Взлет и падение атомолета, козырной карты холодной войны

Борьба за расстояние

В послевоенное время мир захлестнула настоящая «атомомания». Атомной энергии находили всё новые и новые применения. Со дня на день ждали появления дешёвого электричества, автомобилей, поездов и прочего вида транспорта на атомной тяге. Существовал даже безумный проект ударить ядерными бомбами по полюсным ледовым шапкам, чтобы сделать климат планеты теплее.

Военная индустрия тоже возлагала большие надежды на атом. Изобретение атомной бомбы в корне меняло всю стратегию войны. Отныне можно было добиться победы, нанеся несколько точечных ударов по промышленным центрам противника. Оставалось дело за малым – добраться до них. Все важные стратегические объекты расположены далеко от границы в хорошо защищённом тылу, куда без дозаправки не мог долететь ни один бомбардировщик. И СССР, и США крайне нуждались в новом типе самолёта, способном преодолевать за раз десятки тысяч километров. Для осуществления этих задач был необходим совершенно новый тип двигателя. И здесь на помощь военным вновь пришёл атом.

Атомный двигатель по принципу действия намного проще реактивного. В случае последнего авиационное топливо сжигается за счёт кислорода, что вызывает быстрое нагревание воздуха. Такой нагретый воздух расширяется, и возникает сила, толкающая самолёт вперёд. Реактивный двигатель помогает достигать огромной скорости, но он потребляет и большое количество топлива, которое самолёт просто не в состоянии перевозить. Это либо существенно ограничивает дальность полёта, либо делает машину тихоходной, а значит, лёгкой мишенью для противника. Но атомному двигателю не нужны тонны топлива. Процесс сгорания кислорода заменяет тепло, получаемое от реактора. Проще говоря, для полёта атомолёту нужен лишь воздух да работающий реактор. Он может находиться в воздухе любое количество времени – месяцы, годы, не теряя при этом скорости. Это не только позволило бы атаковать дальние цели противника, но и давало возможность постоянно патрулировать воздушные границы и предупреждать внезапные атаки. Миру стало ясно – страна, которая первой построит атомолёт, победит в холодной войне.

Безопасность vs вес

Convair B-36

За основу для атомолёта были взяты самолёты с высокой грузоподъёмностью, рассчитанные на дальнюю авиацию. Американцы выбрали модель самого мощного межконтинентального бомбардировщика, когда-либо создававшегося в США – Convair B-36, или «Миротворца». Он преодолевал расстояние до 13 тысяч километров. В СССР за основу взяли бомбардировщик-ракетоносец ТУ-95 и сверхзвуковой стратегический самолёт M-50 . Планировалось, что атомолёт будет иметь дальность полёта не менее 25 тыс. км при скорости 3000−3200 км/ч и высоте полёта 18−20 км.

Оставалось только создать атомный двигатель. Но, несмотря на простой принцип работы реактора, техническое решение оказалось неожиданно сложным. Было разработано два альтернативных варианта, каждый со своим ключевым недостатком.

Наиболее простым был так называемый «прямоточный двигатель». Холодный воздух поступал с одного конца, проходил сквозь маленькие отверстия внутри реактора, сильно нагревался и производил толкающую силу на другом конце. Всё бы хорошо, если бы не радиоактивное загрязнение воздуха при его проходе через реактор. То есть, атомолёт на прямоточном двигателе, каким бы ни была его защита от радиации, оставлял бы позади себя клубы радиоактивного воздуха. Это подвергало опасности не только экипаж, но и любую местность, которая пролегала вдоль пути такой машины.

Второй вариант был более экологичным. Предлагалось расположить реактор отдельно от двигателя. Он производил бы огромное количество энергии, которая передавалась бы двигательной системе за счёт горячих жидких металлов. Таким образом, воздух не проходил бы непосредственно сквозь реактор, и это решило бы проблемы выброса в атмосферу радиоактивных веществ. Но для этого было необходимо некое вещество, стоящее между воздухом и реактором, которое передавало бы тепло и отфильтровывало загрязнение. Для этой задачи идеально подходил свинец, но он утяжелял реактор настолько, что его было практически невозможно поднять в воздух, не говоря уже о достижении с ним сверхзвуковой скорости.

Атомный беспилотник

Схематический рисунок М-60

Итак, проблемы безопасности экипажа и вес реактора стали ключевыми для разработчиков атомолётов. Но им нашли решение. Конструкционное бюро Мясищева, которому было поручено сделать стратегический бомбардировщик с ядерной силовой установкой, подготовил проект M-60, в котором экипаж планировалось разместить в герметичной многослойной (преимущественно свинцовой) капсуле, составлявшей 25% процентов от веса всего самолёта, то есть, порядка 60 тонн. Отсутствие визуального обзора планировалось компенсировать оптическим перископом, а также телевизионными и радиолокационными экранами.

