Наука и техника в современных войнах

Покровский Георгий

Особенностью атомного двигателя, основанного на сочетании атомного реактора с паровым котлом и обычной паросиловой установкой (турбина с холодильником), является то, что установка потребляет чрезвычайно мало по весу и объему атомного горючего.

Как известно, например, советская атомная электростанция полезной мощностью около 5000 квт потребляет в сутки 30 граммов обогащенного урана. Если принять, что на подводной лодке имеется атомный двигатель такой же мощности, то, по данным журнала «Атомикс», за время полного износа двигателя, скажем за 50 суток его работы, будет израсходовано только 1,5 килограмма атомного топлива, что ничтожно мало по сравнению с расходом нефти, который составил бы в таких условиях около 3000 тонн. Правда, атомный двигатель, как известно, испускает при работе опасное

для людей проникающее излучение, и для защиты требуются массивные бетонные или металлические преграды. При мощностях двигателя в тысячи лошадиных сил вес таких преград увеличивает в несколько раз вес всей установки. При увеличении мощностей установок вес реакторов, котлов и турбин растет быстрее, чем соответствующий вес защиты. Поэтому при установках мощностью в сотни тысяч сил, что соответствует мощностям двигателей крупнейших авианосцев и линкоров, вес защиты увеличивает вес установки только на десятки процентов.

Поэтому использование атомных двигателей на крупных судах (по данным журнала «Атомикс») особенно перспективно и безусловно будет реализовано. При этом можно ожидать снижения общего веса установки с топливом не менее чем в два раза по сравнению с обычными паровыми котлами, турбинами и соответствующим запасом нефти.

Следует иметь в виду, что атомный двигатель для своей работы не требует атмосферного воздуха и поэтому может быть удобно установлен на подводных кораблях более крупных размеров. Известно, что уже построенные атомные подводные лодки «Наутилус» (рис. 11) и «Си Вольф» подтвердили перспективность применения атомной энергии для длительного подводного плавания.

Рис. 11. Подводная атомная лодка «Наутилус».

По сообщению журналов «Атомикс» за июнь 1957 г. и «Форчун» за июнь 1958 г., учитывая современные возможности поддержания необходимого состава воздуха для нормального дыхания людей, можно полагать, что атомные подводные лодки смогут совершать самые дальние переходы, не поднимаясь на поверхность моря. Это открывает совершенно новые тактические и даже стратегические перспективы.

Вообще военно-морской флот, снабженный атомной энергетикой, станет свободным от громоздкого снабжения огромным количеством нефти и угля. Это существенно повысит радиусы боевых действий как отдельных кораблей, так и их соединений, позволит им оперировать вдали от баз. По данным журнала «Форчун» за июнь 1968 г., отдельные небольшие по территории военно-морские и другие базы противника такой флот сможет уничтожать атомным оружием. Зарубежные специалисты предполагают, что подводная атомная лодка, несущая ракету дальнего действия с атомной или водородной боевой частью, сможет скрытно, под водой подойти к какой-либо изолированной базе противника и, всплыв на расстоянии нескольких сотен километров от этой базы на поверхность моря или океана, выпустить ракету по базе; после этого подводная лодка вновь погрузится и на возможно большей глубине полным ходом возвратится обратно. При проведении такой операции одной из наиболее трудных проблем считается точное определение лодкой своего места перед выстрелом, так как без этого невозможно точно направить ракету на цель. Можно полагать, что развитие навигационной аппаратуры поможет решить такую задачу, и тогда подводные лодки могут стать грозным стратегическим оружием.

Иностранная печать, в частности американский журнал «Юнайтед стейтс нэйвэл инститют просидингс» № 5 за май 1958 г., отмечает, что возможность длительного подводного плавания позволит атомным подводным кораблям проходить под льдами Арктики. Но здесь потребуется разработать технику выхода на поверхность при наличии льдов. Для такой цели, вероятно, окажется возможным применить по меньшей мере два способа: во-первых, подрывать льды специальными торпедами или другими средствами (отводя корабль на безопасное расстояние) или, во-вторых, сверлить лед, выдвигая наверх выходную шахту с лифтом, а в случае необходимости и ствол для пуска соответствующей ракеты.

По данным журнала «Атомикс» за 1957 г., применение

атомных двигателей в авиации могло бы значительно повысить радиусы действия дальних бомбардировщиков и других самолетов (рис. 12).

Рис. 12. Зависимость суммарного веса двигателя и запаса топлива от времени работы для обычных и атомных двигателей.

Можно полагать, что атомный двигатель на самолете мог бы обеспечить безусловно беспосадочный кругосветный полет, то есть достижение любой точки поверхности земного шара из любой другой точки с гарантированным возвращением обратно.

Однако в настоящее время вес атомных двигателей и их габариты, а также защита от радиоактивных излучений таковы, что пока создание самолета с таким двигателем встречает трудности. В зарубежной печати высказываются предположения, что самолеты с атомным двигателем все же могут быть в ближайшем будущем созданы.

Одним из существеннейших направлений дальнейшего развития авиации является создание самолета с атомным двигателем. Создание в СССР первой в мире атомной электростанции, успешное строительство атомного ледокола позволяют считать, что решение этой задачи в будущем вполне реально.

Из зарубежной печати известно, что уже сейчас наряду с теоретическими и проектными работами начались и некоторые эксперименты. Например, на одном из бомбардировщиков испытывается авиационный атомный реактор. Он установлен в задней части фюзеляжа и пока еще не используется как источник энергии для полета самолета.

В журнале «Аэронотикл энджиниринг ревью» за июнь 1957 г. описываются способы защиты экипажа от проникающей радиации реактора. Для защиты людей в носовой части фюзеляжа установлена специальная переборка. По бокам хвостовой части фюзеляжа расположены два воздухозаборника, обеспечивающие охлаждение реактора. Эти опыты очень характерны потому, что решаемые при их помощи задачи имеют большое значение для всей конструктивной схемы будущего атомного самолета. Должная защита людей, находящихся на самолете, может быть, как правило, обеспечена только при условии, если на линии реактор — экипаж будет расположена достаточно большая масса, способная интенсивно поглощать проникающее излучение. Кроме того, защита людей облегчается при возможно более значительном расстоянии между людьми и реактором.

Возможно, что окажется более рациональным пойти на многие трудности и противоречия в схеме самолета, но все же за счет этого в наибольшей степени удовлетворить двум указанным положениям. Действительно, отступая от них, пришлось бы ставить на линию реактор — экипаж очень тяжелые экраны, вес которых бесполезно загружал бы самолет. Не лучше ли вместо инертной массы экрана иметь массы конструкций, машин и механизмов, совершенно необходимых на самолете?

В журнале «Аэронотикл энджиниринг ревью» за июнь 1957 г. указывается, что атомные самолеты ближайшего будущего должны приближаться к схеме, показанной на рис. 13.

Рис. 13. Схема атомного самолета: 1 — реактор, 2 аппаратура управления реактором; 3 — первый реактивный двигатель; 4 — второй реактивный двигатель; 5 — кабина экипажа.

Здесь в самых грубых чертах дан самолет, в котором имеются реактор, насосы, обеспечивающие перекачку теплоносящей жидкости от реактора к турбореактивным двигателям.

Все эти агрегаты поставлены на одной линии, и их массы предусматривают основную защиту людей, находящихся в отсеке. Последовательное расположение реактивных двигателей на одной оси связано с необходимостью по-новому обеспечить подвод и отвод воздуха от реактивных двигателей. Эта задача решается без особого труда, но ценой потерь мощности двигателей вследствие неизбежного удлинения и усложнения формы воздухопроводов. В этом, по мнению зарубежных специалистов, состоят те основные трудности, которые возникают при реализации рассматриваемой схемы атомного самолета.