История от времето на Студената война: Защо няма самолети на ядрено гориво?

Американските ВМС наскоро поискаха от Конгреса 139 милиарда долара, за да модернизират флота си с нови ядрени подводници. За разлика от конвенционалните подводници, които трябва да излизат над водата сравнително често, ядрените подводници могат да пътуват под водата при високи скорости в продължение на десетилетия, без да се налага да зареждат гориво. Плановете за отбрана предвиждат новите атомни подводници да се движат с едно зареждане на гориво за цялото си съществуване – до половин век.

Предимствата на атомните подводници над конвенционалните им братовчеди повдигат въпрос за друг компонент на военния арсенал: Защо няма самолети, които да се движат с ядрена енергия?

Причините са много. Трудно е да се направи подходящ за летене ядрен реактор. Защитата от изхвърляна опасна радиация в телата на екипажа може да е невъзможна. По време на Студената война, когато заплахата от ядрен апокалипсис доведе до изненадващо прагматични планове, инженерите предложили да разрешат проблема, като наемат възрастни екипи на ВВС, за да пилотират хипотетичните ядрени самолети – поради хипотезата на напредналата им възраст, те биха умирали, преди да се появят някакви видове рак, предизвикани от радиацията.

Американският физик от италиански произход Енрико Ферми, е имал идеята за ядрен самолет още през 1942 г., докато е изпълнявал проекта „Манхатън“ за създаване на атомната бомба. С приключването на Втората световна война Съединените щати започват работа по реализирането на мечтата на Ферми за полет с ядрен двигател. От 1946 г. до 1961 г. огромни екипи от инженери, стратези и администратори се трудят, за да реализират идеята.

Предимствата на ядрените самолети отразяват тези на ядрените подводници. Ядрените подводници не се нуждаят от презареждане и излизане на повърхността на океана, а ядрените самолети нямаше да се нуждаят от приземяване. Предложението от 1945 г. направено до Министерството на войната (сега Министерството на отбраната) на САЩ обещава:

„Задвижваният с ядрен двигател свръхзвуков самолет може да осъществи неколкократно полет около света и това се превръща в непосредствена възможност.“

Таен меморандум на Комисията за атомна енергия, описва евентуален ядрен полет така: „Ядрената енергия трябва да направи възможни диапазони от един или повече пъти прелитане около света с едно зареждане на реактора”.

Идеята за бомбардировач задвижван с ядрена енергия става стратегическа мечта за военните. Бомбардировачът може да остане във въздуха в продължение на дни, за да покрие всякакви цели по целия свят, преди да се върне в базата си, без зареждане с гориво.

Решаването на проблема с презареждането на самолетите, струваше много усилия в периода на Студената война. Бомбардировачите ще се натоварват, за да достигнат целите си, но ще остават на вражеска територия с твърде малко гориво, за да се върнат у дома, ако летят само с един резервоар. Беше намерено решение различно от това с ядрените самолети – зареждане във въздуха, макар че ако такова зареждане става над вражеска територия, самолетите са изложени на висок риск от поемане на противовъздушен огън. Ако трябва да се извършат маневри, връзката между двата самолета ще се разпадне, успешното зареждане с гориво ще се прекъсне и ще бъде застрашена цялата мисия.

За да се сведе до минимум необходимостта от опасно зареждане с гориво във въздуха, Съединените щати разчитат на глобална мрежа от военновъздушни бази. Такива бази, обикновено позволяват на самолетите да достигнат своите цели и да се върнат в базата си с един резервоар гориво. Осигуряването на базите обаче се оказа скъпо и непопулярно. В един момент Съединените щати дори предложиха 100 милиона долара в злато, за да закупят Гренландия от Дания и да получат ново стратегическо място за бази. В крайна сметка Дания реши да запази Гренландия, но предложението илюстрира дължините, които САЩ трябва да направят, за да компенсират ограничения диапазон на своите самолети. Самолетът с ядрена мощност може да избегне всички тези проблеми.

Но ядрената енергия носи много други проблеми. Реакторът трябва да бъде достатъчно малък, за да се побере на самолет, което означава, че ще освободи много повече топлина в сравнение с конвенционалния двигател. Има риск високата топлина да разтопи реактора – и самолетът буквално да изпрати радиоактивно парче течен метал към Земята.

Проблемът със защитата на пилотите от радиацията идваща от реактора се оказа още по-труден. Каква полза би имало от самолет, който убива собствените си пилоти?

За да предпази екипажа от радиоактивност, реакторът се нуждае от дебели и тежки слоеве на екраниране. Но за да излети, самолетът трябва да бъде възможно най-лек. Адекватното екраниране изглежда несъвместимо с полета.

Все пак инженерите предположиха, че теглото, спестено от липсата на гориво, може да е достатъчно, за да компенсира реактора и неговото екраниране. Съединените щати прекараха 16 години с идеята да намерят решение, но без резултат.

Съветският съюз преследваше същите цели, изправен срещу същите проблеми. През 1958 г. една статия в Aviation Week, в голямата си част пълна измислица, твърди, че руснаците вече тестват функционален ядрен самолет. Скоро след това президентът Дуайт Айзенхауер препоръчва спокойствие и осъжда статията като фалшива. Представител на съветската програма обяснява, че „ако имаме самолет с атомно задвижване, бихме били много горди от постигнатото и бихме позволили на всички да знаят за него.” За съжаление на ентусиастите за атомни полети и двете страни нямаха много с какво да се похвалят. Нито една от програмите не успява да преодолее проблемите на радиационната защита и теглото.

Разработването на междуконтинентални балистични ракети през 50-те години на ХХ в. също намали нуждата за разработване на атомни бомбардировачи. Ядреният самолет стана излишен от военна гледна точка, тъй като ракетите избягваха проблемите на пилотирания ядрен полет. Те имат само еднопосочни мисии, не се нуждаят от презареждане и не разполагат с пилоти, които да защитават. Без военно оправдание за нуждата от атомни самолети, финансирането е спряно.

Така проектът за ядрен самолет започва да умира бавно. В края на 50-те години администрацията на президента Айзенхауер съкращава бюджета на програмата. Никита Хрушчов намалява финансирането за съветския еквивалент. До 1961 г. двете страни прекратяват проектите си за пилотирани самолети с ядрена мощност. Атомният полет изглеждаше обречен.

В едно последно усилие да запазят ядрения самолет жив, военните стратези включват в плановете си радикално решение – да използват възрастни пилоти. Военновъздушните сили решават да използват екипажи, достатъчно възрастни, за да умрат от естествени причини, преди да се появят вредните ефекти от облъчването им. Както обяснява експертът по ядрени двигатели Леонард Вайс в своя статия за Бюлетина на атомните учени, предложението би направило проблема с радиацията ненужен за решаване и значително би намалило теглото на самолета. Това може да позволи на ядрения самолет да полети.

Образът на „корпус на облъчените“ възрастни пилоти, които патрулират по небето на света и са готови да предизвикат ядрена катастрофа обаче, едва ли е приемлив за света.

Разбираемо, дори това шокиращо предложение не успява да спаси ядрения самолет. Администрацията на Айзенхауер определя програмата за разработката му като ненужна, опасна и твърде скъпа. На 28 март 1961 г. новоизбраният президент Джон Кенеди отменя програмата.

Оттогава редовно се появяват предложения за самолети с ядрена мощност, но страхът от радиация и липсата на финансиране спират всички подобни идеи още в зародиш.