Proiectul strategic de rachete de croazieră SLAM (SUA). „Rabla zburătoare”
În anii cincizeci ai secolului trecut, a existat o căutare activă de idei și soluții noi în domeniul armelor strategice. Unele dintre ideile propuse au fost de mare interes, dar s-au dovedit a fi prea dificil de implementat și implementat. Deci, din 1955, Statele Unite au dezvoltat o rachetă de croazieră strategică promițătoare SLAM, capabilă să livreze mai multe focoase la distanțe de zeci de mii de mile. Pentru a obține astfel de caracteristici s-au propus cele mai îndrăznețe idei, dar toate acestea au dus în cele din urmă la închiderea proiectului.
Primele etape
Pe la mijlocul anilor cincizeci, se dezvoltase o situație specifică în domeniul armelor strategice și al vehiculelor de livrare. Datorită dezvoltării sistemelor de apărare aeriană, bombardierele își pierdeau potențialul, iar rachetele balistice încă nu puteau prezenta o rază de zbor comparabilă. Era necesar să se îmbunătățească în continuare rachetele și avioanele sau să se dezvolte alte zone. În Statele Unite, în acel moment, exista un studiu simultan al mai multor concepte diferite simultan.
Racheta SLAM așa cum a fost imaginată de un artist. Figura Globalsecurity.org
În 1955, a apărut o propunere de a crea o nouă rachetă de croazieră strategică cu capacități speciale. Acest produs ar fi trebuit să spargă apărarea antiaeriană inamică datorită vitezei supersonice și altitudinii scăzute de zbor. Era necesar să se asigure posibilitatea navigației autonome în toate etapele zborului și posibilitatea livrării unui focos termonuclear de mare randament. Separat, a fost stipulată prezența unui sistem de comunicații, care a făcut posibilă retragerea unei rachete de atac în orice moment în timpul zborului.
Mai multe companii americane producătoare de avioane au început să lucreze la un nou concept. Ling-Temco-Vought și-a lansat proiectul cu numele de lucru SLAM, nord-american numit o dezvoltare similară BOLO, iar Convair a venit cu proiectul Big Stick. În următorii câțiva ani, dezvoltarea a trei proiecte a decurs în paralel, iar în ea au fost implicate unele organizații științifice de stat.
Destul de repede, designerii tuturor firmelor participante la program s-au confruntat cu o problemă serioasă. Crearea unei rachete de mare viteză la joasă altitudine a impus cerințe speciale asupra sistemului de propulsie și o rază lungă de acțiune pentru alimentarea cu combustibil. O rachetă cu caracteristicile necesare s-a dovedit a fi inacceptabil de mare și grea, ceea ce a necesitat soluții radicale. La începutul anului 1957, au apărut primele propuneri de a echipa noi rachete cu motoare nucleare ramjet.
La începutul anului 1957, Lawrence Radiation Laboratory (acum Laboratorul Național Livermore) a fost conectat la program. Trebuia să studieze problemele motoarelor nucleare și să dezvolte un model cu drepturi depline de acest fel. Lucrările la noua centrală au fost efectuate ca parte a unui program cu numele de cod Pluto. Dr. Ted Merkle a fost numit șeful Pluto.
Aspectul produsului SLAM. Desen Merkle.com
În viitor, s-au lucrat simultan la un motor promițător și trei tipuri de rachete de croazieră. În septembrie 1959, Pentagonul a stabilit cea mai bună opțiune pentru un nou arme. Câștigătorul competiției a fost Ling-Temco-Vought (LTV) cu proiectul SLAM (Rachetă supersonică de joasă altitudine). Ea a fost cea care a trebuit să finalizeze proiectarea și apoi să construiască rachete experimentale pentru testare și ulterior să stabilească producția de masă.
Proiectul SLAM
Noii arme au fost impuse cerințe speciale, ceea ce a dus la necesitatea celor mai îndrăznețe decizii. Propuneri specifice figurate în contextul corpului aeronavei, al motorului și chiar al sarcinii utile și al aplicării acesteia. Cu toate acestea, toate acestea au făcut posibilă îndeplinirea cerințelor clientului.
LTV a oferit o rachetă de croazieră canard cu o lungime de aproximativ 27 m și o greutate la decolare de aproximativ 27,5 tone.S-a planificat utilizarea unui fuzelaj în formă de fus de mare alungire, în prova căruia a fost plasată coada din față și în centru și în coadă era o aripă deltă de mică deschidere. Sub fuzelaj, în unghi față de axa longitudinală, era o găleată de admisie a aerului proeminentă. Motoarele de pornire cu combustibil solid ar fi trebuit instalate pe suprafața exterioară a rachetei.
