Als anys cinquanta del segle passat, es va fer una recerca activa de noves idees i solucions en el camp de les armes estratègiques. Algunes de les idees proposades eren de gran interès, però van resultar ser massa difícils d’implementar i implementar. Així, des de 1955, els Estats Units han desenvolupat un prometedor míssil de creuer estratègic SLAM, capaç de lliurar diverses ogives a una distància de desenes de milers de quilòmetres. Per obtenir aquestes característiques, es van proposar les idees més atrevides, però tot plegat va conduir al tancament del projecte.
Primeres etapes
A mitjan anys cinquanta, s’havia desenvolupat una situació específica en el camp de les armes estratègiques i els vehicles de repartiment. A causa del desenvolupament de sistemes de defensa aèria, els bombarders perdien el potencial i els míssils balístics encara no podien mostrar un abast comparable. Era necessari millorar encara més els míssils i els avions o desenvolupar altres zones. Als Estats Units en aquell moment es va fer un estudi simultani de diversos conceptes alhora.
El coet SLAM vist per l’artista. Figura Globalsecurity.org
El 1955 es va presentar la proposta de crear un nou míssil de creuer estratègic amb capacitats especials. Es suposava que aquest producte obria la defensa aèria enemiga a causa de la velocitat supersònica i la baixa altitud de vol. Es requeria garantir la possibilitat de navegació autònoma en totes les etapes del vol i la possibilitat de lliurar una ogiva termonuclear d'alta potència. Per separat, es va estipular la presència d'un sistema de comunicació que permetés la recuperació d'un míssil atacant en qualsevol moment del vol.
Diverses companyies d’avions nord-americanes han començat a treballar en el nou concepte. Ling-Temco-Vought va llançar el seu projecte amb el nom provisional de SLAM, nord-americà anomenat un desenvolupament similar BOLO, i Convair va arribar al projecte Big Stick. Durant els propers anys, els tres projectes es van desenvolupar en paral·lel i hi van participar algunes organitzacions científiques estatals.
Ràpidament, els dissenyadors de totes les empreses participants al programa es van enfrontar a un greu problema. La creació d’un coet d’alta velocitat a baixa altitud va exigir especials al sistema de propulsió i a un llarg abast en el subministrament de combustible. Un coet amb les característiques requerides va resultar ser inacceptablement gran i pesat, cosa que requeria solucions radicals. A principis de 1957, van aparèixer les primeres propostes per equipar nous míssils amb motors nuclears de ram.
A principis de 1957, el Lawrence Radiation Laboratory (actual Laboratori Nacional de Livermore) estava connectat al programa. Va haver d'estudiar els problemes dels motors nuclears i desenvolupar un model complet d'aquest tipus. Els treballs de la nova central elèctrica es van dur a terme com a part d’un programa amb el nom de codi Plutó. El doctor Ted Merkle va ser nomenat per dirigir Plutó.
Disseny del producte SLAM. Figura Merkle.com
En el futur, es va fer un treball simultani sobre un motor prometedor i tres tipus de míssils de creuer. El setembre de 1959, el Pentàgon va determinar la millor versió de la nova arma. El guanyador de la competició va ser Ling-Temco-Vought (LTV) amb el projecte SLAM (Supersonic Low-Altitude Missile). Va ser ella qui va haver de completar el disseny i, després, construir míssils experimentals per provar-los i, posteriorment, establir la producció en massa.
Projecte SLAM
Es van imposar requisits especials a la nova arma, cosa que va conduir a la necessitat d'aplicar les decisions més atrevides. Les propostes específiques figuraven en el context de la cèl·lula, el motor i fins i tot la càrrega útil i la forma en què es va utilitzar. Tot i això, tot això va permetre complir els requisits del client.
LTV va proposar un míssil de creuer canard amb una longitud d'aproximadament 27 mi un pes d'enlairament d'unes 27,5 tones. Es preveia utilitzar un fuselatge en forma de fus d'elevada relació d'aspecte, al nas del qual es col·locava l'empenatge frontal, i al centre i a la cua hi havia una ala delta d'un petit envergadura. Sota el fuselatge, en un angle respecte a l'eix longitudinal, hi havia una galleda d'entrada d'aire que sobresortia. A la superfície exterior del coet s’haurien d’instal·lar motors de combustible sòlid d’arrencada.
