكي ونشر متطلبات لصاروخ كروز مجهز بمحطة طاقة نووية.

أجرى سلاح الجو الأمريكي وشركة جنرال إلكتريك ولاحقًا معمل ليفرمور بجامعة كاليفورنيا عددًا من الدراسات التي أكدت إمكانية إنشاء مفاعل نووي لاستخدامه في محرك نفاث.

"بلوتو" - القلب النووي لصاروخ كروز الأسرع من الصوت على ارتفاع منخفض
"بلوتو" - القلب النووي لصاروخ كروز الأسرع من الصوت على ارتفاع منخفض

كانت نتيجة هذه الدراسات قرارًا بإنشاء صاروخ كروز أسرع من الصوت منخفض الارتفاع SLAM (صاروخ فوق صوتي منخفض الارتفاع). كان من المفترض أن يستخدم الصاروخ الجديد محركًا نوويًا نفاثًا.

حصل المشروع ، الذي كان الغرض منه إنشاء مفاعل لهذه الأسلحة ، على الاسم الرمزي "بلوتو" ، والذي أصبح تسمية الصاروخ نفسه.

حصل المشروع على اسمه تكريما للحاكم الروماني القديم للعالم السفلي بلوتو. على ما يبدو ، كانت هذه الشخصية القاتمة مصدر إلهام للصاروخ ، بحجم قاطرة ، كان من المفترض أن يطير على مستوى الأشجار ، ويسقط القنابل الهيدروجينية على المدن. يعتقد مبتكرو "بلوتو" أن موجة اهتزاز واحدة فقط تحدث خلف الصاروخ قادرة على قتل الناس على الأرض. السمة المميتة الأخرى للسلاح الجديد الفتاك هي العادم المشع. كما لو لم يكن كافياً أن يكون المفاعل غير المحمي مصدراً لإشعاع النيوترون وجاما ، فإن المحرك النووي سوف يقذف بقايا الوقود النووي ، ويلوث المنطقة في مسار الصاروخ.

أما بالنسبة لهيكل الطائرة ، فلم يتم تصميمه من أجل SLAM. كان من المفترض أن توفر الطائرة الشراعية سرعة 3 ماخ على مستوى سطح البحر ، وفي الوقت نفسه ، يمكن أن تصل درجة حرارة الجلد من الاحتكاك مع الهواء إلى 540 درجة مئوية. في ذلك الوقت ، تم إجراء القليل من الأبحاث حول الديناميكا الهوائية لأنماط الطيران هذه ، ولكن تم إجراء عدد كبير من الدراسات ، بما في ذلك 1600 ساعة من النفخ في أنفاق الرياح. تم اختيار التكوين الديناميكي الهوائي "البطة" على أنه التكوين الأمثل. كان من المفترض أن يوفر هذا المخطط المعين الخصائص المطلوبة لأنماط الطيران المحددة. نتيجة لهذه التصريفات ، تم استبدال مدخل الهواء الكلاسيكي بجهاز التدفق المخروطي بمدخل تدفق ثنائي الأبعاد. كان أداؤه أفضل على نطاق أوسع من زوايا الانحراف والانحراف ، كما أنه جعل من الممكن تقليل خسائر الضغط.

لقد أجرينا أيضًا برنامجًا مكثفًا لبحوث علوم المواد. وكانت النتيجة أن جسم الطائرة مصنوع من فولاذ رينيه 41. هذا الفولاذ عبارة عن سبيكة ذات درجة حرارة عالية مع نسبة عالية من النيكل. كان سمك الجلد 25 ملم. تم اختبار القسم في فرن لدراسة تأثيرات درجات الحرارة المرتفعة الناتجة عن التسخين الحركي على متن الطائرة.

كان من المفترض أن تتم معالجة الأجزاء الأمامية من جسم الطائرة بطبقة رقيقة من الذهب ، والتي كان من المفترض أن تبدد الحرارة من الهيكل الذي يتم تسخينه بواسطة الإشعاع المشع.

بالإضافة إلى ذلك ، تم بناء نموذج بمقياس 1/3 لأنف الصاروخ وقناة الهواء وسحب الهواء. تم اختبار هذا النموذج أيضًا بدقة في نفق هوائي.

