Αρχή λειτουργίας πυρηνικού κινητήρα για πυραύλους κρουζ. Πυρηνικός πύραυλος κρουζ

Την 1η Μαρτίου, ο Ρώσος πρόεδρος Βλαντιμίρ Πούτιν, σε μια ομιλία του στην Ομοσπονδιακή Συνέλευση, ανακοίνωσε τη δημιουργία τελευταία συστήματαστρατηγικά όπλα που παρουσιάζονται ως απάντηση στην κατασκευή ενός συστήματος αντιπυραυλικής άμυνας από τις Ηνωμένες Πολιτείες.

Ο Πούτιν απαρίθμησε τα εξής:

  • Ένα πυραυλικό σύστημα με βαρύ διηπειρωτικό πύραυλο "Sarmat": δεν υπάρχουν "σχεδόν" περιορισμοί εμβέλειας, "είναι ικανός να επιτεθεί σε στόχους τόσο μέσω του Βόρειου όσο και του Νότιου Πόλου".
  • πύραυλο κρουζμε πυρηνικό εργοστάσιο.
  • Μη επανδρωμένα υποβρύχια οχήματα με διηπειρωτική εμβέλεια με ταχύτητα «πολλαπλάσια της ταχύτητας των πιο σύγχρονων τορπίλων».
  • Υπερηχητικό πυραυλικό σύστημα αεροπορίας "Dagger". Ένα αεροσκάφος υψηλής ταχύτητας παραδίδει έναν πύραυλο στο σημείο πτώσης «σε λεπτά». Ο πύραυλος, «ξεπερνώντας την ταχύτητα του ήχου δέκα φορές», κάνει ελιγμούς σε όλα τα σημεία της πτήσης. Το βεληνεκές είναι πάνω από δύο χιλιάδες χιλιόμετρα, πυρηνικές και συμβατικές κεφαλές. Από την 1η Δεκεμβρίου - σε πειραματικό καθήκον μάχης στη Νότια Στρατιωτική Περιφέρεια.
  • Υποσχόμενο πυραυλικό σύστημα στρατηγικό σκοπόμε σχεδιασμό φτερωτή μονάδα «Vanguard». «Πηγαίνει στον στόχο σαν μετεωρίτης»: η θερμοκρασία στην επιφάνεια του μπλοκ φτάνει τους 1600-2000 βαθμούς Κελσίου. Οι δοκιμές ολοκληρώθηκαν με επιτυχία. Η σειριακή παραγωγή έχει ξεκινήσει.
  • Όπλα λέιζερ. «Συστήματα λέιζερ μάχης έχουν ήδη παραδοθεί στα στρατεύματα από πέρυσι».

Στις Ηνωμένες Πολιτείες, οι δηλώσεις του Πούτιν αντιμετωπίστηκαν με σκεπτικισμό, συνδέοντάς τις με τις επερχόμενες ρωσικές προεδρικές εκλογές. Το τηλεοπτικό δίκτυο NBC επικαλέστηκε εμπειρογνώμονες και ανώνυμους αξιωματούχους ότι τα όπλα που κατονόμασε ο Πούτιν δεν αποτελούν έκπληξη για τους Αμερικανούς ειδικούς και ότι ορισμένα από αυτά δεν είναι έτοιμα για χρήση στο πεδίο της μάχης, ιδίως μια τορπίλη πυρηνικού υποβρυχίου. Το Πεντάγωνο διαβεβαίωσε τους Αμερικανούς ότι ο αμερικανικός στρατός είναι πλήρως προετοιμασμένος [να αποκρούσει τέτοιες απειλές].

Απρόβλεπτη διαδρομή πτήσης

«Εκτός από τον εκσυγχρονισμό της «κληρονομιάς» του Σοβιέτ πυρηνικά συστήματαΗ Ρωσία αναπτύσσει και αναπτύσσει νέες πυρηνικές κεφαλές και εκτοξευτές… Η Ρωσία αναπτύσσει επίσης τουλάχιστον δύο νέα διηπειρωτικά συστήματα, ένα υπερηχητικό ανεμόπτερο (hypersonic glide όχημα), μια νέα διηπειρωτική, πυρηνική και πυρηνική υποβρύχια αυτόνομη τορπίλη».

Δηλαδή, η ανασκόπηση αναφέρει τουλάχιστον τρεις τύπους από τα έξι όπλα που απαριθμεί ο Πούτιν. Δεν είναι απολύτως σαφές εάν το "Dagger" ή το "Vanguard" εννοείται με το όνομα ενός υπερηχητικού ανεμόπτερου - μάλλον, "Vanguard". Τα όπλα λέιζερ δεν είναι στρατηγικά και επομένως δεν προκαλούν πολλές συζητήσεις. Η υποβρύχια τορπίλη φαίνεται να είναι το ίδιο έργο Status-6, οι φωτογραφίες του οποίου φέρεται να ήταν στη ρωσική τηλεόραση σε μια αναφορά του 2015 σχετικά με τη συνάντηση του Πούτιν με τον στρατό. Έτσι, μόνο ένας πυρηνικός πύραυλος κρουζ θα μπορούσε να είναι μια πραγματική έκπληξη. Και ήταν αυτός ο πύραυλος όλων αυτών που απαριθμούσε ο Πούτιν που έγινε το αντικείμενο της μεγαλύτερης συζήτησης.

Έτσι περιέγραψε το έργο ο Πούτιν: έχει δημιουργηθεί ένας μικρού μεγέθους υπερισχυρός πυρηνικός σταθμός, ο οποίος βρίσκεται στο σώμα ενός πυραύλου κρουζ όπως ο τελευταίος ρωσικός πύραυλος X-101 που εκτοξεύεται από αέρα ή ο αμερικανικός Tomahawk και έχει μια «πρακτικά απεριόριστη» εμβέλεια πτήσης - εξαιτίας αυτού (και χάρη στην «απρόβλεπτη διαδρομή πτήσης», όπως το έθεσε ο Πούτιν), είναι σε θέση να παρακάμψει οποιεσδήποτε γραμμές αναχαίτισης. Στα τέλη του 2017, κυκλοφόρησε με επιτυχία στον κεντρικό χώρο δοκιμών της Ρωσικής Ομοσπονδίας. Κατά τη διάρκεια της πτήσης, το εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής έφτασε στην καθορισμένη ισχύ, που παρέχεται απαιτούμενο επίπεδοέλξη.

Ως ενδεικτικό υλικό στην ομιλία του Πούτιν, προβλήθηκε ένα βίντεο στο οποίο ένας πύραυλος κάνει γύρω από τη ζώνη αναχαίτισης στο Ατλαντικός Ωκεανός, γυρίζει την αμερικανική ήπειρο από το νότο και πηγαίνει βόρεια.

Υπάρχει κάποια ασάφεια εδώ: ο Πούτιν μιλάει για εγκατάσταση πυρηνικού κινητήρα στους πυραύλους X-101, και αυτός είναι πύραυλος που εκτοξεύεται από αέρα. Στο βίντεο η εκτόξευση γίνεται από το έδαφος.

Οι προσπάθειες δημιουργίας πυρηνικού πυραύλου κρουζ χρονολογούνται από τα μέσα του περασμένου αιώνα, στις ΗΠΑ αυτό είναι το έργο Pluto / SLAM. Ένας συμπαγής πυρηνικός αντιδραστήρας είναι τοποθετημένος σε έναν πύραυλο και, κατά τη διάρκεια της πτήσης, θερμαίνει τον αέρα που εισέρχεται από το εξωτερικό, ο οποίος στη συνέχεια εκτοξεύεται μέσω ενός ακροφυσίου, δημιουργώντας ώθηση.

Τα πλεονεκτήματα ενός τέτοιου έργου: δεν απαιτείται καύσιμο, εκτός από το πυρηνικό καύσιμο, δηλαδή ο συνδυασμός "πυρηνικός αντιδραστήρας + αέρας ως το υγρό λειτουργίας του κινητήρα" έχει σχεδόν απεριόριστο απόθεμα ισχύος - και αυτό συμπίπτει με την περιγραφή του Ρώσος πρόεδρος.

Το 1964 το έργο έκλεισε οριστικά

Τα μειονεκτήματα που ανάγκασαν τους Αμερικανούς να εγκαταλείψουν το έργο: ο αντιδραστήρας, για να είναι αρκετά συμπαγής για πύραυλο, είναι απροστάτευτος, ψύχεται από αέρα που ρέει απευθείας, ο οποίος γίνεται ραδιενεργός και εκτοξεύεται έξω. Η δοκιμή ενός τέτοιου πυραύλου είναι εξαιρετικά προβληματική - εκπέμπει τεράστια ποσότητα θερμότητας, κάνει έναν πολύ δυνατό ήχο και καλύπτει την περιοχή πάνω από την οποία πέταξε με ένα σωρό ραδιενεργών εκροών. Εάν συμβεί κάτι στον πύραυλο, ένας πυρηνικός αντιδραστήρας χωρίς προστασία μπορεί να πέσει σε μια κατοικημένη περιοχή. (Για παράδειγμα, είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς μια πυρηνική επίθεση με πυραύλους κρουζ παρόμοια με τις επιθέσεις με πυραύλους Kalibr εναντίον στόχων στη Συρία που έπληξαν στόχους στη Συρία το 2015. Ρωσικά πλοίααπό την Κασπία Θάλασσα.)

Ωστόσο, οι κινητήρες που δημιουργήθηκαν στο πλαίσιο του έργου δοκιμάστηκαν στα περίπτερα - επέδειξαν υψηλή ισχύ, που αντιστοιχεί στην αναμενόμενη και η ραδιενέργεια των καυσαερίων ήταν χαμηλότερη από ό,τι περίμεναν οι μηχανικοί. Ωστόσο, το 1964, το έργο έκλεισε οριστικά: ήταν δαπανηρό, οποιαδήποτε αεροπορική δοκιμή του πυραύλου θα ήταν εξαιρετικά επικίνδυνη και το πιο σημαντικό, προέκυψαν αμφιβολίες σχετικά με τη σκοπιμότητα πυραύλων κρουζ αυτού του τύπου - τότε έγινε σαφές ότι βάση της στρατηγικής πυρηνικό οπλοστάσιοπροορίζονται να γίνουν διηπειρωτικοί βαλλιστικοί πύραυλοι. Πύραυλοι με πυρηνικούς κινητήρες αναπτύχθηκαν στην ΕΣΣΔ και τη Μεγάλη Βρετανία περίπου την ίδια περίοδο, αλλά δεν έφτασαν καν στο στάδιο των δοκιμών σε πάγκο.

Πώς μπορεί να οργανωθεί ένας πυρηνικός πύραυλος;

Ας ξεκινήσουμε με τα μεγέθη. Ο Πρόεδρος ανέφερε ότι οι παράμετροί του είναι συγκρίσιμες με τους πυραύλους Tomahawk και Kh-101. Το "Tomahawk" έχει διάμετρο 0,53 εκ. και το X-101 (δεν έχει στρογγυλό σχήμα) έχει περιγεγραμμένη διάμετρο 74 εκ. Για σύγκριση: η διάμετρος του πυραύλου SLAM υποτίθεται ότι ήταν μεγαλύτερη από τρία μέτρα. Ανεξάρτητος εμπειρογνώμονας στην πυρηνική τεχνολογία Valentin Gibalovπιστεύει ότι οι παράμετροι του νέου Ρωσική ανάπτυξημπορεί να είναι κάπου στο ενδιάμεσο, αλλά είναι πολύ δύσκολο να τοποθετηθεί αποτελεσματικά ένα σχέδιο με έναν πυρηνικό αντιδραστήρα σε διάμετρο 50-70 εκατοστών και δεν έχει νόημα. Σύμφωνα με το δοκιμαστικό βίντεο, δεδομένες διαστάσεις προωθητής, μπορεί να εκτιμηθεί ότι η διάμετρος νέος πύραυλοςείναι περίπου 1,5 μέτρο.

Χ-101

Τι υπάρχει μέσα σε αυτόν τον σωλήνα; Η απλούστερη επιλογή είναι ο λεγόμενος κινητήρας ramjet, όταν ο αέρας που εισέρχεται μέσω της εισαγωγής αέρα μπροστά περνά μέσα από τον αντιδραστήρα, θερμαίνεται, διαστέλλεται και εξέρχεται από το ακροφύσιο με μεγαλύτερη ταχύτητα, δημιουργώντας ώθηση πίδακα. Το έργο SLAM βασίστηκε σε αυτήν την αρχή, ωστόσο, αυτό το σχήμα απέχει πολύ από το μοναδικό. Η νέα εξέλιξη θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει κάποια έκδοση ενός κινητήρα στροβιλοκινητήρα, ο αέρας μπορεί να μην θερμαίνεται απευθείας, αλλά μέσω ενός εναλλάκτη θερμότητας - ο αντιδραστήρας μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια και να τροφοδοτεί έναν ηλεκτρικό κινητήρα που περιστρέφει την προπέλα.

Μη επανδρωμένο drone με μακριά φτερά ή καλαμποκάλευρο

Όσο εξωτική κι αν ακούγεται αυτή η επιλογή, θα μπορούσε να λειτουργήσει, μόνο ένας τέτοιος πύραυλος θα πετούσε με μέγιστη ταχύτητα 500 km/h και εξωτερικά θα έμοιαζε περισσότερο με μη επανδρωμένο drone με πολύ μακριά φτερά ή ... με καλαμπόκι. Γεγονός είναι ότι μια πυρηνική εγκατάσταση, η οποία επιπλέον μετατρέπει τη θερμική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια, θα έχει πολύ μεγάλη σχετική μάζασε μια δεδομένη ισχύ. «Ας πούμε ότι υπάρχει ένα έργο που είναι τώρα ταξινομημένο, αλλά μέχρι το 2016 είχε δημοσιευτεί αρκετά - αυτό είναι ένα έργο για ένα μεγαβάτ (μεγαβάτ - χρήσιμη ενέργεια με 4 μεγαβάτ θερμικής ενέργειας) αντιδραστήρα RUGK και ένα TEM (Μονάδα Μεταφοράς και Ενέργειας ) εγκατάσταση που βασίζεται σε αυτό, ονομάζεται παντού ένα διαστημικό πυρηνικό ρυμουλκό. Σε αυτό το έργο, το βάρος του εργοστασίου του αντιδραστήρα συν το σύστημα μετατροπής ενέργειας είναι σχεδόν επτά τόνοι σε ισχύ 1 μεγαβάτ. Μπορεί να συγκριθεί με το αεροσκάφος AN-2: έχει απογείωση Όριο βάρουςπερίπου επτά τόνοι και ισχύς κινητήρα περίπου 1 μεγαβάτ. Αποδεικνύεται ότι αν δεν έχουμε τίποτα άλλο εκτός από έναν αντιδραστήρα και στροβιλογεννήτριες, τότε θα βγει κάτι σαν το AN-2 », λέει ο Gibalov. Μέγιστη ταχύτητα AN-2 - 258 km / h, ένας τέτοιος πύραυλος δεν χρειάζεται σχεδόν καθόλου από τον ρωσικό στρατό.

Μια άλλη εξωτική επιλογή που αναφέρεται σε ένα σχόλιο Ομοσπονδιακή υπηρεσίακαθηγητής ειδήσεων Ρωσική Ακαδημίαστρατιωτικών επιστημών Σεργκέι Σουντάκοφ: «Πλέον προσφέρουμε μια εντελώς νέα τεχνολογία - αυτός είναι ένας πολύ συμπαγής κινητήρας μιας εντελώς νέας γενιάς ... Αυτό είναι το μόνο που αφορά τις ψυχρές αντιδράσεις και την ψυχρή πυρηνική σύντηξη. Αυτοί οι κινητήρες είναι εντελώς διαφορετικοί και δεν έχουν καμία σχέση με τις εγκαταστάσεις που ανέπτυξαν οι Ηνωμένες Πολιτείες τη δεκαετία του '50». Ένας ειδικός, προφανώς άσχετος με το έργο, το εξηγεί Ρώσοι μηχανικοίκατάφερε να δημιουργήσει έναν κινητήρα σε «ουράνιο χαμηλού εμπλουτισμού», ο οποίος έχει υψηλή απόδοση, και η πυρηνική «εξάτμιση» θα είναι, αλλά θα είναι ελάχιστη. «Φτιάξαμε έναν πύραυλο που πετάει χαμηλές θερμοκρασίεςκαι με πρακτικά ελάχιστη ρύπανση», είπε ο Σουντάκοφ.

Αν ο στρατός έχει ξαφνικά μια τόσο υπέροχη πηγή ενέργειας

Ψυχρή θερμοπυρηνική σύντηξη, δηλαδή μια θερμοπυρηνική αντίδραση που λαμβάνει χώρα σε σχετικά χαμηλές αρχικές ενέργειες (σε μια κλασική θερμοπυρηνική αντίδραση, για παράδειγμα, σε θερμοπυρηνική έκρηξη, το καύσιμο πρέπει αρχικά να θερμανθεί σε πολύ υψηλή θερμοκρασία - για παράδειγμα, με λέιζερ ή έκρηξη) - αυτή είναι μια οριακή θεωρία. Η επιστημονική συναίνεση είναι ότι η ψυχρή σύντηξη είναι κατ 'αρχήν αδύνατη, μερικοί οπαδοί αυτής της προσέγγισης κατά καιρούς δηλώνουν δυνατά ότι πέτυχαν, αλλά κανείς δεν έχει ακόμη μπορέσει να επαναλάβει τα πειράματά τους. Υπάρχει ένα άλλο επιχείρημα κατά της ψυχρής σύντηξης στον νέο πύραυλο - θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί πολύ πιο αποτελεσματικά για άλλους στρατιωτικούς σκοπούς: «Ποιο είναι το νόημα των τότε πολυάριθμων κρατικών χρηματοδοτούμενων έργων αυτόνομων πυρηνικών σταθμών για την Αρκτική, αν ο στρατός ξαφνικά έχει μια τόσο υπέροχη πηγή θερμότητας και ενέργειας και τότε δεν θα είχαν μεταφέρει καύσιμα στα αεροπλάνα, όπως συμβαίνει τώρα με τους κινητήρες ντίζελ », σημειώνει ο Gibalov.

Αλλά άλλες, πιο παραδοσιακές προσεγγίσεις, σύμφωνα με τον Gibalov, είναι πολύ περίπλοκες για έναν κινητήρα που πρέπει να λειτουργεί για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα και σε συνθήκες σκληρής ακτινοβολίας:

«Για παράδειγμα, ένας κινητήρας πίδακα αέρα με τουρμπίνα απαιτεί εξαιρετικά περίπλοκη μηχανική υψηλής ακρίβειας, η οποία, αν τον τοποθετήσετε σε έναν πυρηνικό αντιδραστήρα, δεν θα λειτουργήσει για αρκετό καιρό. Είναι απαραίτητο να περάσετε από όλους τους κόμβους ενός τέτοιου συνδυασμένου κινητήρα και να πραγματοποιήσετε μια μεγάλη μελέτη για κάθε κόμβο - ποια υλικά πρέπει να αντικατασταθούν, πώς να το βελτιώσετε. Όσο περισσότερο εμβαθύνουμε στις λεπτομέρειες μιας τέτοιας πιθανής πιο περίπλοκης επιλογής, τόσο πιο ξεκάθαρο θα είναι ότι μια τέτοια εξέλιξη είναι συγκρίσιμη, αν όχι μεγαλύτερη, σε κλίμακα με την ανάπτυξη πυρηνικών κινητήρων πυραύλων για διαστημικούς πυραύλους από την ΕΣΣΔ, και απαιτούσαν η κατασκευή πολλών πυρηνικών κέντρων με αντιδραστήρες, βρίσκεται στο χώρο δοκιμών του Σεμιπαλατίνσκ, όπου διοχετεύθηκε υδρογόνο μέσω ενός πυρηνικού αντιδραστήρα. Όλα αυτά κράτησαν για περίπου 20 χρόνια, περίπου 25 - γυμναστική. Και ήταν πολύ χρονοβόρο και πολύ εντατικό σε πόρους. Νομίζω ότι οποιαδήποτε άλλη επιλογή, εκτός από την άμεση ροή, είναι περίπου η ίδια.

Το λάδι είναι πιο πιθανό να χυθεί από έναν κινητήρα της Formula 1 παρά από ένα Opel

Σύμφωνα με τον ειδικό, νέα εξέλιξη, πιθανότατα, είναι μια συνέχεια των ιδεών της δεκαετίας του 1960, κυρίως κινητήρες ramjet του έργου SLAM. Ο Gibalov ισχυρίζεται ότι τα σύγχρονα υλικά, οι νέες τεχνολογίες για την παραγωγή στοιχείων καυσίμου καθιστούν δυνατό να γίνει ένας τέτοιος πύραυλος πολύ πιο καθαρός από ό, τι πριν από 60 χρόνια:

– Όλοι οι αντιδραστήρες είναι σχεδιασμένοι με τέτοιο τρόπο ώστε να συγκρατούν τα προϊόντα σχάσης, δηλαδή τη ραδιενεργή βρωμιά που σχηματίζεται κατά τη λειτουργία. Είναι ερμητικά σφραγισμένα. Εδώ, φυσικά, υπάρχει μια ορισμένη δυσκολία: όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο πιο δύσκολο είναι να γίνει αυτό, δηλαδή οι τοίχοι αρχίζουν να ρέουν. Αλλά, όπως μου φαίνεται, καταρχήν αυτό το πρόβλημα είναι επιλύσιμο. Μπορούμε να υποθέσουμε ότι στην έκδοση χωρίς ατυχήματα, ένας τέτοιος αντιδραστήρας μιας φοράς είναι συγκρίσιμος όσον αφορά τις εκπομπές στον αέρα με έναν κλειστό αντιδραστήρα με εναλλάκτες θερμότητας και ένα δευτερεύον κύκλωμα.

Ωστόσο, δύσκολα αξίζει να περιμένουμε ότι ένα τόσο περίπλοκο και εντελώς νέα τεχνολογίαθα λειτουργεί πάντα κανονικά, ειδικά στο στάδιο της δοκιμής. «Το λάδι είναι πιο πιθανό να χυθεί από έναν κινητήρα της Formula 1 παρά από ένα συνηθισμένο Opel», εξηγεί ο Gibalov.

Ονομα

Το όνομα για τον ρωσικό πυρηνικό πύραυλο κρουζ δεν εφευρέθηκε - και μάλιστα διοργανώθηκε διαγωνισμός για την ονομασία του. Ωστόσο, ο στρατιωτικός παρατηρητής Alexei Ramm στην Izvestia προτείνει μια εκδοχή ότι μιλάμε για το προϊόν 9M730 του Novator Design Bureau, ενός από τους κατασκευαστές των ρωσικών πυραύλων κρουζ. Παράλληλα, το ίδιο το άρθρο αναφέρει ότι η Novator ειδικεύεται σε πυραύλους ξηράς και θαλάσσης, ενώ η Raduga αναπτύσσει προϊόντα που εκτοξεύονται από τον αέρα. Και ο πύραυλος Kh-101 που ανέφερε ο Πούτιν είναι ακριβώς αέρος.

Τα προϊόντα Novator με τους αριθμούς 9M728 και 9M729 είναι πραγματικά πύραυλοι κρουζ, το ένα για τα περίφημα Iskander, το άλλο είναι ένα επίγειο ανάλογο του X-101 που ανέφερε ο Πούτιν. Πράγματι, αν κρίνουμε από τον ιστότοπο των δημοσίων συμβάσεων, το προϊόν βρίσκεται σε κατάσταση ενεργούς ανάπτυξης. Ωστόσο, δεν υπάρχει καμία απόδειξη ότι αυτός είναι πράγματι ο πύραυλος που ανακοίνωσε ο Πούτιν.

Το άρθρο παρέχει μια περιγραφή του πυραύλου με πυρηνική μηχανή από τον στρατιωτικό ιστορικό Ντμίτρι Μπολτένκοφ: "Στα πλαϊνά του πυραύλου υπάρχουν ειδικά διαμερίσματα με ισχυρούς και συμπαγείς θερμαντήρες που τροφοδοτούνται από πυρηνικό εργοστάσιο." Αυτό είναι κάπως διαφορετικό από την ιδέα ότι ο αέρας ρέει απευθείας γύρω από τον αντιδραστήρα και υποδηλώνει κάποιο είδος συστήματος ανταλλαγής θερμότητας.

Εκκεντρικοί τύποι πυρηνικών όπλων

Ο Αμερικανός ειδικός στα ρωσικά όπλα Μάικλ Κόφμαν στο blog του συμφωνεί με την πρόταση του Ramm ότι ο πυρηνικός πύραυλος είναι 9M730. Ο Kofman πιστεύει ότι πρόκειται για έναν αντιδραστήρα χωρίς προστασία, με βάση το μέγεθος και το βάρος του πυραύλου.

Αναφέρει επίσης τον πρώην υπουργό Άμυνας Ash Carter σε άρθρο του 2017: «Η Ρωσία επενδύει σε νέα υποβρύχια βαλλιστικών πυραύλων, βαριά βομβαρδιστικά, στην ανάπτυξη νέων ICBM… Αλλά συνδυάζονται επίσης με νέες έννοιες χρήσης πυρηνικά όπλακαι μερικούς νέους και μάλιστα εκκεντρικούς τύπους πυρηνικών όπλων», τα οποία, σύμφωνα με τον Κόφμαν, έπαιξαν τώρα υπό νέο πρίσμα.

Ένας άλλος ειδικός στα όπλα, ο Geoffrey Lewis, που γράφει στο Foreign Policy, γράφει ότι όλα τα συστήματα που αποκάλυψε ο Πούτιν ήταν γνωστά στην κυβέρνηση Ομπάμα: «Ακόμα και ο πύραυλος κρουζ, τον οποίο τώρα είμαι Αμερικανοί αξιωματούχοι εκείνη την εποχή».

Έχουν γίνει εξετάσεις;

Το CNN και το Foxnews ανέφεραν, επικαλούμενα ανώνυμους αξιωματούχους, ότι ο πύραυλος που ανακοίνωσε ο Πούτιν ήταν ακόμη σε εξέλιξη και ότι οι ΗΠΑ παρατήρησαν πρόσφατα μια προσπάθεια εκτόξευσης ενός τέτοιου πυραύλου που κατέληξε σε συντριβή στην Αρκτική (αν και δεν είναι απολύτως σαφές πώς να διακρίνει επιτυχημένη εκτόξευση πυραύλου από την εκτόξευση, η οποία τελείωσε την πτώση του - και σε κάθε περίπτωση, με πραγματικές δοκιμές του πυραύλου στο τέλος της πτήσης, ο πυρηνικός αντιδραστήρας θα πρέπει να συντριβεί στην επιφάνεια της Γης με μεγάλη ταχύτητα).

Σύμφωνα με τον Πούτιν, οι δοκιμές έγιναν στον Κεντρικό Τόπο Δοκιμών. Ο Ramm στην Izvestia αναφέρει την άποψη ότι πρόκειται για ένα χώρο εκπαίδευσης στο χωριό Nenoksa, στην περιοχή του Αρχάγγελσκ (Κρατικό Κεντρικό Ναυτικό Τόπο Δοκιμών του Ναυτικού). Ταυτόχρονα, ο κεντρικός χώρος πυρηνικών δοκιμών της Ρωσικής Ομοσπονδίας βρίσκεται στο αρχιπέλαγος Novaya Zemlya. Ο Kofman προτείνει επίσης ότι η εκτόξευση που εμφανίζεται στο βίντεο έγινε στο Novaya Zemlya.

Οι συντάκτες του έργου Warzone υπενθυμίζουν σχετικά την ακατανόητη απελευθέρωση της ραδιενεργής ουσίας ιώδιο-131 στην ατμόσφαιρα τον Φεβρουάριο του περασμένου έτους, η πηγή της οποίας ήταν Χερσόνησος Κόλαστα βόρεια της Ρωσίας. Η απελευθέρωση του ιωδίου-131, λένε, καταγράφηκε - μεταξύ δεκάδων άλλων ισοτόπων - και κατά τη διάρκεια δοκιμών πυρηνικού κινητήρα στη Νεβάδα τη δεκαετία του '60.

Τέσσερα ισότοπα ιωδίου και δύο ισότοπα ρουθηνίου ταυτόχρονα

Είναι αλήθεια ότι η απελευθέρωση ενός ισοτόπου ιωδίου χωρίς άλλα ραδιονουκλεΐδια δύσκολα μπορεί να είναι ίχνος δοκιμής ενός «βρώμικου» πυραύλου με πυρηνικό κινητήρα.

«Πιθανότατα, θα υπήρχαν τουλάχιστον δύο ισότοπα και ακόμη περισσότερα», εξηγεί ο Gibalov. - Όταν έχουμε μια διαρροή, χονδρικά μιλώντας, από έναν αντιδραστήρα που λειτουργεί, βλέπουμε τέσσερα ισότοπα ιωδίου και δύο ισότοπα ρουθηνίου ταυτόχρονα ( αλλά αυτό προφανώς δεν ισχύει για τη διαρροή ρουθηνίου στα Ουράλια πέρυσι.–​RS). Εάν έχουμε μια ορισμένη ποσότητα ιωδίου που ρέει μέσα από τον τοίχο, τότε και τα τέσσερα αυτά ισότοπα ταξιδεύουν μαζί. Και όλα αυτά παρακολουθούνται και προσδιορίζονται πολύ καλά, η μέθοδος χρησιμοποιείται ευρέως. Η γνώμη μου: σε περίπτωση πραγματικές πτήσειςΑκόμη και στη Novaya Zemlya με ενεργοποιημένο τον πυρηνικό κινητήρα, δηλαδή πτήσεις, και όχι δοκιμές επίγειου πάγκου, οι σταθμοί παρακολούθησης θα τις παρατηρήσουν - ωστόσο, υπό την προϋπόθεση ότι ο αντιδραστήρας "ρέει".

Με την τακτική εργασία, ισχυρίζεται ο ειδικός, θα είναι αρκετά δύσκολο να ανιχνευθεί ένα ίχνος της δουλειάς του: «Ναι, ο αέρας είναι ακόμα ενεργοποιημένος. Δυστυχώς, το μακροβιότερο ισότοπο που μπορεί να ανιχνευθεί είναι το αργόν-41, το οποίο έχει χρόνο διάσπασης περίπου δύο ωρών. Οι Ηνωμένες Πολιτείες διαθέτουν αεροπλάνα που είναι εξοπλισμένα με ανιχνευτές για όλα τα είδη προϊόντων ενεργοποίησης, προϊόντα αποσύνθεσης. Αλλά νομίζω ότι ένα τέτοιο αεροπλάνο μπορεί να διορθώσει ένα ίχνος από έναν πύραυλο, πρακτικά μόνο πετώντας μέσα από αυτόν για όχι τόσο μεγάλο χρονικό διάστημα». Αλλά η απουσία διαρροών σε έναν νέο πυρηνικό κινητήρα, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, είναι εξαιρετικά απίθανη.

Ο Πούτιν στην ομιλία του είπε ότι πραγματοποιήθηκαν επιτυχείς δοκιμές στα τέλη του περασμένου έτους. Η Vedomosti έκανε μια περίεργη προσθήκη σε αυτές τις πληροφορίες, λέγοντας, επικαλούμενη πηγή κοντά στο στρατιωτικό-βιομηχανικό συγκρότημα, ότι ασφάλεια ακτινοβολίαςκατά τη δοκιμή του πυραύλου, προβλέφθηκε, καθώς "η πυρηνική εγκατάσταση επί του σκάφους αντιπροσωπευόταν από μια ηλεκτρική μακέτα".

Ο αντιδραστήρας από την άποψη της τεχνολογίας είναι απλώς ένας θερμαντήρας

Ήταν δυνατή η εκτόξευση ενός πρωτότυπου πυραύλου, στον οποίο, αντί για πυρηνική μηχανή, υπάρχει ηλεκτρική εγκατάσταση που τον αντικαθιστά; Ο Gibalov λέει ότι αυτό δεν είναι μόνο δυνατό, αλλά και αρκετά λογικό:

- Από την άποψη της τεχνολογίας, ένας αντιδραστήρας είναι απλώς ένας θερμαντήρας, είναι πολύ εύκολο να αντικατασταθεί με στοιχεία καυσίμου κατασκευασμένα από σύρμα μέσω του οποίου ρέει ρεύμα, με συνηθισμένα TEM. Θα ήταν μια πολύ λογική απόφαση κατά τις πρώτες πτήσεις πυραύλων να κατανοήσουμε πόσο καλά είναι σχεδιασμένα η αεροδυναμική και το σύστημα ελέγχου. Απλώς πετάμε, ας πούμε, μια μελλοντική κεφαλή και την αντικαθιστούμε με μισό τόνο μπαταριών, που δίνουν το θερμικό ισοδύναμο ενός αντιδραστήρα, ίσως με μειωμένη ισχύ. Το κάνουν αυτό για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, 10, 20, 30 δευτερόλεπτα, όχι περισσότερο από ένα λεπτό, αλλά σας επιτρέπουν να τα εξερευνήσετε όλα αυτά χωρίς φόβο για καταστροφή ακριβώς στην πρώτη πτήση.

Σε συνέντευξή του στη δημοσιογράφο του NBC, Μέγκαν Κέλι, ο Πούτιν είπε ότι οι δοκιμές νέων όπλων πήγαν καλά, «κάποια συστήματα πρέπει ακόμα να εργαστούν, να προσαρμοστούν και κάποια έχουν ήδη εισέλθει στα στρατεύματα και βρίσκονται σε υπηρεσία μάχης». Ερωτηθείς για το αρχείο για να απαντήσει στην ερώτηση "διαθέτετε έναν διηπειρωτικό πύραυλο που λειτουργεί με πυρηνική μηχανή που έχει δοκιμαστεί επιτυχώς", ο Πούτιν είπε: "Όλοι το πέρασαν με επιτυχία. Απλώς διαφορετικά συστήματαβρίσκονται σε διάφορα στάδια ετοιμότητας.

Όλα είναι 100% κλειστά

Ο Gibalov αποκαλεί τη δημιουργία ενός πυραύλου κρουζ με πυρηνικό εργοστάσιο μια θεωρητικά επιλύσιμη υπόθεση, δεδομένου του τρέχοντος επιπέδου τεχνολογίας, αλλά εξακολουθεί να είναι εξαιρετικά δαπανηρή και έντασης πόρων. Κατονομάζει περιστασιακά επιχειρήματα που δείχνουν ότι στην πραγματικότητα ο πύραυλος που παρουσίασε ο Βλαντιμίρ Πούτιν στο Ομοσπονδιακό Συμβούλιο μπορεί να μην υπάρχει:

«Σε αντίθεση με άλλους νέους τύπους όπλων που ανακοίνωσε ο Πρόεδρος, αυτό το σχέδιο δεν είχε κανένα ίχνος. Για παράδειγμα, η ανάπτυξη του "Sarmat" είναι γνωστή εδώ και πολύ καιρό. Που και που, δομικά στοιχεία, εκτιμήσεις, επιστημονικά άρθρα σέρνονταν έξω, υπήρχε κάποιο είδος ίχνους έμμεσων ενδείξεων ότι μια τέτοια ανάπτυξη βρισκόταν σε εξέλιξη. Μπορείτε, φυσικά, να εξηγήσετε την απουσία αυτού του λοφίου στην περίπτωση ενός πυραύλου κρουζ από το γεγονός ότι τα παξιμάδια ήταν πραγματικά σφιγμένα εδώ. Για παράδειγμα, είναι αδύνατο να βρεθεί τίποτα στην ανάπτυξη σύγχρονων πυρηνικών όπλων, ποια όπλα αναπτύσσονται, ποιες τεχνικές αρχές χρησιμοποιούνται εκεί - όλα αυτά είναι απολύτως 100% κλειστά. Αλλά ακριβώς εκεί δεν υπάρχει μόνο ένα πυρηνικό τμήμα, υπάρχει επίσης ένα τμήμα με πτέρυγα πυραύλων. Και, όπως φαίνεται σε εμένα και σε άλλους συναδέλφους, θα υπήρχαν κάποια ίχνη. Νομίζω ότι τουλάχιστον αυτό το έργο βρίσκεται σε αρκετά πρώιμο στάδιο ανάπτυξης.

Στρατηγική ισορροπία

Ο Γουίλιαμ Πέρι, υπουργός Άμυνας και ειδικός στον αφοπλισμό του Μπιλ Κλίντον, γράφει στο Politico ότι τα νέα όπλα που ανακοίνωσε ο Πούτιν δεν αλλάζουν τίποτα στον ισολογισμό. πυρηνική αποτροπή: Η Ρωσία δεν χρειάζεται να εφεύρει νέα μέσα για να ξεπεράσει τα μέσα άμυνας των ΗΠΑ, «να εισέλθει από τον Νότο», γιατί έχει ήδη όλες τις δυνατότητες για αυτό: το σύστημα αντιπυραυλικής άμυνας, όπως έχει επανειλημμένα δηλώσει η Ουάσιγκτον, δεν είναι σε θέση να αντέξει μια μαζική εκτόξευση διηπειρωτικών πυραύλων, ο στόχος είναι ξεχωριστά βολέ από κράτη παρίας όπως Βόρεια Κορέα, και η Ρωσία και οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν ήδη την ικανότητα να καταστρέφουν η μία την άλλη. Ο Πέρι ανησυχεί ότι οι ΗΠΑ θα μπορούσαν να εμπλακούν σε αυτόν τον τελευταίο αγώνα με τη Ρωσία για το ποιος έχει το μεγαλύτερο πυρηνικό κουμπί.

Και είσαι στη λάσπη, και το γουρούνι είναι χαρούμενο

Ο Lewis λέει επίσης το ίδιο πράγμα: «Ο αγώνας εξοπλισμών με τους Ρώσους είναι άσκοπος. Οι Ρώσοι το παίρνουν μαζί τους. Ο αγώνας με το ρωσικό στρατιωτικό-βιομηχανικό συγκρότημα είναι σαν να πολεμάς ένα γουρούνι: είσαι στη λάσπη και το γουρούνι είναι χαρούμενο». Ο Κόφμαν δεν πιστεύει ότι η Ρωσία χρειάζεται νέα όπλα για να διατηρήσει βιώσιμο την πυρηνική αποτροπή, ούτε ότι αλλάζουν ριζικά τη στρατιωτική ισορροπία με τις ΗΠΑ. Σύμφωνα με τον ειδικό, «η Ρωσία δεν είναι σίγουρη για τις συμβατικές [στρατιωτικές] δυνατότητές της τα επόμενα χρόνια ή ποτέ».

Η ομιλία του Ρώσου προέδρου περιείχε ένα σαφές μήνυμα: "κανείς στον κόσμο δεν έχει κάτι παρόμοιο ακόμα", "κανείς δεν ήθελε πραγματικά να μας μιλήσει, κανείς δεν μας άκουσε. Άκου τώρα". Αλλά είναι ενδιαφέρον τι χρησιμοποιεί ο Πούτιν ως δικαιολογία για το νέο Ρωσικά όπλαμόνο η ανάπτυξη της αντιπυραυλικής άμυνας των ΗΠΑ, χωρίς να συζητηθεί, για παράδειγμα, η βελτίωση των αμερικανικών βαλλιστικών πυραύλων, η οποία, σύμφωνα με ειδικούς στο άρθρο «Πώς ο εκσυγχρονισμός των αμερικανικών πυρηνικών δυνάμεων υπονομεύει τη στρατηγική σταθερότητα», μπορεί να αλλάξει την ισορροπία των δυνάμεων αποτροπής, ειδικά δεδομένου του περιορισμένου Ρωσικό σύστημαέγκαιρη προειδοποίηση.

Στην ίδια ομιλία, ο Πούτιν δήλωσε ότι «η επικαιροποιημένη ανασκόπηση της πυρηνικής στρατηγικής των ΗΠΑ… μειώνει το όριο για τη χρήση πυρηνικών όπλων» και ότι η Ρωσία μπορεί να χρησιμοποιήσει πυρηνικά όπλα «μόνο ως απάντηση στη χρήση όπλων εναντίον της ή των συμμάχων της». μαζική καταστροφήή στην περίπτωση της επιθετικότητας... όταν απειλείται η ίδια η ύπαρξη του κράτους».

Ωστόσο, οι Ηνωμένες Πολιτείες βλέπουν τη Ρωσία ως «χαμηλώνει το κατώφλι» στη χρήση πυρηνικών δυνάμεων: ένας μεγαλύτερος αριθμός και ποικιλία μη στρατηγικών πυρηνικών όπλων παρέχει υπεροχή σε μια κατάσταση κρίσης ή σε μια πιο περιορισμένη σύγκρουση. Οι πρόσφατες δηλώσεις της Ρωσίας σχετικά με αυτό το αναδυόμενο δόγμα της χρήσης πυρηνικών όπλων μπορούν να θεωρηθούν ως μείωση από τη Μόσχα του «πυρηνικού ορίου», το οποίο, αν ξεπεραστεί, μπορεί να είναι το πρώτο που θα χρησιμοποιήσει πυρηνικά όπλα... Το να αναγκάσει τη Ρωσία να εγκαταλείψει τέτοιες ψευδαισθήσεις είναι ένα στρατηγικό καθήκον υψίστης σημασίας... Για να αυξηθεί η ευελιξία και η ποικιλομορφία του πυρηνικού δυναμικού των ΗΠΑ, συμπεριλαμβανομένης της δυνατότητας χρήσης πυρηνικών όπλων χαμηλής απόδοσης, είναι σημαντικό να διατηρηθεί η ικανότητα αποτροπής επιθετικότητας σε περιφερειακή κλίμακα. Αυτό θα αυξήσει το «πυρηνικό κατώφλι» και θα ενθαρρύνει τους πιθανούς αντιπάλους να αναγνωρίσουν ότι η περιορισμένη πυρηνική κλιμάκωση δεν μπορεί να επωφεληθεί, γεγονός που με τη σειρά του μειώνει την πιθανότητα χρήσης πυρηνικών όπλων».

Συχνά σε γενικές εκπαιδευτικές δημοσιεύσεις για την αστροναυτική, η διαφορά μεταξύ πυρηνικού πυραυλοκινητήρα (NRE) και πυρηνικού πυραυλικού ηλεκτρικού συστήματος πρόωσης (NRE) δεν διακρίνεται. Ωστόσο, αυτές οι συντομογραφίες κρύβουν όχι μόνο τη διαφορά στις αρχές της μετατροπής της πυρηνικής ενέργειας σε ώθηση πυραύλων, αλλά και μια πολύ δραματική ιστορία της ανάπτυξης της αστροναυτικής.

Το δράμα της ιστορίας έγκειται στο γεγονός ότι εάν οι μελέτες των πυρηνικών και πυρηνικών σταθμών σταματούσαν κυρίως για οικονομικούς λόγους τόσο στην ΕΣΣΔ όσο και στις ΗΠΑ, τότε οι ανθρώπινες πτήσεις στον Άρη θα είχαν γίνει από καιρό συνηθισμένο.

Όλα ξεκίνησαν με ατμοσφαιρικά αεροσκάφη με πυρηνικό κινητήρα ramjet

Σχεδιαστές στις ΗΠΑ και την ΕΣΣΔ σκέφτηκαν να «αναπνέουν» πυρηνικές εγκαταστάσεις ικανές να αντλούν αέρα από την εξωλέμβια και να τον θερμαίνουν σε κολοσσιαίες θερμοκρασίες. Πιθανώς, αυτή η αρχή του σχηματισμού ώσης δανείστηκε από κινητήρες ramjet, μόνο αντί για καύσιμο πυραύλων χρησιμοποιήθηκε η ενέργεια σχάσης των ατομικών πυρήνων του διοξειδίου του ουρανίου 235.

Στις ΗΠΑ, ένας τέτοιος κινητήρας αναπτύχθηκε ως μέρος του έργου Pluto. Οι Αμερικανοί κατάφεραν να δημιουργήσουν δύο πρωτότυπα του νέου κινητήρα - Tory-IIA και Tory-IIC, στους οποίους ακόμη και οι αντιδραστήρες ενεργοποιήθηκαν. Η ισχύς του εργοστασίου θα ήταν 600 μεγαβάτ.

Οι κινητήρες που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο του έργου Pluto σχεδιάστηκε να εγκατασταθούν σε πυραύλους κρουζ, οι οποίοι δημιουργήθηκαν τη δεκαετία του 1950 με την ονομασία SLAM (Supersonic Low Altitude Missile, υπερηχητικός πύραυλος χαμηλού ύψους).

Στις Ηνωμένες Πολιτείες σχεδίαζαν να κατασκευάσουν έναν πύραυλο μήκους 26,8 μέτρων, διαμέτρου τριών μέτρων και βάρους 28 τόνων. Το σώμα του πυραύλου έπρεπε να φιλοξενήσει μια πυρηνική κεφαλή, καθώς και ένα πυρηνικό σύστημα πρόωσης με μήκος 1,6 μέτρα και διάμετρο 1,5 μέτρα. Με φόντο άλλες διαστάσεις, η εγκατάσταση φαινόταν πολύ συμπαγής, γεγονός που εξηγεί την αρχή λειτουργίας της άμεσης ροής.

Οι προγραμματιστές πίστευαν ότι, χάρη στον πυρηνικό κινητήρα, η εμβέλεια του πυραύλου SLAM θα ​​ήταν τουλάχιστον 182.000 χιλιόμετρα.

Το 1964, το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ έκλεισε το έργο. Ο επίσημος λόγος ήταν ότι κατά την πτήση, ένας πυρηνικός πύραυλος κρουζ μολύνει τα πάντα γύρω του πάρα πολύ. Αλλά στην πραγματικότητα, ο λόγος ήταν το σημαντικό κόστος συντήρησης τέτοιων πυραύλων, ειδικά επειδή εκείνη την εποχή η πυραυλική επιστήμη αναπτυσσόταν γρήγορα με βάση κινητήρες πυραύλων υγρού καυσίμου, η συντήρηση των οποίων ήταν πολύ φθηνότερη.

Η ΕΣΣΔ παρέμεινε πιστή στην ιδέα της δημιουργίας ενός NRE άμεσης ροής για πολύ περισσότερο από τις Ηνωμένες Πολιτείες, κλείνοντας το έργο μόνο το 1985. Όμως τα αποτελέσματα ήταν πολύ πιο σημαντικά. Έτσι, ο πρώτος και μοναδικός σοβιετικός πυρηνικός πυραυλοκινητήρας αναπτύχθηκε στο γραφείο σχεδιασμού Khimavtomatika, Voronezh. Αυτό είναι το RD-0410 (Δείκτης GRAU - 11B91, γνωστό και ως "Irbit" και "IR-100").

Στο RD-0410, χρησιμοποιήθηκε ένας ετερογενής θερμικός αντιδραστήρας νετρονίων, το υδρίδιο του ζιρκονίου χρησίμευε ως συντονιστής, οι ανακλαστήρες νετρονίων ήταν κατασκευασμένοι από βηρύλλιο, το πυρηνικό καύσιμο ήταν ένα υλικό με βάση το ουράνιο και τα καρβίδια βολφραμίου, εμπλουτισμένα στο ισότοπο 235 περίπου 80%.

Ο σχεδιασμός περιελάμβανε 37 συγκροτήματα καυσίμου καλυμμένα με θερμομόνωση που τα χωρίζει από τον συντονιστή. Ο σχεδιασμός προέβλεπε ότι η ροή υδρογόνου διέρχεται πρώτα μέσω του ανακλαστήρα και του συντονιστή, διατηρώντας τη θερμοκρασία τους σε θερμοκρασία δωματίου και στη συνέχεια εισέρχεται στον πυρήνα, όπου ψύχεται τα συγκροτήματα καυσίμου, θερμαίνοντας έως τους 3100 K. Στο περίπτερο, ο ανακλαστήρας και ο συντονιστής ήταν ψύχεται με χωριστή ροή υδρογόνου.

Ο αντιδραστήρας πέρασε από μια σημαντική σειρά δοκιμών, αλλά δεν δοκιμάστηκε ποτέ για όλη τη διάρκεια λειτουργίας. Ωστόσο, εκτός των μονάδων του αντιδραστήρα ήταν πλήρως επεξεργασμένες.

Προδιαγραφές RD 0410

Ώθηση στο κενό: 3,59 tf (35,2 kN)
Θερμική ισχύς του αντιδραστήρα: 196 MW
Ειδική ώθηση στο κενό: 910 kgf s/kg (8927 m/s)
Αριθμός περιλήψεων: 10
Πόροι εργασίας: 1 ώρα
Συστατικά καυσίμου: ρευστό εργασίας - υγρό υδρογόνο, βοηθητική ουσία - επτάνιο
Βάρος με ακτινοπροστασία: 2 τόνοι
Διαστάσεις κινητήρα: ύψος 3,5 m, διάμετρος 1,6 m.

Σχετικά μικρές συνολικές διαστάσεις και βάρος, υψηλή θερμοκρασία πυρηνικού καυσίμου (3100 K) με αποτελεσματικό σύστημα ψύξης ροής υδρογόνου υποδεικνύουν ότι ο RD0410 είναι σχεδόν ιδανικό πρωτότυπο πυρηνικής μηχανής πυραύλων για σύγχρονους πυραύλους κρουζ. Και λαμβάνοντας υπόψη σύγχρονες τεχνολογίεςΗ απόκτηση πυρηνικού καυσίμου με αυτοσταματοποίηση, η αύξηση του πόρου από μία ώρα σε αρκετές ώρες είναι ένα πολύ πραγματικό έργο.

Σχέδια πυρηνικών πυραύλων

Ένας πυρηνικός πυραυλοκινητήρας (NRE) είναι ένας κινητήρας αεριωθούμενου αέρα στον οποίο η ενέργεια που παράγεται από μια αντίδραση πυρηνικής διάσπασης ή σύντηξης θερμαίνει το λειτουργικό ρευστό (συνήθως υδρογόνο ή αμμωνία).

Υπάρχουν τρεις τύποι NRE ανάλογα με τον τύπο καυσίμου για τον αντιδραστήρα:

  • στερεά φάση?
  • υγρής φάσης?
  • αέρια φάση.
Η πιο ολοκληρωμένη είναι η έκδοση στερεάς φάσης του κινητήρα. Το σχήμα δείχνει ένα διάγραμμα του απλούστερου NRE με αντιδραστήρα στερεού πυρηνικού καυσίμου. Το υγρό εργασίας βρίσκεται σε μια εξωτερική δεξαμενή. Με τη βοήθεια μιας αντλίας, τροφοδοτείται στο θάλαμο του κινητήρα. Στον θάλαμο, το υγρό εργασίας ψεκάζεται με τη βοήθεια ακροφυσίων και έρχεται σε επαφή με το πυρηνικό καύσιμο που παράγει θερμότητα. Όταν θερμαίνεται, διαστέλλεται και πετάει έξω από το θάλαμο μέσω ενός ακροφυσίου με μεγάλη ταχύτητα.

Στους πυρηνικούς πυραυλοκινητήρες αέριας φάσης, το καύσιμο (για παράδειγμα, το ουράνιο) και το υγρό εργασίας βρίσκονται σε αέρια κατάσταση (με τη μορφή πλάσματος) και συγκρατούνται στην περιοχή εργασίας από ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Το πλάσμα ουρανίου που θερμαίνεται σε δεκάδες χιλιάδες βαθμούς, μεταφέρει θερμότητα στο λειτουργικό ρευστό (για παράδειγμα, υδρογόνο), το οποίο, με τη σειρά του, θερμαίνεται σε υψηλές θερμοκρασίεςκαι σχηματίζει ένα ρεύμα πίδακα.

Ανάλογα με τον τύπο της πυρηνικής αντίδρασης, διακρίνονται ένας πυραυλοκινητήρας ραδιοϊσοτόπων, ένας θερμοπυρηνικός πυραυλοκινητήρας και ένας πυρηνικός κινητήρας (χρησιμοποιείται η ενέργεια της πυρηνικής σχάσης).

Μια ενδιαφέρουσα επιλογή είναι επίσης ένα παλμικό NRE - προτείνεται η χρήση πυρηνικού φορτίου ως πηγή ενέργειας (καύσιμο). Τέτοιες εγκαταστάσεις μπορεί να είναι εσωτερικών και εξωτερικών τύπων.

Τα κύρια πλεονεκτήματα του YRD είναι:

  • υψηλή ειδική ώθηση.
  • σημαντικό ενεργειακό απόθεμα·
  • συμπαγές σύστημα πρόωσης·
  • τη δυνατότητα απόκτησης πολύ μεγάλης ώθησης - δεκάδες, εκατοντάδες και χιλιάδες τόνοι στο κενό.
Το κύριο μειονέκτημα είναι ο υψηλός κίνδυνος ακτινοβολίας του συστήματος πρόωσης:
  • ροές διεισδυτικής ακτινοβολίας (ακτινοβολία γάμμα, νετρόνια) κατά τη διάρκεια πυρηνικών αντιδράσεων.
  • αφαίρεση υψηλά ραδιενεργών ενώσεων του ουρανίου και των κραμάτων του·
  • εκροή ραδιενεργών αερίων με το ρευστό εργασίας.

Πυρηνικός σταθμός ηλεκτροπαραγωγής

Δεδομένου ότι είναι αδύνατο να ληφθούν αξιόπιστες πληροφορίες για τους πυρηνικούς σταθμούς από δημοσιεύσεις, συμπεριλαμβανομένων των επιστημονικών άρθρων, η αρχή λειτουργίας τέτοιων εγκαταστάσεων θεωρείται καλύτερα με τη χρήση παραδειγμάτων υλικών ανοιχτών διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας, αν και περιέχουν τεχνογνωσία.

Έτσι, για παράδειγμα, ο εξαιρετικός Ρώσος επιστήμονας Anatoly Sazonovich Koroteev, ο συγγραφέας της εφεύρεσης με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, παρείχε μια τεχνική λύση για τη σύνθεση εξοπλισμού για ένα σύγχρονο πυρηνικό εργοστάσιο. Περαιτέρω δίνω ένα μέρος του καθορισμένου εγγράφου διπλώματος ευρεσιτεχνίας αυτολεξεί και χωρίς σχόλια.


Η ουσία της προτεινόμενης τεχνικής λύσης απεικονίζεται από το διάγραμμα που φαίνεται στο σχέδιο. Ο πυρηνικός σταθμός που λειτουργεί σε λειτουργία πρόωσης-ενέργειας περιέχει ένα σύστημα ηλεκτρικής πρόωσης (EPP) (για παράδειγμα, το διάγραμμα δείχνει δύο ηλεκτρικούς πυραυλοκινητήρες 1 και 2 με τα αντίστοιχα συστήματα τροφοδοσίας 3 και 4), μια μονάδα αντιδραστήρα 5, έναν στρόβιλο 6, ένας συμπιεστής 7, μια γεννήτρια 8, ένας εναλλάκτης θερμότητας-ανακτητής 9, ένας σωλήνας δίνης Rank-Hilsch 10, ένας εκπομπός ψυγείου 11. Στην περίπτωση αυτή, ο στρόβιλος 6, ο συμπιεστής 7 και η γεννήτρια 8 συνδυάζονται σε μονή μονάδα - μια στροβιλογεννήτρια-συμπιεστής. Ο πυρηνικός σταθμός είναι εξοπλισμένος με αγωγούς 12 του ρευστού εργασίας και ηλεκτρικές γραμμές 13 που συνδέουν τη γεννήτρια 8 και το σύστημα ηλεκτρικής πρόωσης. Ο εναλλάκτης θερμότητας-ανακτητής 9 έχει τις λεγόμενες εισόδους υψηλής θερμοκρασίας 14 και χαμηλής θερμοκρασίας 15 του ρευστού εργασίας, καθώς και εξόδους υψηλής θερμοκρασίας 16 και χαμηλής θερμοκρασίας 17 του ρευστού εργασίας.

Η έξοδος της εγκατάστασης του αντιδραστήρα 5 συνδέεται με την είσοδο του στροβίλου 6, η έξοδος του στροβίλου 6 συνδέεται με την είσοδο υψηλής θερμοκρασίας 14 του εναλλάκτη θερμότητας-ανάκτησης 9. Η έξοδος χαμηλής θερμοκρασίας 15 του εναλλάκτη θερμότητας -ο ανακτητής 9 συνδέεται στην είσοδο του σωλήνα στροβιλισμού Ranque-Hilsch 10. Ο σωλήνας στροβιλισμού Ranque-Hilsch 10 έχει δύο εξόδους, η μία από τις οποίες (μέσω του "καυτό" υγρού εργασίας) συνδέεται με το ψυγείο-καλοριφέρ 11, και το άλλο (μέσω του "κρύου" ρευστού εργασίας) συνδέεται με την είσοδο του συμπιεστή 7. Η έξοδος του ψυγείου-καλοριφέρ 11 συνδέεται επίσης με την είσοδο στον συμπιεστή 7. Η έξοδος του συμπιεστή 7 συνδέεται με τη χαμηλή θερμοκρασία είσοδος 15 στον εναλλάκτη θερμότητας-ανακτητήρας 9. Η έξοδος υψηλής θερμοκρασίας 16 του εναλλάκτη θερμότητας-ανάκτησης 9 συνδέεται με την είσοδο στο εργοστάσιο του αντιδραστήρα 5. Έτσι, τα κύρια στοιχεία του πυρηνικού σταθμού διασυνδέονται με μία μόνο λειτουργία κύκλωμα υγρού.

