Stratejik seyir füzesi SLAM projesi (ABD). "Uçan hurda"

İçindekiler:

Stratejik seyir füzesi SLAM projesi (ABD). "Uçan hurda"
Stratejik seyir füzesi SLAM projesi (ABD). "Uçan hurda"

Video: Stratejik seyir füzesi SLAM projesi (ABD). "Uçan hurda"

Video: Stratejik seyir füzesi SLAM projesi (ABD).
Video: Gıda Silah Olarak Kullanılabilir Mi? Sıra Dışı Gündem 30.04.2023 2024, Nisan
Anonim

Geçen yüzyılın ellili yıllarında, stratejik silahlar alanında yeni fikirler ve çözümler için aktif bir arayış vardı. Önerilen fikirlerin bazıları büyük ilgi gördü, ancak uygulanması ve uygulanmasının aşırı zor olduğu kanıtlandı. Bu nedenle, 1955'ten beri Amerika Birleşik Devletleri, birkaç savaş başlığını on binlerce mil mesafeden teslim edebilen umut verici bir stratejik seyir füzesi SLAM geliştiriyor. Bu tür özellikleri elde etmek için en cesur fikirler önerildi, ancak tüm bunlar sonuçta projenin kapanmasına yol açtı.

İlk aşamalar

Ellili yılların ortalarında, stratejik silahlar ve teslimat araçları alanında özel bir durum gelişti. Hava savunma sistemlerinin gelişmesi nedeniyle bombardıman uçakları potansiyellerini kaybediyordu ve balistik füzeler hala karşılaştırılabilir bir menzil gösteremiyordu. Füzeleri ve uçakları daha da geliştirmek veya başka alanlar geliştirmek gerekiyordu. O zamanlar Amerika Birleşik Devletleri'nde aynı anda birkaç farklı kavramın eşzamanlı bir çalışması vardı.

resim
resim

Sanatçının gördüğü şekliyle SLAM roketi. Şekil Globalsecurity.org

1955'te, özel yeteneklere sahip yeni bir stratejik seyir füzesi yaratma önerisi vardı. Bu ürünün süpersonik hız ve düşük uçuş yüksekliği nedeniyle düşman hava savunmasını aşması gerekiyordu. Uçuşun tüm aşamalarında özerk navigasyon olasılığını ve yüksek güçlü bir termonükleer savaş başlığı teslim etme olasılığını sağlamak gerekiyordu. Ayrı olarak, uçuşun herhangi bir zamanında saldıran bir füzenin geri çağrılmasına izin verecek bir iletişim sisteminin varlığı şart koşuldu.

Birkaç Amerikan uçak şirketi yeni konsept üzerinde çalışmaya başladı. Ling-Temco-Vought projesini geçici SLAM adıyla başlattı, Kuzey Amerika benzer bir gelişme BOLO olarak adlandırdı ve Convair Big Stick projesini buldu. Önümüzdeki birkaç yıl içinde, üç proje paralel olarak yürütüldü, bazı devlet bilim kuruluşları buna dahil oldu.

Oldukça hızlı bir şekilde, programa katılan tüm firmaların tasarımcıları ciddi bir sorunla karşı karşıya kaldı. Yüksek hızlı, düşük irtifalı bir roketin yaratılması, tahrik sistemi üzerinde özel talepler ve uzun bir menzil - yakıt beslemesi üzerinde yaptı. Gerekli özelliklere sahip bir roketin kabul edilemez derecede büyük ve ağır olduğu ortaya çıktı ve bu da radikal çözümler gerektiriyordu. 1957'nin başında, yeni füzeleri nükleer ramjet motorlarla donatmak için ilk teklifler ortaya çıktı.

1957 yılının başlarında, Lawrence Radyasyon Laboratuvarı (şimdi Livermore Ulusal Laboratuvarı) programa bağlandı. Nükleer motorların sorunlarını incelemek ve bu türden tam teşekküllü bir model geliştirmek zorunda kaldı. Yeni enerji santrali üzerindeki çalışmalar, Pluto kod adlı bir programın parçası olarak gerçekleştirildi. Dr. Ted Merkle, Plüton'a liderlik etmek üzere atandı.

Stratejik seyir füzesi SLAM projesi (ABD). "Uçan hurda"
Stratejik seyir füzesi SLAM projesi (ABD). "Uçan hurda"

Ürün düzeni SLAM. Şekil Merkle.com

Gelecekte, gelecek vaat eden bir motor ve üç tip seyir füzesi üzerinde eşzamanlı bir çalışma vardı. Eylül 1959'da Pentagon, yeni silahın en iyi versiyonunu belirledi. Yarışmanın birincisi SLAM (Süpersonik Alçak İrtifa Füzesi) projesi ile Ling-Temco-Vought (LTV) oldu. Tasarımı tamamlaması ve ardından test için deneysel füzeler inşa etmesi ve daha sonra seri üretim kurması gereken oydu.

SLAM projesi

En cesur kararları uygulama ihtiyacına yol açan yeni silaha özel gereksinimler getirildi. Gövde, motor ve hatta yük ve kullanım şekli bağlamında belirli öneriler. Bununla birlikte, tüm bunlar müşterinin gereksinimlerini karşılamayı mümkün kıldı.

LTV, yaklaşık 27 m uzunluğunda ve yaklaşık 27.5 ton kalkış ağırlığına sahip bir canard seyir füzesi önerdi. Burun içine ön siperin yerleştirildiği, yüksek en-boy oranına sahip iğ şeklinde bir gövde kullanılması öngörülmüştür, ve merkezde ve kuyrukta küçük bir açıklığın delta kanadı vardı. Gövdenin altında, uzunlamasına eksene açılı olarak, çıkıntılı bir hava giriş kovası vardı. Roketin dış yüzeyinde, katı yakıtlı motorların çalıştırılması gerekir.

Hesaplamalara göre, seyir uçuş hızı M = 3, 5'e ulaşmış olmalı ve yörüngenin ana kısmı sadece 300 m irtifaya sahipti, bu durumda, 10, 7 km irtifaya çıkış ve bir hızlanma M = 4, 2 hızı öngörülmüş, bu ciddi termal ve mekanik yüklere yol açmış ve gövde üzerinde özel talepler oluşturmuştur. İkincisinin ısıya dayanıklı alaşımlardan monte edilmesi önerildi. Ayrıca kaplamanın bazı bölümlerinin gerekli mukavemette radyo-şeffaf malzemelerden yapılması planlandı.

resim
resim

Roket uçuş şeması. Şekil Globalsecurity.org

Mühendisler nihayetinde mevcut gereksinimleri aşarak olağanüstü yapısal güç ve stabilite elde etmeyi başardılar. Bu nedenle, roket resmi olmayan takma adı "uçan levye" aldı. Bu takma adın diğerinden farklı olarak rahatsız edici olmadığını ve projenin güçlü yönlerini gösterdiğini belirtmekte fayda var.

Özel bir elektrik santrali, yakıt deposu ihtiyacını ortadan kaldırarak iç hacimlerin düzenini optimize etmeyi mümkün kıldı. Gövdenin burnu otopilot, yönlendirme ekipmanı ve diğer araçlar altında verildi. Ağırlık merkezinin yakınına özel ekipmanlı bir yük bölmesi yerleştirildi. Gövdenin kuyruk kısmı bir nükleer ramjet motoru barındırıyordu.

SLAM füze güdüm sistemi TERCOM tipinden sorumluydu. Ürüne bir arazi araştırma radar istasyonu yerleştirilmesi önerildi. Otomasyonun, alttaki yüzeyi referans yüzeyle karşılaştırması ve buna dayanarak uçuş yörüngesini düzeltmesi gerekiyordu. Baş dümen arabalarına komutlar verildi. Benzer araçlar önceki projelerde zaten test edilmiş ve kendilerini iyi göstermişlerdir.

Diğer seyir füzelerinden farklı olarak SLAM ürününün bir savaş başlığı değil, 16 ayrı savaş başlığı taşıması gerekiyordu. 1, 2 Mt kapasiteli termonükleer yükler, gövdenin orta bölmesine yerleştirildi ve birer birer düşürülmesi gerekiyordu. Hesaplamalar, 300 m yükseklikten bir yük düşürmenin etkinliğini ciddi şekilde sınırladığını ve ayrıca fırlatma aracını tehdit ettiğini göstermiştir. Bu bağlamda, savaş başlıklarını ateşlemek için orijinal bir sistem önerildi. Bloğun yukarı çekilmesi ve balistik bir yörünge boyunca hedefe gönderilmesi önerildi, bu da optimal bir yükseklikte patlamayı mümkün kıldı ve ayrıca füzenin ayrılması için yeterli zaman bıraktı.

resim
resim

SLAM modelinin bir rüzgar tünelinde testleri, 22 Ağustos 1963. Fotoğraf NASA

Roketin, üç katı yakıtlı marş motoru kullanarak sabit veya mobil bir fırlatıcıdan havalanması gerekiyordu. Gerekli hızı kazandıktan sonra, sustainer açılabilir. İkincisi olarak, Lawrence Laboratuvarı'ndan gelecek vaat eden bir ürün olarak kabul edildi. Gerekli itme parametrelerine sahip bir ramjet nükleer motor yaratması gerekiyordu.

Hesaplamalara göre, Pluto programı tarafından desteklenen bir SLAM roketi, neredeyse sınırsız bir uçuş menziline sahip olabilir. 300 m yükseklikte uçarken, hesaplanan menzil 21 bin km'yi aştı ve maksimum irtifada 182 bin km'ye ulaştı. Maksimum hıza yüksek irtifada ulaşıldı ve M = 4'ü aştı.

LTV SLAM projesi, özgün bir savaş çalışması yöntemi öngördü. Roketin motorların çalıştırılması yardımı ile havalanması ve hedefe gitmesi veya önceden belirlenmiş bir tutma alanına gitmesi gerekiyordu. Yüksek irtifa uçuşunun yüksek menzili, yalnızca saldırıdan hemen önce değil, aynı zamanda tehdit altındaki dönemde de fırlatmayı mümkün kıldı. İkinci durumda, roket verilen alanda kalmalı ve komutu beklemeli ve aldıktan sonra hedeflere gönderilmelidir.

Uçuşun mümkün olan maksimum bölümünün yüksek irtifa ve yüksek hızda gerçekleştirilmesi önerildi. Düşman hava savunmasının sorumluluk bölgesine yaklaşan roketin 300 m yüksekliğe inmesi ve atanan hedeflerin ilkine yönlendirilmesi gerekiyordu. Yanından geçerken, ilk savaş başlığının düşürülmesi önerildi. Ayrıca roket, 15 düşman hedefini daha vurabilir. Mühimmat tükendikten sonra, nükleer motorla donatılmış bir SLAM ürünü başka bir hedefe düşebilir ve aynı zamanda atom bombası olabilir.

resim
resim

Deneyimli Tory II-A motoru. Fotoğraf Wikimedia Commons

Ayrıca, düşmana hasar vermek için iki seçenek daha ciddi olarak değerlendirildi. M = 3, 5 hızında uçuş sırasında, SLAM roketi güçlü bir şok dalgası yarattı: alçak irtifa uçuşu sırasında yer nesneleri için tehlike oluşturdu. Ek olarak, önerilen nükleer motor, bölgeyi enfekte edebilen son derece güçlü bir radyasyon "egzozu" ile ayırt edildi. Böylece füze, sadece kendi toprakları üzerinde uçarak düşmana zarar verebilir. 16 savaş başlığını düşürdükten sonra uçmaya devam edebildi ve ancak nükleer yakıtı bittiğinde son hedefi vurabildi.

Plüton projesi

SLAM projesine göre, Lawrence Laboratuvarı'nın nükleer reaktöre dayalı bir ramjet motoru yaratması gerekiyordu. Bu ürünün 1.5 m'den küçük bir çapa ve yaklaşık 1.63 m uzunluğa sahip olması gerekiyordu. İstenen performans özelliklerini elde etmek için motor reaktörünün 600 MW'lık bir termal güç göstermesi gerekiyordu.

Böyle bir motorun çalışma prensibi basitti. Hava girişinden gelen hava, doğrudan reaktör çekirdeğine girmeli, ısıtılmalı ve memeden dışarı atılarak itme yaratılmalıdır. Ancak, bu ilkelerin pratikte uygulanmasının son derece zor olduğu kanıtlanmıştır. Her şeyden önce, malzemelerle ilgili bir sorun vardı. Isıya dayanıklı metaller ve alaşımlar bile beklenen termal yüklerle baş edemedi. Çekirdeğin bazı metal kısımlarının seramikle değiştirilmesine karar verildi. Gerekli parametrelere sahip malzemeler Coors Porselen tarafından sipariş edildi.

Projeye göre, bir nükleer ramjet motorunun çekirdeği, uzunluğu 1,3 m'den biraz daha az olan 1,2 m çapındaydı. İçine seramik şeklinde yapılmış seramik bir taban üzerine 465 bin yakıt elemanı yerleştirilmesi önerildi. 100 mm uzunluğunda ve 7,6 mm çapında borular … Elemanların içindeki ve arasındaki kanallar havanın geçişi için tasarlanmıştır. Uranyumun toplam kütlesi 59.9 kg'a ulaştı. Motorun çalışması sırasında, çekirdekteki sıcaklığın 1277 °C'ye ulaşması ve soğutma havası akışı nedeniyle bu seviyede kalması gerekir. Sıcaklığın sadece 150 ° artması, ana yapısal elemanların tahrip olmasına yol açabilir.

Breadboard örnekleri

SLAM projesinin en zor kısmı sıra dışı motordu ve ilk etapta kontrol edilmesi ve ince ayar yapılması gereken kişi oydu. Özellikle yeni ekipmanı test etmek için Lawrence Laboratuvarı, 21 metrekarelik bir alana sahip yeni bir test kompleksi inşa etti. km. Bunlardan ilki, basınçlı hava beslemesi ile donatılmış ramjet motorlarını test etmek için bir standdı. Stand tankları 450 ton basınçlı hava içeriyordu. Motor konumundan uzakta, testçiler için iki haftalık bir konaklama için tasarlanmış bir sığınağa sahip bir komuta direği yerleştirildi.

resim
resim

Tory II-A, üstten görünüm. Fotoğraf Globalsecurity.org

Kompleksin inşaatı uzun zaman aldı. Aynı zamanda, T. Merkle başkanlığındaki uzmanlar, gelecekteki bir roket için bir motor için bir proje geliştirdi ve ayrıca tezgah testleri için bir prototip versiyonu oluşturdu. Altmışlı yılların başlarında, bu çalışma Tory II-A kod adlı bir ürüne yol açtı. Demiryolu platformuna motorun kendisi ve çok sayıda yardımcı sistem yerleştirildi. Motorun boyutları müşterinin gereksinimlerini karşılamadı, ancak bu formda bile prototip yeteneklerini gösterebilirdi.

14 Mayıs 1961'de Tory II-A motorunun ilk ve son test lansmanı gerçekleşti. Motor sadece birkaç saniye çalıştı ve bir roket için gerekenin çok altında bir itme gücü geliştirdi. Yine de, nükleer bir ramjet motoru yaratmanın temel olasılığını doğruladı. Ayrıca, ölçülü iyimserlik için bir neden vardı: ölçümler, gerçek motor emisyonlarının hesaplananlardan önemli ölçüde düşük olduğunu gösterdi.

Tory II-A testinin bir sonucu olarak, geliştirilmiş bir B motorunda geliştirme başladı. Yeni Tory II-B ürününün öncekine göre avantajları olması gerekiyordu, ancak üretilmemesine veya test edilmemesine karar verildi. İki projenin deneyimi kullanılarak bir sonraki tezgah örneği geliştirildi - Tory II-C. Önceki prototipten, bu motor, roket gövdesinin sınırlamalarına karşılık gelen, küçültülmüş boyutlarda farklıydı. Aynı zamanda, SLAM geliştiricilerinin ihtiyaç duyduğu özelliklere yakın özellikler gösterebilir.

Mayıs 1964'te Tory II-C motoru ilk test çalışması için hazırlandı. Kontrol, Hava Kuvvetleri komutanlığının temsilcilerinin huzurunda gerçekleşecekti. Motor başarıyla çalıştırıldı ve standdaki tüm havayı kullanarak yaklaşık 5 dakika çalıştı. Ürün 513 MW güç geliştirdi ve 15.9 tondan biraz daha az bir itme gücü üretti. Bu hala SLAM roketi için yeterli değildi, ancak projeyi gerekli özelliklere sahip bir nükleer ramjet motoru oluşturma anına yaklaştırdı.

resim
resim

Deneysel motorun aktif bölgesi. Fotoğraf Globalsecurity.org

Uzmanlar yakındaki bir barda başarılı testler kaydettiler ve ertesi gün bir sonraki proje üzerinde çalışmaya başladılar. Geçici olarak Tory III olarak adlandırılan yeni motorun, müşterinin gereksinimlerini tam olarak karşılaması ve SLAM roketine istenen özellikleri vermesi gerekiyordu. O zamanın tahminlerine göre, böyle bir motora sahip deneysel bir roket ilk uçuşunu 1967-68'de yapabilirdi.

Sorunlar ve dezavantajlar

Tam teşekküllü bir SLAM roketinin testleri hala uzak bir gelecek meselesiydi, ancak Pentagon'un şahsında müşterinin bu proje hakkında zaten rahatsız edici soruları vardı. Roketin hem bireysel bileşenleri hem de bir bütün olarak konsepti eleştirildi. Bütün bunlar projenin beklentilerini olumsuz etkiledi ve ek bir olumsuz faktör, ilk kıtalararası balistik füzeler şeklinde daha başarılı bir alternatifin mevcudiyetiydi.

İlk olarak, yeni projenin aşırı derecede pahalı olduğu ortaya çıktı. SLAM roketi en ucuz malzemeleri içermiyordu ve bunun için motorun geliştirilmesi Pentagon finansörleri için ayrı bir sorun haline geldi. İkinci şikayet ürün güvenliği ile ilgiliydi. Pluto programından gelen cesaret verici sonuçlara rağmen, Tory serisi motorlar araziyi kirletti ve sahipleri için tehlike oluşturdu.

Bu nedenle, gelecekteki prototip füzeleri test etmek için bir alan sorusu izledi. Müşteri, yerleşim bölgelerine bir füze çarpma olasılığını dışlamayı talep etti. İlki, bağlı testler için teklifti. Roketin, etrafında bir daire içinde uçabileceği zemindeki bir çapaya bağlı bağlı bir kablo ile donatılması önerildi. Ancak, böyle bir teklif, bariz eksiklikler nedeniyle reddedildi. Ardından Pasifik Okyanusu üzerinde deneme uçuşları yapma fikri yaklaşık olarak. Uyanmak. Yakıtı bitip uçuşu tamamladıktan sonra roket büyük derinliklerde batmak zorunda kaldı. Bu seçenek de orduya tam olarak uymadı.

resim
resim

Tory II-C motoru. Fotoğraf Globalsecurity.org

Yeni seyir füzesine yönelik şüpheci tutum, kendini farklı şekillerde gösterdi. Örneğin, belirli bir zamandan itibaren, SLAM kısaltması, roket motorunun karakteristik sorunlarına işaret ederek Yavaş, Düşük ve Dağınık - "Yavaş, düşük ve kirli" olarak deşifre etmeye başladı.

1 Temmuz 1964'te Pentagon, SLAM ve Pluto projelerini kapatmaya karar verdi. Çok pahalı ve karmaşıktı ve başarılı bir şekilde ilerlemek ve istenen sonuçları elde etmek için yeterince güvenli değillerdi. Bu zamana kadar, stratejik bir seyir füzesi ve bunun için bir motor geliştirme programına yaklaşık 260 milyon dolar (mevcut fiyatlarla 2 milyar dolardan fazla) harcanmıştı.

Deneyimli motorlar gereksiz yere atıldı ve tüm belgeler arşive gönderildi. Ancak, projeler bazı gerçek sonuçlar verdi. SLAM için geliştirilen yeni metal alaşımları ve seramikler daha sonra çeşitli alanlarda kullanılmıştır. Stratejik bir seyir füzesi ve bir nükleer ramjet motoru fikirlerine gelince, zaman zaman farklı seviyelerde tartışıldılar, ancak artık uygulama için kabul edilmediler.

SLAM projesi, ABD stratejik nükleer kuvvetlerinin saldırı potansiyelini ciddi şekilde etkileyebilecek olağanüstü özelliklere sahip benzersiz silahların ortaya çıkmasına neden olabilir. Ancak bu tür sonuçların elde edilmesi, malzemelerden maliyetlere kadar farklı nitelikte birçok sorunla ilişkilendirildi. Sonuç olarak, SLAM ve Pluto projeleri, daha az cüretkar, ancak basit, uygun fiyatlı ve ucuz gelişmeler lehine aşamalı olarak kaldırıldı.

Önerilen: