Fa setanta anys, es va iniciar la feina als Estats Units per crear el primer submarí amb motor nuclear Nautilus (SSN 571). Aquest es va convertir en un dels esdeveniments revolucionaris de la construcció naval mundial.
El primer treball d’investigació sobre la creació d’un reactor nuclear a bord de la marina dels Estats Units es remunta a 1939. No obstant això, els esdeveniments de la Segona Guerra Mundial i la concentració d’esforços d’especialistes nord-americans, així com de científics emigrats de fama mundial Europa A. Einstein, N. Bohr, E. Fermi, L. Szilard i altres sobre la implementació del programa americà de bomba atòmica (el projecte Manhattan) van ajornar la introducció de l'energia nuclear als submarins en més de 15 anys. Tot i això, fins i tot abans d’acabar la guerra als Estats Units, es va crear un comitè per desenvolupar propostes per a l’ús de l’energia atòmica a la postguerra. Entre ells es trobava la creació d’una central nuclear transmesa per vaixells (NPP). En compliment d’aquesta recomanació, al final de la guerra, un grup d’oficials i enginyers navals va ser reclutat al Centre de Recerca Naval dels EUA, que el 1946 va participar en la construcció d’un reactor nuclear al centre nuclear d’Oak Ridge.
El grup incloïa l'enginyer elèctric comandant Hymen Rikover (1900-1986), un home que va jugar un paper excepcional en la creació del primer submarí nuclear del món Nautilus, així com els submarins nuclears experimentals Tullibee, Norwhal, Glenard P. Lipscomb i la producció de combat nuclear submarins del tipus Skipjack: Thresher / Permit, Sturgeon i la primera sub-sèrie de Los Angeles. No és estrany que Rickover sigui anomenat el "padrí" de la flota de submarins nuclears nord-americans.
No obstant això, a finals de 1947, la direcció naval de construcció naval no va donar suport a les recomanacions del grup per accelerar el programa de creació d’un reactor nuclear amb unes dimensions que permetessin col·locar-lo al casc del submarí i el va dissoldre. Mentrestant, els treballs sobre sistemes de míssils nuclears per a submarins van continuar i aviat van rebre el suport de la direcció de la Marina dels Estats Units. El Departament d’Energia Nuclear es va crear sota la direcció naval de construcció naval, transformat posteriorment en el sector de desenvolupament de reactors navals de la Comissió d’Energia Atòmica (actual Departament d’Energia dels EUA).
A finals de 1949, es va acabar el desenvolupament del projecte de la primera central nuclear transportada per vaixells. Els enginyers d'energia van proposar crear un prototip de planta nuclear a terra i, després de provar-lo, assegurar la col·locació de la instal·lació en un submarí. Des del principi, el director del projecte, H. Rikover, va exigir que el prototip del reactor es col·loqués dins d’un cilindre d’acer amb un diàmetre d’uns 9 m, similar al diàmetre esperat del fort casc del futur submarí.
El juliol de 1951, el Congrés va decidir construir el primer submarí nuclear del món. El desembre de 1951 el Ministeri de Marina va donar al nou vaixell el nom de Nautilus.
Creació d’un prototipus de terra. El gener de 1950 es va prendre la decisió de construir un prototip terrestre per a la central nuclear STR Mark I, un reactor tèrmic de neutrons. La construcció es va fer a prop de la ciutat d’Arco, a l’estat d’Idaho, en una zona desèrtica i allunyada de les grans ciutats.
El febrer de 1950, H. Rickover va demanar al drassana líder de la Marina dels Estats Units, Portsmouth Naval Shipyard, la possibilitat de desenvolupar un disseny i fabricar un casc de reactor nuclear per al prototip STR Mark I. Al mateix temps, es va estipular que tots els treballs de disseny es va dur a terme sota la direcció de H. Rikover. Quan la direcció del drassana es va negar a acceptar aquesta condició, va oferir la feina a Electric Boat Shipyard a Groton, Connecticut. A finals de 1952, el reactor va ser fabricat i lliurat a Arco. El 30 de març de 1953, el prototip STR Mark I va assolir el nivell de criticitat i, el 25 de juny del mateix any, la instal·lació es va elevar a la potència nominal.
Es va prestar una atenció especial al sistema de seguretat. Era tan sensible que el reactor es va poder apagar a causa de la forta petjada del mariner a la coberta. A poc a poc, es va reduir el nombre de paràmetres de seguretat i es van "reduir" les seves desviacions permeses respecte a la norma.
Durant les proves del reactor després de 24 hores de funcionament continu a potència nominal, els enginyers van considerar que les dades obtingudes eren suficients i van suggerir que es completessin les proves. Tot i això, Rickover va ordenar continuar treballant per simular el pas d’un submarí nuclear sota l’aigua per l’Atlàntic: des de Nova Escòcia (província del sud-est de Canadà) fins al port de Fasnet, al sud-oest d’Irlanda. El règim va simular una travessia transatlàntica de prop de 2.000 milles a una velocitat mitjana de més de 20 nusos, sense aturar-se ni aflorar.
Durant l'execució d'aquest règim, es van produir diverses emergències força greus. Així, al cap de 60 hores, els generadors de turbines autònoms (ATG) van caure en realitat. La pols de grafit formada durant el desgast operatiu normal dels seus raspalls es va instal·lar sobre els bobinats i va provocar una disminució de la resistència de l'aïllament. Es van danyar diversos metres dels cables del sistema de control NR, fet que va provocar que es perdés el control dels paràmetres del nucli. Una de les dues bombes de circulació del circuit primari (TsNPK) va començar a crear un nivell de soroll augmentat a altes freqüències. 65 hores després de l'inici del règim, la situació es va tornar encara més tensa. S'han filtrat diversos tubs del condensador principal. La pressió del condensador va començar a augmentar.
Mentrestant, l'experiment es va completar. En general, la marca STR I va proporcionar una transició satisfactòria de 96 hores. Durant aquest temps, la potència es va reduir dues vegades al nivell del 50% i una vegada al 30%, però la instal·lació mai es va retirar de l'acció. La revisió posterior i la detecció de defectes van mostrar que tots els defectes i danys detectats es poden eliminar fàcilment.
Construcció del submarí nuclear Nautilus. El contracte de la Marina amb la drassana Electric Boat es va signar el 20 d’agost de 1951. La col·locació del submarí Nautilus va tenir lloc el 14 de juny de 1952. Durant el procés de construcció es va dur a terme un estricte control sobre la càrrega de pes del submarí. El preu del submarí el 1951 va ser de 37 milions de dòlars.
El vaixell es va llançar el 21 de gener de 1954. La senyora Eisenhower, l'esposa del president dels Estats Units, es va convertir en la "padrina" que va trencar una ampolla de xampany a la tija. El 30 de novembre de 1954, el submarí Nautilus va passar a formar part de la Marina dels Estats Units. El primer oficial al comandament del vaixell va ser el comandant Eugene Wilkinson.
Fins al 17 de gener de 1955, el submarí va continuar estant a la paret d’equipament de la drassana Electric Boat. El vaixell s'estava ajustant als paràmetres de disseny. El més difícil era garantir l’autonomia submarina, cosa que s’explicava pel funcionament insatisfactori del sistema de regeneració i climatització de l’aire.
Al maig de 1955, un vaixell va navegar des de New London, Connecticut, fins a Puerto Rico, 1.300 milles en 84 hores. A principis de 1957, la durada permesa d’estada sota l’aigua es va augmentar a 16 dies (aproximadament 385 hores). I només a finals de 1958 la durada de l'estada contínua sota l'aigua va assolir el valor de disseny: 31 dies.
Les principals característiques del submarí nuclear Nautilus: desplaçament normal / submarí: 2980/3520 tones; longitud - 97,5 m, amplada - 8,5 m, alçada - 6, 7 m, superfície completa / velocitat submarina - 20/23 nusos; autonomia de creuer: 40.000 milles (amb reactor nuclear instal·lat durant la segona revisió). Profunditat de busseig de prova: 213,4 m. La tripulació estava formada per 101 persones, inclosos 12 oficials.
El vaixell tenia sis tubs de torpedes de proa del tipus Mk 50 de calibre 533 mm per disparar torpedes Mk 14 Mod 6, Mk 16 Mod 6, Mk 16 Mod 8, Mk 37 Mod 1b i Mod 3. El sistema de control de foc - Mk 101 Mod 6. La munició incloïa 24 torpedes (6 - en tubs de torpedes i 18 - en bastidors). El submarí nuclear tenia una estació de sonar activa / passiva (GAS) del tipus AN / SQS-4 amb una antena cilíndrica a la proa. El rang de detecció en el mode de cerca de direcció d’eco és de 5 milles i la freqüència de funcionament és de 14 kHz.