تم إنشاء تصميم أولي لموقع الأجهزة والمعدات ، بما في ذلك الذخيرة المكونة من القنابل الهيدروجينية.

الآن "بلوتو" هو مفارقة تاريخية ، شخصية منسية من حقبة سابقة ، لكنها لم تعد بريئة. ومع ذلك ، في ذلك الوقت ، كان "بلوتو" الأكثر جاذبية من بين الابتكارات التكنولوجية الثورية. كان بلوتو ، مثل القنابل الهيدروجينية التي كان من المفترض أن يحملها ، جذابًا للغاية من الناحية التكنولوجية للعديد من المهندسين والعلماء الذين عملوا عليه.

القوات الجوية الأمريكية ولجنة الطاقة الذرية 1 يناير 1957اختار مختبر ليفرمور الوطني (بيركلي هيلز ، كاليفورنيا) ليكون مسؤولاً عن بلوتو.

منذ أن سلم الكونجرس مؤخرًا مشروع صاروخ مشترك يعمل بالطاقة النووية إلى المختبر الوطني في لوس ألاموس ، نيومكسيكو ، وهو منافس لمختبر ليفرمور ، كان التعيين بمثابة أخبار جيدة لهذا الأخير.

تم اختيار معمل ليفرمور ، الذي كان يعمل به مهندسين مؤهلين تأهيلا عاليا وفيزيائيين مؤهلين ، بسبب أهمية هذا العمل - لا يوجد مفاعل ولا محرك ولا صاروخ بدون محرك. بالإضافة إلى ذلك ، لم يكن هذا العمل سهلاً: فقد طرح تصميم وإنشاء محرك نفاث نووي عددًا كبيرًا من المشكلات والمهام التكنولوجية المعقدة.

مبدأ تشغيل محرك نفاث من أي نوع بسيط نسبيًا: يدخل الهواء إلى مدخل الهواء للمحرك تحت ضغط التدفق الوارد ، وبعد ذلك يتم تسخينه ، مما يتسبب في تمدده ، ويتم إخراج الغازات بسرعة عالية من الفوهة. وبالتالي ، يتم إنشاء الدفع النفاث. ومع ذلك ، في "بلوتو" الجديد في الأساس كان استخدام مفاعل نووي لتسخين الهواء. مفاعل هذا الصاروخ ، على عكس المفاعلات التجارية المحاطة بمئات الأطنان من الخرسانة ، يجب أن يكون له حجم وكتلة مضغوطة بدرجة كافية من أجل رفع نفسه والصاروخ في الهواء. في الوقت نفسه ، يجب أن يكون المفاعل متينًا من أجل "النجاة" من رحلة لعدة آلاف من الأميال إلى الأهداف الواقعة على أراضي الاتحاد السوفيتي.

نتج عن العمل المشترك لمختبر ليفرمور وشركة Chance-Vout بشأن تحديد معلمات المفاعل المطلوبة الخصائص التالية:

القطر - 1450 مم.

قطر النواة الانشطارية 1200 مم.

الطول - 1630 ملم.

طول النواة - 1300 مم.

الكتلة الحرجة لليورانيوم 59.90 كجم.

قوة محددة - 330 ميغاواط / م 3.

قوة - 600 ميغاواط.

متوسط درجة حرارة خلية الوقود 1300 درجة مئوية.

اعتمد نجاح مشروع بلوتو إلى حد كبير على النجاح الكامل في علم المواد وعلم المعادن. كان من الضروري إنشاء مشغلات تعمل بالهواء المضغوط تتحكم في المفاعل ، قادرة على العمل أثناء الطيران ، عند تسخينها إلى درجات حرارة عالية جدًا وعند تعرضها للإشعاع المؤين. الحاجة إلى الحفاظ على سرعة تفوق سرعة الصوت على ارتفاعات منخفضة وفي ظروف مناخية مختلفة تعني أن المفاعل يجب أن يتحمل الظروف التي في ظلها المواد المستخدمة في الصواريخ التقليدية أو المحركات النفاثة تذوب أو تتعطل. حسب المصممون أن الأحمال المتوقعة أثناء الطيران على ارتفاع منخفض ستكون أعلى بخمس مرات من تلك المطبقة على الطائرة التجريبية X-15 المزودة بمحركات صاروخية ، والتي وصلت إلى الرقم M = 6.75 على ارتفاع كبير. إيثان بلات ، الذي عمل على بلوتو ، قال إنه "قريب جدًا بكل معنى الكلمة من الحد الأقصى." قال بليك مايرز ، رئيس وحدة الدفع النفاث في ليفرمور ، "كنا نعبث باستمرار بذيل التنين."