Conform calculelor, viteza de croazieră a zborului ar fi trebuit să atingă M=3,5, iar partea principală a traiectoriei avea o înălțime de numai 300 m. În același timp, s-a planificat să se ridice la o înălțime de până la 10,7. km si accelerati pana la viteza de M=4,2. Acest lucru a dus la un stres termic și mecanic grav și a impus cerințe speciale asupra corpului avionului. Acesta din urmă a fost propus a fi asamblat din aliaje rezistente la căldură. De asemenea, unele secțiuni ale pielii au fost planificate să fie realizate din materiale radio-transparente de rezistența necesară.
Schema zborului rachetei. Figura Globalsecurity.org
Drept urmare, inginerii au reușit să obțină o rezistență și o stabilitate remarcabile a structurii, depășind cerințele existente. Din această cauză, racheta a primit porecla neoficială „fieră zburătoare”. Este de remarcat faptul că această poreclă, spre deosebire de cealaltă, nu a fost ofensatoare și a indicat punctele forte ale proiectului.
O centrală electrică specială a făcut posibilă optimizarea amenajării volumelor interne prin eliminarea rezervoarelor de combustibil. Boza fuzelajului a fost dat sub pilot automat, echipament de ghidare și alte mijloace. Un compartiment de încărcare de luptă cu echipament special a fost plasat lângă centrul de greutate. Secțiunea de coadă a fuzelajului conținea un motor nuclear ramjet.
Sistemul de tip TERCOM era responsabil de ghidarea rachetei SLAM. S-a propus amplasarea unei stații de inspecție radar la bordul produsului. Automatizarea trebuia să compare suprafața de bază cu cea de referință și, pe baza acesteia, să corecteze traiectoria de zbor. S-au dat comenzi mașinilor de scris ale cârmelor de la prova. Instrumente similare au fost deja testate în proiectele anterioare și s-au arătat bine.
Spre deosebire de alte rachete de croazieră, produsul SLAM trebuia să transporte nu un focos, ci 16 focoase separate. În compartimentul central al carenei au fost plasate încărcături termonucleare cu o capacitate de 1,2 Mt fiecare și au trebuit să fie aruncate una câte una. Calculele au arătat că aruncarea unei încărcături de la o înălțime de 300 m limitează serios eficacitatea acesteia și, de asemenea, amenință vehiculul de lansare. În acest sens, a fost propus un sistem original de tragere a focoaselor. S-a propus să se împușcă blocul și să-l trimită la țintă de-a lungul unei traiectorii balistice, care a făcut posibilă detonarea la înălțimea optimă și, de asemenea, a lăsat suficient timp pentru ca racheta să plece.
Teste ale modelului SLAM într-un tunel de vânt, 22 august 1963. Fotografie NASA
Racheta trebuia să decoleze dintr-un lansator staționar sau mobil folosind trei motoare de pornire cu combustibil solid. După dobândirea vitezei cerute, cel de marș se putea porni. Ca acesta din urmă, a fost luat în considerare un produs promițător de la Laboratorul Lawrence. Trebuia să creeze un motor nuclear ramjet cu parametrii necesari de tracțiune.
Conform calculelor, racheta SLAM cu motorul programului Pluto ar putea avea o rază de zbor aproape nelimitată. Când zbura la o altitudine de 300 m, raza de acțiune estimată a depășit 21 mii km, iar la o altitudine maximă a ajuns la 182 mii km. Viteza maximă a fost atinsă la mare altitudine și a depășit M=4.
Proiectul LTV SLAM prevedea o metodă originală de lucru de luptă. Racheta trebuia să decoleze cu ajutorul motoarelor pornite și să se îndrepte spre țintă sau să meargă într-o zonă de așteptare prestabilită. Gama mare de zbor la mare altitudine a făcut posibilă lansarea nu numai imediat înainte de atac, ci și în perioada amenințată. În acest din urmă caz, racheta trebuia să rămână într-o zonă dată și să aștepte comanda, iar după ce a primit-o, să meargă la ținte.
Partea maximă posibilă a zborului s-a propus să fie efectuată la mare altitudine, cu viteză mare. Apropiindu-se de zona de responsabilitate a apărării aeriene inamice, racheta trebuia să coboare la o înălțime de 300 m și să se îndrepte către prima dintre țintele desemnate. La trecerea pe lângă ea, s-a propus să arunce primul focos. Mai mult, racheta ar putea atinge alte 15 ținte inamice. După ce muniția s-a consumat, produsul SLAM, echipat cu motor nuclear, ar putea cădea pe o altă țintă și, de asemenea, să devină o bombă atomică.
