في الخمسينيات من القرن الماضي ، كان هناك بحث نشط عن أفكار وحلول جديدة في مجال الأسلحة الاستراتيجية. كانت بعض الأفكار المقترحة ذات أهمية كبيرة ، ولكن ثبت أنها شديدة الصعوبة في التنفيذ والتنفيذ. لذلك ، منذ عام 1955 ، تعمل الولايات المتحدة على تطوير صاروخ كروز استراتيجي واعد SLAM ، قادر على إيصال عدة رؤوس حربية على مسافة عشرات الآلاف من الأميال. للحصول على مثل هذه الخصائص ، تم اقتراح الأفكار الأكثر جرأة ، ولكن كل هذا أدى في النهاية إلى إغلاق المشروع.
المراحل الأولى
بحلول منتصف الخمسينيات ، نشأ وضع محدد في مجال الأسلحة الاستراتيجية وعربات الإيصال. بسبب تطوير أنظمة الدفاع الجوي ، كانت القاذفات تفقد إمكاناتها ، ولا تزال الصواريخ الباليستية لا تظهر نطاقًا مشابهًا. كان من الضروري زيادة تحسين الصواريخ والطائرات أو تطوير مجالات أخرى. في الولايات المتحدة في ذلك الوقت كانت هناك دراسة متزامنة لعدة مفاهيم مختلفة في وقت واحد.
صاروخ SLAM كما يراه الفنان. الشكل Globalsecurity.org
في عام 1955 ، كان هناك اقتراح لإنشاء صاروخ كروز استراتيجي جديد بقدرات خاصة. كان من المفترض أن يخترق هذا المنتج الدفاع الجوي للعدو بسبب السرعة الأسرع من الصوت وارتفاع الطيران المنخفض. كان مطلوبًا لضمان إمكانية الملاحة المستقلة في جميع مراحل الرحلة وإمكانية تسليم رأس حربي نووي حراري عالي القدرة. بشكل منفصل ، تم النص على وجود نظام اتصالات يسمح باستدعاء صاروخ مهاجم في أي وقت من الرحلة.
بدأت العديد من شركات الطائرات الأمريكية العمل على المفهوم الجديد. أطلقت Ling-Temco-Vought مشروعها بالاسم المؤقت SLAM ، أمريكا الشمالية تسمى تطويرًا مشابهًا BOLO ، وتوصلت Convair إلى مشروع Big Stick. على مدى السنوات القليلة التالية ، تم وضع المشاريع الثلاثة بالتوازي ، وشاركت فيها بعض المنظمات العلمية الحكومية.
بسرعة كبيرة ، واجه مصممو جميع الشركات المشاركة في البرنامج مشكلة خطيرة. جعل إنشاء صاروخ عالي السرعة منخفض الارتفاع متطلبات خاصة على نظام الدفع ، ومدى بعيد - على إمدادات الوقود. تبين أن صاروخًا بالخصائص المطلوبة كبير وثقيل بشكل غير مقبول ، الأمر الذي يتطلب حلولًا جذرية. بحلول بداية عام 1957 ، ظهرت المقترحات الأولى لتجهيز الصواريخ الجديدة بمحركات نفاثة نووية.
في بداية عام 1957 ، تم ربط مختبر لورانس للإشعاع (الآن مختبر ليفرمور الوطني) بالبرنامج. كان عليها دراسة مشاكل المحركات النووية وتطوير نموذج كامل من هذا النوع. تم تنفيذ العمل في محطة الطاقة الجديدة كجزء من برنامج يحمل الاسم الرمزي بلوتو. تم تعيين الدكتور تيد ميركل لقيادة بلوتو.
تصميم المنتج SLAM. الشكل Merkle.com
في المستقبل ، كان هناك عمل متزامن على محرك واعد وثلاثة أنواع من صواريخ كروز. في سبتمبر 1959 ، حدد البنتاغون أفضل نسخة من السلاح الجديد. الفائز في المسابقة كان Ling-Temco-Vought (LTV) مع مشروع SLAM (صاروخ فوق صوتي منخفض الارتفاع). كانت هي التي كان عليها إكمال التصميم ، ثم بناء صواريخ تجريبية للاختبار ثم إنشاء الإنتاج الضخم لاحقًا.
