САМОЛЁТ С АТОМНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

САМОЛЁТ С АТОМНЫМ Движком

Александр КУРГАНОВ

Посреди 50-х — начале 60-х годов прошедшего века в СССР начали разрабатывать самолёт с ядерной силовой установкой. Летающая атомная лаборатория на базе самолёта Ту-95М, пройдя тесты на наземном щите, в 1962—1963 годах провела серию опытнейших полётов, но скоро программка была свёрнута (см. «Наука и жизнь» № 6, 2008 г.). Результаты тех испытаний сейчас фактически позабыты. А тех, кто создавал атомный самолёт, кто может собрать и обобщить уникальный опыт, в живых остаётся, как досадно бы это не звучало, всё меньше. Вспоминает участник проекта, учёный секретарь НИИ авиационного оборудования Александр Васильевич Курганов, в прошедшем ведущий инженер по лётным испытаниям Лётно-исследовательского института и управляющий бригады по испытаниям бортового оборудования на летающей атомной лаборатории.

В 1950-х годах Русский Альянс делал удачные шаги в развитии атомной энергетики. Уже работала 1-ая российская атомная электрическая станция, разрабатывались проекты атомных ледоколов и подводных лодок. Управляющий русского атомного проекта Игорь Васильевич Курчатов решил, что настало время поставить вопрос о разработке атомного самолёта.

Достоинства ядерных движков были явны: фактически неограниченная дальность и продолжительность полёта при наименьшем расходе горючего — всего несколько граммов урана на 10-ки часов полёта. Таковой самолёт открывал самые заманчивые перспективы перед военной авиацией. Но 1-ые проработки проекта проявили, что стопроцентно защитить самолёт от выхода радиоактивных излучений за границы конструкции реактора не удаётся. Тогда было принято решение сделать так именуемую теневую защиту кабины пилотов, а всё бортовое оборудование вне кабины, подверженное гамма-нейтронному облучению, самым кропотливым образом исследовать. Сперва было надо узнать, как поведут себя незащищённые приборы при работающем реакторе.

САМОЛЁТ С АТОМНЫМ Движком

Летающая атомная лаборатория, сделанная на базе самолёта Ту-95М и оснащённая ядерным реактором — имитатором реальной атомной силовой установки

Воздействие радиоактивного излучения на бортовое оборудование изучали сотрудники Лётно-исследовательского института (ЛИИ) и Института атомной энергии (ИАЭ). Так сложилось содружество инженеров и конструкторов, профессионалов по авиационному оборудованию и физиков-ядерщиков. Для исследовательских работ в ИАЭ нам предоставили реактор ВВЭР-2, в каком вода охлаждает аппарат и сразу служит замедлителем нейтронов до энергий, требуемых для поддержания управляемой цепной реакции.

Управлял группой В. Н. Сучков. От Лётно-исследовательского института в ней работали А. В. Курганов, Ю. П. Гаврилов, Р. М. Костригина, М. К. Бушуев, Б. М. Сорокин, В. П. Конарев, В. К. Селезнёв, Л. В. Романенко, Н. И. Макаров, В. П. Федоренко, И. Т. Смирнов, Г. П. Брусникин, Н. Н. Бойцов, И. Г. Хведченя, А. С. Михайлов, В. М. Груздов, В. С. Лисицин и другие. От Института атомной энергии экспериментальными работами правили Г. Н. Степанов, Н. А. Ухин, А. А. Шапкин.

Ещё в самом начале тестов спецы столкнулись с рядом проблем. Во-1-х, исследуемые приборы и аппаратура достаточно очень нагревались за счёт поглощения энергии излучения. Во-2-х, стопроцентно исключался зрительный контроль, ну и какой-нибудь контакт с исследуемыми эталонами. В-3-х, для чистоты тестов было очень принципиально проводить исследования в критериях, по способности близких к условиям полёта, а на высоте негерметичная авиационная аппаратура работает в разрежённой атмосфере. Чтоб сделать разрежение воздуха, сконструировали компактные барокамеры, из которых особый компрессор откачивал воздух. Исследуемые приборы устанавливали в барокамеры и помещали их в канал атомного реактора поблизости его активной зоны.