Motor cu experiență Tory II-A. Fotografie de Wikimedia Commons
Încă două opțiuni pentru a provoca daune inamicului au fost de asemenea serios luate în considerare. În timp ce zbura cu o viteză de M = 3,5, racheta SLAM a creat o undă de șoc puternică: în timpul unui zbor la joasă altitudine, reprezenta un pericol pentru obiectele de la sol. În plus, motorul nuclear propus s-a remarcat printr-un „eșapament” de radiații extrem de puternic, capabil să contamineze zona. Astfel, racheta ar putea dăuna inamicul pur și simplu zburând deasupra teritoriului său. După ce a scăpat al 16-lea focos, acesta a putut continua să zboare și numai după ce dezvoltarea combustibilului nuclear a lovit ultima țintă.
Proiectul Pluto
Potrivit proiectului SLAM, Laboratorul Lawrence trebuia să creeze un motor ramjet bazat pe un reactor nuclear. Acest produs trebuia să aibă un diametru mai mic de 1,5 m cu o lungime de aproximativ 1,63 m. Pentru a obține performanța de zbor dorită, reactorul motorului trebuia să prezinte o putere termică de 600 MW.
Principiul de funcționare a unui astfel de motor era simplu. Aerul care intra prin admisia de aer trebuia să cadă direct în miezul reactorului, să se încălzească și să fie aruncat prin duză, creând forță. Cu toate acestea, implementarea acestor principii în practică s-a dovedit a fi extrem de dificilă. În primul rând, a fost o problemă cu materialele. Nici măcar metalele și aliajele rezistente la căldură nu au putut face față sarcinilor termice așteptate. S-a decis înlocuirea unei părți din piesele metalice ale miezului cu ceramică. Materialele cu parametrii necesari au fost comandate de Coors Porcelain.
Conform proiectului, zona activă a unui motor nuclear ramjet avea un diametru de 1,2 m și o lungime puțin mai mică de 1,3 m. S-a propus plasarea a 465 de mii de elemente combustibile în ea pe o bază ceramică, realizată sub formă de tuburi ceramice 100 mm lungime si 7,6 mm diametru . Canalele din interiorul elementelor și dintre ele erau destinate trecerii aerului. Masa totală a uraniului a ajuns la 59,9 kg. În timpul funcționării motorului, temperatura din miez trebuia să atingă 1277°C și să fie menținută la acest nivel datorită fluxului de aer de răcire. O creștere suplimentară a temperaturii cu doar 150° ar putea duce la distrugerea principalelor elemente structurale.
Eșantioane de placă de breadboard
Cea mai dificilă parte a proiectului SLAM a fost un motor neobișnuit și el a fost cel care trebuia verificat și ajustat în primul rând. Special pentru testarea noii tehnologii, Laboratorul Lawrence a construit o nouă unitate de testare cu o suprafață de 21 de metri pătrați. km. Unul dintre primele care au apărut a fost un stand pentru testarea motoarelor ramjet, echipat cu alimentare cu aer comprimat. Rezervoarele stand au conținut 450 de tone de aer comprimat. La distanță de poziția pentru motor a fost amplasat un post de comandă cu un adăpost, conceput pentru o ședere de două săptămâni a testatorilor.
Tory II-A, vedere de sus. Fotografie de Globalsecurity.org
Construcția complexului a durat mult. În același timp, specialiștii conduși de T. Merkle au dezvoltat un proiect de motor pentru o viitoare rachetă și au creat și prototipul acesteia pentru testarea pe banc. La începutul anilor șaizeci, această muncă a dus la apariția unui produs cu numele de cod Tory II-A. Motorul propriu-zis și un număr mare de sisteme auxiliare au fost amplasate pe platforma feroviară. Dimensiunile motorului nu au îndeplinit cerințele clientului, dar chiar și în această formă, prototipul și-a putut arăta capacitățile.
Pe 14 mai 1961, a avut loc primul și ultimul test de funcționare al motorului Tory II-A. Motorul a funcționat doar câteva secunde și a dezvoltat o tracțiune mult sub cea necesară rachetei. Cu toate acestea, el a confirmat posibilitatea fundamentală de a crea un motor nuclear ramjet. În plus, existau motive pentru un optimism reținut: măsurătorile au arătat că emisiile reale ale motorului sunt vizibil mai mici decât cele calculate.
Pe baza rezultatelor testelor Tory II-A, a început dezvoltarea unui motor îmbunătățit cu litera „B”. Noul produs Tory II-B trebuia să aibă avantaje față de predecesorul său, dar s-a decis să nu îl construiască sau să îl testeze. Folosind experiența a două proiecte, a fost dezvoltat următorul model de banc - Tory II-C. Acest motor se deosebea de prototipul anterior prin dimensiuni reduse, corespunzătoare limitărilor corpului aeronavei rachetei. În același timp, ar putea prezenta caracteristici apropiate de cele cerute de dezvoltatorii SLAM.
În mai 1964, motorul Tory II-C a fost pregătit pentru primul său test de funcționare. Verificarea trebuia să aibă loc în prezența reprezentanților comandamentului Forțelor Aeriene. Motorul a fost pornit cu succes și a funcționat aproximativ 5 minute, folosind întreaga alimentare de aer de pe suport. Produsul a dezvoltat o putere de 513 MW și a produs o tracțiune de puțin sub 15,9 tone.Acest lucru nu a fost încă suficient pentru racheta SLAM, dar a adus proiectul mai aproape de momentul creării unui motor nuclear ramjet cu caracteristicile dorite.
Zona activă a motorului experimental. Fotografie de Globalsecurity.org
Specialiștii au remarcat teste de succes în cel mai apropiat bar, iar a doua zi au început să lucreze la următorul proiect. Noul motor, cu titlul de lucru Tory III, trebuia să îndeplinească pe deplin cerințele clientului și să ofere rachetei SLAM caracteristicile dorite. Potrivit estimărilor din acea vreme, o rachetă experimentală cu un astfel de motor ar fi putut efectua primul zbor în 1967-68.
Probleme și dezavantaje
Testele unei rachete SLAM cu drepturi depline erau încă o chestiune de viitor îndepărtat, dar clientul, reprezentat de Pentagon, avea deja întrebări incomode despre acest proiect. Au fost criticate atât componentele individuale ale rachetei, cât și conceptul său în ansamblu. Toate acestea au afectat negativ perspectivele proiectului, iar un factor negativ suplimentar a fost prezența unei alternative mai de succes sub forma primelor rachete balistice intercontinentale.
În primul rând, noul proiect s-a dovedit a fi excesiv de scump. Racheta SLAM nu includea cele mai ieftine materiale, iar dezvoltarea unui motor pentru aceasta a devenit o problemă separată pentru finanțatorii Pentagonului. A doua plângere se referea la siguranța produsului. În ciuda rezultatelor încurajatoare ale testelor programului Pluto, motoarele din seria Tory au contaminat zona și au reprezentat un pericol pentru proprietarii lor.
De aici se pune problema zonei de testare a viitoarelor rachete experimentale. Clientul a cerut să excludă posibilitatea ca o rachetă să lovească zonele așezărilor. Prima care a apărut a fost o propunere de procese legate. S-a propus echiparea rachetei cu o prindere conectată la o ancoră de la sol, în jurul căreia să poată zbura în cerc. Cu toate acestea, o astfel de propunere a fost respinsă din cauza unor neajunsuri evidente. Apoi a venit ideea unor zboruri de probă peste Oceanul Pacific în zona de aproximativ. Trezi. După ce a rămas fără combustibil și a finalizat zborul, racheta trebuia să se scufunde la adâncimi mari. Nici această opțiune nu s-a potrivit pe deplin armatei.
motor Tory II-C. Fotografie de Globalsecurity.org
Scepticismul cu privire la noua rachetă de croazieră s-a manifestat în moduri diferite. De exemplu, de la un anumit timp, abrevierea SLAM a început să fie descifrată ca Slow, Low And Messy - „Slow, low and dirty”, sugerând problemele caracteristice ale unui motor de rachetă.
La 1 iulie 1964, Pentagonul a decis să închidă proiectele SLAM și Pluto. Erau prea scumpe și complexe și nu suficient de sigure pentru a continua munca cu succes și a obține rezultatele cerute. Până la acest moment, aproximativ 260 de milioane de dolari (mai mult de 2 miliarde de dolari în prețurile curente) au fost cheltuite pentru programul de dezvoltare pentru racheta strategică de croazieră și motorul acesteia.
Motoarele cu experiență au fost eliminate ca fiind inutile și toată documentația a fost trimisă la arhivă. Cu toate acestea, proiectele au dat rezultate reale. Noile aliaje metalice și calități ceramice create pentru SLAM și-au găsit ulterior aplicații în diverse domenii. În ceea ce privește însăși ideile unei rachete strategice de croazieră și ale unui ramjet nuclear, din când în când acestea au fost discutate la diferite niveluri, dar nu au mai fost acceptate pentru implementare.
Proiectul SLAM ar putea duce la apariția unei arme unice, cu caracteristici remarcabile, care ar putea afecta grav potențialul de lovitură al forțelor nucleare strategice ale SUA. Cu toate acestea, obținerea unor astfel de rezultate a fost asociată cu multe probleme de altă natură, de la materiale până la cost. Drept urmare, proiectele SLAM și Pluto au fost reduse în favoarea unor modele mai puțin îndrăznețe, dar simple, accesibile și ieftine.
