Geçen yüzyılın ellili yıllarının nükleer coşkusu, birçok cesur fikre yol açtı. Atom çekirdeğinin fisyon enerjisinin, bilim ve teknolojinin tüm alanlarında ve hatta günlük yaşamda kullanılması önerildi. Uçak tasarımcıları da onu gözetimsiz bırakmadı. Nükleer reaktörlerin yüksek verimliliği teoride inanılmaz uçuş özellikleri elde etmeyi mümkün kıldı: nükleer motorlu yeni uçaklar yüksek hızlarda uçabilir ve bir "yakıt ikmali" ile birkaç yüz bin mil yol kat edebilir. Bununla birlikte, nükleer gücün tüm bu artıları, eksilerle dengelenmekten daha fazlasıydı. Havacılık reaktörü de dahil olmak üzere, mürettebat ve servis personeli için tehlike oluşturmaması için bir dizi koruyucu ekipmanla donatılması gerekiyordu. Ek olarak, bir nükleer jet motorunun optimal sistemi sorusu açık kaldı.
Ellili yılların ortalarında, Amerikalı nükleer bilim adamları ve uçak tasarımcıları, nükleer santrale sahip hizmete açık bir uçağın başarılı bir şekilde inşası için çözülmesi gereken bir dizi soruna karar verdiler. Tam teşekküllü bir atom makinesinin yaratılmasını engelleyen asıl sorun radyasyon tehlikesiydi. Reaktörün kabul edilebilir koruması, o zamanın uçakları tarafından kaldırılamayacak kadar büyük ve ağır olduğu ortaya çıktı. Reaktörün boyutları, hem teknik hem de operasyonel olarak bir dizi başka soruna yol açtı.
Diğerleri arasında, Northrop Aircraft'ta pratik olarak uygulanabilir bir atom uçağının ortaya çıkması sorunu üzerinde çalıştılar. Zaten 1956-57'de, bu teknoloji hakkında kendi görüşlerini geliştirdiler ve böyle bir uçağın temel özelliklerini belirlediler. Görünüşe göre, Northrop şirketi, tüm avantajları ile atom makinesinin üretim ve operasyon için çok karmaşık kaldığını ve bu nedenle görünüşünün ana fikirlerini gizlilik etiketleri altında gizlemenin gerekli olmadığını anladı. Böylece, Nisan 1957'de Popular Mechanics dergisi, bir atom uçağının şeklini tanımlamaya dahil olan birkaç bilim adamı ve Northrop çalışanı ile röportajlar yayınladı. Ayrıca, bu konu daha sonra diğer yayınlar tarafından tekrar tekrar gündeme getirildi.
Northrop'ta nükleer teknoloji uzmanı Lee A. Olinger tarafından yönetilen bir mühendis ekibi, gelecek vaat eden bir uçağın tasarımı üzerinde çalıştı, ortaya çıkan teknik sorunları çözdü ve en basit ve en belirgin çözümleri uyguladı. Bu nedenle, tüm atomla çalışan uçakların ana sorunu - nükleer reaktörlü bir elektrik santralinin kabul edilemez derecede büyük boyutları ve ağırlığı - uçağın boyutunu artırarak çözülmeye çalışıldı. İlk olarak, bu, uçağın iç hacimlerini en iyi şekilde yönetmeye yardımcı olacaktır ve ikinci olarak, bu durumda, kokpit ve reaktörü mümkün olduğunca ayırmak mümkün olacaktır.
En az 60-70 metrelik bir uçak uzunluğu ile iki temel düzen kullanılabilir. İlki, kokpitin gövdenin burnuna ve arkasında bulunan reaktöre standart olarak yerleştirilmesini ima etti. İkinci fikir, uçağın burnuna bir reaktör kurmaktı. Bu durumda, kokpit omurgada bulunmalıdır. Bu tasarım çok daha karmaşıktı ve bu nedenle yalnızca bir alternatif olarak kabul edildi.
Olinger grubunun çalışmasının amacı, sadece umut verici bir atom uçağının görünümünü belirlemek değil, aynı zamanda belirli bir süpersonik stratejik bombardıman uçağının ön taslağını oluşturmaktı. Ayrıca, uçuş performansı yüksek bir yolcu veya nakliye uçağı geliştirme ve inşa etme olasılığının değerlendirilmesi planlandı. Tüm bunlar, temel bombardıman uçağının görünümü üzerinde çalışırken dikkate alındı ve tasarımını önemli ölçüde etkiledi.
Bu nedenle, hız gereksinimleri, öngörülen varsayımsal uçağın, gövdenin arkasında bulunan bir delta kanadı almasına neden oldu. Kuyruksuz şema, düzen açısından en umut verici olarak kabul edildi. Reaktörün uçağın burnunda bulunan kokpitten mümkün olduğunca uzağa taşınmasını ve böylece mürettebatın çalışma koşullarını iyileştirmeyi mümkün kıldı. Nükleer turbojet motorların, kanadın üzerinde tek bir pakete yerleştirilmesi gerekiyordu. Kanadın üst yüzeyinde iki omurga sağlandı. Projenin varyantlarından birinde, uçuş performansını artırmak için kanat, uzun ve güçlü bir pilon kullanılarak gövdeye bağlandı.
En büyük sorular nükleer santral tarafından gündeme getirildi. Ellili yılların ortalarında mevcut olan ve boyutları teorik olarak uçaklara kurulmalarına izin veren deneysel reaktör tasarımları, ağırlık gereksinimlerini karşılamadı. Kabul edilebilir bir koruma seviyesi ancak yaklaşık 200 ton ağırlığında metal, beton ve plastikten yapılmış çok katmanlı bir yapı ile sağlanabilir. Doğal olarak, bu, tahmini ağırlığı 220-230 tondan fazla olmayan büyük ve ağır bir uçak için bile çok fazlaydı. Bu nedenle, uçak tasarımcıları, yalnızca yeterli özelliklere sahip daha az ağır koruma araçlarının erken ortaya çıkmasını umabilirlerdi.
Motorlar bir başka tartışmalı nokta haline geldi. Gelecek vaat eden bir atomik uçağın "konsept sanatının" çoğu, sekiz jet motorlu uçağı tasvir ediyor. Nesnel nedenlerle, yani hazır nükleer turbojet motorlarının olmaması nedeniyle, Northrop mühendisleri, açık ve kapalı devre motorları olan bir enerji santrali için iki seçenek düşündüler. Açık çevrimli birinci tip motorda, kompresörden sonraki atmosferik havanın doğrudan ısıtıldığı reaktör çekirdeğine girmesi ve ardından türbine yönlendirilmesi gerektiğinden birbirlerinden farklıydılar. Kapalı çevrim bir motorda, hava kanaldan ayrılmamalı ve reaktör döngüsünden içinde dolaşan soğutucu ile akıştaki ısı eşanjöründen ısıtılmalıdır.
Her iki plan da çok karmaşık ve çevre için tehlikeliydi. Dış havanın çekirdeğin unsurlarıyla temas halinde olduğu açık çevrim bir motor, arkasında radyoaktif bir iz bırakacaktı. Kapalı çevrim daha az tehlikeliydi, ancak reaktörden ısı eşanjörüne yeterli enerjinin aktarılması oldukça zorlayıcıydı. Amerikalı tasarımcıların kırklı yılların sonlarında uçaklar için nükleer jet motorlarının oluşturulması üzerinde çalışmaya başladığı unutulmamalıdır. Bununla birlikte, on yıldan fazla bir süredir, deneysel bir uçakta bile kurulum için uygun, uygulanabilir bir motor yapmayı başaramadılar. Bu nedenle Olinger'in ekibi yalnızca bazı varsayımsal sayılarla ve oluşturulan motorların vaat edilen parametreleriyle çalışmak zorunda kaldı.
Northrop firmasının mühendisleri, motor geliştiricileri tarafından açıklanan özelliklere dayanarak, uçağın yaklaşık uçuş verilerini belirledi. Hesaplarına göre, bombacı ses hızının üç katı hıza çıkabiliyordu. Uçuş menziline gelince, bu parametre yalnızca mürettebatın yetenekleri ile sınırlıydı. Teoride, bir bombacıyı salonları, mutfağı ve banyosu olan bir ev bloğu ile donatmak bile mümkündü. Bu durumda, uçakta aynı anda birkaç ekip vardiya halinde çalışabilir. Ancak bu ancak güçlü korumanın kullanılmasıyla mümkün olacaktır. Aksi takdirde uçuş süresinin 18-20 saati geçmemiş olması gerekmektedir. Hesaplamalar, böyle bir uçağın nükleer yakıtla bir yakıt ikmali ile en az 100 bin mil uçabileceğini göstermiştir.
Bitmiş motorun şeması ve tipi veya uçuş özellikleri ne olursa olsun, yeni uçağın büyük ve ağır olduğu ortaya çıktı. Ek olarak, belirli aerodinamik niteliklere sahip bir delta kanadı ile donatılması gerekiyordu. Bu nedenle, bir nükleer stratejik bombardıman uçağının özellikle uzun bir piste ihtiyacı vardı. Böyle bir nesnenin inşası büyük maliyetler vaat etti, çünkü sadece birkaç yeni havaalanı askeri bütçede sağlam bir delik "kemirebilir". Buna ek olarak, ordu bu tür havaalanlarından oluşan geniş bir ağı hızlı bir şekilde kuramadı, bu nedenle gelecek vaat eden bombardıman uçakları yalnızca birkaç üsse bağlı kalma riskiyle karşı karşıya kaldı.
Dayanma sorununun oldukça basit ama özgün bir şekilde çözülmesi önerildi. Kara hava limanlarının sadece nakliye uçakları için bırakılması veya hiç inşa edilmemesi gerekiyordu. Stratejik bombardıman uçaklarının da kıyı üslerinde hizmet etmesi ve sudan kalkması gerekiyordu. Bu amaçla, Olinger'in grubu, su üzerinde kalkış ve iniş için uyarlanmış bir atomik uçak şeklinde bir kayak şasisi tanıttı. Gerekirse, bombacı muhtemelen tekerlekli bir iniş takımı ile donatılabilirdi, ancak sadece su yüzeyinin pist olarak kullanılması gerekiyordu.
Popular Mechanics dergisi L. A. ile yaptığı röportajda. Olinger, ilk prototip atom uçağının yaratılması için zaman çerçevesini 3-10 yıl olarak tahmin etti. Böylece, altmışlı yılların sonunda, Northrop şirketi, nükleer turbojet motorlu stratejik bir süpersonik bombardıman uçağının tam teşekküllü bir projesini yaratmaya başlayabilirdi. Ancak, bu tür ekipmanın potansiyel müşterisi farklı düşündü. Ellilerin uçaklar için nükleer motorlar alanındaki tüm çalışmaları neredeyse hiçbir sonuç vermedi. Bir dizi yeni teknolojiye hakim olmak mümkündü, ancak bunun için tam teşekküllü bir önkoşul olmadığı gibi amaçlanan bir sonuç yoktu.
1961 yılında J. F. Gelecek vaat eden havacılık projelerine hemen ilgi gösteren Kennedy. Diğerlerinin yanı sıra, nükleer uçak motorlarının projelerine ilişkin belgeler, programların maliyetlerinin arttığını ve sonucun hala uzak olduğunu takip ettiği masasında yatıyordu. Ayrıca, bu zamana kadar, stratejik bombardıman uçaklarının yerini alabilecek balistik füzeler ortaya çıktı. Kennedy, nükleer turbojet motorlarıyla ilgili tüm projelerin kapatılmasını ve daha az fantastik ama daha umut verici şeyler yapılmasını emretti. Sonuç olarak, Northrop Aircraft çalışanlarının görünüşünü belirlemekle meşgul olduğu varsayımsal uçak motorsuz kaldı. Bu yönde daha fazla çalışma boş olarak kabul edildi ve proje kapatıldı. Atomik bir uçağın en iddialı projesi, görünümün detaylandırılması aşamasında kaldı.