El robust casc del submarí Nautilus està fabricat en acer HTS i dividit per mampares estancs en sis compartiments. L'extrem de proa tenia línies de pivot, l'extrem de popa tenia una forma cònica amb marcs circulars. Per primera vegada en aquest vaixell, es va poder proporcionar a tota la tripulació amarratges regulars, abandonant el principi d'un "amarratge càlid", quan un mariner que havia canviat de rellotge ocupava qualsevol amarratge gratuït del qual el vigilant s'havia aixecat recentment.. Els contramestres i els mariners estaven allotjats en cabines amb lliteres de tres nivells, oficials: en cabines, el comandant del vaixell tenia una cabina independent. Els habitatges estaven ubicats en 2, 3 i 6 compartiments.
La central nuclear de Westinghouse incloïa: un reactor d’aigua a pressió del tipus S2W amb una potència tèrmica de 50 MW amb dos generadors de vapor (SG) i tres bombes de circulació primàries per cada SG, dues unitats turboengranatges principals amb turbines d’alta i baixa pressió amb capacitat efectiva total de 15.000 litres, dos condensadors principals, dos eixos d’hèlix amb hèlix de cinc pales. La protecció biològica dels reactors nuclears va assegurar una disminució de la radiació penetrant a un nivell inferior al fons natural, aproximadament 3 rem en 30 anys.
Funcionament del submarí nuclear Nautilus. A les 11 hores del 17 de gener de 1955, Nautilus va renunciar a les línies d'amarratge al moll Electric Boat i va desenvolupar per primera vegada un curs sota la central nuclear. El capità Eugene Wilkinson va enviar un informe històric: "En curs sobre l'energia nuclear".
L'acabat del submarí nuclear va continuar durant les proves. A principis de febrer de 1957, el vaixell cobria 60.000 milles sota l'aigua. Durant el 1957-1959. Nautilus va realitzar diverses tasques, incloent quatre intents d’arribar al pol nord. Això es va fer només el 3 d'agost de 1958, quan el vaixell va ser comandat per William Anderson. Submarí a les 23 en punt. 15 minuts. va passar pel punt del pol nord a una profunditat d’uns 120 m sota un paquet de gel de 7,6 m de gruix.
Del 28 de maig de 1959 al 15 d'agost de 1960, el submarí nuclear va ser sotmès a la primera revisió i repostatge de l'AZ YR a la drassana naval de Portsmouth. Des de finals d'octubre fins a mitjans de desembre de 1960, Nautilus va estar al Mediterrani amb la 6a flota nord-americana. Després d'això, el vaixell va participar en diversos exercicis de l'OTAN a l'Atlàntic. A la tardor de 1962, el submarí va participar en el bloqueig naval de Cuba.
Del 17 de gener de 1964 al 15 de maig de 1966, va tenir lloc la segona revisió i recàrrega de la AZ YR. A la primavera de 1966, el submarí havia passat 300.000 milles sota l’aigua. Durant els propers dotze anys, va participar en diversos programes de recerca de la Marina.
S'assenyala que el disseny fallit del casc i la superestructura del submarí nuclear va provocar vibracions intenses. El funcionament eficient del GAS i el secret del submarí nuclear es van assegurar a velocitats de només menys de 4 nusos. Aquesta lliçó de Nautilus es va tenir en compte en el desenvolupament de projectes posteriors de submarins nuclears, que van rebre una forma de casc més simplificada.
Nautilus a la paret del Museu de les forces submarines
A la primavera de 1979, Nautilus va partir de Groton en el seu darrer viatge submarí fins al drassana naval Mare Island, on el vaixell va ser desmantellat. El submarí nuclear va ser oficialment exclòs de la llista de vaixells de guerra el 3 de març de 1980.
Exposició del museu. L'octubre de 1979, la Marina va decidir convertir el Nautilus en una peça de museu. El maig de 1982, el submarí va ser declarat Monument Històric Nacional.
La conversió en una peça de museu es va dur a terme a la drassana Mare Island. El nucli del reactor nuclear es va descarregar. YAR es guarda i es balafina. Per a l'entrada i sortida dels visitants, es van tallar dues obertures al robust casc del costat dret (frontal). 1, 2 i 6 compartiments estan disponibles per als visitants.
El 1985, Nautilus va ser remolcat a Groton i col·locat a les aigües del Museu de les Forces Submarines. El submarí nuclear es va obrir als visitants l'11 d'abril de 1986, el dia del 86è aniversari de l'establiment de les forces submarines de la Marina dels Estats Units. El 2002, el vaixell va ser reparat durant cinc mesos a Electric Boat amb un cost de 4,7 milions de dòlars.
Cada any hi ha prop de 250.000 visitants a bord del Nautilus. Malauradament, el destí del primer submarí nuclear domèstic K-3 "Leninsky Komsomol" (sobre aquest tema vegeu la revista "Defensa Nacional", núm. 12, 2008), que també volien convertir en museu, encara no està clar.