Το YaEDU λειτουργεί ως εξής. Το ρευστό εργασίας που θερμαίνεται στο εργοστάσιο του αντιδραστήρα 5 αποστέλλεται στον στρόβιλο 6, ο οποίος εξασφαλίζει τη λειτουργία του συμπιεστή 7 και της γεννήτριας 8 της στροβιλογεννήτριας-συμπιεστή. Η γεννήτρια 8 παράγει ηλεκτρική ενέργεια, η οποία αποστέλλεται μέσω ηλεκτρικών γραμμών 13 στους ηλεκτρικούς πυραυλοκινητήρες 1 και 2 και στα συστήματα τροφοδοσίας τους 3 και 4, διασφαλίζοντας τη λειτουργία τους. Μετά την έξοδο από τον στρόβιλο 6, το ρευστό εργασίας αποστέλλεται μέσω της εισόδου υψηλής θερμοκρασίας 14 στον εναλλάκτη θερμότητας-ανακτητής 9, όπου το ρευστό εργασίας ψύχεται μερικώς.

Στη συνέχεια, από την έξοδο χαμηλής θερμοκρασίας 17 του εναλλάκτη θερμότητας-ανακτητή 9, το ρευστό εργασίας αποστέλλεται στον σωλήνα δίνης Rank-Hilsch 10, μέσα στον οποίο η ροή του ρευστού εργασίας διαιρείται σε "θερμό" και "κρύο" εξαρτήματα. Το "καυτό" μέρος του ρευστού εργασίας στη συνέχεια πηγαίνει στον ψύκτη-εκπομπό 11, όπου αυτό το τμήμα του ρευστού εργασίας ψύχεται αποτελεσματικά. Το «κρύο» τμήμα του ρευστού εργασίας ακολουθεί την είσοδο στον συμπιεστή 7 και μετά την ψύξη, το τμήμα του ρευστού εργασίας που φεύγει από το ψυγείο-καλοριφέρ 11 ακολουθεί εκεί.

Ο συμπιεστής 7 τροφοδοτεί το ψυχρό λειτουργικό ρευστό στον εναλλάκτη θερμότητας-ανακτητή 9 μέσω της εισόδου χαμηλής θερμοκρασίας 15. Αυτό το ψυχρό λειτουργικό ρευστό στον εναλλάκτη θερμότητας-ανακτητής 9 παρέχει μερική ψύξη της εισερχόμενης ροής του ρευστού εργασίας που εισέρχεται στον εναλλάκτη θερμότητας- ανακτητής 9 από τον στρόβιλο 6 μέσω της εισόδου υψηλής θερμοκρασίας 14. Περαιτέρω, το μερικώς θερμαινόμενο λειτουργικό ρευστό (λόγω της ανταλλαγής θερμότητας με την αντίθετη ροή του ρευστού εργασίας από τον στρόβιλο 6) από τον εναλλάκτη θερμότητας-ανάκτηση 9 μέσω του υψηλού Η έξοδος θερμοκρασίας 16 εισέρχεται ξανά στο εργοστάσιο του αντιδραστήρα 5, ο κύκλος επαναλαμβάνεται ξανά.

Έτσι, ένα ενιαίο ρευστό εργασίας που βρίσκεται σε κλειστό βρόχο εξασφαλίζει τη συνεχή λειτουργία του πυρηνικού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής και η χρήση ενός σωλήνα στροβιλισμού Rank-Hilsch ως μέρος του πυρηνικού σταθμού σύμφωνα με την προτεινόμενη τεχνική λύση βελτιώνει τα χαρακτηριστικά βάρους και μεγέθους. του πυρηνικού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής, αυξάνει την αξιοπιστία της λειτουργίας του, απλοποιεί το σχέδιο σχεδιασμού του και καθιστά δυνατή την αύξηση της απόδοσης του πυρηνικού σταθμού στο σύνολό του.

Συνδέσεις:

Σήμερα, 29 Αυγούστου, σε αεροπορική βάση στην Καλιφόρνια των Πολιτειών, εκτοξεύτηκε η τελευταία μυστική αμερικανική τεχνολογία, ο κατασκοπευτικός δορυφόρος Delta IV. Το αντικείμενο είναι ο πιο ισχυρός πύραυλος στην ιστορία της ανθρωπότητας. Το ύψος του είναι 71 μέτρα, η απόδοση του κινητήρα είναι 17 εκατομμύρια Ιπποδύναμη, και μια εκτόξευση του τέρατος κόστισε στις ΗΠΑ ένα εκατομμύριο δολάρια.

Πηγή: dailymail.co.uk

Η Αμερική είχε πάντα μια ιδιαίτερη σχέση παγκόσμιους οργανισμούςκαι τα μεγάλα τους γεγονότα. Ως εκ τούτου, οι ιδιοκτήτες του πιο ισχυρού πυραύλου στον κόσμο αποφάσισαν να τον εκτοξεύσουν στις 29 Αυγούστου - την Παγκόσμια Ημέρα Δράσης κατά πυρηνικές δοκιμές. Το αστείο είναι ότι τα κράτη δεν παραδέχτηκαν ποτέ ποιος είναι ο σκοπός της ανάπτυξης, κατασκευής και εκτόξευσης του Delta IV.

Πηγή: dailymail.co.uk

Το ανδρικό διαδικτυακό περιοδικό MPORT θυμάται ότι όχι μόνο οι Πολιτείες έχουν τελειώσει ισχυρό όπλο. Υπάρχουν πολλές περισσότερες χώρες στον κόσμο που μπορούν επίσης να καυχηθούν για διηπειρωτικούς βαλλιστικούς πυραύλους. Μάθετε τι πρέπει να φοβάστε περισσότερο εσείς, ένας φιλήσυχος κάτοικος του πλανήτη Γη;

Το πιο κινητό - Topol-M

Πηγή: waronline.com

Κατασκευαστής - Ρωσία, η πρώτη εκτόξευση πραγματοποιήθηκε το 1994. Αρχικό βάρος - 46 και μισό τόνοι. Θεωρείται η βάση των ρωσικών πυρηνικών όπλων.

Το πιο προστατευμένο - Yars RS-24

Πηγή: waronline.com

Παραγωγός - Ρωσία, πρώτη κυκλοφορία - το 2007. Εμβέλεια πτήσης - 11 χιλιάδες χιλιόμετρα. Σε αντίθεση με το Topol-M, έχει πολλαπλές κεφαλές. Εκτός από τις κεφαλές, το Yars φέρει επίσης ένα σύνολο μέσων για να διαπεράσει την αντιπυραυλική άμυνα, γεγονός που καθιστά πολύ πιο δύσκολο για τον εχθρό να το εντοπίσει και να το αναχαιτίσει. Αυτή η καινοτομία καθιστά το RS-24 τον πιο επιτυχημένο πύραυλο μάχης στο πλαίσιο της ανάπτυξης ενός παγκόσμιου αμερικανικό σύστημα PRO. Και μπορείτε ακόμη και να το τοποθετήσετε σε ένα σιδηροδρομικό βαγόνι.

Το βαρύτερο - R-36M Σατανάς

Πηγή: waronline.com

Πρώτη εκτόξευση - 1970, βάρος - 211 τόνοι, εμβέλεια πτήσης - 11.200 - 16.000 χιλιόμετρα. Πυραυλικά συστήματα, τοποθετημένο σε ορυχεία, δεν μπορεί να είναι εξ ορισμού πολύ ελαφρύ. Ο Σατανάς μόλις έσπασε το ρεκόρ όλων των βαρέων βαρών.

Το πιο ακριβές - Trident II D5

Πηγή: waronline.com

Κατασκευαστής - ΗΠΑ, κυκλοφόρησε για πρώτη φορά το 1987. Βάρος - 58 τόνοι, εύρος πτήσης - 11.300 χιλιόμετρα. Το Trident βασίζεται σε υποβρύχια και είναι ικανό να χτυπά προστατευμένα σιλό ICBM και προστατευμένα σημεία διοίκησης με την υψηλότερη δυνατή ακρίβεια.

Το πιο γρήγορο - Minuteman LGM-30G

Πηγή: waronline.com

Κατασκευαστής - ΗΠΑ, πρώτη κυκλοφορία - 1966. Η μάζα του πυραύλου είναι 35 και μισό τόνοι. Εμβέλεια - 13.000 χιλιόμετρα. Πιστεύεται ότι αυτός ο πύραυλος είναι ένας από τους ταχύτερους ICBM στον κόσμο και μπορεί να επιταχύνει σε περισσότερα από 24 χιλιάδες χιλιόμετρα την ώρα στην τερματική φάση της πτήσης.

Το πιο εξελιγμένο - MX (LGM-118А) Ειρηνευτής

Πηγή: waronline.com

Κατασκευαστής - ΗΠΑ, κυκλοφόρησε για πρώτη φορά το 1983. Βάρος - 88,44 τόνοι, εύρος πτήσης - 9600 χιλιόμετρα. Βαρύ διηπειρωτικό βαλλιστικών πυραύλωνΟ ειρηνοποιός είναι απλώς μια ενσάρκωση τις τελευταίες τεχνολογίες. Για παράδειγμα, η χρήση σύνθετων υλικών. Έχει επίσης μεγαλύτερη ακρίβεια στο χτύπημα, και -που είναι ιδιαίτερα χαρακτηριστικό- αυξημένη «επιβιωσιμότητα» του πυραύλου υπό συνθήκες πυρηνικής κρούσης.

Το πρώτο - R-7

Πιθανότατα γνωρίζετε ήδη ότι ο Πούτιν μπήκε δημόσια ομιλίαμίλησε για οποιοδήποτε νέο όπλο που αναπτύσσεται στη Ρωσική Ομοσπονδία και υπήρχαν πολλά πράγματα λίγο-πολύ γνωστά στο παρελθόν, εκτός από ένα προϊόν: έναν πύραυλο κρουζ με "απεριόριστο βεληνεκές λόγω ενός υπερισχυρού πυρηνικού σταθμού" στο διαστάσεις πυραύλων κρουζ Tomahawk (διάμετρος 0,53 μ. και βάρος 1400 κιλά) ή Kh-101 (διάμετρος 0,74 μ. και βάρος 2300 κιλά).

Συνοψίζοντας τις αισθήσεις από το προβαλλόμενο έργο, μπορούμε να πούμε ότι πρόκειται για μια ακραία έκπληξη στα όρια της αναξιοπιστίας της παράστασης. Θα προσπαθήσω να εξηγήσω γιατί.

Ναι, ιστορικά υπήρξαν εξελίξεις πυραύλων κρουζ με πυρηνική μηχανή αέρα ramjet: αυτός είναι ο πύραυλος SLAM στις ΗΠΑ με τον αντιδραστήρα TORY-II, το Avro Z-59 concept στο Ηνωμένο Βασίλειο και οι εξελίξεις στην ΕΣΣΔ.

«Μια σύγχρονη απόδοση της ιδέας του πυραύλου Avro Z-59, βάρους περίπου 20 τόνων».

Ωστόσο, όλη αυτή η δουλειά συνεχίστηκε στη δεκαετία του '60 ως Ε & Α ποικίλους βαθμούςβάθος (οι Ηνωμένες Πολιτείες προχώρησαν πιο μακριά, όπως συζητείται παρακάτω) και συνέχισε με τη μορφή μοντέλων σε υπηρεσία δεν έλαβε. Δεν το πήραν για τον ίδιο λόγο όπως πολλές άλλες εξελίξεις στην Εποχή του Ατόμου - αεροπλάνα, τρένα, πύραυλοι με πυρηνικούς σταθμούς. Όλες αυτές οι επιλογές οχημάτων, με ορισμένα πλεονεκτήματα που δίνει η ξέφρενη ενεργειακή πυκνότητα στα πυρηνικά καύσιμα, έχουν πολύ σοβαρά μειονεκτήματα - υψηλό κόστος, πολυπλοκότητα λειτουργίας, απαιτήσεις για συνεχή προστασία και, τέλος, μη ικανοποιητικά αποτελέσματα ανάπτυξης, για τα οποία συνήθως λίγα είναι γνωστά (δημοσίευση Τα αποτελέσματα Ε&Α είναι πιο κερδοφόρα για όλα τα μέρη που εκθέτουν τα επιτεύγματα και κρύβουν τις αποτυχίες).