Segons els càlculs, la velocitat del vol de creuer hauria d’haver arribat a M = 3, 5 i la part principal de la trajectòria només tenia una altitud de 300 m. En aquest cas, una ascensió a una altitud de 10, 7 km i una acceleració a es preveia una velocitat de M = 4, 2. Això va provocar greus càrregues tèrmiques i mecàniques i va exigir especials a la cèl·lula. Es va proposar que aquest darrer s’assemblés a partir d’aliatges resistents a la calor. També es preveia que algunes seccions del revestiment estiguessin fetes de materials radiotransparents de la resistència necessària.
Diagrama de vol de coets. Figura Globalsecurity.org
Els enginyers finalment van aconseguir aconseguir una resistència i estabilitat estructurals excepcionals, superant els requisits existents. Per això, el coet va rebre el sobrenom no oficial de "palanca voladora". Val a dir que aquest sobrenom, a diferència de l’altre, no era ofensiu i indicava els punts forts del projecte.
Una central elèctrica especial va permetre optimitzar la disposició dels volums interns eliminant la necessitat de dipòsits de combustible. El nas del fuselatge es donava sota el pilot automàtic, equips de guiatge i altres mitjans. Es va col·locar un compartiment de càrrega útil amb equipament especial a prop del centre de gravetat. La secció de la cua del fuselatge donava cabuda a un motor de raig nuclear.
El sistema d’orientació de míssils SLAM era el responsable del tipus TERCOM. A bord del producte, es va proposar col·locar una estació de radar d’exploració del terreny. Se suposava que l’automatització comparava la superfície subjacent amb la superfície de referència i, sobre la base d’això, corregia la trajectòria del vol. Es donaven ordres als cotxes del timó de proa. Eines similars ja s’han provat en projectes anteriors i s’han demostrat bé.
A diferència d'altres míssils de creuer, el producte SLAM havia de portar no una ogiva, sinó 16 ogivetes separades. Les càrregues termonuclears amb una capacitat d’1,2 Mt es van col·locar al compartiment central del casc i es van haver de deixar caure una a una. Els càlculs han demostrat que caure una càrrega des d’una alçada de 300 m limita seriosament la seva eficàcia i també posa en perill el vehicle de llançament. En aquest sentit, es va proposar un sistema original per disparar ogives. Es va proposar disparar el bloc cap amunt i enviar-lo al blanc al llarg d’una trajectòria balística, que va permetre detonar a una alçada òptima i, a més, va deixar el temps suficient perquè el míssil sortís.
Proves del model SLAM en un túnel del vent, 22 d'agost de 1963. Foto de la NASA
Se suposava que el coet s’enlairava d’un llançador estacionari o mòbil amb tres motors d’arrencada de combustible sòlid. Després d’aconseguir la velocitat requerida, el sostenidor podria encendre’s. Com aquest últim, es va considerar un producte prometedor del Laboratori Lawrence. Va haver de crear un motor nuclear de raig amb els paràmetres d’empenta necessaris.
Segons els càlculs, un coet SLAM impulsat pel programa Plutó podria tenir un abast de vol gairebé il·limitat. Quan es volava a una altitud de 300 m, el rang calculat va superar els 21 mil quilòmetres i a la màxima altitud va arribar als 182 mil quilòmetres. La velocitat màxima es va assolir a gran altitud i va superar M = 4.
El projecte LTV SLAM preveia un mètode original de treball de combat. Se suposava que el coet s’enlairava amb l’ajut d’engegar motors i anava cap a l’objectiu o anava a una zona de subjecció predeterminada. L'alt rang de vol a gran altitud va permetre llançar no només immediatament abans de l'atac, sinó també durant el període amenaçat. En aquest darrer cas, el coet va haver de romandre a la zona donada i esperar l’ordre i, després de rebre’l, s’hauria d’enviar als objectius.
Es va proposar realitzar la màxima part possible del vol a gran altitud i velocitat. En apropar-se a la zona de responsabilitat de la defensa aèria enemiga, se suposava que el coet baixaria a una alçada de 300 m i es dirigiria cap al primer dels objectius assignats. En passar al costat, es va proposar deixar caure la primera ogiva. A més, el coet podria colpejar 15 objectius enemics més. Un cop esgotada la munició, un producte SLAM equipat amb un motor nuclear podria caure sobre un altre objectiu i convertir-se en una bomba atòmica.
Motor Tory II-A experimentat. Foto Wikimedia Commons
A més, es van considerar seriosament dues opcions més per causar danys a l'enemic. Durant el vol a una velocitat de M = 3, 5, el coet SLAM va crear una potent ona de xoc: durant el vol a baixa altitud, representava un perill per als objectes terrestres. A més, el motor nuclear proposat es distingia per una radiació extremadament forta "d'escapament" capaç d'infectar la zona. Per tant, el míssil podria fer mal a l’enemic simplement sobrevolant el seu territori. Després de deixar caure la 16 ogiva, podria continuar volant i només després d’esgotar-se el combustible nuclear va poder assolir l’últim objectiu.
Projecte Plutó
D'acord amb el projecte SLAM, se suposava que el Laboratori Lawrence creà un motor ramjet basat en un reactor nuclear. Aquest producte havia de tenir un diàmetre inferior a 1,5 m amb una longitud d’uns 1,63 m. Per aconseguir les característiques de rendiment desitjades, el reactor del motor havia de mostrar una potència tèrmica de 600 MW.
El principi de funcionament d’aquest motor era senzill. L’aire entrant a través de la presa d’aire havia d’entrar directament al nucli del reactor, escalfar-se i expulsar-se a través del broc, creant empenta. No obstant això, la implementació d’aquests principis a la pràctica ha demostrat ser extremadament difícil. En primer lloc, hi va haver un problema amb els materials. Fins i tot els metalls i aliatges resistents a la calor no podrien fer front a les càrregues tèrmiques esperades. Es va decidir substituir algunes de les parts metàl·liques del nucli per ceràmica. Coors Porcelain va encarregar els materials amb els paràmetres requerits.
Segons el projecte, el nucli d’un motor de ram ram nuclear tenia un diàmetre d’1,2 m amb una longitud lleugerament inferior a 1,3 m. Es va proposar col·locar-hi 465 mil elements de combustible sobre una base ceràmica, fabricada en forma de ceràmica. tubs de 100 mm de llarg i 7,6 mm de diàmetre … Els canals a l'interior i entre els elements estaven destinats al pas de l'aire. La massa total d’urani va arribar als 59,9 kg. Durant el funcionament del motor, la temperatura del nucli hauria d’haver assolit els 1277 ° C i s’hauria de mantenir a aquest nivell a causa del flux d’aire de refrigeració. Un augment de la temperatura de només 150 ° podria conduir a la destrucció dels principals elements estructurals.
Mostres de taulers de pa
La part més difícil del projecte SLAM va ser el motor inusual, i va ser ell qui va necessitar ser revisat i ajustat en primer lloc. Especialment per provar equips nous, el Laboratori Lawrence ha construït un nou complex de proves amb una superfície de 21 m². km. Un dels primers va ser un estand per provar motors ramjet equipats amb subministrament d’aire comprimit. Els dipòsits contenien 450 tones d’aire comprimit. A una distància de la posició del motor, es va col·locar un lloc de comandament amb un refugi dissenyat per a una estada de dues setmanes per als provadors.
Tory II-A, vista superior. Foto Globalsecurity.org
La construcció del complex va trigar molt de temps. Al mateix temps, especialistes dirigits per T. Merkle van desenvolupar un projecte per a un motor per a un futur coet i també van crear una versió prototip per a proves de banc. A principis dels anys seixanta, aquest treball va donar lloc a un producte amb el nom de codi Tory II-A. El propi motor i un gran nombre de sistemes auxiliars es van col·locar a la plataforma ferroviària. Les dimensions del motor no complien els requisits del client, però fins i tot en aquesta forma el prototip podia mostrar les seves capacitats.
El 14 de maig de 1961 va tenir lloc la primera i última prova de llançament del motor Tory II-A. El motor va funcionar només uns segons i va desenvolupar una empenta molt per sota de la necessària per a un coet. Tot i això, va confirmar la possibilitat fonamental de crear un motor de ram ram nuclear. A més, hi havia raons per a un optimisme moderat: les mesures van demostrar que les emissions reals del motor són significativament inferiors a les calculades.
Com a resultat de les proves del Tory II-A, es va començar a desenvolupar un motor B. Se suposava que el nou producte Tory II-B tenia avantatges respecte al seu predecessor, però es va decidir no fabricar-lo ni provar-lo. Utilitzant l’experiència de dos projectes, es va desenvolupar la següent mostra de banc: Tory II-C. Des del prototip anterior, aquest motor es diferenciava en dimensions reduïdes, corresponent a les limitacions de la cèl·lula del coet. Al mateix temps, podia mostrar característiques properes a les requerides pels desenvolupadors de SLAM.
