در دهه پنجاه قرن گذشته ، جستجوی فعال برای یافتن ایده ها و راه حل های جدید در زمینه سلاح های استراتژیک وجود داشت. برخی از ایده های پیشنهادی بسیار مورد توجه بودند ، اما ثابت شد که اجرا و پیاده سازی آنها بسیار دشوار است. بنابراین ، از سال 1955 ، ایالات متحده در حال توسعه یک موشک کروز استراتژیک امیدوار کننده SLAM است که قادر به حمل چندین کلاهک در فاصله دهها هزار مایل است. برای به دست آوردن چنین ویژگی هایی ، جسورانه ترین ایده ها پیشنهاد شد ، اما همه اینها در نهایت منجر به تعطیلی پروژه شد.
مراحل اول
در اواسط دهه پنجاه ، وضعیت خاصی در زمینه تسلیحات استراتژیک و خودروهای تحویل ایجاد شد. به دلیل توسعه سیستم های دفاع هوایی ، بمب افکن ها توانایی خود را از دست می دهند و موشک های بالستیک هنوز نمی توانند برد قابل مقایسه ای را نشان دهند. بهبود موشک ها و هواپیماها یا توسعه مناطق دیگر ضروری بود. در ایالات متحده در آن زمان چندین مفاهیم مختلف به طور همزمان مورد مطالعه قرار گرفت.
موشک SLAM همانطور که توسط هنرمند دیده شده است. شکل Globalsecurity.org
در سال 1955 ، پیشنهاد ایجاد یک موشک کروز استراتژیک جدید با قابلیت های ویژه ارائه شد. این محصول قرار بود به دلیل سرعت مافوق صوت و ارتفاع کم پرواز ، پدافند هوایی دشمن را بشکند. لازم بود از امکان ناوبری مستقل در تمام مراحل پرواز و امکان تحویل کلاهک حرارتی هسته ای با قدرت بالا اطمینان حاصل شود. به طور جداگانه ، وجود یک سیستم ارتباطی مقرر شد که امکان فراخوانی یک موشک مهاجم را در هر زمان پرواز فراهم می کند.
چندین شرکت هواپیماسازی آمریکایی کار بر روی مفهوم جدید را آغاز کرده اند. Ling-Temco-Vought پروژه خود را با نام آزمایشی SLAM راه اندازی کرد ، آمریکای شمالی آن را BOLO توسعه مشابه نامید و Convair پروژه Big Stick را ارائه داد. طی چند سال آینده ، سه پروژه به طور موازی کار شد ، برخی از سازمانهای علمی دولتی در آن مشارکت داشتند.
به سرعت ، طراحان همه شرکت های شرکت کننده در برنامه با مشکل جدی روبرو شدند. ایجاد یک موشک با سرعت بالا در ارتفاع پایین خواسته های ویژه ای را در مورد پیشرانه و برد طولانی-در تامین سوخت را ایجاد کرد. یک موشک با ویژگی های مورد نیاز غیرقابل قبول بزرگ و سنگین بود که به راه حل های اساسی نیاز داشت. در آغاز سال 1957 ، اولین پیشنهادات برای تجهیز موشک های جدید به موتورهای رمجت هسته ای به نظر می رسید.
در ابتدای سال 1957 ، آزمایشگاه تابش لارنس (آزمایشگاه ملی لیورمور فعلی) به برنامه متصل شد. او مجبور شد مشکلات موتورهای هسته ای را مطالعه کند و یک مدل کامل از این نوع بسازد. کار بر روی نیروگاه جدید به عنوان بخشی از برنامه ای با نام پلوتون انجام شد. دکتر تد مرکل به رهبری پلوتو منصوب شد.
طرح محصول SLAM. شکل Merkle.com
در آینده ، یک کار همزمان روی یک موتور امیدوار کننده و سه نوع موشک کروز انجام شد. در سپتامبر 1959 ، پنتاگون بهترین نسخه سلاح جدید را تعیین کرد. برنده این مسابقه Ling-Temco-Vought (LTV) با پروژه SLAM (موشک مافوق صوت کم ارتفاع) بود. این او بود که باید طرح را تکمیل می کرد و سپس موشک های آزمایشی برای آزمایش ساخت و بعداً تولید انبوه را ایجاد کرد.
پروژه SLAM
الزامات ویژه ای بر سلاح جدید اعمال شد ، که منجر به نیاز به اعمال جسورانه ترین تصمیمات شد. پیشنهادات خاصی در زمینه بدنه ، موتور و حتی بار و نحوه استفاده از آن ارائه شده است. با این وجود ، همه اینها امکان برآورده کردن نیازهای مشتری را فراهم کرد.
LTV یک موشک کروز کانارد با طول حدود 27 متر و وزن برخاست حدود 27.5 تن را پیشنهاد کرد. پیش بینی شده بود که از بدنه ای دوکی شکل با نسبت ابعاد بالا استفاده شود ، که در بینی آن قطعه جلو قرار داده شده بود ، و در مرکز و دم یک بال دلتا با دهانه کوچک وجود داشت. در زیر بدنه ، در زاویه ای به محور طولی ، یک سطل ورودی هوا بیرون زده بود. در سطح خارجی موشک ، موتورهای سوخت جامد باید نصب شوند.
طبق محاسبات ، سرعت پرواز باید به M = 3 ، 5 می رسید و قسمت اصلی مسیر دارای ارتفاع فقط 300 متر بود. در این حالت ، صعود به ارتفاع 10 ، 7 کیلومتر و شتاب به سرعت M = 4 ، 2 در نظر گرفته شده بود که این امر منجر به بارهای جدی حرارتی و مکانیکی شد و خواسته های خاصی را بر روی قاب هواپیما ایجاد کرد. دومی پیشنهاد شد که از آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت مونتاژ شود. همچنین ، برخی از قسمت های روکش برنامه ریزی شده بود که از مواد شفاف رادیویی با استحکام لازم ساخته شوند.
نمودار پرواز موشک. شکل Globalsecurity.org
مهندسان در نهایت موفق شدند به استحکام و پایداری ساختاری برجسته ای دست یابند که بیش از نیازهای موجود است. به همین دلیل ، این موشک نام مستعار غیرمستقیم "کروب پرواز" را دریافت کرد. شایان ذکر است که این نام مستعار ، بر خلاف نام دیگر ، توهین آمیز نبود و نقاط قوت پروژه را نشان می داد.
یک نیروگاه ویژه با حذف نیاز به مخازن سوخت ، امکان بهینه سازی طرح حجم داخلی را فراهم کرد. بینی بدنه زیر خلبان خودکار ، تجهیزات راهنمایی و وسایل دیگر قرار داده شد. یک محفظه بار با تجهیزات ویژه در نزدیکی مرکز ثقل قرار داده شد. قسمت دم بدنه دارای موتور رمجت هسته ای بود.
سیستم هدایت موشک SLAM مسئول نوع TERCOM بود. بر روی محصول پیشنهاد شد که یک ایستگاه رادار بررسی زمین قرار گیرد. اتوماسیون قرار بود سطح زیرین را با سطح مرجع مقایسه کند و بر این اساس ، مسیر پرواز را تصحیح کند. فرمان هایی برای اتومبیل های کمان دار صادر شد. ابزارهای مشابه قبلاً در پروژه های قبلی آزمایش شده اند و خود را به خوبی نشان داده اند.
برخلاف دیگر موشک های کروز ، محصول SLAM باید نه یک کلاهک ، بلکه 16 کلاهک جداگانه حمل می کرد. بارهای حرارتی هسته ای با ظرفیت 1 ، 2 Mt در محفظه مرکزی بدنه قرار داده شد و باید یک به یک کاهش یابد. محاسبات نشان داده است که کاهش بار از ارتفاع 300 متری به طور جدی اثربخشی آن را محدود می کند و همچنین وسیله نقلیه پرتاب کننده را تهدید می کند. در این راستا ، یک سیستم اصلی برای شلیک کلاهک پیشنهاد شد. پیشنهاد شد که بلوک به سمت بالا پرتاب شود و در طول یک مسیر بالستیک به هدف ارسال شود ، که باعث می شود در ارتفاع مطلوب منفجر شود و همچنین زمان کافی برای خروج موشک باقی می ماند.
آزمایشات مدل SLAM در تونل باد ، 22 آگوست 1963. عکس توسط ناسا
این موشک قرار بود با استفاده از سه موتور راه انداز جامد ، از یک پرتابگر ثابت یا متحرک بلند شود. پس از به دست آوردن سرعت مورد نیاز ، نگهدارنده می تواند روشن شود. به عنوان دومی ، یک محصول امیدوار کننده از آزمایشگاه لارنس مورد توجه قرار گرفت. او مجبور شد یک موتور هسته ای رمجت با پارامترهای رانش مورد نیاز ایجاد کند.
طبق محاسبات ، یک موشک SLAM که توسط برنامه پلوتون کار می کند می تواند برد پروازهای نامحدودی داشته باشد. هنگام پرواز در ارتفاع 300 متر ، محدوده محاسبه شده از 21 هزار کیلومتر فراتر رفت و در حداکثر ارتفاع به 182 هزار کیلومتر رسید. حداکثر سرعت در ارتفاع زیاد و از M = 4 فراتر رفت.
پروژه LTV SLAM روش اصلی کار رزمی را پیش بینی می کرد. موشک قرار بود با کمک موتورهای راه اندازی به پرواز درآید و به هدف برود یا به محل نگهداری از پیش تعیین شده برود.برد زیاد پرواز در ارتفاعات باعث شد نه تنها بلافاصله قبل از حمله ، بلکه در دوران تهدید نیز پرتاب شود. در حالت دوم ، موشک باید در منطقه مشخص می ماند و منتظر فرمان بود و پس از دریافت آن ، باید به اهداف ارسال شود.
پیشنهاد شد حداکثر قسمت ممکن پرواز در ارتفاع زیاد و سرعت زیاد انجام شود. با نزدیک شدن به محدوده مسئولیت پدافند هوایی دشمن ، موشک قرار بود تا ارتفاع 300 متری فرود آمده و به سمت اولین اهداف تعیین شده هدایت شود. هنگام عبور از کنار آن ، پیشنهاد شد اولین کلاهک را بیندازید. موشک می تواند 15 هدف دیگر دشمن را مورد اصابت قرار دهد. پس از اتمام مهمات ، یک محصول SLAM مجهز به موتور هسته ای می تواند بر روی هدف دیگری بیفتد و همچنین تبدیل به یک بمب اتمی شود.
موتور Tory II-A با تجربه. عکس Wikimedia Commons
همچنین دو گزینه دیگر برای وارد آوردن خسارت به دشمن به طور جدی مورد بررسی قرار گرفت. در طول پرواز با سرعت M = 3 ، 5 ، موشک SLAM یک موج ضربه ای قوی ایجاد کرد: در طول پرواز در ارتفاع کم ، برای اجسام زمینی خطر ایجاد کرد. علاوه بر این ، موتور هسته ای پیشنهادی با "اگزوز" تشعشعی بسیار قوی که می تواند منطقه را آلوده کند متمایز شد. بنابراین ، موشک می تواند به سادگی با دشمن بر فراز خاک خود به دشمن آسیب برساند. پس از انداختن کلاهک 16 ، می تواند به پرواز خود ادامه دهد و تنها پس از اتمام سوخت هسته ای می تواند به آخرین هدف برخورد کند.
پروژه پلوتو
مطابق پروژه SLAM ، آزمایشگاه لارنس قرار بود موتور رمجت را بر اساس راکتور هسته ای ایجاد کند. این محصول باید دارای قطر کمتر از 1.5 متر با طول حدود 1.63 متر باشد. برای دستیابی به ویژگی های عملکرد مورد نظر ، راکتور موتور باید قدرت حرارتی 600 مگاوات را نشان می داد.
اصل عملکرد چنین موتوری ساده بود. هوای ورودی از طریق ورودی هوا باید مستقیماً وارد هسته راکتور شود ، گرم شود و از طریق نازل خارج شود و نیروی محرک ایجاد کند. با این حال ، اجرای این اصول در عمل ثابت شده است که بسیار دشوار است. اول از همه ، مشکلی در مواد وجود داشت. حتی فلزات و آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت نمی توانند با بارهای حرارتی مورد انتظار کنار بیایند. تصمیم گرفته شد برخی از قسمتهای فلزی هسته را با سرامیک جایگزین کنند. مواد با پارامترهای مورد نیاز توسط Coors Porcelain سفارش داده شد.
بر اساس این پروژه ، هسته یک موتور رمجت هسته ای دارای قطر 1.2 متر با طول کمی کمتر از 1.3 متر بود. پیشنهاد شد که 465 هزار عنصر سوخت در آن بر روی یک سرامیک ساخته شده به شکل سرامیک قرار گیرد. لوله های 100 میلی متر طول و 7.6 میلی متر قطر … کانالهای داخل و بین عناصر برای عبور هوا در نظر گرفته شده بود. جرم کل اورانیوم به 59.9 کیلوگرم رسید. در حین کار موتور ، دمای هسته باید به 1277 درجه سانتی گراد برسد و به دلیل جریان هوای خنک کننده در این سطح حفظ شود. افزایش بیشتر دما فقط 150 درجه می تواند منجر به تخریب عناصر اصلی سازه شود.
نمونه های تخته نان
سخت ترین قسمت پروژه SLAM موتور غیرمعمول بود و این او بود که در ابتدا نیاز به بررسی و تنظیم دقیق داشت. به ویژه برای آزمایش تجهیزات جدید ، آزمایشگاه لارنس یک مجتمع آزمایشی جدید با مساحت 21 متر مربع ساخته است. کیلومتر یکی از اولین ایستاده ها برای آزمایش موتورهای رمجت مجهز به منبع هوای فشرده بود. مخازن غرفه حاوی 450 تن هوای فشرده بودند. در فاصله ای از موقعیت موتور ، یک پست فرماندهی با پناهگاهی که برای دو هفته اقامت برای آزمایش کنندگان طراحی شده بود ، قرار داده شد.
Tory II-A ، نمای بالا. عکس Globalsecurity.org
ساخت مجتمع به طول انجامید. در همان زمان ، متخصصان به سرپرستی T. Merkle پروژه ای برای موتور برای موشک آینده طراحی کردند و همچنین یک نمونه اولیه برای آزمایشات نیمکت ایجاد کردند. در اوایل دهه شصت ، این کار منجر به تولید محصولی با نام رمز Tory II-A شد. خود موتور و تعداد زیادی سیستم کمکی روی سکوی راه آهن قرار گرفت.ابعاد موتور نیاز مشتری را برآورده نمی کرد ، اما حتی در این شکل ، نمونه اولیه می تواند قابلیت های خود را نشان دهد.
در 14 مه 1961 ، اولین و آخرین پرتاب آزمایشی موتور Tory II-A انجام شد. موتور فقط برای چند ثانیه کار کرد و نیروی محرکه ای بسیار کمتر از موشک مورد نیاز ایجاد کرد. با این وجود ، او امکان اساسی ایجاد موتور رمجت هسته ای را تأیید کرد. علاوه بر این ، دلایلی برای خوش بینی محدود وجود داشت: اندازه گیری ها نشان داد که میزان آلایندگی واقعی موتور به میزان قابل توجهی کمتر از میزان محاسبه شده است.
در نتیجه آزمایش Tory II-A ، توسعه موتور پیشرفته B آغاز شد. محصول جدید Tory II-B قرار بود دارای مزایایی نسبت به نسخه قبلی خود باشد ، اما تصمیم گرفته شد که ساخته یا آزمایش نشود. با استفاده از تجربه دو پروژه ، نمونه نیمکت بعدی - Tory II -C توسعه داده شد. از نظر نمونه اولیه قبلی ، این موتور در ابعاد کاهش یافته ، مطابق با محدودیت های بدنه موشک متفاوت بود. در عین حال ، او می تواند ویژگی های نزدیک به ویژگی های مورد نیاز توسعه دهندگان SLAM را نشان دهد.
در ماه مه 1964 ، موتور Tory II-C برای اولین آزمایش خود آماده شد. این بررسی قرار بود با حضور نمایندگان فرماندهی نیروی هوایی انجام شود. موتور با موفقیت شروع به کار کرد و حدود 5 دقیقه با استفاده از تمام هوای ایستاده کار کرد. این محصول قدرت 513 مگاوات تولید کرد و نیروی کمی کمتر از 15.9 تن تولید کرد. این هنوز برای موشک SLAM کافی نبود ، اما این پروژه را به لحظه ایجاد موتور رمجت هسته ای با ویژگی های مورد نیاز نزدیک کرد.
منطقه فعال موتور آزمایشی. عکس Globalsecurity.org
کارشناسان آزمایشات موفقیت آمیزی را در نوار مجاور انجام دادند و روز بعد کار خود را روی پروژه بعدی آغاز کردند. موتور جدید که به طور آزمایشی Tory III نامیده می شد ، نیازهای مشتری را به طور کامل برآورده می کرد و به موشک SLAM ویژگی های مورد نظر را می داد. طبق برآوردهای آن زمان ، یک موشک آزمایشی با چنین موتوری می توانست اولین پرواز خود را در سالهای 1967-68 انجام دهد.
مشکلات و معایب
آزمایش موشک SLAM تمام عیار هنوز در آینده ای دور بود ، اما مشتری در شخص پنتاگون سوالات ناراحت کننده ای در مورد این پروژه داشت. هر دو جزء جداگانه موشک و مفهوم آن به طور کلی مورد انتقاد قرار گرفت. همه اینها بر چشم اندازهای پروژه تأثیر منفی گذاشت و یک عامل منفی اضافی نیز در دسترس بودن جایگزین موفق تری در قالب اولین موشک های بالستیک قاره پیما بود.
ابتدا ، پروژه جدید گران قیمت شد. موشک SLAM ارزان ترین مواد را شامل نمی شد و توسعه موتور برای آن به مشکلی جداگانه برای سرمایه داران پنتاگون تبدیل شد. شکایت دوم در مورد ایمنی محصول بود. با وجود نتایج دلگرم کننده از برنامه پلوتون ، موتورهای سری Tory زمین را آلوده کرده و خطری برای صاحبان آنها ایجاد کرد.
از این رو س ofال منطقه ای برای آزمایش نمونه اولیه موشکهای بعدی مطرح شد. مشتری خواستار عدم برخورد موشک به مناطق شهرک سازی شد. اولین مورد ، پیشنهاد آزمایشات متصل به هم بود. پیشنهاد شد که موشک به کابل متصل به لنگر روی زمین مجهز شود ، که در اطراف آن می تواند به صورت دایره ای پرواز کند. با این حال ، چنین پیشنهادی به دلیل کاستی های آشکار رد شد. سپس ایده پروازهای آزمایشی بر فراز اقیانوس آرام در منطقه ای در حدود. از خواب بیدار. پس از اتمام سوخت و اتمام پرواز ، موشک مجبور شد در اعماق زیاد غرق شود. این گزینه همچنین کاملاً مناسب ارتش نبود.
موتور Tory II-C. عکس Globalsecurity.org
نگرش شکاک نسبت به موشک کروز جدید خود را به شکل های مختلف نشان داد. به عنوان مثال ، از زمان معینی ، مخفف SLAM شروع به رمزگشایی به عنوان Slow ، Low And Messy - "کند ، کم و کثیف" کرد ، که به مشکلات مشخصه موتور موشک اشاره می کرد.
در 1 ژوئیه 1964 ، پنتاگون تصمیم گرفت پروژه های SLAM و پلوتو را ببندد. آنها بسیار گران و پیچیده بودند و به اندازه کافی ایمن نبودند تا بتوانند با موفقیت پیش بروند و نتایج دلخواه را بدست آورند.در این زمان ، حدود 260 میلیون دلار (بیش از 2 میلیارد دلار به قیمت فعلی) برای برنامه توسعه موشک کروز استراتژیک و موتور برای آن هزینه شده است.
موتورهای باتجربه به عنوان غیر ضروری دفع شدند و تمام اسناد و مدارک به بایگانی ارسال شد. با این حال ، پروژه ها نتایج واقعی را به همراه داشته اند. آلیاژهای فلزی جدید و سرامیک های توسعه یافته برای SLAM بعداً در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار گرفت. در مورد ایده های یک موشک کروز استراتژیک و یک موتور رمجت هسته ای ، هر از گاهی در سطوح مختلف مورد بحث قرار می گرفت ، اما دیگر برای اجرا پذیرفته نمی شد.
پروژه SLAM می تواند منجر به ظهور سلاح های منحصر به فرد با ویژگی های برجسته شود که می تواند بر پتانسیل حمله نیروهای هسته ای استراتژیک ایالات متحده به طور جدی تأثیر بگذارد. با این حال ، به دست آوردن چنین نتایجی با مشکلات زیادی از ماهیت مختلف ، از مواد تا هزینه همراه بود. در نتیجه ، پروژه های SLAM و Pluto به نفع پیشرفتهای کمتر جسورانه ، اما ساده ، مقرون به صرفه و ارزان از بین رفت.
