През петдесетте години на миналия век имаше активно търсене на нови идеи и решения в областта на стратегическите оръжия. Някои от предложените идеи представляват голям интерес, но се оказаха твърде трудни за изпълнение и изпълнение. Така от 1955 г. САЩ разработват обещаваща стратегическа крилата ракета SLAM, способна да достави няколко бойни глави на разстояние десетки хиляди мили. За да се получат такива характеристики, бяха предложени най -смелите идеи, но всичко това в крайна сметка доведе до закриването на проекта.
Първи етапи
До средата на петдесетте години се разви специфична ситуация в областта на стратегическите оръжия и транспортните средства. Поради развитието на системите за противовъздушна отбрана бомбардировачите губят потенциала си, а балистичните ракети все още не могат да покажат подобен обсег. Беше необходимо допълнително подобряване на ракетите и самолетите или разработването на други области. В Съединените щати по това време е имало едновременно проучване на няколко различни концепции едновременно.
Ракетата SLAM, както е видяна от художника. Фигура Globalsecurity.org
През 1955 г. имаше предложение за създаване на нова стратегическа крилата ракета със специални възможности. Този продукт трябваше да пробие противовъздушната отбрана на противника поради свръхзвукова скорост и ниска височина на полета. Изискваше се да се гарантира възможността за автономна навигация на всички етапи на полета и възможността за доставка на термоядрена бойна глава с голяма мощност. Отделно беше предвидено наличието на комуникационна система, която да позволи изземването на атакуваща ракета по всяко време на полета.
Няколко американски самолетни компании започнаха работа по новата концепция. Ling-Temco-Vought стартира своя проект с предварителното име SLAM, Северна Америка нарича подобна разработка BOLO, а Convair излезе с проекта Big Stick. През следващите няколко години трите проекта бяха разработени паралелно, някои държавни научни организации бяха включени в него.
Доста бързо дизайнерите на всички фирми, участващи в програмата, се сблъскаха със сериозен проблем. Създаването на високоскоростна ракета с ниска надморска височина поставя специални изисквания към задвижващата система и дълъг обхват-към подаването на гориво. Ракета с необходимите характеристики се оказа недопустимо голяма и тежка, което изискваше радикални решения. До началото на 1957 г. се появяват първите предложения за оборудване на нови ракети с ядрено -реактивни двигатели.
В самото начало на 1957 г. към програмата е свързана Лаборатория за радиация Лорънс (сега Ливърмор Национална лаборатория). Тя трябваше да проучи проблемите на ядрените двигатели и да разработи пълноценен модел от този вид. Работата по новата електроцентрала се извършва като част от програма с кодово име Плутон. Д -р Тед Меркъл е назначен да ръководи Плутон.
Оформление на продукта SLAM. Фигура Merkle.com
В бъдеще имаше едновременна работа по обещаващ двигател и три типа крилати ракети. През септември 1959 г. Пентагонът определи най -добрата версия на новото оръжие. Победителят в състезанието беше Ling-Temco-Vought (LTV) с проекта SLAM (свръхзвукова ракета с ниска височина). Тя беше тази, която трябваше да завърши дизайна, а след това да построи експериментални ракети за тестване и по -късно да установи масово производство.
SLAM проект
Към новото оръжие бяха наложени специални изисквания, което доведе до необходимостта от прилагане на най -смелите решения. Конкретни предложения, представени в контекста на корпуса, двигателя и дори полезния товар и начина на неговото използване. Независимо от това, всичко това направи възможно изпълнението на изискванията на клиента.
LTV предложи крилата ракета canard с дължина около 27 м и излитащо тегло около 27,5 т. Предвиждаше се да се използва фрезелаж с формата на вретено с високо съотношение на страните, в носа на който е поставен предният опереж, а в центъра и опашката имаше делта крило с малък размах. Под фюзелажа, под ъгъл спрямо надлъжната ос, имаше стърчаща кофа за всмукване на въздух. На външната повърхност на ракетата трябва да се монтират стартиращи двигатели с твърдо гориво.
Според изчисленията скоростта на крейсерския полет е трябвало да достигне М = 3, 5, а основната част от траекторията да има височина само 300 м. В този случай изкачване до височина 10, 7 км и ускорение до бяха предвидени скорости M = 4, 2. Това доведе до сериозни термични и механични натоварвания и постави специални изисквания към корпуса. Последният беше предложен да бъде сглобен от топлоустойчиви сплави. Също така е планирано някои участъци от облицовката да бъдат направени от радиопрозрачни материали с необходимата здравина.
Схема на полет на ракета. Фигура Globalsecurity.org
Инженерите в крайна сметка успяха да постигнат изключителна структурна здравина и стабилност, надхвърляща съществуващите изисквания. Поради това ракетата получи неофициалния прякор „летящ лост“. Заслужава да се отбележи, че този псевдоним, за разлика от другия, не беше обиден и показваше силните страни на проекта.
Специална електроцентрала направи възможно оптимизирането на оформлението на вътрешните обеми, като премахна необходимостта от резервоари за гориво. Носът на фюзелажа е даден под автопилота, оборудването за насочване и други средства. Отделение за полезен товар със специално оборудване беше поставено близо до центъра на тежестта. Опашната част на фюзелажа побира ядрен реактивен двигател.
Системата за насочване на ракети SLAM отговаряше за типа TERCOM. На борда на продукта беше предложено да се постави радарна станция за проучване на терена. Автоматизацията трябваше да сравнява подлежащата повърхност с референтната повърхност и въз основа на това да коригира траекторията на полета. Команди бяха издадени на носовите кормилни коли. Подобни инструменти вече са тествани в предишни проекти и са се показали добре.
За разлика от другите крилати ракети, продуктът SLAM трябваше да носи не една бойна глава, а 16 отделни бойни глави. Термоядрени заряди с капацитет 1, 2 Mt бяха поставени в централното отделение на корпуса и трябваше да се пускат един по един. Изчисленията показват, че изхвърлянето на заряд от височина 300 м сериозно ограничава неговата ефективност, а също така заплашва ракетата -носител. В тази връзка беше предложена оригинална система за изстрелване на бойни глави. Беше предложено да изстреля блока нагоре и да го изпрати до целта по балистична траектория, което направи възможно детонирането на оптимална височина, а също така остави достатъчно време за излизане на ракетата.
Тестове на модела SLAM във аеродинамичен тунел, 22 август 1963 г. Снимка от НАСА
Предполага се, че ракетата ще излети от стационарна или подвижна пускова установка, използвайки три двигателя с твърдо гориво. След като набере необходимата скорост, поддръжката може да се включи. Като последна, бе разгледан обещаващ продукт от лабораторията Lawrence. Тя трябваше да създаде реактивен реактивен двигател с необходимите параметри на тягата.
Според изчисленията ракета SLAM, задвижвана от програмата Плутон, може да има почти неограничен обхват на полета. При летене на височина 300 м изчисленият обхват надвишава 21 хиляди км, а на максимална височина достига 182 хиляди км. Максималната скорост е достигната на голяма надморска височина и надвишава M = 4.
Проектът LTV SLAM предвижда оригинален метод на бойна работа. Ракетата трябваше да излети с помощта на стартиращи двигатели и да отиде до целта или да отиде в предварително определена зона за задържане. Големият обхват на височинни полети направи възможно изстрелването не само непосредствено преди атаката, но и през застрашения период. Във втория случай ракетата трябваше да остане в дадената зона и да изчака командата, а след като я получи, трябва да бъде изпратена до целите.
Предложено е да се извърши максимално възможна част от полета на голяма надморска височина и висока скорост. Приближавайки се до зоната на отговорност на противниковата ПВО, ракетата трябваше да се спусне на височина 300 м и да бъде насочена към първата от зададените цели. При преминаването до него беше предложено да се пусне първата бойна глава. Освен това ракетата може да удари още 15 вражески цели. След изчерпване на боеприпасите продукт от SLAM, оборудван с ядрен двигател, може да падне върху друга цел и също да се превърне в атомна бомба.
Опитен двигател Tory II-A. Снимка Wikimedia Commons
Също така сериозно се обмисляха още два варианта за нанасяне на щети на противника. По време на полет със скорост M = 3, 5, ракетата SLAM създава мощна ударна вълна: по време на полет на ниска височина тя представлява опасност за наземни обекти. В допълнение, предложеният ядрен двигател се отличаваше с изключително силен радиационен „отработен газ“, способен да зарази района. По този начин ракетата може да навреди на противника, като просто прелети над неговата територия. След като пусна 16 бойна глава, тя можеше да продължи да лети и едва след като свърши ядреното гориво, може да удари последната цел.
Проект Плутон
В съответствие с проекта SLAM, лабораторията Lawrence трябваше да създаде двигател с реактивен реактивен двигател на базата на ядрен реактор. Този продукт трябваше да има диаметър по -малък от 1,5 м с дължина около 1,63 м. За да се постигнат желаните експлоатационни характеристики, реакторът на двигателя трябваше да покаже топлинна мощност от 600 MW.
Принципът на работа на такъв двигател беше прост. Входящият въздух през въздухозаборника трябваше да влиза директно в ядрото на реактора, да се нагрява и изхвърля през дюзата, създавайки тяга. Прилагането на тези принципи на практика обаче се оказа изключително трудно. На първо място, имаше проблем с материалите. Дори топлоустойчивите метали и сплави не могат да се справят с очакваните топлинни натоварвания. Решено е някои от металните части на сърцевината да бъдат заменени с керамика. Материали с необходимите параметри бяха поръчани от Coors Porcelain.
Според проекта ядрото на ядрен реактивен двигател има диаметър 1,2 м с дължина малко по -малка от 1,3 м. Предлага се да се поставят в него 465 хиляди горивни елемента върху керамична основа, направена под формата на керамика тръби с дължина 100 мм и диаметър 7,6 мм … Каналите вътре и между елементите бяха предназначени за преминаване на въздух. Общата маса на урана достигна 59,9 кг. По време на работа на двигателя температурата в сърцевината трябваше да достигне 1277 ° C и да се поддържа на това ниво поради потока на охлаждащия въздух. По -нататъшното повишаване на температурата само със 150 ° може да доведе до разрушаване на основните конструктивни елементи.
Проби от табла
Най-трудната част от проекта SLAM беше необичайният двигател и именно той трябваше да бъде проверен и настроен на първо място. Специално за тестване на ново оборудване, лабораторията Lawrence е построила нов изпитателен комплекс с площ от 21 кв. км. Един от първите беше щанд за изпитване на двигатели с реактивни двигатели, оборудвани с подаване на сгъстен въздух. Резервоарите за стойки съдържат 450 тона сгъстен въздух. На разстояние от позицията на двигателя беше поставен команден пункт с подслон, предназначен за двуседмичен престой на изпитателите.
Тори II-А, изглед отгоре. Снимка Globalsecurity.org
Изграждането на комплекса отне много време. В същото време специалисти, ръководени от Т. Меркъл, разработиха проект за двигател за бъдеща ракета, а също така създадоха прототипна версия за стендови тестове. В началото на шейсетте години тази работа доведе до продукт с кодово име Tory II-A. Самият двигател и голям брой спомагателни системи бяха поставени на железопътната платформа. Размерите на двигателя не отговарят на изискванията на клиента, но дори и в тази форма прототипът може да покаже своите възможности.
На 14 май 1961 г. се състоя първият и последен пробен старт на двигателя Tory II-A. Двигателят работи само за няколко секунди и развива тяга доста под тази, необходима за ракета. Въпреки това той потвърди фундаменталната възможност за създаване на ядрено -реактивен двигател. Освен това имаше причина за сдържан оптимизъм: измерванията показаха, че действителните емисии на двигателя са значително по -ниски от изчислените.
В резултат на тестването на Tory II-A започна разработката на подобрен двигател В. Новият продукт на Tory II-B трябваше да има предимства пред предшественика си, но беше решено да не се произвежда или тества. Използвайки опита на два проекта, беше разработена следващата извадка - Тори II -C. От предишния прототип този двигател се различаваше по намалени размери, съответстващи на ограниченията на ракетната конструкция. В същото време той може да покаже характеристики, близки до тези, изисквани от разработчиците на SLAM.
През май 1964 г. двигателят Tory II-C е подготвен за първия си пробен пробег. Проверката трябваше да се извърши в присъствието на представители на командването на ВВС. Двигателят беше стартиран успешно и той работеше около 5 минути, използвайки целия въздух на стойката. Продуктът развива мощност от 513 MW и произвежда тяга от малко по -малко от 15,9 т. Това все още не е достатъчно за ракетата SLAM, но приближава проекта до момента на създаване на ядрено -реактивен двигател с необходимите характеристики.
Активната зона на експерименталния двигател. Снимка Globalsecurity.org
Експертите отбелязаха успешни тестове в близкия бар и на следващия ден започнаха работа по следващия проект. Новият двигател, условно наречен Tory III, трябваше да отговаря напълно на изискванията на клиента и да даде на ракетата SLAM желаните характеристики. Според тогавашните оценки една експериментална ракета с такъв двигател би могла да направи първия си полет през 1967-68 г.
Проблеми и недостатъци
Тестовете на пълноценна ракета SLAM все още бяха въпрос на далечното бъдеще, но клиентът в лицето на Пентагона вече имаше неудобни въпроси за този проект. Критикуваха се както отделните компоненти на ракетата, така и концепцията й като цяло. Всичко това се отрази негативно на перспективите на проекта, а допълнителен отрицателен фактор беше наличието на по -успешна алтернатива под формата на първите междуконтинентални балистични ракети.
Първо, новият проект се оказа изключително скъп. Ракетата SLAM не включваше най -евтините материали и разработката на двигателя за нея се превърна в отделен проблем за финансистите от Пентагона. Второто оплакване беше относно безопасността на продуктите. Въпреки обнадеждаващите резултати от програмата Плутон, двигателите от серията Тори замърсиха терена и представляват опасност за техните собственици.
Оттук следва въпросът за зона за тестване на бъдещи прототипни ракети. Клиентът поиска да се изключи възможността ракета да удари районите на населените места. Първото беше предложението за привързани тестове. Предложено е ракетата да бъде оборудвана със свързан кабел, свързан с котва на земята, около която тя може да лети в кръг. Подобно предложение обаче е отхвърлено поради очевидни недостатъци. Тогава идеята за тестови полети над Тихия океан в района на около. Събуждам. След като свърши горивото и завърши полета, ракетата трябваше да потъне на голяма дълбочина. Тази опция също не отговаря напълно на военните.
Двигател Tory II-C. Снимка Globalsecurity.org
Скептичното отношение към новата крилата ракета се прояви по различни начини. Например от определено време абревиатурата SLAM започва да се дешифрира като бавна, ниска и разхвърляна - „бавна, ниска и мръсна“, намеквайки за характерните проблеми на ракетния двигател.
На 1 юли 1964 г. Пентагонът решава да закрие проектите SLAM и Плутон. Те бяха твърде скъпи и сложни и не бяха достатъчно безопасни, за да продължат успешно и да получат желаните резултати. По това време около 260 милиона долара (повече от 2 милиарда долара в текущи цени) са били изразходвани за програмата за разработване на стратегическа крилата ракета и двигател за нея.
Опитни двигатели бяха изхвърлени като ненужни и цялата документация беше изпратена в архива. Проектите обаче дадоха някои реални резултати. Нови метални сплави и керамика, разработени за SLAM, по -късно бяха използвани в различни области. Що се отнася до самите идеи за стратегическа крилата ракета и ядрено -реактивен двигател, от време на време те бяха обсъждани на различни нива, но вече не бяха приети за изпълнение.
Проектът SLAM може да доведе до появата на уникални оръжия с изключителни характеристики, които биха могли сериозно да повлияят на потенциала за удар на стратегическите ядрени сили на САЩ. Получаването на такива резултати обаче е свързано с много проблеми от различно естество, от материали до цена. В резултат на това проектите SLAM и Плутон бяха прекратени в полза на по -малко смели, но прости, достъпни и евтини разработки.