El maig de 1964, el motor Tory II-C es va preparar per a la seva primera prova. El control s’havia de fer en presència de representants del comandament de la Força Aèria. El motor es va engegar amb èxit i va funcionar durant uns 5 minuts, utilitzant tot l’aire del suport. El producte va desenvolupar una potència de 513 MW i va produir una empenta de poc menys de 15,9 tones, tot i que no va ser suficient per al coet SLAM, però va apropar el projecte al moment de crear un motor ramjet nuclear amb les característiques requerides.
La zona activa del motor experimental. Foto Globalsecurity.org
Els experts van observar proves exitoses en un bar proper i l'endemà van començar a treballar en el següent projecte. El nou motor, provisionalment anomenat Tory III, havia de complir plenament els requisits del client i donar al coet SLAM les característiques desitjades. Segons les estimacions d’aquella època, un coet experimental amb aquest motor hauria pogut fer el seu primer vol el 1967-68.
Problemes i desavantatges
Les proves d'un coet SLAM de ple dret encara eren qüestions de futur llunyà, però el client de la persona del Pentàgon ja tenia preguntes incòmodes sobre aquest projecte. Els dos components individuals del coet i el seu concepte en general van ser criticats. Tot plegat va afectar negativament les perspectives del projecte, i un factor negatiu addicional va ser la disponibilitat d’una alternativa més exitosa en forma de primers míssils balístics intercontinentals.
En primer lloc, el nou projecte va resultar ser prohibitivament car. El coet SLAM no incloïa els materials més econòmics i el desenvolupament del motor per a ell es va convertir en un problema separat per als financers del Pentàgon. La segona queixa va ser sobre la seguretat del producte. Tot i els resultats encoratjadors del programa Plutó, els motors de la sèrie Tory van contaminar el terreny i representar un perill per als seus propietaris.
D’aquí va seguir la qüestió d’una àrea per provar futurs míssils prototipus. El client va exigir excloure la possibilitat que un míssil colpís les zones dels assentaments. El primer va ser la proposta de proves ancorades. Es va proposar equipar el coet amb un cable lligat connectat a una àncora a terra, al voltant del qual podria volar en cercle. Tanmateix, aquesta proposta va ser rebutjada per deficiències evidents. A continuació, es planteja la idea de realitzar vols de prova sobre l'Oceà Pacífic a la zona aproximada. Despert. Després de quedar-se sense combustible i completar el vol, el coet va haver d’enfonsar-se a grans profunditats. Aquesta opció tampoc no s’adaptava completament als militars.
Motor Tory II-C. Foto Globalsecurity.org
L’actitud escèptica envers el nou míssil de creuer es va manifestar de diferents maneres. Per exemple, a partir d’un temps determinat, l’abreviatura SLAM va començar a desxifrar-se com a Lenta, Baixa i Desordenada: "Lenta, baixa i bruta", deixant entreveure els problemes característics del motor coet.
L'1 de juliol de 1964, el Pentàgon va decidir tancar els projectes SLAM i Plutó. Eren massa cars i complexos i no eren prou segurs per procedir amb èxit i obtenir els resultats desitjats. En aquest moment, s’havien gastat uns 260 milions de dòlars (més de 2.000 milions de dòlars en preus actuals) en el programa per al desenvolupament d’un míssil de creuer estratègic i un motor per a aquest.
Es van eliminar els motors experimentats com a innecessaris i es va enviar tota la documentació a l’arxiu. No obstant això, els projectes han donat alguns resultats reals. Més tard es van utilitzar nous aliatges metàl·lics i ceràmica desenvolupats per a SLAM en diversos camps. Pel que fa a les mateixes idees d’un míssil de creuer estratègic i d’un motor de ram nuclear, de tant en tant es discutien a diferents nivells, però ja no s’acceptaven la seva implementació.
El projecte SLAM podria conduir a l'aparició d'armes úniques amb característiques excepcionals que podrien afectar greument el potencial d'atac de les forces nuclears estratègiques dels EUA. No obstant això, l'obtenció d'aquests resultats es va associar a molts problemes de diferent naturalesa, des dels materials fins al cost. Com a resultat, els projectes SLAM i Plutó van ser eliminats progressivament a favor de desenvolupaments menys atrevits, però simples, assequibles i econòmics.