Negli anni Cinquanta del secolo scorso, c'era un'attiva ricerca di nuove idee e soluzioni nel campo delle armi strategiche. Alcune delle idee proposte erano di grande interesse, ma si sono rivelate eccessivamente difficili da implementare e implementare. Quindi, dal 1955, gli Stati Uniti hanno sviluppato un promettente missile strategico da crociera SLAM, in grado di lanciare diverse testate a una distanza di decine di migliaia di miglia. Per ottenere tali caratteristiche sono state proposte le idee più ardite, ma tutto ciò ha portato alla fine alla chiusura del progetto.
Prime fasi
A metà degli anni Cinquanta si era sviluppata una situazione specifica nel campo delle armi strategiche e dei veicoli di consegna. A causa dello sviluppo dei sistemi di difesa aerea, i bombardieri stavano perdendo il loro potenziale e i missili balistici non potevano ancora mostrare una portata paragonabile. Era necessario migliorare ulteriormente missili e aerei o sviluppare altre aree. Negli Stati Uniti a quel tempo c'era uno studio simultaneo di diversi concetti contemporaneamente.
Il razzo SLAM visto dall'artista. Figura Globalsecurity.org
Nel 1955 fu proposta la creazione di un nuovo missile da crociera strategico con capacità speciali. Questo prodotto avrebbe dovuto sfondare la difesa aerea nemica a causa della velocità supersonica e della bassa quota di volo. Era necessario garantire la possibilità di navigazione autonoma in tutte le fasi del volo e la possibilità di fornire una testata termonucleare ad alta potenza. A parte, è stata stipulata la presenza di un sistema di comunicazione che consentisse il richiamo di un missile attaccante in qualsiasi momento del volo.
Diverse compagnie aeree americane hanno iniziato a lavorare sul nuovo concetto. Ling-Temco-Vought ha lanciato il suo progetto con il nome provvisorio SLAM, il Nord America ha chiamato uno sviluppo simile BOLO e Convair ha ideato il progetto Big Stick. Negli anni successivi, i tre progetti sono stati elaborati in parallelo, coinvolgendo alcune organizzazioni scientifiche statali.
Abbastanza rapidamente, i progettisti di tutte le aziende partecipanti al programma hanno dovuto affrontare un problema serio. La creazione di un razzo a bassa quota ad alta velocità ha richiesto particolari requisiti sul sistema di propulsione e un lungo raggio - sulla fornitura di carburante. Un razzo con le caratteristiche richieste si è rivelato inaccettabilmente grande e pesante, che ha richiesto soluzioni radicali. All'inizio del 1957 apparvero le prime proposte di dotare i nuovi missili di motori a reazione nucleare.
All'inizio del 1957, il Lawrence Radiation Laboratory (ora Livermore National Laboratory) fu collegato al programma. Ha dovuto studiare i problemi dei motori nucleari e sviluppare un modello a tutti gli effetti di questo tipo. I lavori sulla nuova centrale elettrica sono stati eseguiti nell'ambito di un programma nome in codice Plutone. Il Dr. Ted Merkle è stato nominato per guidare Plutone.
Layout del prodotto SLAM. Figura Merkle.com
In futuro, c'è stato un lavoro simultaneo su un motore promettente e tre tipi di missili da crociera. Nel settembre 1959, il Pentagono determinò la migliore versione della nuova arma. Il vincitore del concorso è stato Ling-Temco-Vought (LTV) con il progetto SLAM (Supersonic Low-Altitude Missile). Era lei che doveva completare il progetto, quindi costruire missili sperimentali per i test e successivamente stabilire la produzione di massa.
Progetto SLAM
Sono stati imposti requisiti speciali alla nuova arma, che hanno portato alla necessità di applicare le decisioni più audaci. Proposte specifiche figuravano nel contesto della cellula, del motore e persino del carico utile e del modo in cui veniva utilizzato. Tuttavia, tutto ciò ha permesso di soddisfare le esigenze del cliente.
LTV ha proposto un missile da crociera canard con una lunghezza di circa 27 m e un peso al decollo di circa 27,5 tonnellate, prevedeva l'utilizzo di una fusoliera a forma di fuso di alto allungamento, nel muso del quale era posto l'impennaggio anteriore, e al centro e alla coda c'era un'ala a delta di una piccola campata. Sotto la fusoliera, ad angolo rispetto all'asse longitudinale, c'era un secchio di aspirazione dell'aria sporgente. Sulla superficie esterna del razzo, dovrebbero essere installati motori a propellente solido.