مشروع SLAM
تم فرض متطلبات خاصة على السلاح الجديد ، مما أدى إلى ضرورة تطبيق القرارات الأكثر جرأة. ظهرت مقترحات محددة في سياق هيكل الطائرة والمحرك وحتى الحمولة وطريقة استخدامها. ومع ذلك ، كل هذا جعل من الممكن تلبية متطلبات العميل.
اقترحت LTV صاروخ كروز كانارد يبلغ طوله حوالي 27 مترًا ويبلغ وزن إقلاعه حوالي 27.5 طنًا. وكان من المتصور استخدام جسم مغزلي الشكل ذي نسبة عرض إلى ارتفاع عالية ، حيث تم وضع الذيل الأمامي ، وفي الوسط والذيل كان هناك جناح دلتا يمتد لمسافة صغيرة. تحت جسم الطائرة ، بزاوية على المحور الطولي ، كان هناك دلو سحب هواء بارز. يجب تثبيت بدء تشغيل محركات تعمل بالوقود الصلب على السطح الخارجي للصاروخ.
وفقًا للحسابات ، يجب أن تكون سرعة الطيران المبحرة قد وصلت إلى M = 3 ، 5 ، وكان الجزء الرئيسي من المسار يبلغ ارتفاعه 300 متر فقط. وفي هذه الحالة ، الصعود إلى ارتفاع 10 و 7 كيلومترات والتسارع إلى تم تصور سرعة M = 4 ، 2. أدى ذلك إلى أحمال حرارية وميكانيكية خطيرة وتسبب في مطالب خاصة على هيكل الطائرة. تم اقتراح تجميع هذا الأخير من سبائك مقاومة للحرارة. أيضًا ، تم التخطيط لبعض أقسام الكسوة لتكون مصنوعة من مواد شفافة راديوية بالقوة المطلوبة.
مخطط رحلة الصواريخ. الشكل Globalsecurity.org
تمكن المهندسون في النهاية من تحقيق قوة واستقرار هيكليين متميزين ، متجاوزين المتطلبات الحالية. ولهذا السبب ، أطلق على الصاروخ لقب "المخل الطائر". تجدر الإشارة إلى أن هذا اللقب ، على عكس الآخر ، لم يكن مسيئًا وأشار إلى نقاط القوة في المشروع.
مكنت محطة توليد الطاقة الخاصة من تحسين تخطيط الأحجام الداخلية من خلال التخلص من الحاجة إلى خزانات الوقود. تم إعطاء أنف جسم الطائرة تحت الطيار الآلي ومعدات التوجيه وغيرها من الوسائل. تم وضع حجرة حمولة مع معدات خاصة بالقرب من مركز الثقل. استوعب الجزء الخلفي من جسم الطائرة محرك نفاث نووي.
كان نظام توجيه الصواريخ SLAM مسؤولاً عن نوع TERCOM. على متن المنتج ، تم اقتراح وضع محطة رادار لمسح التضاريس. كان من المفترض أن تقارن الأتمتة السطح الأساسي بالسطح المرجعي ، وبناءً على ذلك ، تصحيح مسار الرحلة. تم إصدار الأوامر لسيارات الدفة القوسية. تم بالفعل اختبار أدوات مماثلة في مشاريع سابقة وأظهرت نفسها بشكل جيد.
على عكس صواريخ كروز الأخرى ، لم يكن على منتج SLAM حمل رأس حربي واحد ، بل 16 رأساً حربياً منفصلاً. تم وضع شحنات نووية حرارية بسعة 1 ، 2 Mt في المقصورة المركزية للبدن وكان لا بد من إسقاطها واحدة تلو الأخرى. أظهرت الحسابات أن إسقاط شحنة من ارتفاع 300 متر يحد بشكل خطير من فعاليتها ، ويهدد أيضًا مركبة الإطلاق. في هذا الصدد ، تم اقتراح نظام أصلي لإطلاق الرؤوس الحربية. تم اقتراح إطلاق النار على الكتلة وإرسالها إلى الهدف على طول مسار باليستي ، مما جعل من الممكن التفجير على ارتفاع مثالي ، كما ترك وقتًا كافيًا لمغادرة الصاروخ.
اختبارات نموذج SLAM في نفق هوائي ، 22 أغسطس ، 1963. تصوير وكالة ناسا
كان من المفترض أن يقلع الصاروخ من منصة إطلاق ثابتة أو متحركة باستخدام ثلاثة محركات بدء تعمل بالوقود الصلب. بعد الحصول على السرعة المطلوبة ، يمكن تشغيل المسير. كأخير ، تم النظر في منتج واعد من مختبر لورانس. كان عليها أن تصنع محركًا نوويًا نفاثًا مع معايير الدفع المطلوبة.
وفقًا للحسابات ، يمكن أن يكون لصاروخ SLAM المدعوم من برنامج بلوتو نطاق طيران غير محدود تقريبًا. عند الطيران على ارتفاع 300 متر ، تجاوز المدى المحسوب 21 ألف كيلومتر ، وفي أقصى ارتفاع وصل إلى 182 ألف كيلومتر. تم الوصول إلى السرعة القصوى على ارتفاعات عالية وتجاوزت M = 4.
تصور مشروع LTV SLAM طريقة أصلية للعمل القتالي. كان من المفترض أن يقلع الصاروخ بمساعدة محركات التشغيل والذهاب إلى الهدف أو الذهاب إلى منطقة احتجاز محددة مسبقًا.سمح النطاق العالي للرحلة على ارتفاعات عالية بالإطلاق ليس فقط قبل الهجوم مباشرة ، ولكن أيضًا خلال فترة التهديد. في الحالة الأخيرة ، كان على الصاروخ البقاء في المنطقة المحددة وانتظار الأمر ، وبعد استلامه ، يجب إرساله إلى الأهداف.
تم اقتراح أداء أقصى جزء ممكن من الرحلة على ارتفاع عالٍ وسرعة عالية. عند الاقتراب من منطقة مسؤولية الدفاع الجوي للعدو ، كان من المفترض أن ينخفض الصاروخ إلى ارتفاع 300 متر ويتم توجيهه إلى أول الأهداف المخصصة. عند المرور بجانبه ، تم اقتراح إسقاط الرأس الحربي الأول. علاوة على ذلك ، يمكن للصاروخ أن يصيب 15 هدفًا آخر للعدو. بعد استخدام الذخيرة ، يمكن أن يسقط منتج SLAM المجهز بمحرك نووي على هدف آخر ويصبح أيضًا قنبلة ذرية.
من ذوي الخبرة محرك Tory II-A. صور ويكيميديا كومنز
أيضًا ، تم النظر بجدية في خيارين آخرين لإلحاق الضرر بالعدو. أثناء الرحلة بسرعة M = 3 ، 5 ، أحدث صاروخ SLAM موجة صدمة قوية: أثناء الطيران على ارتفاعات منخفضة ، شكل خطراً على الأجسام الأرضية. بالإضافة إلى ذلك ، تميز المحرك النووي المقترح بوجود "عادم" إشعاعي قوي للغاية قادر على إصابة المنطقة. وبالتالي ، يمكن للصاروخ أن يلحق الضرر بالعدو بمجرد التحليق فوق أراضيه. بعد إسقاط الرأس الحربي 16 ، يمكن أن تستمر في الطيران وبعد نفاد الوقود النووي يمكن أن تصل إلى الهدف الأخير.
مشروع بلوتو
وفقًا لمشروع SLAM ، كان من المفترض أن يقوم مختبر لورانس بإنشاء محرك نفاث يعتمد على مفاعل نووي. هذا المنتج يجب أن يكون قطره أقل من 1.5 متر وطوله حوالي 1.63 متر ، ولتحقيق خصائص الأداء المطلوبة ، يجب أن يظهر مفاعل المحرك قدرة حرارية تبلغ 600 ميغاواط.
كان مبدأ تشغيل مثل هذا المحرك بسيطًا. يجب أن يدخل الهواء الداخل من خلال مدخل الهواء مباشرة إلى قلب المفاعل ، ويتم تسخينه وإخراجه من خلال الفوهة ، مما يؤدي إلى حدوث قوة دفع. ومع ذلك ، فقد ثبت أن تنفيذ هذه المبادئ في الممارسة العملية صعب للغاية. بادئ ذي بدء ، كانت هناك مشكلة في المواد. حتى المعادن والسبائك المقاومة للحرارة لا تستطيع تحمل الأحمال الحرارية المتوقعة. تقرر استبدال بعض الأجزاء المعدنية من القلب بالسيراميك. تم طلب المواد ذات المعايير المطلوبة بواسطة Coors Porcelain.
