|
Начнем с того, что в 1950-е гг. в СССР, в отличие от США, создание
атомного бомбардировщика воспринималось не просто как желательная, пусть
даже очень, но как жизненно необходимая задача. Это отношение сформировалось
среди высшего руководства армии и военно-промышленного комплекса в результате
осознания двух обстоятельств. Во-первых, огромного, подавляющего преимущества
Штатов с точки зрения самой возможности атомной бомбардировки территории
потенциального противника. Действуя с десятков военно-воздушных баз
в Европе, на Ближнем и Дальнем Востоке, самолеты США, даже обладая дальностью
полета всего 5-10 тыс. км, могли достичь любой точки СССР и вернуться
обратно. Советские же бомбардировщики вынуждены были работать с аэродромов
на собственной территории и для аналогичного рейда на США должны были
преодолеть 15-20 тыс. км. Самолетов с такой дальностью в СССР не было
вообще. Первые советские стратегические бомберы М-4 и Ту-95 могли «накрыть»
лишь самый север США и сравнительно небольшие участки обоих побережий.
Но даже этих машин в 1957 г. насчитывалось всего 22. А количество американских
самолетов, способных наносить удары по СССР, достигло к тому времени
1800! Причем это были первоклассные бомбардировщики-носители атомного
оружия В-52, В-36, В-47, а через пару лет к ним присоединились сверхзвуковые
В-58.
Во-вторых, задача создания реактивного бомбардировщика необходимой дальности
полета с обычной силовой установкой в 1950-е гг. представлялась непреодолимо
сложной. Тем более, сверхзвукового, потребность в котором диктовалась
стремительным развитием средств ПВО. Полеты первого в СССР сверхзвукового
стратегического носителя М-50 показали, что с грузом 3-5 т даже при
двух дозаправках в воздухе его дальность едва может достичь 15000 км.
Но как дозаправляться на сверхзвуковой скорости, да к тому же над территорией
противника, ответить не мог никто. Необходимость дозаправок значительно
снижала вероятность выполнения боевой задачи, а кроме того, такой полет
требовал огромного количества топлива — в сумме более 500 т для заправляемого
и заправляющего самолетов. То есть только за один вылет полк бомбардировщиков
мог израсходовать более 10 тыс. т керосина! Даже простое накопление
таких запасов топлива вырастало в огромную проблему, не говоря уже о
безопасном хранении и защите от возможных ударов с воздуха.
В то же время в стране существовала мощная научно-производственная база
для решения различных задач применения ядерной энергии. Свое начало
она брала от Лаборатории № 2 Академии наук СССР, организованной под
руководством И.В.Курчатова в самый разгар Великой отечественной войны
- в апреле 1943 г. Вначале главной задачей ученых-ядерщиков было создание
урановой бомбы, однако затем начался активный поиск других возможностей
использования нового вида энергии. В марте 1947 г. — лишь на год позже,
чем в США — в СССР впервые на государственном уровне (на заседании Научно-технического
совета Первого главного управления при Совете Министров) подняли проблему
использования тепла ядерных реакций в энергосиловых установках. Совет
принял решение начать систематические исследования в этом направлении
с целью разработки научных основ получения с помощью деления ядер электроэнергии,
а также приведения в движение кораблей, подводных лодок и самолетов.
Однако, чтобы идея пробила себе дорогу, понадобилось еще три года. За
это время успели подняться в небо первые М-4 и Ту-95, в Подмосковье
начала работать первая в мире атомная электростанция, началась постройка
первой советской атомной подлодки. Наша агентура в США стала передавать
сведения о проводимых там масштабных работах по созданию атомного бомбардировщика.
Эти данные воспринимались как подтверждение перспективности нового вида
энергии для авиации. Наконец, 12 августа 1955 г. вышло Постановление
Совета Министров СССР № 1561-868, предписывавшее ряду предприятий авиационной
промышленности начать работы по атомной тематике. В частности, ОКБ-156
А.Н.Туполева, ОКБ-23 В.М.Мясищева и ОКБ-301 С.А.Лавочкина должны были
заняться проектированием и постройкой летательных аппаратов с ядерными
силовыми установками, а ОКБ-276 Н.Д.Кузнецова и ОКБ-165 А.М.Люльки -
разработкой таких СУ.

Наиболее простая в техническом отношении задача была поставлена перед
ОКБ-301, возглавлявшимся С.А.Лавочкиным — разработать экспериментальную
крылатую ракету «375» с ядерным прямоточным воздушно-реактивным двигателем
конструкции ОКБ-670 М.М.Бондарюка. Место обычной камеры сгорания в этом
двигателе занимал реактор, работавший по открытому циклу — воздух протекал
прямо сквозь активную зону. За основу конструкции планера ракеты были
приняты разработки по межконтинентальной крылатой ракете «350» с обычным
ПВРД. Несмотря на сравнительную простоту, тема «375» не получила сколько-нибудь
значительного развития, а смерть С.А.Лавочкина в июне 1960 г. и вовсе
поставила точку в этих работах.
Коллективу Мясищева, занятому тогда созданием М-50, предписывалось выполнить
предварительный проект сверхзвукового бомбардировщика «со специальными
двигателями главного конструктора А.М.Люлька». В ОКБ тема получила индекс
«60», ведущим конструктором по ней назначили Ю.Н.Труфанова. Поскольку
в самых общих чертах решение задачи виделось в простом оснащении М-50
двигателями на ядерной энергии, причем работающими по открытому циклу
(из соображений простоты), то считалось, что М-60 станет первым в СССР
атомным самолетом. Однако уже к середине 1956 г. выяснилось, что так
просто поставленную задачу не решить. Оказалось, что машина с новой
СУ обладает целым рядом специфических особенностей, с которыми авиаконструкторы
никогда ранее не сталкивались. Новизна возникших проблем была столь
большой, что никто в ОКБ, да и во всей могучей советской авиапромышленности
даже понятия не имел, с какой стороны подойти к их решению.
Первой проблемой стала защита людей от радиоактивного излучения. Какой
она должна быть? Сколько должна весить? Как обеспечить нормальное функционирование
экипажа, заключенного в непроницаемую толстостенную капсулу, в т.ч.
обзор с рабочих мест и аварийное покидание? Вторая проблема — резкое
ухудшение свойств привычных конструкционных материалов, вызванное мощными
потоками радиации и тепла, исходящими от реактора. Отсюда - необходимость
создавать новые материалы. Третья - необходимость разработки совершенно
новой технологии эксплуатации атомных самолетов и постройки соответствующих
авиабаз с многочисленными подземными сооружениями. Ведь оказалось, что
после остановки двигателя открытого цикла ни один человек к нему не
сможет подойти еще 2-3 месяца! А значит, есть необходимость в дистанционном
наземном обслуживании самолета и двигателя. Ну и, конечно, проблемы
безопасности - в самом широком понимании, особенно в случае аварии такого
самолета.
Осознание этих и многих других проблем камня на камне не оставило от
первоначальной идеи использовать планер М-50. Конструкторы сосредоточились
на поиске новой компоновки, в рамках которой упомянутые проблемы представлялись
решаемыми. При этом основным критерием выбора расположения атомной силовой
установки на самолете было признано максимальное ее удаление от экипажа.
В соответствии с этим был разработан эскизный проект М-60, на котором
четыре атомных ТРД располагались в хвостовой части фюзеляжа попарно
в «два этажа», образуя единый ядерный отсек. Самолет имел схему среднеплана
с тонким свободнонесущим трапециевидным крылом и таким же горизонтальным
оперением, расположенным на вершине киля. Ракетное и бомбовое вооружение
планировалось размещать на внутренней подвеске. Длина самолета должна
была составлять порядка 66 м, взлетная масса - превысить 250 т, а крейсерская
скорость полета — 3000 км/ч на высоте 18000-20000 м.

Экипаж предполагалось разместить в глухой капсуле с мощной многослойной
защитой из специальных материалов. Радиоактивность атмосферного воздуха
исключала возможность использования его для наддува кабины и дыхания.
Для этих целей пришлось использовать кислородно-азотную смесь, получаемую
в специальных газификаторах путем испарения жидких газов, находящихся
на борту. Отсутствие визуального обзора должно было компенсироваться
перископами, телевизионным и радиолокационным экранами, а также установкой
полностью автоматической системы управления самолетом. Последняя должна
была обеспечивать все этапы полета, включая взлет и посадку, выход на
цель и т.д. Это логически подводило к идее беспилотного стратегического
бомбардировщика. Однако в ВВС настаивали на пилотируемом варианте как
более надежном и гибком в использовании.
Ядерные турбореактивные двигатели для М-60 должны были развивать взлетную
тягу порядка 22500 кгс. ОКБ А.М.Люльки разрабатывало их в двух вариантах:
«соосной» схемы, в которой кольцевой реактор располагался позади обычной
камеры сгорания, и сквозь него проходил вал турбокомпрессора; и схемы
«коромысло» - с изогнутой проточной частью и выведением реактора за
пределы вала. Мясищевцы пытались применить и тот, и другой тип двигателя,
находя в каждом из них как преимущества, так и недостатки. Но главный
вывод, который содержался в Заключении к предварительному проекту М-60,
звучал так: «…наряду с большими трудностями создания двигателя, оборудования
и планера самолета возникают совершенно новые проблемы обеспечения наземной
эксплуатации и защиты экипажа, населения и местности в случае вынужденной
посадки. Эти задачи… еще не решены. В то же время именно возможностью
решения этих проблем определяется целесообразность создания пилотируемого
самолета с атомным двигателем». Воистину пророческие слова!
Чтобы перевести решение названных проблем в практическую плоскость,
В.М.Мясищев начал разработку проекта летающей лаборатории на основе
М-50, на которой один атомный двигатель размещался бы в носовой части
фюзеляжа. А с целью радикального повышения живучести баз атомных самолетов
в случае начала войны было предложено вообще отказаться от использования
бетонных ВПП, а атомный бомбардировщик превратить в сверхзвуковую (!)
летающую лодку М-60М. Этот проект разрабатывался параллельно сухопутному
варианту и сохранял с ним значительную преемственность. Конечно, при
этом крыло и воздухозаборники двигателей были максимально подняты над
водой. Взлетно-посадочные устройства включали в себя носовую гидролыжу,
подфюзеляжные выдвижные подводные крылья и поворотные поплавки боковой
устойчивости на концах крыла.
Проблемы перед конструкторами стояли сложнейшие, однако работа шла,
и складывалось впечатление, что все трудности можно преодолеть в сроки,
существенно меньшие, чем повысить дальность полета обычных самолетов.
В 1958 г. В.М.Мясищев по заданию Президиума ЦК КПСС подготовил доклад
«Состояние и возможные перспективы стратегической авиации», в котором
однозначно утверждал: «…В связи со значительной критикой проектов
М-52К и М-56К [бомбардировщики на обычном топливе, — авт.] Министерством
обороны по линии недостаточности радиуса действия таких систем, нам
представляется полезным сосредоточить все работы по стратегическим бомбардировщикам
на создании сверхзвуковой бомбардировочной системы с атомными двигателями,
обеспечивающей необходимые дальности полета для разведки и для точечного
бомбометания подвесными самолетами-снарядами и ракетами по подвижным
и неподвижным целям».
Мясищев имел в виду, прежде всего, новый проект стратегического бомбардировщика-ракетоносца
с ядерной силовой установкой закрытого цикла, которую проектировало
ОКБ Н.Д.Кузнецова. Эту машину он рассчитывал создать за 7 лет. В 1959
г. для нее была выбрана аэродинамическая схема «утка» с треугольными
крылом и передним оперением значительной стреловидности. Шесть ядерных
турбореактивных двигателей предполагалось расположить в хвостовой части
самолета и объединить в один или два пакета. Реактор размещался в фюзеляже.
В качестве теплоносителя предполагалось использовать жидкий металл:
литий или натрий. Двигатели имели возможность работать и на керосине.
Закрытый цикл работы СУ позволял сделать кабину экипажа вентилируемой
атмосферным воздухом и намного снизить вес защиты. При взлетной массе
примерно 170 т масса двигателей с теплообменниками предполагалась 30
т, защита реактора и кабины экипажа 38 т, полезная нагрузка 25 т. Длина
самолета получалась около 46 м при размахе крыла примерно 27 м.

Проект атомного противолодочного самолёта Ту-114
Первый полет М-30 планировался на 1966 г., однако ОКБ-23 Мясищева не
успело даже приступить к рабочему проектированию. Постановлением правительства
ОКБ-23 Мясищева привлекли к разработке многоступенчатой баллистической
ракеты конструкции ОКБ-52 В.Н.Челомея, а осенью 1960 г. ликвидировали
как самостоятельную организацию, сделав филиалом №1 этого ОКБ и полностью
переориентировав на ракетно-космическую тематику. Таким образом, задел
ОКБ-23 по атомным самолетам не был воплощен в реальные конструкции.
|