О ПЕТАЮШЕЙ АТОМНОЙ ЛАБОРАТОРИИ ТУ-95ПЯП
В.М. МОРДАШЁВ (НИЦ "Курчатовский институт")
СОБЫТИЯ, которым посвящена статья, происходили во времена холодной войны между СССР и США. Идея применения ядерной силовой установки (ЯСУ) в самолете выглядела очень заманчиво и дальность и длительность полета такого самолёта были бы в разы больше, чем у обычных самолетов. Что было важно при доставке ядерных боезарядов до территории противника. Кроме того, отработав технологию на самолетах, в перспективе её можно было бы применить и на космических кораблях для полётов в космос и к другим планетам. В 1955 году вышло Постановление Совета министров СССР № 1561-868, в котором предписывалось ОКБ-156 А.Н. Туполева и ОКБ-23 В.М. Мясищева заняться проектированием и постройкой самолётов с ядерными силовыми установками, а ОКБ-276 Н.Д. Кузнецова и ОКБ-165 А.М. Люлька разработкой авиационных силовых установок для этих самолётов. В КБ Туполева была разработана программа исследований с тем, чтобы в 1980-х годах построить дозвуковые и сверхзвуковые боевые самолёты. Научное руководство возлагалось на Институт атомной энергии АН СССР. В качестве двигателей рассматривались турбовинтовые, турбореактивные и прямоточные двигатели с различными типами передачи тепла к ним. Соответственно, разрабатывались и различные типы реакторов и видов теплоносителей.
Вот уже более полувека как прекратились работы на "Летающей атомной лаборатории" ТУ-95ЛАЛ. Появился ряд газетных и журнальных публикаций, множество сайтов в Интернете, связанных с ЛАЛ. Но среди их авторов не было непосредственных участников лётных испытаний и экспериментов с ядерным реактором на борту. Не желая уносить с собой то, что я знаю и помню, я решил поделиться своими воспоминаниями об этой работе.
В далёком 1955 г. я, студент последнего курса МИФИ, был направлен на преддипломную практику и диплом в Лабораторию измерительных приборов АН СССР (ЛИПАН, п/я 3393). После успешной защиты в 1956 г., соблазнённый В.И. Меркиным, начальником сектора № 6, на создание атомного паровоза, я, уклонившись при распределении от предложения работать в системе КГБ, с 1-го апреля 1956 г. стал старшим лаборантом в сектора № 6 в группе Е.Н. Самарина. Она занималась вопросами защиты, в том числе для атомного самолёта. Одной из наиболее важных и сложных проблем при его проектирова- § нии была защита экипажа от излучения р ядерного реактора, рассеянного возду- | хом и конструкциями самолета. |
После известий о полётах американского самолета NB-36H с ядерным | реактором на борту для исследований £ защиты руководством страны было f принято решение о проведении анало- | гичных исследований в СССР. 1
В США был использован тяжёлый i бомбардировщик B-36 и ядерный ре- f актор мощностью 1000 кВт, экипаж на- ^ ходился в 12-тонной защитной капсуле, все измерения были автоматизи-
© В.М. Мордашёв
25
Рис. 1.
Размещение реактора с защитой и датчиков излучения на самолете ТУ-95ЛАЛ.
рованы. В период с сентября 1955 г. по март 1957 г. "Крестоносец" выполнил 47 полетов, во время которых его сопровождал средний бомбардировщик В-50 с комплексом измерительных приборов для исследования радиационного поля. Неподалёку обязательно летел транспортный самолёт со специально подготовленными морскими пехотинцами, которые в случае аварии должны были выпрыгнуть с парашютами и оцепить место падения, чтобы не допустить туда местных жителей и во взаимодействии с аварийными местными службами ликвидировать возможные последствия.
У нас: стратегический бомбардировщик ТУ-95, реактор мощностью 10о кВт, защита экипажа - теневая (за полёт разрешено было облучаться до 1 рентгена), управление экспериментальным § оборудованием, в частности счётчика-
0 ми импульсов в двоичной системе ПС-
1 64, ручное. Летал без сопровождения | другими самолетами. Всего совершил s 36 полетов.
| Секции защиты на реакторе могли 5 удаляться (нейтронная - на земле, | от гамма-излучения - дистанционно | в воздухе). Излучения секций регист-1 рировались поворотными датчиками 1 (один - за теневой защитой в кабине ® пилотов, второй между реактором
о www
= и теневой защитой, третий - в задней кабине самолёта и ещё два под крыльями, см. рис. 1).
Позже, в отчёте, одним из инициаторов и соавтором которого был и я, сравнивавшем NB-36H и ТУ-95ЛАЛ, отмечалось, что возможность оперативно вмешиваться в процесс экспериментов во время полёта на ТУ-95ЛАЛ позволила набирать необходимую и достаточную статистику измерений без излишнего облучения экипажа. Поэтому дозовые нагрузки у членов экипажа не превысили допустимых норм, существовавших в те времена.
Программа экспериментов для ТУ-95ЛАЛ разрабатывалась и должна была выполняться двумя молодыми неразлучными физиками-экспериментаторами, кандидатами физ.-мат. наук (они даже практически одну диссертацию защищали, разделив её между собой на нейтроны и гамма-излучение), младшими научными сотрудниками ЛИПАН В.Г. Мадеевым и Е.Н. Королёвым.
Для отработки всех научных, технических и организационных вопросов был создан наземный аналог - часть фюзеляжа с реакторным отсеком - с энергообеспечением и управлением из подземного бункера. Для обеспечения работ на наземном стенде из сектора № 6 были назначены: техническим руководителем Н.Е. Кухаркин (впоследствии многолетний директор Института ядерных реакторов РНЦ "Курчатовский институт"), я - оператором и контролирующим физиком реактора (предварительно поработав на нескольких экспериментальных сборках на "газовом заводе" и реакторе на "37-м объекте"), А.А. Хрулёв (в последствии д.т.н.) -контроль радиационной обстановки (мы с ним, моим однокурсником, были
Рис. 2.
Карта Казахстана с местом расположения полигона.
солидарно ответственными за ядерное топливо реактора). Позже контроль радиационной обстановки возложили на опытного дозиметриста В.Ф. Соленкова. Расположение наземного стенда - ЗКП ("запасной командный пункт" или "за колючей проволокой") на базе дивизии дальней авиации в "Половинке", между Семипалатинском и ядерным полигоном1 (взрывов мы в 1958, 1961, 1962 гг. насмотрелись и их последствий наиз-меряли вдоволь). Жили в гостинице гарнизона, километрах в семи от аэродрома и на таком же расстоянии от наземного стенда, огороженного вокруг на расстоянии в несколько сотен метров колючей проволокой.
1 Полигон расположен в Казахстане на границе Семипалатинской (ныне Восточно-Казахстанской), Павлодарской и Карагандинской областей, в 130 километрах северо-западнее Семипалатинска, на левом берегу реки Иртыш. Занимает 18500 км2. На его территории нахо-
дится город Курчатов, ранее - Москва 400, Берег, Семипалатинск-21, станция Конечная. Половинка, Чаган - военный аэродром, расположен в 70 км от города Семипалатинск (между ним и Берегом). В нескольких километрах от аэродрома существовал одноимённый военный городок.
Жителей городка, главным образом, жен офицеров, конечно, волновали взрывы атомных бомб (расстояние-то меньше ста километров). Они даже пытались устроить митинг, который сразу же прервался, когда разнёсся слух, что в продмаг завезли апельсины.
Однажды к нам на ЗКП из Берега приехал заместитель А.В. Бурназяна (начальника 3-го Главного управления Минздрава СССР) и решил поговорить с жителями. В Доме офицеров он прочитал лекцию о том, что взрывы неопасны (расстояние большое). Если что и представляет какую-то опасность, то дождь после взрыва. На следующий, по-моему, день, это и произошло. Фон повысился. Мы одному из молодых лаборантов с шикарной рыжей шевелюрой посове- §
г-» ^
товали постричься. В городке паники °
не было. Народ дисциплинированный: 1
"Если Родине надо, значит надо!" §
Осенью 1958 г. в ангаре, где произ- "
водилось снаряжение атомных бомб, §
которые затем сбрасывали с самолё- ®
тов на ядерном полигоне, был прове- §
ден физический пуск атомного реак- Л
тора. Руководил пусковой бригадой §
Н.В. Звонов, я - оператор, приборное 1
хозяйство для физического пуска - I
Г.Г. Малкин (также мой однокурсник). ^ Присутствовали академик А.П. Александров (зам. директора ЛИПАН) и ге-
Рис. 3.
Наземный стенд ТУ-95ЛАЛ. На переднем плане - реакторный отсек, за ним - макет кабины экипажа.
нерал Петров от ЛИИ (лётно-испыта-тельного института).
В 1959 г. был полностью смонтирован наземный стенд (рис. 3, 4), проведён полномасштабный пуск реактора и началась нормальная, напряжённая работа. Работали чаще по ночам, чтобы не превышать допустимую температуру воды-теплоносителя.
Реактор и система его управления оказались на удивление удачными. Пульт управления компактный и удобный, реактор послушный. Электрический нагреватель и система автоматического поддержания температуры теплоносителя позволили мне в последующем измерить абсолютную тепловую мощность реактора и по показаниям тока штатных ионизационных камер оценивать тепловую мощность как работающего, так и остановленного реактора. Последнее было важно для принятия оперативных решений о § работе и хранении реактора в условиях р заморозков.
е Не обошлось без казусов. Вдруг в | реакторе обнаружилась пена. Причину так и не выяснили - то ли что-то бы-I ло в монжусах, из которых в реактор £ закачивался и сливался дистиллят, 1 то ли дистиллят, полученный с Се-| мипалатинского мясокомбината, был 1 с органикой - неясно. В.И. Меркин, к | ужасу многих, пробовавший пену из ре-I актора на вкус, также не смог придти ^ к какому-либо выводу, кроме того, что возможно образование гремучки. Простейшие эксперименты гремучего газа
не обнаружили, но меры надо было принимать.
Ведущий инженер Н.П. Леонов (брат известного артиста) с начальником из КБ Туполева решили, что надреактор-ное пространство под крышкой реактора объёмом 30 литров, где может скапливаться гремучий газ, следует заполнить кольцами Рашига. Из подмосковного Чкаловска на "Половинку" на транспортном самолёте я летел с Леоновым, убивая время, играли в карты. "Николай Павлович, кольца Рашига везёте?", - спросил я. "Конечно", - указал он на мешочек. "Их же не хватит". "Как не хватит?". Оказалось, что, решив нарезать кольца из сантиметровой трубки, начали считать, сколько надо колец, но оба забыли,
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.