Логин: 
Пароль: 
Регистрация
Забыли пароль?

Ядерные грезы

Могут ли существовать автомобили с атомной силовой
установкой?

Ядерные грезы

Могут ли существовать автомобили с атомной силовой
установкой?


Дмитрий Вешкин, опубликовано 07 марта 2018

Недавно Президент РФ Владимир Путин заявил, что в России «состоялся успешный пуск новейшей российской крылатой ракеты с ядерной энергоустановкой». А можно ли оснастить ядерным двигателем автомобиль — и какой опыт есть в этой сфере?

Человечеству свойственно мечтать и переходить границы, стремясь к новым техногоризонтам. Инженеры разных стран раздумывают о транспортном средстве, приводимом в движение практически «вечным» источником энергии, ибо запасы нефти для двигателей внутреннего сгорания ограничены, а массовое распространение электромобилей выглядит утопией даже сейчас, когда есть Tesla, а гиперкар Nio EP9 крушит рекорды Нюрбургринга. Как насчет атомного автомобиля?

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
«Луноход-1» передвигался по поверхности спутника благодаря энергии от фотоэлементов. Однако на борту был радиоизотопный источник тепла В3-Р70-4 — он в течение трех месяцев поддерживал температуру в приборном отсеке советского планетохода

Масла в огонь раздумий подливала и литература. Помните «Незнайку в Солнечном городе» Николая Носова? «Атомный автостульчик напоминал собой обыкновенный стульчик или креслице с подставкой для ног, только вместо ножек у него были мягкие резиновые ролики. Внизу, под сиденьем, имелся небольшой атомный двигатель, который приводил стульчик в движение». Советский фантаст написал это в 1958 году!

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
Помимо роликовых труболетов и спиралеходов жители фантастического Солнечного города Николая Носова ездили и на атомных стульчиках — очевидно, научившись бороться с облучением

А за 40 лет до него на подобную тему фантазировал американец Абрахам Меррит в романе «Лунная заводь»: «Мне кажется, что сейчас наступил самый подходящий момент, чтобы разъяснить устройство этих скорлупок, или, как их называют в Мурии, кориа. Движущей силой для них служила атомная энергия. Вылетая из вращающегося шарика, ионизированные частицы пронизывали цилиндр и потом попадали на две полоски специального металла, приклеенного к нижней части корпуса, что-то вроде полозьев саней. За счет ударов ионов об эти полозья, возникала сила, частично компенсирующая силу притяжения и легко приподнимающая скорлупку, а заодно создавалась мощная реактивная тяга из-за выброса струи частиц, которую можно было направлять назад, вперед, или в любую другую сторону, по желанию водителя».

Наивно по нынешним меркам? Но ведь Меррит создал свой роман ровно век назад, всего два десятилетия спустя открытия радиоактивности!

Конечно, добиться абсолютной неиссякаемости ресурсов невозможно, равно как и реализовать смелые «ядерные» идеи, но шаги в направлении создания машин с атомными реакторами делались неоднократно. Правда, этих почти автономных монстров далеко не всегда можно было называть мирными.

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
ТЭС-3, хотя и использовал для движения танковый дизель, имел на борту компактный ядерный реактор

Без преувеличения поразительное ядерное наследие оставил Советский Союз. В начале шестидесятых годов Физико-энергетический институт Обнинска, до 1956 года носивший таинственное название «Лаборатория B», начал опытную эксплуатацию комплекса ТЭС-3. Может показаться, что подобное имя принадлежало гигантской ядерной станции, но в действительности оно расшифровывалось как «транспортабельная атомная электростанция». Четыре самоходки жутковатого вида базировались на переделанном шасси танка Т-10, которое удлинили и увеличили количество опорных катков до десяти, а заодно и гусеницы расширили. От боевой машины они унаследовали 750-сильный дизельный двигатель, но самое интересное заключалось в другом. Два сооружения несли двухконтурный водо-водяной реактор. В паре остальных ТЭС-3 стояло сопутствующее оборудование, турбины и генератор.

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
Ядерный реактор в составе комплекса «Памир-630Д», увы, перевозили с помощью тягача с банальным двигателем внутреннего сгорания

Впрочем, то были цветочки — ягодками стал поражающий воображение «Памир-630Д», который отлично вписался бы в пейзаж постапокалиптического мира. Ядерный передвижной титан разрабатывался в Институте ядерной энергетики Академии наук Белорусской ССР, который ныне называется Объединенный институт энергетических и ядерных исследований «Сосны». Если ТЭС-3 можно было принять за гигантские избушки на танковых «ножках», то «Памир-630Д» смахивал на готовую ракету. В качестве носителя использовали грандиозный МАЗ-537, модифицированный в вариант 7960. Это чудище знаменито в качестве транспортера военной техники разного масштаба и калибра, но подобную ношу ему таскать еще не доводилось!

Как и в случае с ТЭС-3, самое интересное скрывалось от посторонних глаз за металлической обшивкой. Реактор получился поистине уникальный: одноконтурный, компактный и с тетраокисью азота в качестве теплоносителя и рабочего тела. Ее преимущества — в высокой теплопроводности, теплоемкости и других специфичных свойствах. Еще одной интересной особенностью проекта стала бортовая ЭВМ, которая управляла всеми процессами. «Караван» включал в себя четыре машины, но лишь две из них были МАЗ-7960. Первый тащил сам реактор и два дизель-генератора, а второй вез турбогенератор, который вырабатывал электричество. Гигантов дополняли два КрАЗа с резервными дизель-генераторами и «мозгами».

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
Тепловая мощность реактора достигала 10 мВт, электрическая — 630 кВт. Для сравнения, дизель тягача МАЗ-7960 развивал почти вдвое меньше, 386 кВт

Что мог делать «Памир-630Д»? Например, питать радары противовоздушной и противоракетной обороны, размещенные на задворках цивилизации. Сворачивание проекта во второй половине восьмидесятых может показаться удивительным, хотя достаточно вспомнить шок, который вызвала авария на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года, и один из мотивов, поставивших крест на мобильной станции, станет ясен. Кстати, среди официальных объяснений звучало и такое: «недостаточная научная обоснованность выбора теплоносителя».

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
Концепцию танка с ядерным двигателем американцы представили в 1954 году

Американцы тоже не сидели сложа руки, а размышляли о других формах военного применения атома. К середине пятидесятых был представлен проект ядерного танка TV-1. В качестве силовой установки планировалось использовать реактор от подводной лодки, что незамедлительно сказывалось на массе боевой машины. По замыслу монстр весил 70 тонн и мог работать до 500 часов до «перезарядки»! В числе недостатков была высокая цена и сложность транспортировки. Кроме того, вопросы вызывала судьба экипажа, соседствовавшего с радиацией. Следующий концепт сбросил 20 тонн, ибо нес в себе более легкий двигатель. Кстати, подобный танк разрабатывали крайслеровцы — одной из силовых установок модели TV-8 инженеры видели ядерный реактор. Увы, все это так и осталось красивой идеей, что вероятно, и к лучшему — страшно представить последствия подрыва такого танка.

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
В американском танке TV-8 ядерная установка должна была вырабатывать энергию для питания электромоторов, но прототип оснастили 300-сильным дизель-генератором

Параллельно заокеанские инженеры пытались применить атом в мирном русле. Ядерные машины СССР были далеки от гражданской жизни — в нашей стране массовое автомобилестроение только набирало обороты после войны, а доступ к запасам нефти позволял отложить решение проблемы невозобновляемости ресурсов. А вот американцы экспериментировали с атомным реактором для каждого уже в середине XX века.

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
Концепт легкового автомобиля Ford Nucleon с ядерной энергоустановкой существовал лишь в формате масштабной модели

В 1958 году, в эпоху расцвета аэрокосмического дизайна Харли Эрла и Вирджила Экснера, фордовцы представили поразительный концепт-кар Nucleon. Название этой сколь эффектной, столь и отталкивающей штуковины было говорящим. Не то купе, не то легковой пикап собирались оснастить двигателем, работающим на делении урана и схожим с силовыми установками атомных подводных лодок. Запас хода на одной «заправке» — по легенде Ford Nucleon имел сменную капсулу — составлял 8 000 км, хотя создатели подумывали о расширении радиуса действия до 30 000 км. Но это в теории, ибо для создания компактной ядерной энергоустановки требовалось время, потому-то и машину построили в виде масштабной модели.

Наверняка вы задаетесь вопросом о здоровье водителя и пассажира — не «засветятся» ли они через пару тысяч километров или того раньше? Для защиты хрупких созданий от воздействия реактора, который занимал больше половины машины, инженеры сдвинули кабину вперед, дабы максимально «отдалить» ее. Для радиоактивного излучения это ничто, но конструкторы собирались заполнить пространство защитными пластинами. Хотя о развитии событий при аварии лучше даже не думать! Проект свернули из-за отсутствия малогабаритной силовой установки, но идея до такой степени терзала инженеров «синего овала», что остановиться они уже не могли.

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
Ford Seattle-ite XXI — полноразмерный концепт-кар, предполагавший использование сменных энергоустановок разной мощности

К 1962 году созрел Ford Seattle-ite XXI, очередной гражданский атомоход, который на сей раз построили в полноразмерном виде. Инженеры отправили предыдущий концепт в корзину и построили автомобиль заново, полностью изменив его компоновку. В отличие от Nucleon, гигант был переднемоторным, но попытка создать более-менее традиционную машину с точки зрения пропорций и компоновки столкнулась с объективной реальностью. Ради управляемости, а также для уменьшения радиуса разворота применили схему с двумя передними осями с поворачивающимися колесами. И все бы ничего, но компактного ядерного реактора по-прежнему не наблюдалось. А ведь в теории Seattle-ite XXI прочили съемный передок для быстрой смены силовых установок — от экономичной, мощностью от 60 л. с., до могучей 400-сильной. Последняя пришлась бы впору, ибо на горизонте забрезжил рассвет масл-каров.

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
Фордовские инженеры догадывались, что даже компактный энергоблок будет тяжелым, и приготовили для него целых две передних оси — вот только портативный ядерный реактор у них так и не появился

Игра с атомом была далеко не единственной поразительной чертой экспериментального Ford — по сути шоу-кар оказался пророческим и предсказал технологии, которые появились значительно позже. Например, была предусмотрена возможность установки водородной силовой установки, имелся бортовой компьютер, который фактически представлял собой навигационную систему, и стекла с возможностью регулирования интенсивности тонировки. Наконец, этот Ford обходился без руля.

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
WTF?! Это всего лишь набросок дизайнера Лорена Кулесуса от том, как мог бы выглядеть атомобиль Cadillac World Thorium Fuel

В высшей степени футуристический концепт-кар 2009 года Cadillac World Thorium Fuel к премиальному бренду отношения не имеет, хотя и несет на себе отпечаток фирменного кадиллаковского дизайна. Идея стилиста Лорена Кулесуса, подхваченная компанией Laser Power Systems, поистине невероятная. Держитесь крепче: предпринята попытка создать автомобиль, который смог бы без дозаправки функционировать сотню лет и был бы предельно отказоустойчивым! Концепт унаследовал компоновку у Ford Nucleon, но в движение его приводит не урановый реактор, а установка, в которой источником энергии является менее токсичный и более распространенный в природе торий. Обратите внимание на диски: это не причуда дизайнера, а сложные устройства. Каждое колесо состоит из шести секций со своим двигателем. Грубо говоря, у World Thorium Fuel 24 диска.

Ford Nucleon, Ford Seattle-ite XXI, Cadillac World Thorium Fuel, ТЭС-3, Памир-630Д
Эффектный дизайн! Но отсутствие технической базы даже в наше время оставляют такие концепты пылиться в портфолио автомобильных стилистов

Готово ли человечество к «ядерным» автомобилям для каждого? Ответ на этот вопрос скорее отрицательный: технические сложности вкупе с кажущимся непреодолимым психологическим барьером временно делают концепции уделом мечтателей. Но транспортные средства с атомными реакторами по-прежнему интересны военным. Например, к 2020 году Министерство обороны России получит мобильные атомные реакторы для Арктики.

А «создание малогабаритной сверхмощной ядерной энергетической установки, которая размещается в корпусе крылатой ракеты», как говорит Владимир Путин, уже приносит свои плоды.

Еще никто не комментировал этот материал,
войди на сайт или зарегистрируйся, и ты сможешь стать первым!