Secondo i calcoli, la velocità di volo di crociera avrebbe dovuto raggiungere M = 3, 5 e la parte principale della traiettoria aveva un'altitudine di soli 300 M. In questo caso, un'ascesa a un'altitudine di 10, 7 km e un'accelerazione a un erano previste velocità di M = 4, 2. Ciò ha portato a gravi carichi termici e meccanici e ha richiesto particolari esigenze alla cellula. Quest'ultimo è stato proposto per essere assemblato da leghe resistenti al calore. Inoltre, alcune sezioni del rivestimento sono state progettate per essere realizzate con materiali radiotrasparenti della resistenza richiesta.
Schema di volo del razzo. Figura Globalsecurity.org
Alla fine gli ingegneri sono riusciti a raggiungere un'eccezionale resistenza strutturale e stabilità, superando i requisiti esistenti. Per questo motivo, il razzo ha ricevuto il soprannome non ufficiale di "piede di porco volante". Vale la pena notare che questo soprannome, a differenza dell'altro, non era offensivo e indicava i punti di forza del progetto.
Una speciale centrale elettrica ha permesso di ottimizzare la disposizione dei volumi interni eliminando la necessità di serbatoi di carburante. Il naso della fusoliera è stato dato sotto l'autopilota, l'attrezzatura di guida e altri mezzi. Vicino al baricentro è stato posizionato un vano di carico utile con attrezzature speciali. La sezione di coda della fusoliera ospitava un motore a reazione nucleare.
Il sistema di guida missilistica SLAM era responsabile del tipo TERCOM. A bordo del prodotto è stato proposto di posizionare una stazione radar di rilevamento del terreno. L'automazione avrebbe dovuto confrontare la superficie sottostante con la superficie di riferimento e, sulla base di questa, correggere la traiettoria di volo. Furono impartiti comandi alle carrozze del timone di prua. Strumenti simili sono già stati testati in progetti precedenti e si sono mostrati bene.
A differenza di altri missili da crociera, il prodotto SLAM doveva trasportare non una testata, ma 16 testate separate. Le cariche termonucleari con una capacità di 1, 2 Mt erano poste nel vano centrale dello scafo e dovevano essere sganciate una ad una. I calcoli hanno dimostrato che far cadere una carica da un'altezza di 300 m ne limita seriamente l'efficacia e minaccia anche il veicolo di lancio. A questo proposito è stato proposto un sistema originale per sparare testate. È stato proposto di sparare al blocco e inviarlo al bersaglio lungo una traiettoria balistica, che ha permesso di far esplodere ad un'altezza ottimale, e ha anche lasciato abbastanza tempo per la partenza del missile.
Test del modello SLAM in galleria del vento, 22 agosto 1963. Foto della NASA
Il razzo doveva decollare da un lanciatore fisso o mobile utilizzando tre motori di avviamento a propellente solido. Dopo aver acquisito la velocità richiesta, il sostenitore potrebbe accendersi. Come quest'ultimo, è stato considerato un prodotto promettente del Lawrence Laboratory. Doveva creare un motore nucleare a reazione con i parametri di spinta richiesti.
Secondo i calcoli, un razzo SLAM alimentato dal programma Plutone potrebbe avere un raggio di volo quasi illimitato. Volando a un'altitudine di 300 m, la portata calcolata superava i 21 mila km e alla massima altitudine raggiungeva i 182 mila km. La velocità massima è stata raggiunta in quota e ha superato M = 4.
Il progetto LTV SLAM prevedeva un metodo originale di lavoro di combattimento. Il razzo doveva decollare con l'aiuto dell'avviamento dei motori e andare al bersaglio o andare in un'area di attesa predeterminata. L'alta gamma di volo ad alta quota ha permesso di lanciare non solo immediatamente prima dell'attacco, ma anche durante il periodo minacciato. In quest'ultimo caso, il razzo doveva rimanere nell'area data e attendere il comando e, dopo averlo ricevuto, doveva essere inviato ai bersagli.
È stato proposto di eseguire la massima parte possibile del volo ad alta quota e ad alta velocità. Avvicinandosi alla zona di responsabilità della difesa aerea nemica, il razzo doveva scendere a un'altezza di 300 me essere diretto al primo degli obiettivi assegnati. Passando accanto ad esso, è stato proposto di far cadere la prima testata. Inoltre, il razzo potrebbe colpire altri 15 bersagli nemici. Una volta esaurite le munizioni, un prodotto SLAM dotato di motore nucleare potrebbe cadere su un altro bersaglio e diventare anche una bomba atomica.