Ειδικότερα, για τους πυραύλους κρουζ είναι πολύ πιο εύκολο να δημιουργηθεί ένας φορέας (υποβρύχιο ή αεροσκάφος) που θα «σύρει» πολλούς πυραύλους κρουζ στον τόπο εκτόξευσης παρά να χαζεύεις έναν μικρό στόλο (και είναι απίστευτα δύσκολο να κατακτήσεις ένα μεγάλος στόλος) πυραύλων κρουζ που εκτοξεύθηκαν από το δικό του έδαφος. Ευέλικτο, φθηνό μέσο μαζικής μεταφοράςκέρδισε στο τέλος μικρής κλίμακας, ακριβό και με διφορούμενα συν. Οι πυρηνικοί πύραυλοι κρουζ δεν ξεπέρασαν τις δοκιμές εδάφους.

Αυτό το εννοιολογικό αδιέξοδο της δεκαετίας του '60 της Δημοκρατίας του Κιργιζιστάν με τους πυρηνικούς σταθμούς, κατά τη γνώμη μου, εξακολουθεί να είναι επίκαιρο τώρα, επομένως το κύριο ερώτημα για το παρουσιαζόμενο είναι "γιατί;;". Αλλά γίνεται ακόμα πιο κυρτό από τα προβλήματα που προκύπτουν στην ανάπτυξη, τη δοκιμή και τη λειτουργία τέτοιων όπλων, για τα οποία θα μιλήσουμε περαιτέρω.

Ας ξεκινήσουμε λοιπόν με τον αντιδραστήρα. Οι ιδέες SLAM και Z-59 ήταν πύραυλοι τριών μηχανών χαμηλής πτήσης εντυπωσιακών διαστάσεων και μάζας (20+ τόνοι μετά την ρίψη των ενισχυτών εκτόξευσης). Ο τρομερά ακριβός υπερηχητικός χαμηλής πτήσης κατέστησε δυνατή τη χρήση στο μέγιστο της παρουσίας μιας πρακτικά απεριόριστης πηγής ενέργειας επί του σκάφους, επιπλέον, ένα σημαντικό χαρακτηριστικό ενός πυρηνικού κινητήρα αεριωθούμενου αέρα είναι η βελτίωση της απόδοσης λειτουργίας (θερμοδυναμικός κύκλος, WFD άμεσης ροής) με αυξανόμενη ταχύτητα, δηλ. την ίδια ιδέα, αλλά σε ταχύτητες 1000 km/h θα είχε έναν πολύ πιο βαρύ και συνολικό κινητήρα. Τέλος, η 3Μ σε ύψος εκατό μέτρων το 1965 σήμαινε άτρωτο στην αεράμυνα.

Αποδεικνύεται ότι νωρίτερα η έννοια του CR με πυρηνικούς σταθμούς ήταν «δεμένη». υψηλή ταχύτηταόπου τα οφέλη της ιδέας ήταν ισχυρά και οι ανταγωνιστές με καύσιμα υδρογονανθράκων αποδυναμώνονταν.

Ο πύραυλος που εμφανίζεται, κατά τη γνώμη μου, είναι υπερηχητικός ή ασθενώς υπερηχητικός (εκτός φυσικά εάν πιστεύετε ότι είναι αυτή στο βίντεο). Αλλά την ίδια στιγμή, το μέγεθος του αντιδραστήρα μειώθηκε σημαντικά σε σύγκριση με τον TORY-II από τον πύραυλο SLAM, όπου ήταν έως και 2 μέτρα, συμπεριλαμβανομένου ενός ακτινικού ανακλαστήρα νετρονίων από γραφίτη

"Ο πυρήνας του πρώτου δοκιμαστικού αντιδραστήρα TORY-II-A κατά τη συναρμολόγηση."

Είναι ακόμη δυνατόν να τοποθετηθεί ένας αντιδραστήρας με διάμετρο 0,4-0,6 μέτρα; Ας ξεκινήσουμε με έναν ουσιαστικά ελάχιστο αντιδραστήρα - ένα κενό Pu239. Καλό παράδειγμαυλοποίηση μιας τέτοιας ιδέας είναι ο διαστημικός αντιδραστήρας Kilopower, όπου όμως χρησιμοποιείται το U235. Η διάμετρος του πυρήνα του αντιδραστήρα είναι μόνο 11 εκατοστά! Εάν μεταβούμε στο πλουτώνιο 239, οι διαστάσεις του πυρήνα θα μειωθούν κατά άλλες 1,5-2 φορές.

Τώρα, από το ελάχιστο μέγεθος, θα αρχίσουμε να βαδίζουμε προς έναν πραγματικό πυρηνικό κινητήρα αεριωθούμενου αέρα, ενθυμούμενοι την πολυπλοκότητα. Το πρώτο πράγμα που πρέπει να προστεθεί στο μέγεθος του αντιδραστήρα είναι το μέγεθος του ανακλαστήρα - συγκεκριμένα, στο Kilopower, το BeO τριπλασιάζει το μέγεθος. Δεύτερον, δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ένα κενό U ή Pu - απλά θα καούν σε ένα ρεύμα αέρα σε μόλις ένα λεπτό. Χρειάζεται ένα περίβλημα, όπως το incaloy, το οποίο αντέχει στη στιγμιαία οξείδωση έως τους 1000 C, ή άλλα κράματα νικελίου με πιθανή κεραμική επίστρωση. Εφαρμογή ένας μεγάλος αριθμόςτο υλικό των κελυφών στον πυρήνα αυξάνει αμέσως την απαιτούμενη ποσότητα πυρηνικού καυσίμου κατά αρκετές φορές - άλλωστε η «μη παραγωγική» απορρόφηση νετρονίων στον πυρήνα έχει πλέον αυξηθεί δραματικά!

"Το μέγεθος ολόκληρου του ramjet με το πυρηνικό εργοστάσιο TORY-II"

Επιπλέον, η μεταλλική μορφή του U ή του Pu δεν είναι πλέον κατάλληλη - αυτά τα υλικά δεν είναι πυρίμαχα (το πλουτώνιο λιώνει γενικά στους 634 C), αλλά αλληλεπιδρούν επίσης με το υλικό των μεταλλικών κελυφών. Μετατρέπουμε το καύσιμο στην κλασική μορφή UO2 ή PuO2 - παίρνουμε μια ακόμη αραίωση του υλικού στον πυρήνα, τώρα με οξυγόνο.

Τέλος, υπενθυμίζουμε τον σκοπό του αντιδραστήρα. Πρέπει να αντλήσουμε πολύ αέρα μέσα από αυτό, στον οποίο θα εκπέμψουμε θερμότητα. περίπου τα 2/3 του χώρου θα καταλαμβάνονται από «σωλήνες αέρα».

"TORY-IIC. Οι ράβδοι καυσίμου στον πυρήνα είναι εξαγωνικοί κοίλοι σωλήνες κατασκευασμένοι από UO2, καλυμμένοι με προστατευτικό κεραμικό κέλυφος, συναρμολογημένοι σε συγκροτήματα καυσίμου inkalo."

Ως αποτέλεσμα, η ελάχιστη διάμετρος πυρήνα αυξάνεται στα 40-50 cm (για το ουράνιο) και η διάμετρος του αντιδραστήρα με ανακλαστήρα βηρυλλίου 10 cm έως 60-70 cm. Δίας. Αυτό το εξ ολοκλήρου χάρτινο έργο (για παράδειγμα, η θερμοκρασία του πυρήνα παρέχεται στους 3000 K και τα τοιχώματα είναι κατασκευασμένα από βηρύλλιο, το οποίο μπορεί να αντέξει μια δύναμη 1200 K) έχει διάμετρο του πυρήνα που υπολογίζεται από νετρονικά 55,4 cm, ενώ Η ψύξη με υδρογόνο καθιστά δυνατή τη μικρή μείωση του μεγέθους των καναλιών μέσω των οποίων αντλείται το ψυκτικό υγρό.

"Διατομή της ενεργής ζώνης του πυρηνικού κινητήρα ατμοσφαιρικού αεριωθούμενου MITEE και οι ελάχιστες επιτεύξιμες μάζες για διάφορες παραλλαγές της γεωμετρίας του πυρήνα - σε παρένθεση είναι οι λόγοι του μήκους προς το βήμα της ράβδου καυσίμου (πρώτο ψηφίο), ο αριθμός του καυσίμου ράβδοι (δεύτερο ψηφίο), ο αριθμός των στοιχείων ανακλαστήρα (τριτογενές ψηφίο) για διαφορετικές συνθέσεις. Η επιλογή με καύσιμο σε μορφή Americium 242m και ανακλαστήρα υγρού υδρογόνου δεν είναι άχαρη :)"

Κατά τη γνώμη μου, ένας πυρηνικός αεριωθούμενος κινητήρας μπορεί να ωθηθεί σε έναν πύραυλο με διάμετρο περίπου ενός μέτρου, ο οποίος, παρεμπιπτόντως, εξακολουθεί να μην είναι ουσιαστικά μεγαλύτερος από τα 0,6-0,74 m που ακούγονται, αλλά εξακολουθεί να είναι ανησυχητικό.

Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, ο πυρηνικός σταθμός θα έχει ισχύ ~ αρκετών μεγαβάτ, που θα τροφοδοτείται από ~10^16 αποσυνθέσεις ανά δευτερόλεπτο. Αυτό σημαίνει ότι ο ίδιος ο αντιδραστήρας θα δημιουργήσει ένα πεδίο ακτινοβολίας αρκετών δεκάδων χιλιάδων roentgens κοντά στην επιφάνεια, και έως και χίλια roentgens κατά μήκος ολόκληρου του πυραύλου. Ακόμη και η εγκατάσταση πολλών εκατοντάδων κιλών προστασίας τομέα δεν θα μειώσει σημαντικά αυτά τα επίπεδα, γιατί. νετρόνια και γάμμα κβάντα θα αντανακλώνται από τον αέρα και θα «παρακάμψουν την προστασία». Σε λίγες ώρες, ένας τέτοιος αντιδραστήρας θα παράγει ~10^21-10^22 άτομα προϊόντων σχάσης c με δραστηριότητα αρκετών (αρκετών δεκάδων) πεταμπεκερελ, τα οποία, ακόμη και μετά το κλείσιμο, θα δημιουργήσουν ένα υπόβαθρο αρκετών χιλιάδων ρεντογόνων κοντά στο αντιδραστήρας. Ο σχεδιασμός του πυραύλου θα ενεργοποιηθεί σε περίπου 10^14 Bq, αν και τα ισότοπα θα είναι κυρίως εκπομποί βήτα και είναι επικίνδυνα μόνο από το bremsstrahlung. Το φόντο από την ίδια τη δομή μπορεί να φτάσει σε δεκάδες ακτίνες Χ σε απόσταση 10 μέτρων από το σώμα του πυραύλου.

"Ακτινογραφία του πυραύλου SLAM. Όλοι οι μηχανισμοί κίνησης είναι πνευματικοί, ο εξοπλισμός ελέγχου βρίσκεται σε μια κάψουλα που εξασθενεί την ακτινοβολία."

Όλη αυτή η «ευθυμία» δίνουν την ιδέα ότι η ανάπτυξη και η δοκιμή ενός τέτοιου πυραύλου είναι ένα έργο στα όρια του δυνατού. Είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένα ολόκληρο σύνολο εξοπλισμού πλοήγησης και ελέγχου ανθεκτικό στην ακτινοβολία, για να τα δοκιμάσετε όλα με έναν μάλλον περίπλοκο τρόπο (ακτινοβολία, θερμοκρασία, δονήσεις - και όλα αυτά για στατιστικές). Οι πτητικές δοκιμές με έναν αντιδραστήρα που λειτουργεί ανά πάσα στιγμή μπορούν να μετατραπούν σε καταστροφή ακτινοβολίας με απελευθέρωση από εκατοντάδες τεραμπεκερέλ σε μονάδες πεταμπεκερέλ. Ακόμη και χωρίς καταστροφικές καταστάσεις, η αποσυμπίεση μεμονωμένων ράβδων καυσίμου και η απελευθέρωση ραδιονουκλεϊδίων είναι πολύ πιθανή.

Φυσικά, στη Ρωσία υπάρχει ακόμα ένας χώρος δοκιμών Novaya Zemlya όπου μπορούν να πραγματοποιηθούν τέτοιες δοκιμές, αλλά αυτό θα είναι αντίθετο με το πνεύμα της συνθήκης που απαγορεύει τις δοκιμές πυρηνικών όπλων σε τρία περιβάλλοντα (η απαγόρευση εισήχθη για να αποτραπεί η συστηματική μόλυνση του ατμόσφαιρα και ωκεανός με ραδιονουκλεΐδια).

Τέλος, είναι ενδιαφέρον ποιος στη Ρωσική Ομοσπονδία θα μπορούσε να αναπτύξει έναν τέτοιο αντιδραστήρα. Παραδοσιακά, το Ινστιτούτο Kurchatov (γενικός σχεδιασμός και υπολογισμοί), το Obninsk FEI (πειραματικές δοκιμές και καύσιμα) και το ερευνητικό ινστιτούτο Luch στο Podolsk (τεχνολογία καυσίμων και υλικών) συμμετείχαν αρχικά σε αντιδραστήρες υψηλής θερμοκρασίας. Αργότερα, η ομάδα NIKIET εντάχθηκε στο σχεδιασμό τέτοιων μηχανών (για παράδειγμα, οι αντιδραστήρες IGR και IVG - πρωτότυπα της ενεργής ζώνης του πυρηνικού πυραυλοκινητήρα RD-0410). Σήμερα, η NIKIET διαθέτει μια ομάδα σχεδιαστών που εκτελούν εργασίες για το σχεδιασμό αντιδραστήρων (υψηλής θερμοκρασίας αερόψυκτο RUGK, γρήγοροι αντιδραστήρες MBIR, BREST), ενώ η IPPE και η Luch συνεχίζουν να ασχολούνται με σχετικούς υπολογισμούς και τεχνολογίες, αντίστοιχα. Το Ινστιτούτο Kurchatov, τις τελευταίες δεκαετίες, έχει μετακινηθεί περισσότερο στη θεωρία των πυρηνικών αντιδραστήρων

Συνοψίζοντας, θα ήθελα να πω ότι η δημιουργία ενός πυραύλου κρουζ με κινητήρες αεριωθούμενους με πυρηνικούς σταθμούς είναι, συνολικά, ένα εφικτό έργο, αλλά ταυτόχρονα εξαιρετικά δαπανηρό και περίπλοκο, που απαιτεί σημαντική κινητοποίηση ανθρώπων και οικονομικούς πόρους, όπως μου φαίνεται, σε μεγαλύτερο βαθμό από όλα τα άλλα εκφωνημένα έργα (" Sarmat", "Dagger", "Status-6", "Vanguard"). Είναι πολύ περίεργο που αυτή η κινητοποίηση δεν άφησε το παραμικρό ίχνος. Και το πιο σημαντικό, δεν είναι καθόλου σαφές ποιο είναι το όφελος από την απόκτηση τέτοιων τύπων όπλων (στο πλαίσιο των υπαρχόντων αερομεταφορέων) και πώς μπορούν να αντισταθμίσουν τα πολυάριθμα μειονεκτήματα - ζητήματα ακτινοασφάλειας, υψηλό κόστος, ασυμβατότητα με στρατηγικά όπλα συμφωνίες μείωσης.

ΥΣΤΕΡΟΓΡΑΦΟ. Ωστόσο, οι «πηγές» έχουν ήδη αρχίσει να αμβλύνουν την κατάσταση: «Πηγή κοντά στο στρατιωτικό-βιομηχανικό συγκρότημα είπε στο Vedomosti ότι ήταν εξασφαλισμένη η ασφάλεια από την ακτινοβολία κατά τις δοκιμές πυραύλων. Η πυρηνική εγκατάσταση στο πλοίο ήταν μια ηλεκτρική μακέτα, λέει η πηγή


Στα τέλη του περασμένου έτους, ρωσικά πυραυλικά στρατεύματαγια στρατηγικούς σκοπούς, δοκίμασαν ένα εντελώς νέο όπλο, η ύπαρξη του οποίου, όπως πιστευόταν παλαιότερα, ήταν αδύνατη. Ο πυρηνικός πύραυλος κρουζ, που χαρακτηρίστηκε 9M730 από στρατιωτικούς εμπειρογνώμονες, είναι ακριβώς το νέο όπλο για το οποίο μίλησε ο Πρόεδρος Πούτιν στην Ομιλία του στην Ομοσπονδιακή Συνέλευση. Η δοκιμή του πυραύλου υποτίθεται ότι πραγματοποιήθηκε στο χώρο δοκιμών Novaya Zemlya, δοκιμαστικά στα τέλη του φθινοπώρου του 2017, αλλά τα ακριβή δεδομένα δεν θα αποχαρακτηριστούν σύντομα. Ο κατασκευαστής του πυραύλου, επίσης, κατά πάσα πιθανότητα, είναι το Novator Experimental Design Bureau (Yekaterinburg). Σύμφωνα με αρμόδιες πηγές, ο πύραυλος χτύπησε τον στόχο σε κανονική λειτουργία και οι δοκιμές αναγνωρίστηκαν ως απόλυτα επιτυχημένες. Περαιτέρω, υποτιθέμενες φωτογραφίες της εκτόξευσης (παραπάνω) ενός νέου πυρηνικού πυραύλου εμφανίστηκαν στα μέσα ενημέρωσης. εργοστάσιο ηλεκτρισμούκαι ακόμη και έμμεσα στοιχεία που σχετίζονται με την παρουσία κατά την εκτιμώμενη ώρα της δοκιμής σε άμεση γειτνίαση με το χώρο δοκιμών του «ιπτάμενου εργαστηρίου» Il-976 LII Gromov με σημάδια Rosatom. Ωστόσο, προέκυψαν περισσότερα ερωτήματα. Είναι ρεαλιστική η δηλωμένη ικανότητα του πυραύλου να πετάει απεριόριστο βεληνεκές και πώς επιτυγχάνεται;

Χαρακτηριστικά ενός πυραύλου κρουζ με πυρηνικό εργοστάσιο

Τα χαρακτηριστικά του πυρηνοκίνητου πυραύλου κρουζ που εμφανίστηκε στα μέσα ενημέρωσης αμέσως μετά την ομιλία του Βλαντιμίρ Πούτιν μπορεί να διαφέρουν από τα πραγματικά, που θα γίνουν γνωστά αργότερα. Μέχρι σήμερα, τα ακόλουθα δεδομένα σχετικά με το μέγεθος και τα χαρακτηριστικά απόδοσης του πυραύλου έχουν γίνει γνωστά στο κοινό:

Μήκος
- Σπίτι- όχι λιγότερο από 12 μέτρα,
- βαδίζοντας- όχι λιγότερο από 9 μέτρα,

Διάμετρος σώματος πυραύλου- περίπου 1 μέτρο,
Πλάτος κύτους- περίπου 1,5 μέτρο,
ύψος ουράς- 3,6 - 3,8 μέτρα

Η αρχή της λειτουργίας του ρωσικού πυρηνοκίνητου πυραύλου κρουζ

Η ανάπτυξη πυραύλων με πυρηνικό εργοστάσιο πραγματοποιήθηκε από πολλές χώρες ταυτόχρονα και η ανάπτυξη ξεκίνησε στη μακρινή δεκαετία του 1960. Τα σχέδια που πρότειναν οι μηχανικοί διέφεραν μόνο σε λεπτομέρειες, η αρχή της λειτουργίας μπορεί να περιγραφεί με απλοποιημένο τρόπο ως εξής: ο πυρηνικός αντιδραστήρας θερμαίνει το μείγμα που εισέρχεται σε ειδικά δοχεία ( διαφορετικές παραλλαγές, από αμμωνία σε υδρογόνο) με επακόλουθη εκτίναξη μέσω ακροφυσίων κάτω υψηλή πίεση. Ωστόσο, η έκδοση του πυραύλου κρουζ για την οποία μίλησε ο Ρώσος πρόεδρος δεν ταιριάζει σε κανένα από τα παραδείγματα σχεδίων που αναπτύχθηκαν νωρίτερα.

Γεγονός είναι ότι, σύμφωνα με τον Πούτιν, ο πύραυλος έχει σχεδόν απεριόριστη εμβέλεια πτήσης. Αυτό, φυσικά, δεν μπορεί να γίνει κατανοητό με τέτοιο τρόπο ώστε ένας πύραυλος να μπορεί να πετάει για χρόνια, αλλά μπορεί να θεωρηθεί ως άμεση ένδειξη ότι το βεληνεκές πτήσης του είναι πολλές φορές μεγαλύτερο από το εύρος πτήσης των σύγχρονων πυραύλων κρουζ. Το δεύτερο σημείο, το οποίο δεν μπορεί να αγνοηθεί, συνδέεται επίσης με το δηλωμένο απεριόριστο εύρος πτήσης και, κατά συνέπεια, τη λειτουργία της μονάδας ισχύος του πυραύλου κρουζ. Για παράδειγμα, ένας ετερογενής αντιδραστήρας θερμικών νετρονίων που δοκιμάστηκε στον κινητήρα RD-0410, ο οποίος αναπτύχθηκε από τους Kurchatov, Keldysh και Korolev, είχε διάρκεια δοκιμής μόνο 1 ώρα και σε αυτήν την περίπτωση δεν μπορεί να υπάρχει απεριόριστη εμβέλεια πτήσης μιας τέτοιας κρουαζιέρας βλήμα με πυρηνική μηχανή.ομιλία.

Όλα αυτά υποδηλώνουν ότι Ρώσοι επιστήμονες έχουν προτείνει μια εντελώς νέα, αμελητέα έως τώρα ιδέα της δομής, στην οποία μια ουσία χρησιμοποιείται για θέρμανση και επακόλουθη εκτίναξη από το ακροφύσιο, η οποία έχει πολύ πιο οικονομικό πόρο για δαπάνες σε μεγάλες αποστάσεις. Για παράδειγμα, μπορεί να είναι ένας πυρηνικός κινητήρας αεριωθούμενου αέρα (NaVRD) εντελώς νέου τύπου, στον οποίο η μάζα εργασίας είναι ατμοσφαιρικός αέρας που εγχέεται στις δεξαμενές εργασίας με συμπιεστές, θερμαινόμενος από μια πυρηνική εγκατάσταση με επακόλουθη εκτίναξη μέσω ακροφυσίων.

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι ο πυρηνοκίνητος πύραυλος κρουζ που ανακοίνωσε ο Βλαντιμίρ Πούτιν μονάδα ισχύοςείναι σε θέση να πετά γύρω από τις ζώνες ενεργούς δράσης συστημάτων αεράμυνας και πυραυλικής άμυνας, καθώς και να διατηρεί το μονοπάτι προς τον στόχο σε χαμηλά και εξαιρετικά χαμηλά ύψη. Αυτό είναι δυνατό μόνο με τον εξοπλισμό του πυραύλου με συστήματα παρακολούθησης εδάφους που είναι ανθεκτικά σε παρεμβολές που δημιουργούνται από εξοπλισμό ηλεκτρονικού πολέμου του εχθρού.