По словам непосредственного участника тех работ Д.А. Антонова, прежде всего специалисты хотели понять, можно ли создать достаточно эффективную и безопасную для экипажа конструкцию реактора. С этой целью в ОКБ были приглашены ведущие ученые-ядерщики того времени — Александров, Лейпунский, Пономарев-Степной и другие.
Один из вариантов компоновки атомного гидросамолета:
1 — кабина с защитным экраном; 2 — реактор; 3 — двигатели.
С их помощью авиационные конструкторы сумели так «обжать» ядерную силовую установку, поначалу напоминавшую по своим габаритам небольшой дом, что ее удалось «вписать» в самолетные габариты.
Тем не менее, до полетов было еще далеко. На основе первоначального проекта построен был в натуральную величину наземный испытательный стенд, изображавший часть фюзеляжа Ту-95, и отвезен на испытательную базу под Семипалатинск.
Именно там началась отработка практических режимов эксплуатации опытного реактора, выявление наилучшей конструкции защитной экранировки. На сей раз прямой выброс радиоактивного газа за пределы реактора не предусматривался. ТВЭЛы должны были нагревать теплоноситель первичного контура. Тот, в свою очередь, обогревал вторичный контур, а полученная энергия должна была использоваться для работы авиадвигателей.
Реактор, выгруженный из самолета-лаборатории Ту-95.
Впрочем, на самой летающей лаборатории, куда после соответствующей доработки на земле и был помещен реактор, он прямой связи с турбореактивными двигателями не имел. Задача летающей лаборатории состояла лишь в том, чтобы выявить возможность работы реактора в воздухе и проверить системы безопасности. Эта задача и была выполнена в ходе 34 испытательных полетов, совершенных с мая по август 1961 года.
Испытания показали, что испытанные методы защиты хотя и достаточно надежны, но все же чересчур громоздки и тяжелы. Кроме того, они не обеспечивали 100 % защиты населения от радиации в том случае, если самолет в результате аварии или попадания ракеты противника упадет на землю.
Эти проблемы намечено было решить в ходе работы над модернизацией самолета Ту-119, который должен быть стать переходной моделью к бомбардировщику, двигатели которого непосредственно должны были работать от ядерной силовой установки.
Проект такого самолета был заказан ОКБ В.М. Мясищева, который разработал даже два варианта: сухопутный высотный стратегический бомбардировщик М-30 и гидросамолет с атомной силовой установкой (проект 60М). Однако оба эти проекта, несмотря на то что были тщательно проработаны и вполне осуществимы на базе технологий того времени, все же остались на бумаге.
Причин тому было несколько. С одной стороны, авиаконструкторам не удалось окончательно решить проблему безопасности в случае аварии самолета на своей территории. Более того, как показали расчеты, регулярные взлеты и посадки того же гидросамолета с ядерной установкой на борту приведут к значительному радиоактивному загрязнению акватории.
С другой стороны, в нашей стране были созданы ракеты, способные не только доставить атомную боеголовку в любой район земного шара, но и вывести полезную нагрузку в космос. И все это делалось с меньшим риском и стоило дешевле, чем создание атомного авиафлота.
Поэтому Н.С. Хрущев отдал все же предпочтение ракетам. Тем более что их стартовые установки оказалось возможным размещать не только на земле, но и на борту атомных подводных лодок.
И все-таки в наши дни возникла еще одна волна интереса к давнему проекту. Из-за рубежа пришло сообщение о подготовке к первому полету самолета с ядерным реактором на борту.
Несмотря на то что многие подробности проекта засекречены, нам удалось выяснить вот что. На сей раз реактор намечено разместить на беспилотном самолете-разведчике Global Hawk. Он уже совершил несколько испытательных полетов, даже пересек Атлантику, но пока с обычным турбореактивным двигателем. Теперь к нему хотят добавить небольшой реактор последнего поколения, работающий не на уране, не на плутоне, а на гафнии. Ранее этот редкий металл использовался в качестве замедлителя цепной реакции распада в некоторых промышленных реакторах. А сейчас выяснилось, что некоторые изомеры гафния — скажем, так называемый «гафний-17В» — способны под ударами рентгеновского излучения выдавать поток энергии в виде гамма-излучения. Причем мощность этого потока в 60 раз больше, чем исходное рентгеновское излучение!
Теперь схема полета самолета-разведчика видится экспертам такой. Взлетит он, как обычно, с помощью турбореактивного двигателя, работающего на керосине. Но когда наберет высоту порядка 15 км, двигатель переключится на использование горячего воздуха, нагреваемого уже не в камере сгорания, а в ядерном реакторе.
По словам Кристофера Гамильтона, одного из разработчиков нового реактора, такая схема позволит самолету летать без дозаправки несколько месяцев. А поскольку при работе гафниевого реактора испускается только гамма-излучение, для защиты требуются более легкие экраны — вроде тех, что используются в рентген-кабинетах. Причем период полураспада гафния-17В составляет всего 31 год, а не тысячелетия, как у урана. Что, согласитесь, нанесет куда меньший урон окружающей среде, чем при аварии обычного реактора. В отличие от урана или плутония, гафний так же не способен самостоятельно поддерживать цепную реакцию, а значит, радиация от него прекращается тотчас после выключения рентгенустановки, инициирующей излучение.
Наконец, гафний совершенно бесполезен для террористов — бомбу из него не соорудишь… Тем не менее, даже в лабораториях ядерного оружия в Лос-Аламосе и Сандии (штат Нью-Мексико), где ведутся работы над этим проектом на деньги Министерства энергетики США, пока сдержанно комментируют перспективы разработки. Специалисты явно помнят о 60-летней истории разочарований и неудач, связанных с этим проектом.
Илья ЗВЕРЕВ
И снова о киборгах
Слышал, что во всем мире, в особенности в США, ударными темпами идут работы по созданию кибернетических организмов. Зачем это надо? Когда могут появиться первые киборги?
Виктор Малахов,
г. Калининград
Мы уже рассказывали (см. «ЮТ» № 12 за 1999 г.), как радовался английский профессор Кевин Уорвик, когда ему удалось вживить микрочип себе под кожу. «Теперь я становлюсь всемогущим, — восторгался он. — В лаборатории передо мной сами собой открываются двери, а центральный компьютер приветствует меня, как только я вхожу: «Доброе утро, профессор Уорвик»…
Восторгался профессор, впрочем, недолго. Через неделю микрочип пришлось вытащить из-под кожи, поскольку организм начал отторгать чужеродный предмет.
Однако преодоление иммунного барьера — дело времени. Уже появились первые биочипы на основе органики. Дальше дело дойдет до того, что микрочипы начнут строить из белков организма самого пациента, и иммунная система не сможет отличить его от клеток собственного организма. Человек таким образом получит возможность иметь в своем организме собственный вычислительный центр.
Разве плохо? Ведь тогда люди, что называется, усилием мысли смогут управлять любой техникой, без труда входить в Интернет, да и вообще откроют мир новых возможностей!