Motore Tory II-A esperto. Foto Wikimedia Commons
Inoltre, sono state prese in seria considerazione altre due opzioni per infliggere danni al nemico. Durante il volo a una velocità di M = 3, 5, il razzo SLAM ha creato una potente onda d'urto: durante il volo a bassa quota, ha rappresentato un pericolo per gli oggetti a terra. Inoltre, il motore nucleare proposto si distingueva per uno "scarico" di radiazioni estremamente forte in grado di infettare l'area. Pertanto, il missile potrebbe danneggiare il nemico semplicemente sorvolando il suo territorio. Dopo aver lasciato cadere la testata 16, potrebbe continuare a volare e solo dopo aver esaurito il combustibile nucleare potrebbe colpire l'ultimo obiettivo.
Progetto Plutone
In accordo con il progetto SLAM, il Lawrence Laboratory avrebbe dovuto creare un motore a reazione basato su un reattore nucleare. Questo prodotto doveva avere un diametro inferiore a 1,5 m con una lunghezza di circa 1,63 M. Per ottenere le caratteristiche prestazionali desiderate, il reattore del motore doveva mostrare una potenza termica di 600 MW.
Il principio di funzionamento di un tale motore era semplice. L'aria in ingresso attraverso la presa d'aria doveva entrare direttamente nel nocciolo del reattore, essere riscaldata ed espulsa attraverso l'ugello, creando spinta. Tuttavia, l'attuazione pratica di questi principi si è rivelata estremamente difficile. Prima di tutto, c'era un problema con i materiali. Anche i metalli e le leghe resistenti al calore non sono stati in grado di far fronte ai carichi termici previsti. Si è deciso di sostituire alcune parti metalliche del nucleo con ceramiche. I materiali con i parametri richiesti sono stati ordinati da Coors Porcelain.
Secondo il progetto, il nucleo di un motore a reazione nucleare aveva un diametro di 1,2 m con una lunghezza leggermente inferiore a 1,3 m. È stato proposto di posizionare 465 mila elementi di combustibile su una base di ceramica, realizzata sotto forma di ceramica tubi lunghi 100 mm e diametro 7,6 mm … I canali interni e tra gli elementi erano destinati al passaggio dell'aria. La massa totale dell'uranio ha raggiunto i 59,9 kg. Durante il funzionamento del motore, la temperatura nel nucleo dovrebbe aver raggiunto i 1277 ° C e mantenuta a questo livello a causa del flusso d'aria di raffreddamento. Un ulteriore innalzamento della temperatura di soli 150° potrebbe portare alla distruzione dei principali elementi strutturali.
Campioni di tagliere
La parte più difficile del progetto SLAM era il motore insolito, ed era lui che aveva bisogno di essere controllato e messo a punto in primo luogo. Soprattutto per testare nuove apparecchiature, il Lawrence Laboratory ha costruito un nuovo complesso di test con un'area di 21 mq. km. Uno dei primi è stato uno stand per testare motori ramjet dotati di alimentazione di aria compressa. I serbatoi di supporto contenevano 450 tonnellate di aria compressa. A distanza dalla postazione motori, è stato posto un posto di comando con un ricovero predisposto per un soggiorno di due settimane per i collaudatori.
Tory II-A, vista dall'alto. Foto Globalsecurity.org
La costruzione del complesso ha richiesto molto tempo. Allo stesso tempo, gli specialisti guidati da T. Merkle hanno sviluppato un progetto per un motore per un futuro razzo e hanno anche creato una versione prototipo per i test al banco. Nei primi anni Sessanta, questo lavoro ha portato a un prodotto nome in codice Tory II-A. Il motore stesso e un gran numero di sistemi ausiliari sono stati collocati sulla piattaforma ferroviaria. Le dimensioni del motore non soddisfacevano i requisiti del cliente, ma anche in questa forma il prototipo poteva mostrare le sue capacità.
Il 14 maggio 1961 ebbe luogo il primo e ultimo lancio di prova del motore Tory II-A. Il motore ha funzionato solo per pochi secondi e ha sviluppato una spinta ben al di sotto di quella richiesta per un razzo. Tuttavia, ha confermato la possibilità fondamentale di creare un motore a reazione nucleare. Inoltre, c'era motivo di moderato ottimismo: le misurazioni hanno mostrato che le emissioni effettive del motore sono significativamente inferiori a quelle calcolate.
Come risultato dei test Tory II-A, è iniziato lo sviluppo di un motore B migliorato. Il nuovo prodotto Tory II-B avrebbe dovuto presentare vantaggi rispetto al suo predecessore, ma è stato deciso di non essere costruito o testato. Utilizzando l'esperienza di due progetti, è stato sviluppato il prossimo campione da banco: Tory II-C. Dal prototipo precedente, questo motore differiva per dimensioni ridotte, corrispondenti ai limiti della cellula del razzo. Allo stesso tempo, poteva mostrare caratteristiche vicine a quelle richieste dagli sviluppatori SLAM.
Nel maggio del 1964, il motore Tory II-C fu preparato per la sua prima corsa di prova. Il controllo doveva avvenire alla presenza dei rappresentanti del comando dell'Aeronautica. Il motore è stato avviato con successo, e ha funzionato per circa 5 minuti, utilizzando tutta l'aria del cavalletto. Il prodotto sviluppava una potenza di 513 MW e produceva una spinta di poco meno di 15,9 tonnellate, ancora non sufficiente per il razzo SLAM, ma avvicinando il progetto al momento della realizzazione di un motore a reazione nucleare con le caratteristiche richieste.
La zona attiva del motore sperimentale. Foto Globalsecurity.org
Gli esperti hanno notato test di successo in un bar vicino e il giorno successivo hanno iniziato a lavorare al progetto successivo. Il nuovo motore, chiamato provvisoriamente Tory III, avrebbe dovuto soddisfare pienamente le esigenze del cliente e conferire al razzo SLAM le caratteristiche desiderate. Secondo le stime dell'epoca, un razzo sperimentale con un motore del genere avrebbe potuto effettuare il suo primo volo nel 1967-68.
Problemi e svantaggi
I test di un vero e proprio razzo SLAM erano ancora una questione di un lontano futuro, ma il cliente nella persona del Pentagono aveva già domande scomode su questo progetto. Entrambi i singoli componenti del razzo e il suo concetto nel suo insieme sono stati criticati. Tutto ciò ha influito negativamente sulle prospettive del progetto e un ulteriore fattore negativo è stata la disponibilità di un'alternativa di maggior successo sotto forma dei primi missili balistici intercontinentali.
In primo luogo, il nuovo progetto si è rivelato proibitivo. Il razzo SLAM non includeva i materiali più economici e lo sviluppo del motore divenne un problema separato per i finanzieri del Pentagono. La seconda lamentela riguardava la sicurezza del prodotto. Nonostante i risultati incoraggianti del programma Pluto, i motori della serie Tory contaminarono il terreno e rappresentarono un pericolo per i loro proprietari.
Di qui la questione di un'area per testare futuri prototipi di missili. Il cliente ha chiesto di escludere la possibilità che un missile colpisse le aree degli insediamenti. La prima è stata la proposta di test collegati. È stato proposto di dotare il razzo di un cavo legato collegato a un'ancora a terra, attorno al quale potrebbe volare in cerchio. Tuttavia, tale proposta è stata respinta a causa di evidenti carenze. Poi l'idea di voli di prova sull'Oceano Pacifico nella zona di circa. Veglia. Dopo aver esaurito il carburante e aver completato il volo, il razzo ha dovuto affondare a grandi profondità. Anche questa opzione non si adattava completamente ai militari.
Motore Tory II-C. Foto Globalsecurity.org
L'atteggiamento scettico nei confronti del nuovo missile da crociera si è manifestato in modi diversi. Ad esempio, da un certo tempo, l'abbreviazione SLAM iniziò a decifrare come Slow, Low And Messy - "Lento, basso e sporco", suggerendo i problemi caratteristici del motore a razzo.
Il 1 luglio 1964 il Pentagono decise di chiudere i progetti SLAM e Plutone. Erano troppo costosi e complessi e non abbastanza sicuri per procedere con successo e ottenere i risultati desiderati. A questo punto, erano stati spesi circa $ 260 milioni (più di $ 2 miliardi a prezzi correnti) per il programma per lo sviluppo di un missile da crociera strategico e di un motore per esso.
I motori esperti sono stati eliminati come non necessari e tutta la documentazione è stata inviata all'archivio. Tuttavia, i progetti hanno prodotto alcuni risultati concreti. Nuove leghe metalliche e ceramiche sviluppate per SLAM sono state successivamente utilizzate in vari campi. Per quanto riguarda le idee stesse di un missile da crociera strategico e di un motore a reazione nucleare, di tanto in tanto venivano discusse a diversi livelli, ma non erano più accettate per l'attuazione.
Il progetto SLAM potrebbe portare alla nascita di armi uniche con caratteristiche eccezionali che potrebbero influenzare seriamente il potenziale di attacco delle forze nucleari strategiche statunitensi. Tuttavia, l'ottenimento di tali risultati è stato associato a molti problemi di diversa natura, dai materiali ai costi. Di conseguenza, i progetti SLAM e Pluto sono stati gradualmente eliminati a favore di sviluppi meno audaci, ma semplici, convenienti ed economici.