Conform site-urilor:
http://merkle.com/
https:// globalsecurity.org/
http://designation-systems.net/
https://popularmechanics.com/
http://large.stanford.edu/
https://warisboring.com/
Primele etape
Pe la mijlocul anilor cincizeci, se dezvoltase o situație specifică în domeniul armelor strategice și al vehiculelor de livrare. Datorită dezvoltării sistemelor de apărare aeriană, bombardierele își pierdeau potențialul, iar rachetele balistice încă nu puteau prezenta o rază de zbor comparabilă. Era necesar să se îmbunătățească în continuare rachetele și avioanele sau să se dezvolte alte zone. În Statele Unite, în acel moment, exista un studiu simultan al mai multor concepte diferite simultan.
Racheta SLAM așa cum a fost imaginată de un artist. Figura Globalsecurity.org
În 1955, a apărut o propunere de a crea o nouă rachetă de croazieră strategică cu capacități speciale. Acest produs ar fi trebuit să spargă apărarea antiaeriană inamică datorită vitezei supersonice și altitudinii scăzute de zbor. Era necesar să se asigure posibilitatea navigației autonome în toate etapele zborului și posibilitatea livrării unui focos termonuclear de mare randament. Separat, a fost stipulată prezența unui sistem de comunicații, care a făcut posibilă retragerea unei rachete de atac în orice moment în timpul zborului.
Mai multe companii americane producătoare de avioane au început să lucreze la un nou concept. Ling-Temco-Vought și-a lansat proiectul cu numele de lucru SLAM, nord-american numit o dezvoltare similară BOLO, iar Convair a venit cu proiectul Big Stick. În următorii câțiva ani, dezvoltarea a trei proiecte a decurs în paralel, iar în ea au fost implicate unele organizații științifice de stat.
Destul de repede, designerii tuturor firmelor participante la program s-au confruntat cu o problemă serioasă. Crearea unei rachete de mare viteză la joasă altitudine a impus cerințe speciale asupra sistemului de propulsie și o rază lungă de acțiune pentru alimentarea cu combustibil. O rachetă cu caracteristicile necesare s-a dovedit a fi inacceptabil de mare și grea, ceea ce a necesitat soluții radicale. La începutul anului 1957, au apărut primele propuneri de a echipa noi rachete cu motoare nucleare ramjet.
La începutul anului 1957, Lawrence Radiation Laboratory (acum Laboratorul Național Livermore) a fost conectat la program. Trebuia să studieze problemele motoarelor nucleare și să dezvolte un model cu drepturi depline de acest fel. Lucrările la noua centrală au fost efectuate ca parte a unui program cu numele de cod Pluto. Dr. Ted Merkle a fost numit șeful Pluto.
Aspectul produsului SLAM. Desen Merkle.com
În viitor, s-au lucrat simultan la un motor promițător și trei tipuri de rachete de croazieră. În septembrie 1959, Pentagonul a stabilit cea mai bună opțiune pentru un nou arme. Câștigătorul competiției a fost Ling-Temco-Vought (LTV) cu proiectul SLAM (Rachetă supersonică de joasă altitudine). Ea a fost cea care a trebuit să finalizeze proiectarea și apoi să construiască rachete experimentale pentru testare și ulterior să stabilească producția de masă.
Proiectul SLAM
Noii arme au fost impuse cerințe speciale, ceea ce a dus la necesitatea celor mai îndrăznețe decizii. Propuneri specifice figurate în contextul corpului aeronavei, al motorului și chiar al sarcinii utile și al aplicării acesteia. Cu toate acestea, toate acestea au făcut posibilă îndeplinirea cerințelor clientului.
LTV a oferit o rachetă de croazieră canard cu o lungime de aproximativ 27 m și o greutate la decolare de aproximativ 27,5 tone.S-a planificat utilizarea unui fuzelaj în formă de fus de mare alungire, în prova căruia a fost plasată coada din față și în centru și în coadă era o aripă deltă de mică deschidere. Sub fuzelaj, în unghi față de axa longitudinală, era o găleată de admisie a aerului proeminentă. Motoarele de pornire cu combustibil solid ar fi trebuit instalate pe suprafața exterioară a rachetei.
Conform calculelor, viteza de croazieră a zborului ar fi trebuit să atingă M=3,5, iar partea principală a traiectoriei avea o înălțime de numai 300 m. În același timp, s-a planificat să se ridice la o înălțime de până la 10,7. km si accelerati pana la viteza de M=4,2. Acest lucru a dus la un stres termic și mecanic grav și a impus cerințe speciale asupra corpului avionului. Acesta din urmă a fost propus a fi asamblat din aliaje rezistente la căldură. De asemenea, unele secțiuni ale pielii au fost planificate să fie realizate din materiale radio-transparente de rezistența necesară.