كان مشروع بلوتو يستخدم تكتيكات الطيران على ارتفاعات منخفضة. كفل هذا التكتيك التخفي من رادارات نظام الدفاع الجوي لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

لتحقيق السرعة التي سيعمل بها محرك نفاث ، كان لابد من إطلاق بلوتو من الأرض باستخدام مجموعة من معززات الصواريخ التقليدية. لم يبدأ إطلاق المفاعل النووي إلا بعد وصول "بلوتو" إلى ارتفاع طوافه وإبعاده بشكل كافٍ عن المناطق المأهولة بالسكان. المحرك النووي ، الذي يعطي مدى غير محدود تقريبًا ، سمح للصاروخ بالتحليق فوق المحيط في دوائر ، في انتظار الأمر بالانتقال إلى سرعة تفوق سرعة الصوت إلى الهدف في الاتحاد السوفيتي.

صورة
صورة

مشروع تصميم SLAM

يتطلب تسليم عدد كبير من الرؤوس الحربية إلى أهداف مختلفة بعيدة عن بعضها البعض ، عند الطيران على ارتفاعات منخفضة ، في وضع التفاف التضاريس ، استخدام نظام توجيه عالي الدقة.في ذلك الوقت ، كانت هناك بالفعل أنظمة توجيه بالقصور الذاتي ، لكن لا يمكن استخدامها في ظروف الإشعاع الصلب المنبعث من مفاعل بلوتو. لكن برنامج إنشاء SLAM كان مهمًا للغاية ، وتم العثور على حل. أصبح استمرار العمل على نظام التوجيه بالقصور الذاتي لبلوتو ممكنًا بعد تطوير المحامل الديناميكية للغازات للجيروسكوبات وظهور العناصر الهيكلية التي كانت مقاومة للإشعاع القوي. ومع ذلك ، فإن دقة نظام القصور الذاتي لا تزال غير كافية للوفاء بالمهام المعينة ، حيث زادت قيمة خطأ التوجيه مع زيادة مسافة المسار. تم العثور على الحل في استخدام نظام إضافي ، والذي في أقسام معينة من الطريق من شأنه أن ينفذ تصحيح المسار. يجب تخزين صورة أقسام المسار في ذاكرة نظام التوجيه. نتج عن البحث الممول من قبل Vaught نظام توجيه دقيق بما يكفي للاستخدام في SLAM. تم تسجيل براءة اختراع هذا النظام تحت اسم FINGERPRINT ، ثم أعيدت تسميته TERCOM. تستخدم TERCOM (مطابقة محيط التضاريس) مجموعة من الخرائط المرجعية للتضاريس على طول المسار. تحتوي هذه الخرائط ، المعروضة في ذاكرة نظام الملاحة ، على بيانات الارتفاع وتم تفصيلها بما يكفي لتكون فريدة من نوعها. يقارن نظام الملاحة التضاريس بالمخطط المرجعي باستخدام رادار متجه للأسفل ثم يصحح المسار.

بشكل عام ، بعد بعض التعديلات ، ستمكن TERCOM SLAM من تدمير أهداف بعيدة متعددة. كما تم تنفيذ برنامج اختبار مكثف لنظام TERCOM. تم إجراء الرحلات الجوية أثناء الاختبارات على أنواع مختلفة من سطح الأرض ، في غياب ووجود غطاء ثلجي. خلال الاختبارات ، تم تأكيد إمكانية الحصول على الدقة المطلوبة. بالإضافة إلى ذلك ، تم اختبار جميع معدات الملاحة التي كان من المفترض استخدامها في نظام التوجيه لمقاومة التعرض للإشعاع القوي.