Правда, вскоре стало ясно, что управлять 250-тонной машиной, оснащённой ядерным реактором, примкнув к окуляру перископа, было весьма опасной затеей. Поэтому команда Мясищева вначале оснастила самолёт автоматической системой вождения, которая обеспечивала взлёт, набор высоты, заход на цель, наведение, возвращение и посадку, а потом они и вовсе отказались от наличия экипажа, предложив первый в мире проект атомного беспилотника.

Но дрон с ядерным реактором слишком опередил своё время. В армии сочли беспилотник слишком опасной новинкой, уязвимой для противника. К тому же, такой бомбардировщик после одного полёта должен был «фонить» ещё пару месяцев, что делало невозможным его техническое обслуживание.

Следующий проект Мясищева, атомолёт М-30, предполагалось оснастить безопасным и компактным ядерным двигателем закрытого типа. Но его нужно было ещё создать. Разработку поручили конструкционному бюро Кузнецова. Главной проблемой был размер реактора. В отличие от атомных реакторов ледоколов и субмарин, которые не имеют ограничения по размеру и весу и потому огромны, реактор атомолёта должен был быть минимальным по своим габаритам. По словам эксперта и участника проекта Анатолия Трянова, лишний килограмм двигателя увеличивал вес всего самолёта на три и больше килограмм. Генеральный конструктор авиапрома СССР Андрей Туполев постоянно критиковал разработчиков: «Ваш реактор похож на огромный дом, так знайте же, что дома по воздуху не летают».

В бюро объявили настоящую войну каждому грамму лишнего веса реактора. Тому, кто решит эту проблему, обещали денежную премию. В итоге выход был найден. Ядерный реактор получился размером с небольшой шкаф. Даже сам Курчатов, отец атомной бомбы, при виде реактора не поверил в его подлинность: «Это не может быть реактор, вы показываете мне макет».

Новинку вывезли на испытательный полигон в Семипалатинск. Но после ряда экспериментов выяснилось, что даже тот вариант реактора, который создатели считали наиболее безопасным, представляет большую опасность для атмосферы и окружающей среды из-за радиоактивных выбросов. К тому же, самолётам свойственно падать. А урана в реакторе атомолёта было не меньше, чем на чернобыльской АЭС. Сама мысль о том, что по небу летает ядерный реактор, который когда-то может упасть, была неприемлемой.

Роковой 60-й

Хрущёв и Терешкова

Что в Америке, что в СССР проекты атомолётов были закрыты по одной и той же причине – внимание военных переключилось на более приоритетные разработки. В США это были первые атомные подлодки, в СССР на атомной авиации поставили крест ракетчики.

В 1960 году в Москве прошло особо важное совещание по перспективам развития стратегических систем оружия. На вопрос, сколько времени нужно, чтобы поднять в воздух стратегический бомбардировщик с ядерным припасом на борту, авиаконструкторы ответили: «сутки», а ракетчики ограничились минутами: «Нам бы только гироскопы раскрутить». К тому же ставилась под сомнение возможность атомолётов прорваться сквозь систему ПВО противника, в то время как баллистические ракеты не научились перехватывать и сегодня. У ракётчиков был ещё один козырь – они сумели убедить руководство, что стоят на пороге создания «абсолютного оружия», атомного спутника, который мог бы постоянно кружить вокруг земли с ядерным грузом, и по одному нажатию кнопки бросал бы его на нужную цель. Так перспектива «кнопочной войны», представленная Никите Хрущеву ракетчиками, поставила точку на советских атомолётах. По итогам совещания все перспективные проекты атомолётов были закрыты, а бюро Мясищева переквалифицировано на ракетно-космическую тематику.

Охотник за атомными подлодками

Тяжёлый ракетный подводный крейсер стратегического назначения проекта 941 «Акула»

И всё-таки даже после рокового совещания у разработчиков атомолётов ещё теплилась надежда, что их трудам найдётся достойное применение. Проект был частично воскрешён с появлением в этом же году американских «поларисов» – двухступенчатых твёрдотопливных баллистических ракет, размещавшихся на атомных подводных лодках. Была высказана идея о создании атомолёта Ан-22ПЛО – охотника за подводными лодками, который мог бы неделями барражировать над местом, где лодки скрывались под водой, и в случае пуска ракеты – топить их. Но и на этот раз вмешалась политика. С конца 60-х годов в отношениях между СССР и США началась разрядка. Необходимость в «охотниках» отпала, тем более что против атомолётов выступал министр авиационной промышленности Пётр Дементьев, считавший этот проект слишком амбициозным. Судьба атомолётов в СССР была решена. Но идея создать самолёт, способный находиться в воздухе практически неограниченное время, осталась. В начале XXI века Америка заявила о начале работы над беспилотником, оснащённым ядерным двигателем. И несмотря на то, что проекту пока не дали ходу, кто знает, возможно, эра атомолётов уже не за горами.