Schema zborului rachetei. Figura Globalsecurity.org
Drept urmare, inginerii au reușit să obțină o rezistență și o stabilitate remarcabile a structurii, depășind cerințele existente. Din această cauză, racheta a primit porecla neoficială „fieră zburătoare”. Este de remarcat faptul că această poreclă, spre deosebire de cealaltă, nu a fost ofensatoare și a indicat punctele forte ale proiectului.
O centrală electrică specială a făcut posibilă optimizarea amenajării volumelor interne prin eliminarea rezervoarelor de combustibil. Boza fuzelajului a fost dat sub pilot automat, echipament de ghidare și alte mijloace. Un compartiment de încărcare de luptă cu echipament special a fost plasat lângă centrul de greutate. Secțiunea de coadă a fuzelajului conținea un motor nuclear ramjet.
Sistemul de tip TERCOM era responsabil de ghidarea rachetei SLAM. S-a propus amplasarea unei stații de inspecție radar la bordul produsului. Automatizarea trebuia să compare suprafața de bază cu cea de referință și, pe baza acesteia, să corecteze traiectoria de zbor. S-au dat comenzi mașinilor de scris ale cârmelor de la prova. Instrumente similare au fost deja testate în proiectele anterioare și s-au arătat bine.
Spre deosebire de alte rachete de croazieră, produsul SLAM trebuia să transporte nu un focos, ci 16 focoase separate. În compartimentul central al carenei au fost plasate încărcături termonucleare cu o capacitate de 1,2 Mt fiecare și au trebuit să fie aruncate una câte una. Calculele au arătat că aruncarea unei încărcături de la o înălțime de 300 m limitează serios eficacitatea acesteia și, de asemenea, amenință vehiculul de lansare. În acest sens, a fost propus un sistem original de tragere a focoaselor. S-a propus să se împușcă blocul și să-l trimită la țintă de-a lungul unei traiectorii balistice, care a făcut posibilă detonarea la înălțimea optimă și, de asemenea, a lăsat suficient timp pentru ca racheta să plece.
Teste ale modelului SLAM într-un tunel de vânt, 22 august 1963. Fotografie NASA
Racheta trebuia să decoleze dintr-un lansator staționar sau mobil folosind trei motoare de pornire cu combustibil solid. După dobândirea vitezei cerute, cel de marș se putea porni. Ca acesta din urmă, a fost luat în considerare un produs promițător de la Laboratorul Lawrence. Trebuia să creeze un motor nuclear ramjet cu parametrii necesari de tracțiune.
Conform calculelor, racheta SLAM cu motorul programului Pluto ar putea avea o rază de zbor aproape nelimitată. Când zbura la o altitudine de 300 m, raza de acțiune estimată a depășit 21 mii km, iar la o altitudine maximă a ajuns la 182 mii km. Viteza maximă a fost atinsă la mare altitudine și a depășit M=4.
Proiectul LTV SLAM prevedea o metodă originală de lucru de luptă. Racheta trebuia să decoleze cu ajutorul motoarelor pornite și să se îndrepte spre țintă sau să meargă într-o zonă de așteptare prestabilită. Gama mare de zbor la mare altitudine a făcut posibilă lansarea nu numai imediat înainte de atac, ci și în perioada amenințată. În acest din urmă caz, racheta trebuia să rămână într-o zonă dată și să aștepte comanda, iar după ce a primit-o, să meargă la ținte.
Partea maximă posibilă a zborului s-a propus să fie efectuată la mare altitudine, cu viteză mare. Apropiindu-se de zona de responsabilitate a apărării aeriene inamice, racheta trebuia să coboare la o înălțime de 300 m și să se îndrepte către prima dintre țintele desemnate. La trecerea pe lângă ea, s-a propus să arunce primul focos. Mai mult, racheta ar putea atinge alte 15 ținte inamice. După ce muniția s-a consumat, produsul SLAM, echipat cu motor nuclear, ar putea cădea pe o altă țintă și, de asemenea, să devină o bombă atomică.
Motor cu experiență Tory II-A. Fotografie de Wikimedia Commons
Încă două opțiuni pentru a provoca daune inamicului au fost de asemenea serios luate în considerare. În timp ce zbura cu o viteză de M = 3,5, racheta SLAM a creat o undă de șoc puternică: în timpul unui zbor la joasă altitudine, reprezenta un pericol pentru obiectele de la sol. În plus, motorul nuclear propus s-a remarcat printr-un „eșapament” de radiații extrem de puternic, capabil să contamineze zona. Astfel, racheta ar putea dăuna inamicul pur și simplu zburând deasupra teritoriului său. După ce a scăpat al 16-lea focos, acesta a putut continua să zboare și numai după ce dezvoltarea combustibilului nuclear a lovit ultima țintă.