تبين أن نظام التوجيه هذا كان ناجحًا لدرجة أن مبادئ تشغيله لا تزال دون تغيير وتستخدم في صواريخ كروز.

كان من المفترض أن يؤدي الجمع بين الارتفاع المنخفض والسرعة العالية إلى تزويد "بلوتو" بالقدرة على الوصول إلى الأهداف وضربها ، بينما يمكن اعتراض الصواريخ الباليستية والقاذفات في طريقها إلى الأهداف.

من الخصائص المهمة الأخرى لبلوتو التي يستشهد بها المهندسون في كثير من الأحيان هي موثوقية الصاروخ. تحدث أحد المهندسين عن بلوتو كدلو من الصخور. والسبب في ذلك هو التصميم البسيط والموثوقية العالية للصاروخ ، الذي أطلق عليه تيد ميركل ، مدير المشروع ، لقب - "الخردة الطائرة".

تم تكليف ميركل بمسؤولية بناء مفاعل بقدرة 500 ميغاواط والذي سيصبح قلب بلوتو.

كانت شركة Chance Vout قد حصلت بالفعل على عقد لهيكل الطائرة ، وكانت شركة Marquardt مسؤولة عن محرك نفاث ، باستثناء المفاعل.

من الواضح أنه مع زيادة درجة الحرارة التي يمكن أن يسخن الهواء إليها في قناة المحرك ، تزداد كفاءة المحرك النووي. لذلك ، عند إنشاء المفاعل (الذي يحمل الاسم الرمزي "Tory") ، كان شعار Merkle هو "السخونة أفضل". ومع ذلك ، كانت المشكلة أن درجة حرارة التشغيل كانت حوالي 1400 درجة مئوية. عند درجة الحرارة هذه ، تم تسخين السبائك الفائقة لدرجة أنها فقدت خصائص قوتها. دفع هذا الأمر شركة Merkle إلى مطالبة شركة Coors Porcelain Company في كولورادو بتطوير خلايا وقود خزفية يمكنها تحمل درجات الحرارة المرتفعة وتوفير توزيع متساوٍ لدرجة الحرارة في المفاعل.

تشتهر Coors الآن بمجموعة متنوعة من المنتجات لأن Adolf Kurs أدرك ذات مرة أن صنع أوعية مبطنة بالسيراميك لمصانع الجعة لن يكون العمل المناسب للقيام به. وبينما استمرت شركة البورسلين في تصنيع البورسلين ، بما في ذلك 500000 خلية وقود على شكل قلم رصاص لحزب المحافظين ، بدأ كل شيء من خلال أعمال أدولف كورس الرائعة.

تم استخدام أكسيد البريليوم الخزفي عالي الحرارة لتصنيع عناصر الوقود للمفاعل. تم خلطه مع الزركونيا (مادة مضافة للتثبيت) وثاني أكسيد اليورانيوم. في شركة السيراميك كورسا ، تم ضغط الكتلة البلاستيكية تحت ضغط عالٍ ثم تلبيدها. نتيجة لذلك ، الحصول على عناصر الوقود. خلية الوقود عبارة عن أنبوب مجوف سداسي يبلغ طوله حوالي 100 مم ، والقطر الخارجي 7.6 مم ، والقطر الداخلي 5.8 مم. تم توصيل هذه الأنابيب بحيث كان طول القناة الهوائية 1300 مم.

في المجموع ، تم استخدام 465 ألف عنصر وقود في المفاعل ، منها 27 ألف قناة هوائية. كفل هذا التصميم للمفاعل توزيعًا موحدًا لدرجة الحرارة في المفاعل ، مما أتاح ، جنبًا إلى جنب مع استخدام مواد السيراميك ، تحقيق الخصائص المرغوبة.

ومع ذلك ، كانت درجة حرارة التشغيل العالية للغاية لحزب المحافظين هي الأولى فقط من سلسلة من التحديات التي يجب التغلب عليها.

مشكلة أخرى للمفاعل كانت الطيران بسرعة M = 3 أثناء هطول الأمطار أو فوق المحيط والبحر (من خلال بخار الماء المالح). استخدم مهندسو شركة Merkle مواد مختلفة أثناء التجارب ، والتي كان من المفترض أن توفر الحماية ضد التآكل ودرجات الحرارة المرتفعة. كان من المفترض أن تستخدم هذه المواد في تصنيع ألواح التثبيت المثبتة في مؤخرة الصاروخ وفي مؤخرة المفاعل ، حيث وصلت درجة الحرارة إلى القيم القصوى.

لكن قياس درجة حرارة هذه الصفائح فقط كان مهمة صعبة ، لأن أجهزة الاستشعار المصممة لقياس درجة الحرارة ، من تأثيرات الإشعاع ودرجة الحرارة العالية جدًا لمفاعل توري ، اشتعلت فيها النيران وانفجرت.

عند تصميم ألواح التثبيت ، كان تحمل درجات الحرارة قريبًا جدًا من القيم الحرجة لدرجة أن 150 درجة فقط تفصل بين درجة حرارة تشغيل المفاعل ودرجة الحرارة التي تشتعل عندها ألواح التثبيت تلقائيًا.

في الواقع ، كان هناك الكثير غير معروف في إنشاء بلوتو ، حيث قررت ميركل إجراء اختبار ثابت لمفاعل واسع النطاق ، والذي كان مخصصًا لمحرك نفاث. كان من المفترض أن يؤدي هذا إلى حل جميع المشكلات دفعة واحدة. لإجراء الاختبارات ، قرر مختبر ليفرمور بناء منشأة خاصة في صحراء نيفادا ، بالقرب من المكان الذي اختبر فيه المعمل أسلحته النووية. المنشأة ، التي أُطلق عليها اسم "الموقع 401" ، التي أقيمت على مساحة ثمانية أميال مربعة من دونكي بلين ، قد تجاوزت نفسها في القيمة والطموح المعلنين.

منذ أن أصبح مفاعل بلوتو مشعًا للغاية بعد إطلاقه ، تم تسليمه إلى موقع الاختبار عبر خط سكة حديد مؤتمت بالكامل تم بناؤه خصيصًا. على طول هذا الخط ، يقطع المفاعل مسافة ميلين تقريبًا ، والتي تفصل بين منصة الاختبار الثابتة ومبنى "الهدم" الضخم. في المبنى ، تم تفكيك المفاعل "الساخن" للفحص باستخدام معدات التحكم عن بعد. راقب العلماء من ليفرمور عملية الاختبار باستخدام نظام تلفزيون كان موجودًا في حظيرة من الصفيح بعيدًا عن منصة الاختبار. تحسبًا لذلك ، تم تجهيز الحظيرة بمأوى مضاد للإشعاع مع إمداد لمدة أسبوعين بالطعام والماء.

فقط لتزويد الخرسانة اللازمة لبناء جدران مبنى الهدم (من ستة إلى ثمانية أقدام) ، حصلت حكومة الولايات المتحدة على منجم كامل.

تم تخزين ملايين الأرطال من الهواء المضغوط في الأنابيب المستخدمة في إنتاج النفط ، بطول إجمالي يبلغ 25 ميلاً. كان من المفترض أن يستخدم هذا الهواء المضغوط لمحاكاة الظروف التي يجد فيها محرك نفاث النفاث نفسه أثناء الطيران بسرعة الإبحار.

لتوفير ضغط هواء مرتفع في النظام ، استعار المختبر ضواغط عملاقة من قاعدة غواصة في جروتون ، كونيتيكت.

لإجراء الاختبار ، الذي عمل خلاله التركيب بكامل طاقته لمدة خمس دقائق ، تطلب الأمر دفع طن من الهواء عبر خزانات فولاذية مملوءة بأكثر من 14 مليون كرة فولاذية بقطر 4 سم. يسخن إلى 730 درجة باستخدام عناصر التسخين التي يحرق فيها الزيت.

تدريجيًا ، تمكن فريق Merkle ، خلال السنوات الأربع الأولى من العمل ، من التغلب على جميع العقبات التي تقف في طريق إنشاء "بلوتو". بعد اختبار مجموعة متنوعة من المواد الغريبة لاستخدامها كطلاء على قلب محرك كهربائي ، وجد المهندسون أن طلاء مشعب العادم كان جيدًا في هذا الدور. تم طلبه من خلال إعلان موجود في مجلة Hot Rod car. كان أحد مقترحات الترشيد الأصلية هو استخدام كرات النفثالين لإصلاح الينابيع أثناء تجميع المفاعل ، والتي تبخرت بأمان بعد الانتهاء من مهمتها. تم تقديم هذا الاقتراح من قبل معالجات المختبرات. اخترع ريتشارد ويرنر ، وهو مهندس استباقي آخر من مجموعة Merkle ، طريقة لتحديد درجة حرارة ألواح التثبيت. استند تقنيته إلى مقارنة لون الألواح بلون معين على مقياس. يتوافق لون المقياس مع درجة حرارة معينة.

صورة
صورة

تم تركيب Tori-2C على منصة سكة حديد ، وهو جاهز للاختبار الناجح. مايو 1964

في 14 مايو 1961 ، حبس المهندسون والعلماء في الحظيرة حيث تم التحكم في التجربة أنفاسهم - أعلن أول محرك نفاث نووي في العالم ، مثبت على منصة سكة حديد حمراء زاهية ، عن ولادته بصوت عالٍ. تم إطلاق Tori-2A لبضع ثوانٍ فقط ، لم يطور خلالها قوته المقدرة. ومع ذلك ، يعتقد أن الاختبار كان ناجحًا. والأهم من ذلك أن المفاعل لم يشتعل ، الأمر الذي كان يخشى بشدة من قبل بعض ممثلي لجنة الطاقة الذرية. بعد الاختبارات مباشرة تقريبًا ، بدأ Merkle العمل على إنشاء مفاعل Tory الثاني ، والذي كان من المفترض أن يتمتع بقدرة أكبر ووزن أقل.

لم يتقدم العمل على Tory-2B إلى ما بعد لوحة الرسم. وبدلاً من ذلك ، قام Livermores على الفور ببناء Tory-2C ، الذي كسر صمت الصحراء بعد ثلاث سنوات من اختبار المفاعل الأول. بعد أسبوع ، أعيد تشغيل المفاعل وتشغيله بكامل طاقته (513 ميجاوات) لمدة خمس دقائق. اتضح أن النشاط الإشعاعي للعادم أقل بكثير من المتوقع. كما حضر هذه الاختبارات جنرالات سلاح الجو ومسؤولون من لجنة الطاقة الذرية.

صورة
صورة

توري -2 ج

احتفل ميركل وزملاؤه بنجاح الاختبار بصوت عالٍ. أنه لا يوجد سوى بيانو تم تحميله على منصة النقل التي تم "استعارتها" من بيت الشباب الذي كان يقع في مكان قريب. اندفع الحشد الكامل من المحتفلين بقيادة ميركل جالسًا على البيانو ، يغنون أغاني فاحشة ، إلى بلدة ميركوري ، حيث احتلوا أقرب حانة. في صباح اليوم التالي ، اصطفوا جميعًا خارج الخيمة الطبية ، حيث تم إعطاؤهم فيتامين ب 12 ، والذي كان يعتبر علاجًا فعالًا للمخلفات في ذلك الوقت.

بالعودة إلى المختبر ، ركز ميركل على إنشاء مفاعل أخف وزنًا وأكثر قوة يكون مضغوطًا بدرجة كافية لرحلات الاختبار.حتى أنه كانت هناك مناقشات حول صاروخ Tory-3 افتراضي قادر على تسريع الصاروخ إلى سرعة Mach 4.

في هذا الوقت ، بدأت الشكوك تغلب على عملاء البنتاغون ، الذين مولوا مشروع بلوتو. منذ إطلاق الصاروخ من أراضي الولايات المتحدة وحلّق فوق أراضي الحلفاء الأمريكيين على ارتفاع منخفض لتجنب اكتشافه من قبل أنظمة الدفاع الجوي لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تساءل بعض الاستراتيجيين العسكريين عما إذا كان الصاروخ سيشكل تهديدًا للحلفاء. ؟ حتى قبل أن يُسقط صاروخ بلوتو القنابل على العدو ، فإنه سيصعق الحلفاء ويسحقهم ، بل وحتى يشعهم. (كان من المتوقع أن يكون مستوى الضوضاء على الأرض من كوكب بلوتو حوالي 150 ديسيبل. للمقارنة ، كان مستوى ضوضاء الصاروخ الذي أرسل الأمريكيين إلى القمر (زحل 5) عند الدفع الكامل 200 ديسيبل). بالطبع ، ستكون طبلة الأذن الممزقة أقل المشاكل إذا كنت تحت مفاعل عارٍ يطير فوق رأسك يشويك مثل الدجاجة بإشعاع غاما والنيوترون.

كل هذا جعل المسؤولين في وزارة الدفاع يصفون المشروع بأنه "استفزازي للغاية". في رأيهم ، فإن وجود مثل هذا الصاروخ في الولايات المتحدة ، والذي يكاد يكون من المستحيل إيقافه ويمكن أن يتسبب في إلحاق الضرر بالدولة ، والذي يقع في مكان ما بين غير المقبول والجنون ، يمكن أن يجبر الاتحاد السوفيتي على صنع سلاح مماثل.

خارج المختبر ، أثيرت أيضًا أسئلة مختلفة حول ما إذا كان بلوتو قادرًا على أداء المهمة التي صُمم من أجلها ، والأهم من ذلك ، ما إذا كانت هذه المهمة لا تزال ذات صلة. على الرغم من أن مبتكري الصاروخ جادلوا بأن بلوتو كان بطبيعته بعيد المنال أيضًا ، فقد أعرب المحللون العسكريون عن حيرتهم - كيف أن شيئًا صاخبًا وساخنًا وكبيرًا ومشعًا يمكن أن يمر دون أن يلاحظه أحد للوقت الذي يستغرقه لإكمال المهمة. في الوقت نفسه ، كانت القوات الجوية الأمريكية قد بدأت بالفعل في نشر صواريخ أطلس وتيتان الباليستية ، والتي كانت قادرة على الوصول إلى أهداف قبل عدة ساعات من المفاعل الطائر ، ونظام الاتحاد السوفيتي المضاد للصواريخ ، والذي كان الخوف منه هو الدافع الرئيسي. لإنشاء بلوتو. ، لم يصبح أبدًا عائقًا أمام الصواريخ الباليستية ، على الرغم من عمليات الاعتراض التجريبية الناجحة. توصل نقاد المشروع إلى فك التشفير الخاص بهم لاختصار SLAM - بطيء ومنخفض وفوضوي - بطيء ومنخفض وفوضوي. بعد الاختبارات الناجحة لصاروخ بولاريس ، بدأ الأسطول ، الذي أبدى اهتمامًا في البداية باستخدام الصواريخ في عمليات الإطلاق من الغواصات أو السفن ، بمغادرة المشروع. وأخيرًا ، التكلفة الرهيبة لكل صاروخ: 50 مليون دولار. فجأة أصبح بلوتو تقنية لا يمكن العثور عليها في التطبيقات ، سلاح ليس له أهداف مناسبة.

ومع ذلك ، فإن المسمار الأخير في نعش بلوتو كان مجرد سؤال واحد. إنه أمر بسيط بشكل مخادع لدرجة أنه يمكن للمرء أن يعفي شعب ليفرمور من عدم الاهتمام به عمداً. أين تجري اختبارات طيران المفاعل؟ كيف تقنع الناس بأن الصاروخ لن يفقد السيطرة أثناء الرحلة ولن يطير فوق لوس أنجلوس أو لاس فيغاس على ارتفاع منخفض؟ سأل جيم هادلي ، الفيزيائي في مختبر ليفرمور ، الذي عمل حتى النهاية في مشروع بلوتو. حاليا ، هو منخرط في الكشف عن التجارب النووية ، التي يتم إجراؤها في بلدان أخرى ، للوحدة Z. وبحسب هادلي نفسه ، لم تكن هناك ضمانات بأن الصاروخ لن يخرج عن السيطرة ويتحول إلى تشيرنوبيل تحلق.

تم اقتراح عدة خيارات لحل هذه المشكلة. كان أحدها اختبار بلوتو في ولاية نيفادا. تم اقتراح ربطه بكابل طويل. الحل الآخر الأكثر واقعية هو إطلاق بلوتو بالقرب من جزيرة ويك ، حيث سيطير الصاروخ في ثمانٍ فوق الجزء الخاص بالولايات المتحدة من المحيط. كان من المفترض إلقاء الصواريخ "الساخنة" على عمق 7 كيلومترات في المحيط.ومع ذلك ، حتى عندما أقنعت لجنة الطاقة الذرية الناس بالتفكير في الإشعاع كمصدر غير محدود للطاقة ، كان اقتراح إلقاء العديد من الصواريخ الملوثة بالإشعاع في المحيط كافياً لوقف العمل.

في 1 يوليو 1964 ، بعد سبع سنوات وستة أشهر من بدء العمل ، تم إغلاق مشروع بلوتو من قبل لجنة الطاقة الذرية والقوات الجوية. في نادٍ ريفي بالقرب من ليفرمور ، نظم ميركل "العشاء الأخير" للعاملين في المشروع. تم توزيع الهدايا التذكارية هناك - زجاجات من المياه المعدنية "بلوتو" ومقاطع ربط SLAM. وبلغت التكلفة الإجمالية للمشروع 260 مليون دولار (بأسعار ذلك الوقت). في ذروة ذروة مشروع بلوتو ، عمل حوالي 350 شخصًا عليه في المختبر ، وعمل حوالي 100 آخرين في نيفادا في أوبجكت 401.

على الرغم من أن بلوتو لم يطير أبدًا في الهواء ، إلا أن المواد الغريبة التي تم تطويرها لمحرك نفاث نووي تُستخدم الآن في العناصر الخزفية للتوربينات ، وكذلك في المفاعلات المستخدمة في المركبات الفضائية.

يعمل الفيزيائي هاري رينولدز ، الذي شارك أيضًا في مشروع Tory-2C ، حاليًا في شركة Rockwell Corporation في مبادرة دفاعية استراتيجية.

لا يزال بعض سكان Livermores يشعرون بالحنين إلى بلوتو. كانت هذه السنوات الست أفضل وقت في حياته ، وفقًا لوليام موران ، الذي أشرف على إنتاج خلايا الوقود لمفاعل توري. لخص تشاك بارنيت ، الذي قاد الاختبارات ، الجو في المختبر وقال: "كنت صغيرًا. كان لدينا الكثير من المال. لقد كان مثيرا للغاية ".

قال هادلي كل بضع سنوات ، يكتشف مقدم جديد في سلاح الجو بلوتو. بعد ذلك ، اتصل بالمختبر لمعرفة المصير الإضافي للطائرة النفاثة النووية. يتلاشى حماس المقدم مباشرة بعد حديث هادلي عن مشاكل الإشعاع واختبارات الطيران. لا أحد دعا هادلي أكثر من مرة.

إذا أراد شخص ما إعادة "بلوتو" إلى الحياة ، فربما يكون قادرًا على إيجاد عدد قليل من المجندين في ليفرمور. ومع ذلك ، لن يكون هناك الكثير منهم. من الأفضل ترك فكرة ما يمكن أن يصبح جحيمًا لسلاح مجنون.

مواصفات صاروخ SLAM:

القطر - 1500 مم.

الطول - 20000 مم.

الوزن - 20 طن.

لا يقتصر نصف قطر العمل (نظريًا).

السرعة عند مستوى سطح البحر هي 3 ماخ.

التسلح - 16 قنبلة نووية حرارية (قوة كل 1 ميغا طن).

المحرك عبارة عن مفاعل نووي (بقوة 600 ميغاواط).

نظام التوجيه - بالقصور الذاتي + TERCOM.

أقصى درجة حرارة للتغليف هي 540 درجة مئوية.

مادة هيكل الطائرة - درجة حرارة عالية ، الفولاذ المقاوم للصدأ Rene 41.

سمك الغلاف - 4-10 مم.

موصى به: