Quân đội Mỹ có kế hoạch chế tạo máy bay chạy bằng năng lượng hạt nhân

Thứ Ba, 28 Tháng Mười Hai 202110:00 SA(Xem: 735)
Quân đội Mỹ có kế hoạch chế tạo máy bay chạy bằng năng lượng hạt nhân
Sau năm 1945, Hoa Kỳ đã khám phá tất cả các loại khái niệm về sức đẩy hạt nhân. Một số, như nhà máy điện hải quân cho tàu ngầm và tàu chiến, đã chứng tỏ cả tính cách mạng và hiệu quả. Họ còn muốn phát triển cả máy bay chạy bằng năng lượng hạt nhân.

Có một số khái niệm được coi là có thể phát triển nhưng không thực tế. Trong số những khái niệm này, chiếc máy bay chạy bằng năng lượng hạt nhân hiện có vẻ huyền ảo nhất, khi hàng tỷ đô la và nhiều năm nghiên cứu về chuyến bay hàng đầu đã đổ vào chương trình Động cơ đẩy hạt nhân cho máy bay (ANP) mà không mang lại kết quả gì.

quan doi my co ke hoach che tao may bay chay bang nang luong hat nhan hinh 1

Máy bay chiến đấu KC-135 của quân đội Mỹ. Ảnh: AP

Từ cuối Thế chiến thứ hai, các kỹ sư người Mỹ đã tìm ra cách lắp một lò phản ứng trong một chiếc máy bay và làm cho nó tạo ra lực đẩy mà không làm phi hành đoàn bị ảnh hưởng. Các nhà lãnh đạo Mỹ không thể tìm ra lý do vì sao họ cần nó.

Khi bị hủy bỏ, chương trình ANP chuẩn bị tạo phần cứng sẵn sàng bay và khung máy bay để đưa vào chương trình bay thử nghiệm. Tuy nhiên, những nghi ngờ về tương lai của máy bay ném bom có ​​người lái và lo ngại về các vụ tai nạn đã làm mờ đi một chương trình tốn kém.

Nhưng tất cả tiền bạc và nỗ lực đó đã tạo ra một số ý tưởng hoang đường về những gì bạn có thể làm với tất cả công nghệ đó. Sau khi chính quyền Kennedy hủy bỏ chương trình ANP vào đầu năm 1961, nhà thầu lớn nhất của chương trình, General Electric, đã đưa ra một báo cáo gồm 21 tập về dự án.

Trong tập tài liệu với những hình vẽ đen trắng, một tập được đặt tên nhạt nhẽo, APEX-910 “Nghiên cứu Ứng dụng Lực đẩy Hạt nhân Máy bay”, đã vẽ ra một tương lai huyền ảo của các nguyên tử đang chuyển động. Báo cáo tóm tắt một loạt các nghiên cứu tuyệt vời về động cơ hạt nhân nhỏ, nhẹ cho mọi thứ, từ thủy phi cơ đến tên lửa và thậm chí cả trực thăng.

Để làm cho một lò phản ứng nhỏ có thể bay, về cơ bản bạn tước bỏ lớp che chắn và sử dụng nhiệt lượng của nó để làm giãn nở không khí thay vì đốt nhiên liệu để tạo ra lực đẩy. Che chắn ít có nghĩa là phi hành đoàn sẽ gặp nguy hiểm và có khả năng cao nhiễm phóng xạ.

Các thiết kế tua bin phản lực đòi hỏi sự sắp xếp phức tạp để truyền nhiệt từ lõi lò phản ứng đến các động cơ. Một số thiết kế đã sử dụng kim loại lỏng để làm mát và truyền nhiệt. Các máy bơm và hệ thống ống nước liên quan đến các vòng làm mát kim loại lỏng nhiều megawatt đã đưa ra những vấn đề thú vị. GE đã chọn thiết kế làm mát bằng không khí, trực tiếp hoặc qua chu trình hở.

quan doi my co ke hoach che tao may bay chay bang nang luong hat nhan hinh 2

Máy bay ném bom B-36 có khả năng mang bom hạt nhân đang thực hiện một nhiệm vụ năm 1955 - Ảnh: Quân đội Mỹ

Chương trình ANP đã giải quyết hầu hết các vấn đề về che chắn và hệ thống ống nước trước khi bị đình chỉ, nhưng chỉ dành cho các hệ thống chu trình mở. Các hệ thống chu trình kín như trên tàu ngầm hạt nhân, nơi mà vòng truyền nhiệt phóng xạ vẫn bị cô lập khỏi máy động cơ tua bin, tỏ ra quá khó đối với thời đại đó. 

Là một phần của chương trình bay thử nghiệm từng bước, B-52 và thuyền bay “Princess” của Anh, mặc dù bị biến dạng bởi các phần phụ và trông khó coi, nhưng có thể mang các nhà máy điện nguyên mẫu lớn lên không trung.

Các thiết kế siêu thanh đã tận dụng những cải tiến hiệu suất nhất định khi động cơ hạt nhân hoạt động ở tốc độ và độ cao lớn. Các nhà thiết kế đã xem xét máy bay ném bom siêu thanh B-70 để đẩy hạt nhân, nhưng xác định rằng hiệu suất tăng không bù được cho trọng lượng và độ phức tạp mà công nghệ này mang lại.

Ý tưởng máy bay “Hunter-Killer” cũng xuất hiện với một chiếc máy bay rất lớn, rất nhanh. Đây là “hệ thống phản lực có khả năng tiêu diệt các vũ khí chiến lược của đối phương như ICBM, máy bay tầm xa và các căn cứ liên quan”, báo cáo viết. Máy bay này có khả năng “cảnh báo trên không trong thời gian dài, thâm nhập lãnh thổ của kẻ thù ở mực nước biển hoặc ở độ cao lớn và tốc độ cao và mang theo trọng tải lớn".

Trong máy bay phản lực hạt nhân, phương tiện bay nhanh đến mức không khí đi vào cửa nạp động cơ mà không cần nén và chảy trực tiếp qua lõi lò phản ứng. Quá trình phân hạch nóng lên và mở rộng không khí để đẩy máy bay về phía trước.

Vào thời điểm những năm 1960, khi mà vấn đề ô nhiễm phóng xạ trong không khí không được cân nhắc quá nhiều, các nghiên cứu cũng tiến hành phát triển các tên lửa đẩy hạt nhân. Nhưng sau này, chúng bị giới hạn trong không gian.

Các nghiên cứu hấp dẫn nhất và sâu sắc nhất trong báo cáo của GE khám phá các ứng dụng khác cho các hệ thống đẩy hạt nhân nhỏ gọn nhẹ. The Zaniest thảo luận ngắn gọn về việc GE-Hughes hợp tác nghiên cứu máy bay trực thăng hạng nặng chạy bằng năng lượng hạt nhân.

Hấp dẫn hơn và gần như tuyệt vời hơn là nhà máy điện hạt nhân cho khí cầu và một nhà máy khác cho tàu cánh ngầm. Khí cầu hạt nhân dựa trên kế hoạch căn cứ Goodyear có thể bay với tốc độ 85 dặm / giờ trong không trung trong một thời gian rất dài, với phi hành đoàn của nó cách xa lò phản ứng 60m với cấu trúc nhẹ hơn không khí.

Thiết kế tàu cánh ngầm hướng đến một chiếc thuyền nhỏ 200 tấn có tốc độ 100 hải lý / giờ chạy một hệ thống năng lượng khép kín bằng đèn neon. Một khối công suất bao bọc lò phản ứng và tuabin trong một thùng chứa đầy khí như heli hoặc neon.

Các kỹ sư của GE đã phát hiện ra các công dụng khác của khối năng lượng, hay còn gọi là "tuabin khí hạt nhân chu trình kín". 601-B về cơ bản là một "động cơ hạt nhân bên ngoài" có khả năng thay thế động cơ bên trong của tàu. GE cũng đã nghiên cứu một nhà máy điện di động trên cạn cho Quân đội Hoa Kỳ.

Một số phương tiện có thể vận chuyển và thiết lập một nhà máy hạt nhân di động để sưởi ấm và cung cấp điện. Quân đội đã phát triển một nhà máy điện như vậy có tên là ML-1, nhưng đã từ bỏ dự án khi Chiến tranh Việt Nam bắt đầu.

Các nghiên cứu ứng dụng cuối cùng là các tàu không gian. Các kỹ sư của GE đã phác thảo một tàu vũ trụ liên hành tinh sử dụng hydro lỏng và 21 lò phản ứng để đưa tàu từ bề mặt Trái đất lên sao Hỏa trong một chuyến bay kéo dài ba tuần. Động cơ hạt nhân của nó sẽ chuyển từ động cơ phản lực sang động cơ đẩy tên lửa trong suốt chuyến bay. Không có hệ thống hiện đại nào thậm chí có hiệu suất như vậy.

Các nhà khoa học đã nghĩ gì? Chắc chắn rằng các vụ va chạm, chiến đấu và bất cẩn sẽ khiến tất cả không thể kết thúc một cách tốt đẹp. Các nhà thiết kế máy bay không người lái ngày nay có thể tham khảo các động cơ phản lực cánh quạt hạt nhân nhỏ nhưng chắc chẳng thể áp dụng chúng trong thực tiễn.

Ý kiến bạn đọc
Thứ Ba, 28 Tháng Mười Hai 20216:38 CH
Khách
Chẳng bao lâu Chệt sẽ thực hiện được kế hoạch nầy trước Mỹ.
Gửi ý kiến của bạn
Tên của bạn
Email của bạn