Proiectul Pluto
Potrivit proiectului SLAM, Laboratorul Lawrence trebuia să creeze un motor ramjet bazat pe un reactor nuclear. Acest produs trebuia să aibă un diametru mai mic de 1,5 m cu o lungime de aproximativ 1,63 m. Pentru a obține performanța de zbor dorită, reactorul motorului trebuia să prezinte o putere termică de 600 MW.
Principiul de funcționare a unui astfel de motor era simplu. Aerul care intra prin admisia de aer trebuia să cadă direct în miezul reactorului, să se încălzească și să fie aruncat prin duză, creând forță. Cu toate acestea, implementarea acestor principii în practică s-a dovedit a fi extrem de dificilă. În primul rând, a fost o problemă cu materialele. Nici măcar metalele și aliajele rezistente la căldură nu au putut face față sarcinilor termice așteptate. S-a decis înlocuirea unei părți din piesele metalice ale miezului cu ceramică. Materialele cu parametrii necesari au fost comandate de Coors Porcelain.
Conform proiectului, zona activă a unui motor nuclear ramjet avea un diametru de 1,2 m și o lungime puțin mai mică de 1,3 m. S-a propus plasarea a 465 de mii de elemente combustibile în ea pe o bază ceramică, realizată sub formă de tuburi ceramice 100 mm lungime si 7,6 mm diametru . Canalele din interiorul elementelor și dintre ele erau destinate trecerii aerului. Masa totală a uraniului a ajuns la 59,9 kg. În timpul funcționării motorului, temperatura din miez trebuia să atingă 1277°C și să fie menținută la acest nivel datorită fluxului de aer de răcire. O creștere suplimentară a temperaturii cu doar 150° ar putea duce la distrugerea principalelor elemente structurale.
Eșantioane de placă de breadboard
Cea mai dificilă parte a proiectului SLAM a fost un motor neobișnuit și el a fost cel care trebuia verificat și ajustat în primul rând. Special pentru testarea noii tehnologii, Laboratorul Lawrence a construit o nouă unitate de testare cu o suprafață de 21 de metri pătrați. km. Unul dintre primele care au apărut a fost un stand pentru testarea motoarelor ramjet, echipat cu alimentare cu aer comprimat. Rezervoarele stand au conținut 450 de tone de aer comprimat. La distanță de poziția pentru motor a fost amplasat un post de comandă cu un adăpost, conceput pentru o ședere de două săptămâni a testatorilor.
Tory II-A, vedere de sus. Fotografie de Globalsecurity.org
Construcția complexului a durat mult. În același timp, specialiștii conduși de T. Merkle au dezvoltat un proiect de motor pentru o viitoare rachetă și au creat și prototipul acesteia pentru testarea pe banc. La începutul anilor șaizeci, această muncă a dus la apariția unui produs cu numele de cod Tory II-A. Motorul propriu-zis și un număr mare de sisteme auxiliare au fost amplasate pe platforma feroviară. Dimensiunile motorului nu au îndeplinit cerințele clientului, dar chiar și în această formă, prototipul și-a putut arăta capacitățile.
Pe 14 mai 1961, a avut loc primul și ultimul test de funcționare al motorului Tory II-A. Motorul a funcționat doar câteva secunde și a dezvoltat o tracțiune mult sub cea necesară rachetei. Cu toate acestea, el a confirmat posibilitatea fundamentală de a crea un motor nuclear ramjet. În plus, existau motive pentru un optimism reținut: măsurătorile au arătat că emisiile reale ale motorului sunt vizibil mai mici decât cele calculate.
Pe baza rezultatelor testelor Tory II-A, a început dezvoltarea unui motor îmbunătățit cu litera „B”. Noul produs Tory II-B trebuia să aibă avantaje față de predecesorul său, dar s-a decis să nu îl construiască sau să îl testeze. Folosind experiența a două proiecte, a fost dezvoltat următorul model de banc - Tory II-C. Acest motor se deosebea de prototipul anterior prin dimensiuni reduse, corespunzătoare limitărilor corpului aeronavei rachetei. În același timp, ar putea prezenta caracteristici apropiate de cele cerute de dezvoltatorii SLAM.
În mai 1964, motorul Tory II-C a fost pregătit pentru primul său test de funcționare. Verificarea trebuia să aibă loc în prezența reprezentanților comandamentului Forțelor Aeriene. Motorul a fost pornit cu succes și a funcționat aproximativ 5 minute, folosind întreaga alimentare de aer de pe suport. Produsul a dezvoltat o putere de 513 MW și a produs o tracțiune de puțin sub 15,9 tone.Acest lucru nu a fost încă suficient pentru racheta SLAM, dar a adus proiectul mai aproape de momentul creării unui motor nuclear ramjet cu caracteristicile dorite.
Zona activă a motorului experimental. Fotografie de Globalsecurity.org
Specialiștii au remarcat teste de succes în cel mai apropiat bar, iar a doua zi au început să lucreze la următorul proiect. Noul motor, cu titlul de lucru Tory III, trebuia să îndeplinească pe deplin cerințele clientului și să ofere rachetei SLAM caracteristicile dorite. Potrivit estimărilor din acea vreme, o rachetă experimentală cu un astfel de motor ar fi putut efectua primul zbor în 1967-68.
Probleme și dezavantaje
Testele unei rachete SLAM cu drepturi depline erau încă o chestiune de viitor îndepărtat, dar clientul, reprezentat de Pentagon, avea deja întrebări incomode despre acest proiect. Au fost criticate atât componentele individuale ale rachetei, cât și conceptul său în ansamblu. Toate acestea au afectat negativ perspectivele proiectului, iar un factor negativ suplimentar a fost prezența unei alternative mai de succes sub forma primelor rachete balistice intercontinentale.
În primul rând, noul proiect s-a dovedit a fi excesiv de scump. Racheta SLAM nu includea cele mai ieftine materiale, iar dezvoltarea unui motor pentru aceasta a devenit o problemă separată pentru finanțatorii Pentagonului. A doua plângere se referea la siguranța produsului. În ciuda rezultatelor încurajatoare ale testelor programului Pluto, motoarele din seria Tory au contaminat zona și au reprezentat un pericol pentru proprietarii lor.
De aici se pune problema zonei de testare a viitoarelor rachete experimentale. Clientul a cerut să excludă posibilitatea ca o rachetă să lovească zonele așezărilor. Prima care a apărut a fost o propunere de procese legate. S-a propus echiparea rachetei cu o prindere conectată la o ancoră de la sol, în jurul căreia să poată zbura în cerc. Cu toate acestea, o astfel de propunere a fost respinsă din cauza unor neajunsuri evidente. Apoi a venit ideea unor zboruri de probă peste Oceanul Pacific în zona de aproximativ. Trezi. După ce a rămas fără combustibil și a finalizat zborul, racheta trebuia să se scufunde la adâncimi mari. Nici această opțiune nu s-a potrivit pe deplin armatei.
motor Tory II-C. Fotografie de Globalsecurity.org
Scepticismul cu privire la noua rachetă de croazieră s-a manifestat în moduri diferite. De exemplu, de la un anumit timp, abrevierea SLAM a început să fie descifrată ca Slow, Low And Messy - „Slow, low and dirty”, sugerând problemele caracteristice ale unui motor de rachetă.
La 1 iulie 1964, Pentagonul a decis să închidă proiectele SLAM și Pluto. Erau prea scumpe și complexe și nu suficient de sigure pentru a continua munca cu succes și a obține rezultatele cerute. Până la acest moment, aproximativ 260 de milioane de dolari (mai mult de 2 miliarde de dolari în prețurile curente) au fost cheltuite pentru programul de dezvoltare pentru racheta strategică de croazieră și motorul acesteia.
Motoarele cu experiență au fost eliminate ca fiind inutile și toată documentația a fost trimisă la arhivă. Cu toate acestea, proiectele au dat rezultate reale. Noile aliaje metalice și calități ceramice create pentru SLAM și-au găsit ulterior aplicații în diverse domenii. În ceea ce privește însăși ideile unei rachete strategice de croazieră și ale unui ramjet nuclear, din când în când acestea au fost discutate la diferite niveluri, dar nu au mai fost acceptate pentru implementare.
Proiectul SLAM ar putea duce la apariția unei arme unice, cu caracteristici remarcabile, care ar putea afecta grav potențialul de lovitură al forțelor nucleare strategice ale SUA. Cu toate acestea, obținerea unor astfel de rezultate a fost asociată cu multe probleme de altă natură, de la materiale până la cost. Drept urmare, proiectele SLAM și Pluto au fost reduse în favoarea unor modele mai puțin îndrăznețe, dar simple, accesibile și ieftine.
Conform site-urilor:
http://merkle.com/
https:// globalsecurity.org/
http://designation-systems.net/
https://popularmechanics.com/
http://large.stanford.edu/
https://warisboring.com/
informații