Потом к тестам были подключены: 1-ая атомная электрическая станция в Физико-энергетическом институте им. А. И. Лейпунского (ФЭИ), облучательные установки в филиале Физико-химического института им. Л. Я. Карпова (ФХИ) в Обнинске. В итоге этих работ в первый раз в стране были определены настоящая радиационная стойкость бортового авиационного оборудования и более чувствительные изделия, элементы и материалы, выявлена «иерархия» радиационной стойкости по видам оборудования, решены другие принципиальные вопросы.

Последующим шагом работы по программке сотворения атомного самолёта стали разработка и строительство наземного щита летающей атомной лаборатории (ЛАЛ). Щит нужен был для проведения дозиметрических исследовательских работ в реальной конфигурации самолёта Ту-95М, также для оценки работоспособности изделий в реальных критериях. На щите изучили радиотехническую бортовую аппаратуру и электротехнические агрегаты, оценивали величину радиоактивности, вызванной воздействием нейтронов, также её спад во времени. Эти данные были очень важны исходя из убеждений эксплуатации и послеполётного обслуживания самолёта.

Вспоминается переполошивший всю группу эпизод, связанный с работой реактора. В один прекрасный момент во время контрольного осмотра оператор увидел на аква поверхности бака обильную белоснежную пену, похожую на пену стирального порошка. Атомщики забеспокоились: если это органическая пена, ещё половина беды — где-нибудь прокладка «газит», а если неорганическая — еще ужаснее — вероятна коррозия алюминия, из которого изготовлены корпуса тепловыделяющих частей (ТВЭЛов), а в их находится ядерное горючее — уран. Все понимали, что разрушение корпусов ТВЭЛов может привести к чертовским последствиям.

САМОЛЁТ С АТОМНЫМ Движком

Схема водо-водяного энергетического реактора ВВЭР-2, на котором проводились 1-ые тесты авиационного оборудования на радиационную стойкость. Как лицезреем, полка с испытуемой аппаратурой размещалась в конкретной близости от активной зоны реактора

Чтоб разобраться в ситуации, сначала было надо найти хим состав пены. Взяли эталоны и поехали в Семипалатинск, в ближайшую лабораторию. Но химики так и не разобрались, органика это либо нет.

На объект срочно прилетел один из ведущих профессионалов ИАЭ и порекомендовал сперва помыть бак реактора спиртом. Но эта процедура не посодействовала — аппарат продолжал гнать пену. Тогда решили ещё раз кропотливо оглядеть всю конструкцию реактора изнутри. Чтоб не «схватить» завышенную дозу радиации, работать снутри бака можно было менее 5 минут. Осмотром занимались юные механики из ОКБ им. А. Н. Туполева. В конце концов, какой-то из них с кликом «Нашёл!» выкарабкался из бака, держа в руках кусочек микропористой резины. Как туда попал этот сторонний предмет, можно только догадываться.

В мае 1962 года начался шаг лётных испытаний, в каком участвовала наша бригада. Дозиметрические и другие исследования в критериях полёта проявили, что во время работы реактора дальность радиосвязи сокращается под воздействием потока нейтронов, а находящийся в особых ёмкостях вне защищённой кабины кислород, которым экипаж дышит во время высотного полёта, подвергается активации (в нём нашли молекулы озона — О3). При всем этом элементы электрического оборудования работали довольно стабильно.

САМОЛЁТ С АТОМНЫМ Движком

Масштабная и очень увлекательная работа по созданию атомного самолёта, к огорчению, не была завершена. Программку закрыли, но роль в ней осталось в памяти на всю жизнь. В предстоящем мне приходилось заниматься различными лётно-космическими тестами, лётными испытаниями на первом сверхзвуковом пассажирском самолёте Ту-144 и пуском галлактического корабля многоразового использования «Буран». Я получал различные заслуги, но самая дорогая посреди их — часы, которые вручил мне Генеральный конструктор академик Андрей Николаевич Туполев за роль в проекте сотворения атомного самолёта. Часы до сего времени потрясающе работают и стали домашней реликвией.

Источник: "Наука и жизнь"

Похожие статьи: