Sterowiec z silnikiem jądrowym, przewożący od półtora do dwóch tysięcy pasażerów. Lub do 200 ton ładunku. Z nieograniczonym zasięgiem lotu. Zwykły sterowiec atomowy z lat sześćdziesiątych.
Pomysł zainstalowania elektrowni jądrowej na zeppelinie pojawił się najwyraźniej jednocześnie z wprowadzeniem energii atomowej do floty. Bardzo gigantyczne wymiary ostatnich sterowców klasy Hindenburg, które latały w latach trzydziestych XX wieku - porównywalne z liniowcami oceanicznymi - doprowadziły do pomysłu, że nieporęczny i masywny reaktor jądrowy, sam silnik, ciężka obrona biologiczna idealnie pasowałby do takiego giganta, takiego jak ten. zrobione na statkach. Przedział reaktora może znajdować się daleko na rufie, kilkaset metrów od kabin pasażerskich; masa nie odgrywa tak krytycznej roli jak w samolotach, ponieważ siłę nośną zapewnia zasada aerostatyczna; ogólnie rzecz biorąc, pomysł wyglądał na wykonalny. Jedną z pierwszych prac na ten temat była publikacja J. Kirchnera „Zeppelin in the Atomic Age”, 1956.
Na przykład, oto jak atomowy sterowiec został przedstawiony w popularno-naukowym amerykańskim magazynie z lat pięćdziesiątych:
* Dlaczego nie użyć pokojowego atomu do statku powietrznego? * Magazyn Mechanix Illustrated, 1956.
Na tym rysunku artysta (i autor) Frank Tinsley przedstawił sterowiec o napędzie atomowym dwukrotnie większy od Hindenburga podczas lądowania w porcie morskim. Zwróćmy uwagę na pływaki-balony do lądowania na wodzie i radar pogodowy na dziobie. W projekcie przewidziano ciekawy szczegół: „w hali reaktora powstanie okrągła galeria, po której pasażerowie z bezpiecznej odległości będą z zainteresowaniem obserwować pracę instalacji jądrowej”.
Sama idea „odrodzenia” sterowców, która opuściła scenę w latach 30. XX wieku, nie jest nowa i co jakiś czas pojawia się wśród konstruktorów samolotów. Rzeczywiście mają pewne zalety w stosunku do samolotów. Głównym z nich jest „praktycznie darmowa” winda. Jak każdy balon, sterowiec jest urządzeniem lżejszym od powietrza, więc moc elektrowni jest wykorzystywana tylko do wytworzenia ciągu napędowego. Korzyści w tym sensie są oczywiste.
Wkrótce rozpoczęły się bardziej szczegółowe badania inżynieryjne atomowego sterowca, mające na celu wyjaśnienie jego głównych parametrów. Były prowadzone w USA, ZSRR i Europie (udało mi się znaleźć wzmiankę o austriackim projekcie Veress).
Jako przykład podajmy dobry ogólny opis sterowca z elektrownią jądrową w czasopiśmie „Tekhnika-molodezh” z 1971 roku.
Film promocyjny:
Sztywny sterowiec, unoszący gaz-hel. Długość statku to 300 metrów przy średnicy od 50 do 60. Ładowność od 150 do 180 ton w wersji cargo. Pojemność pasażerska - w zależności od układu salonów - od 600 do 1800 osób. Prędkość - od 200 do 300 km / h. Co ciekawe na pokładzie znajdował się również hangar dla samolotu i helikoptera, co umożliwiało komunikację z ziemią bez konieczności lądowania statku (np. Wsiadanie i wysiadanie pasażerów na lotniskach na trasie przelotu).
Układ statku.
Przejdźmy do elektrowni atomowej. Reaktor z chłodziwem ciekłym metalem (co ciekawe, wybrano lit, być może ze względu na dobrą pojemność cieplną) o mocy 200 MW. Gorący ciekły lit kierowany był do wymiennika ciepła, gdzie oddawał ciepło do gazu roboczego, który z kolei napędzał silnik turbośmigłowy ze współosiowymi śmigłami o średnicy 20 metrów. Tutaj widzimy tzw. napęd w cyklu zamkniętym, jedna z kilku opcji projektowych dla lotniczej elektrowni jądrowej. Podobne projekty zostały szczegółowo opracowane i przetestowane na stojakach w latach 50.-70.
Istnieje wiele literatury na temat lotniczej energetyki jądrowej i każdy zainteresowany może być przekonany, że oczywiście z czysto technicznego punktu widzenia projekt był wykonalny.
Wydanie z 1957 r.
W USA najbardziej znanym projektem sterowca atomowego był oczywiście statek Morse'a. Autor, profesor aeronautyki i były inżynier w Goodyear (a firma ta zbudowała w swojej historii ponad 250 sterowców) w 1964 roku przedstawił projekt statku o długości 350 metrów. Przy komercyjnej ładowności około 150 ton wymagana moc silnika wynosiła tylko….6 tys. KM. Co ciekawe, jako przekładnię przyjęto konwencjonalną turbinę parową, napędzaną śrubami przez przekładnię. Cały pakiet reaktora, turbiny i przekładni General Electric ważył zaledwie 53 tony. Nawiasem mówiąc, ciekawe jest, że Francis Morse był zaangażowany w projekt w ramach badania „przyszłość transportu bez oleju opałowego”. Czyli pytanie „co zrobimy, gdy skończy się ropa” było badane w USA od bardzo dawna …
I tutaj należy zadać pytanie o celowość. Odłóżmy na bok kwestię bezpieczeństwa radiacyjnego, konsekwencji w przypadku katastrof, wypadków itp. To temat na osobną dyskusję.
Przyjrzyjmy się charakterystyce najnowszego klasycznego Zeppelina klasy Hindenburg: zasięg lotu do 14700 km przy zużyciu godzinowym każdego z czterech 1000-mocnych silników o wydajności 130 kg / h przy prędkości przelotowej 110-120 km / h.
Prawie piętnaście tysięcy kilometrów to już bardzo dobry zasięg lotu. Czy rozsądnie jest użyć obiektu jądrowego, aby zwiększyć zasięg? Sprawa jest kontrowersyjna. Czy nie byłoby bardziej logiczne wykorzystanie dużej pojemności cieplnej reaktora do ogrzania powietrza, zmieniając w ten sposób sterowiec w termiczny (lub kombinowany, tak zwany różaniec, w którym część siły nośnej zapewnia hel, a część - gorące powietrze)? Tutaj byłoby możliwe zastosowanie reaktora chłodzonego gazem (na przykład typu Magnox). Takie reaktory są znane od ponad 50 lat, działają na metaliczny nie wzbogacony uran i zapewniają temperaturę wylotu gazu do 400 stopni.
W każdym razie, jak widzimy, pomysł stworzenia atomowych sterowców wydawał się wielu całkiem atrakcyjny i w tym kierunku przeprowadzono pewne badania inżynierskie o charakterze szkicowym. Entuzjazm był wielki.
Ciekawe jest przytoczenie ostatnich słów z tego artykułu w czasopiśmie z odległego 1971 roku:
„Minie pięć, może dziesięć lat i znowu zobaczymy statki powietrzne na niebie. A ten widok stanie się tak znajomy, jak srebrzysty Tu-144 przeszywający chmury."