وفقًا للمشروع ، يبلغ قطر قلب محرك نفاث نووي 1.2 متر بطول أقل بقليل من 1.3 متر ، وقد تم اقتراح وضع 465 ألف عنصر وقود فيه على قاعدة خزفية ، مصنوعة على شكل سيراميك. أنابيب بطول 100 ملم وقطرها 7.6 ملم … كانت القنوات الموجودة داخل العناصر وبينها مخصصة لمرور الهواء. وبلغ إجمالي كتلة اليورانيوم 59.9 كجم. أثناء تشغيل المحرك ، يجب أن تصل درجة الحرارة في القلب إلى 1277 درجة مئوية ويتم الحفاظ عليها عند هذا المستوى بسبب تدفق هواء التبريد. يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة بمقدار 150 درجة فقط إلى تدمير العناصر الهيكلية الرئيسية.
عينات اللوح
كان أصعب جزء في مشروع SLAM هو المحرك غير العادي ، وكان هو الذي يحتاج إلى الفحص والضبط الدقيق في المقام الأول. خاصة لاختبار المعدات الجديدة ، قام مختبر لورانس ببناء مجمع اختبار جديد بمساحة 21 مترًا مربعًا. كم. كان من بين أولها منصة لاختبار المحركات النفاثة المجهزة بإمداد الهواء المضغوط. احتوت خزانات الاستاند على 450 طنًا من الهواء المضغوط. على مسافة من موضع المحرك ، تم وضع مركز قيادة مع مأوى مصمم لمدة أسبوعين للمختبرين.
Tory II-A ، منظر علوي. الصورة Globalsecurity.org
استغرق بناء المجمع وقتا طويلا. في الوقت نفسه ، طور المتخصصون برئاسة T. Merkle مشروعًا لمحرك لصاروخ مستقبلي ، وقاموا أيضًا بإنشاء نسخة أولية لاختبارات مقاعد البدلاء. في أوائل الستينيات ، أدى هذا العمل إلى منتج يحمل الاسم الرمزي Tory II-A. تم وضع المحرك نفسه وعدد كبير من الأنظمة المساعدة على منصة السكك الحديدية.أبعاد المحرك لا تفي بمتطلبات العميل ، ولكن حتى في هذا الشكل ، يمكن للنموذج الأولي إظهار قدراته.
في 14 مايو 1961 ، تم إجراء أول وآخر اختبار لمحرك Tory II-A. عمل المحرك لبضع ثوان فقط وطور قوة دفع أقل بكثير من المطلوب للصاروخ. ومع ذلك ، أكد الإمكانية الأساسية لإنشاء محرك نفاث نووي. بالإضافة إلى ذلك ، كان هناك سبب للتفاؤل المقيد: أظهرت القياسات أن انبعاثات المحرك الفعلية أقل بكثير من تلك المحسوبة.
نتيجة لاختبار Tory II-A ، بدأ التطوير على محرك B. كان من المفترض أن يتمتع منتج Tory II-B الجديد بمزايا مقارنة بسابقه ، ولكن تقرر عدم بنائه أو اختباره. باستخدام تجربة مشروعين ، تم تطوير عينة المقعد التالية - Tory II-C. من النموذج الأولي السابق ، اختلف هذا المحرك في أبعاد مخفضة ، بما يتوافق مع قيود هيكل الطائرة الصاروخي. في الوقت نفسه ، يمكنه إظهار خصائص قريبة من تلك التي يطلبها مطورو SLAM.
في مايو 1964 ، تم إعداد محرك Tory II-C لإجراء أول اختبار له. وكان من المقرر أن يتم الفحص بحضور ممثلين عن قيادة القوات الجوية. تم تشغيل المحرك بنجاح ، وعمل لمدة 5 دقائق تقريبًا ، مستخدمًا كل الهواء الموجود في المنصة. طور المنتج قوة 513 ميجاوات وأنتج قوة دفع أقل بقليل من 15.9 طنًا.كان هذا لا يزال غير كافٍ لصاروخ SLAM ، لكنه جعل المشروع أقرب إلى لحظة إنشاء محرك نفاث نووي بالخصائص المطلوبة.
المنطقة النشطة للمحرك التجريبي. الصورة Globalsecurity.org
لاحظ الخبراء الاختبارات الناجحة في حانة قريبة ، وفي اليوم التالي بدأوا العمل في المشروع التالي. كان من المفترض أن يفي المحرك الجديد ، المسمى مبدئيًا Tory III ، بمتطلبات العميل ويعطي صاروخ SLAM الخصائص المطلوبة. وفقًا لتقديرات ذلك الوقت ، كان من الممكن أن يقوم صاروخ تجريبي بمثل هذا المحرك بأول رحلة له في 1967-1968.
المشاكل والعيوب
كانت اختبارات صاروخ SLAM الكامل مسألة تتعلق بالمستقبل البعيد ، لكن العميل في شخص البنتاغون كان لديه بالفعل أسئلة غير مريحة حول هذا المشروع. تم انتقاد كل من المكونات الفردية للصاروخ ومفهومه ككل. كل هذا أثر سلبًا على آفاق المشروع ، وكان عاملًا سلبيًا إضافيًا هو توافر بديل أكثر نجاحًا في شكل أول صواريخ باليستية عابرة للقارات.
أولاً ، تبين أن المشروع الجديد باهظ التكلفة. لم يتضمن صاروخ SLAM أرخص المواد ، وأصبح تطوير المحرك من أجله مشكلة منفصلة لممولي البنتاغون. الشكوى الثانية كانت تتعلق بسلامة المنتج. على الرغم من النتائج المشجعة من برنامج بلوتو ، فقد لوثت محركات سلسلة Tory التضاريس وشكلت خطرًا على أصحابها.
ومن هنا تبع السؤال المتعلق بمنطقة اختبار النماذج الأولية للصواريخ. طالب العميل باستبعاد إمكانية إصابة مناطق المستوطنات بصاروخ. الأول كان اقتراح الاختبارات المربوطة. تم اقتراح تزويد الصاروخ بكابل مربوط متصل بمرساة على الأرض ، يمكن أن يطير حوله في دائرة. ومع ذلك ، تم رفض مثل هذا الاقتراح بسبب أوجه قصور واضحة. ثم جاءت فكرة الرحلات التجريبية فوق المحيط الهادي في منطقة حوالي. استيقظ. بعد نفاد الوقود واستكمال الرحلة ، اضطر الصاروخ إلى الغرق على أعماق كبيرة. هذا الخيار أيضًا لم يناسب الجيش تمامًا.
محرك Tory II-C. الصورة Globalsecurity.org
تجلى الموقف المتشكك تجاه صاروخ كروز الجديد بطرق مختلفة. على سبيل المثال ، منذ وقت معين ، بدأ الاختصار SLAM في فك رموزه على أنه بطيء ومنخفض وفوضوي - "بطيء ومنخفض وقذر" ، ملمحًا إلى المشكلات المميزة لمحرك الصاروخ.
في 1 يوليو 1964 ، قرر البنتاغون إغلاق مشاريع SLAM و Pluto. كانت مكلفة للغاية ومعقدة ، وليست آمنة بما يكفي للمضي قدمًا بنجاح والحصول على النتائج المرجوة.بحلول هذا الوقت ، تم إنفاق حوالي 260 مليون دولار (أكثر من 2 مليار دولار بالأسعار الحالية) على برنامج تطوير صاروخ كروز استراتيجي ومحرك له.
تم التخلص من المحركات ذات الخبرة باعتبارها غير ضرورية ، وتم إرسال جميع الوثائق إلى الأرشيف. ومع ذلك ، فقد أسفرت المشاريع عن بعض النتائج الحقيقية. تم استخدام السبائك المعدنية الجديدة والسيراميك المطورة لـ SLAM لاحقًا في مختلف المجالات. أما بالنسبة لأفكار صاروخ كروز الاستراتيجي ومحرك نفاث نووي ، فقد تمت مناقشتها من وقت لآخر على مستويات مختلفة ، ولكن لم تعد مقبولة للتنفيذ.
يمكن أن يؤدي مشروع SLAM إلى ظهور أسلحة فريدة ذات خصائص بارزة يمكن أن تؤثر بشكل خطير على إمكانات الضربة للقوات النووية الاستراتيجية الأمريكية. ومع ذلك ، فإن الحصول على مثل هذه النتائج كان مرتبطًا بالعديد من المشكلات ذات الطبيعة المختلفة ، من المواد إلى التكلفة. نتيجة لذلك ، تم إلغاء مشاريع SLAM و Pluto تدريجياً لصالح تطويرات أقل جرأة ، ولكن بسيطة ، وبأسعار معقولة ورخيصة.
