Pada lima puluhan abad terakhir, ada pencarian aktif untuk ide-ide dan solusi baru di bidang senjata strategis. Beberapa ide yang diusulkan sangat menarik, tetapi terbukti terlalu sulit untuk diterapkan dan diimplementasikan. Jadi, sejak 1955, Amerika Serikat telah mengembangkan rudal jelajah strategis SLAM yang menjanjikan, yang mampu mengirimkan beberapa hulu ledak pada jarak puluhan ribu mil. Untuk mendapatkan karakteristik seperti itu, ide-ide paling berani diajukan, tetapi semua ini pada akhirnya mengarah pada penutupan proyek.
Tahap pertama
Pada pertengahan lima puluhan, situasi khusus telah berkembang di bidang senjata strategis dan kendaraan pengiriman. Karena pengembangan sistem pertahanan udara, pembom kehilangan potensinya, dan rudal balistik masih tidak dapat menunjukkan jangkauan yang sebanding. Itu perlu untuk lebih meningkatkan rudal dan pesawat terbang atau mengembangkan area lain. Di Amerika Serikat pada waktu itu ada studi simultan dari beberapa konsep yang berbeda sekaligus.
Roket SLAM seperti yang terlihat oleh artis. Gambar Globalsecurity.org
Pada tahun 1955, ada proposal untuk membuat rudal jelajah strategis baru dengan kemampuan khusus. Produk ini seharusnya menembus pertahanan udara musuh karena kecepatan supersonik dan ketinggian terbang yang rendah. Itu diperlukan untuk memastikan kemungkinan navigasi otonom di semua tahap penerbangan dan kemungkinan pengiriman hulu ledak termonuklir berdaya tinggi. Secara terpisah, keberadaan sistem komunikasi ditetapkan yang akan memungkinkan penarikan kembali rudal yang menyerang setiap saat dalam penerbangan.
Beberapa perusahaan pesawat Amerika telah mulai mengerjakan konsep baru. Ling-Temco-Vought meluncurkan proyeknya dengan nama tentatif SLAM, Amerika Utara menyebut pengembangan serupa BOLO, dan Convair datang dengan proyek Big Stick. Selama beberapa tahun berikutnya, ketiga proyek tersebut dikerjakan secara paralel, beberapa organisasi ilmiah negara terlibat di dalamnya.
Cukup cepat, para desainer dari semua perusahaan yang berpartisipasi dalam program ini menghadapi masalah serius. Penciptaan roket ketinggian rendah berkecepatan tinggi membuat tuntutan khusus pada sistem propulsi, dan jarak jauh - pada pasokan bahan bakar. Sebuah roket dengan karakteristik yang diperlukan ternyata sangat besar dan berat, yang membutuhkan solusi radikal. Pada awal 1957, proposal pertama muncul untuk melengkapi rudal baru dengan mesin ramjet nuklir.
Pada awal tahun 1957, Laboratorium Radiasi Lawrence (sekarang Laboratorium Nasional Livermore) terhubung dengan program tersebut. Dia harus mempelajari masalah mesin nuklir dan mengembangkan model lengkap semacam ini. Pengerjaan pembangkit listrik baru dilakukan sebagai bagian dari program dengan kode nama Pluto. Dr Ted Merkle ditunjuk untuk memimpin Pluto.
Tata letak produk SLAM. Gambar Merkle.com
Di masa depan, ada pekerjaan simultan pada mesin yang menjanjikan dan tiga jenis rudal jelajah. Pada bulan September 1959, Pentagon menentukan versi terbaik dari senjata baru tersebut. Pemenang kompetisi adalah Ling-Temco-Vought (LTV) dengan proyek SLAM (Supersonic Low-Altitude Missile). Dialah yang harus menyelesaikan desain, dan kemudian membangun rudal eksperimental untuk pengujian dan kemudian membangun produksi massal.
proyek SLAM
Persyaratan khusus dikenakan pada senjata baru, yang mengarah pada kebutuhan untuk menerapkan keputusan yang paling berani. Proposal khusus digambarkan dalam konteks badan pesawat, mesin, dan bahkan muatan dan cara penggunaannya. Namun demikian, semua ini memungkinkan untuk memenuhi kebutuhan pelanggan.
LTV mengusulkan rudal jelajah canard dengan panjang sekitar 27 m dan berat lepas landas sekitar 27,5 ton. Direncanakan untuk menggunakan badan pesawat berbentuk gelendong dengan rasio aspek tinggi, di hidung tempat empennage depan ditempatkan, dan di tengah dan ekor ada sayap delta bentang kecil. Di bawah badan pesawat, pada sudut ke sumbu longitudinal, ada ember asupan udara yang menonjol. Di permukaan luar roket, mesin propelan padat starter harus dipasang.
Menurut perhitungan, kecepatan terbang jelajah seharusnya mencapai M = 3, 5, dan bagian utama lintasan memiliki ketinggian hanya 300 m. Dalam hal ini, pendakian ke ketinggian 10, 7 km dan percepatan ke kecepatan M = 4, 2. Hal ini menyebabkan beban termal dan mekanik yang serius dan membuat tuntutan khusus pada badan pesawat. Yang terakhir diusulkan untuk dirakit dari paduan tahan panas. Juga, beberapa bagian kelongsong direncanakan dibuat dari bahan radio-transparan dengan kekuatan yang dibutuhkan.
Diagram penerbangan roket. Gambar Globalsecurity.org
Para insinyur akhirnya berhasil mencapai kekuatan dan stabilitas struktural yang luar biasa, melebihi persyaratan yang ada. Karena itu, roket menerima julukan tidak resmi "linggis terbang". Perlu dicatat bahwa nama panggilan ini, tidak seperti yang lain, tidak menyinggung dan menunjukkan kekuatan proyek.
Pembangkit listrik khusus memungkinkan untuk mengoptimalkan tata letak volume internal dengan menghilangkan kebutuhan akan tangki bahan bakar. Hidung pesawat diberikan di bawah autopilot, peralatan pemandu dan sarana lainnya. Kompartemen muatan dengan peralatan khusus ditempatkan di dekat pusat gravitasi. Bagian ekor pesawat menampung mesin ramjet nuklir.
Sistem panduan rudal SLAM bertanggung jawab untuk jenis TERCOM. Di atas produk, diusulkan untuk menempatkan stasiun radar survei medan. Otomasi seharusnya membandingkan permukaan di bawahnya dengan permukaan referensi dan, atas dasar ini, mengoreksi lintasan penerbangan. Perintah dikeluarkan untuk mobil kemudi haluan. Alat serupa telah diuji dalam proyek sebelumnya dan telah menunjukkan diri dengan baik.
Tidak seperti rudal jelajah lainnya, produk SLAM tidak harus membawa satu hulu ledak, tetapi 16 hulu ledak terpisah. Muatan termonuklir dengan kapasitas 1, 2 Mt ditempatkan di kompartemen tengah lambung dan harus dijatuhkan satu per satu. Perhitungan telah menunjukkan bahwa menjatuhkan muatan dari ketinggian 300 m sangat membatasi keefektifannya, dan juga mengancam kendaraan peluncuran. Dalam hal ini, sistem asli untuk menembakkan hulu ledak diusulkan. Diusulkan untuk menembakkan blok ke atas dan mengirimkannya ke target di sepanjang lintasan balistik, yang memungkinkan untuk meledak pada ketinggian yang optimal, dan juga menyisakan cukup waktu bagi rudal untuk pergi.
Pengujian model SLAM di terowongan angin, 22 Agustus 1963. Foto oleh NASA
Roket itu seharusnya lepas landas dari peluncur stasioner atau bergerak menggunakan tiga mesin starter berbahan bakar padat. Setelah mendapatkan kecepatan yang dibutuhkan, penopang bisa menyala. Sebagai yang terakhir, produk yang menjanjikan dari Laboratorium Lawrence dipertimbangkan. Dia harus membuat mesin nuklir ramjet dengan parameter dorong yang diperlukan.
Menurut perhitungan, roket SLAM yang ditenagai oleh program Pluto dapat memiliki jangkauan penerbangan yang hampir tidak terbatas. Saat terbang di ketinggian 300 m, jangkauan yang dihitung melebihi 21 ribu km, dan pada ketinggian maksimum mencapai 182 ribu km. Kecepatan maksimum dicapai pada ketinggian tinggi dan melebihi M = 4.
Proyek LTV SLAM membayangkan metode kerja tempur yang orisinal. Roket itu seharusnya lepas landas dengan bantuan mesin yang dihidupkan dan pergi ke sasaran atau pergi ke area penahanan yang telah ditentukan. Rentang tinggi penerbangan ketinggian memungkinkan untuk diluncurkan tidak hanya segera sebelum serangan, tetapi juga selama periode terancam. Dalam kasus terakhir, roket harus tetap berada di area yang ditentukan dan menunggu perintah, dan setelah menerimanya, roket harus dikirim ke sasaran.
Diusulkan untuk melakukan bagian penerbangan semaksimal mungkin pada ketinggian dan kecepatan tinggi. Mendekati zona tanggung jawab pertahanan udara musuh, roket itu seharusnya turun ke ketinggian 300 m dan diarahkan ke target pertama yang ditugaskan. Ketika lewat di sebelahnya, diusulkan untuk menjatuhkan hulu ledak pertama. Selanjutnya, roket itu bisa mengenai 15 target musuh lagi. Setelah amunisi habis, produk SLAM yang dilengkapi mesin nuklir bisa jatuh ke sasaran lain dan juga menjadi bom atom.
Mesin Tory II-A yang berpengalaman. Foto Wikimedia Commons
Juga, dua opsi lagi untuk menimbulkan kerusakan pada musuh dipertimbangkan secara serius. Selama penerbangan dengan kecepatan M = 3, 5, roket SLAM menciptakan gelombang kejut yang kuat: selama penerbangan ketinggian rendah, itu menimbulkan bahaya bagi benda-benda di darat. Selain itu, mesin nuklir yang diusulkan dibedakan oleh "knalpot" radiasi yang sangat kuat yang mampu menginfeksi daerah tersebut. Dengan demikian, rudal tersebut dapat membahayakan musuh hanya dengan terbang di atas wilayahnya. Setelah menjatuhkan 16 hulu ledak, itu bisa terus terbang dan hanya setelah kehabisan bahan bakar nuklir bisa mencapai target terakhir.
Proyek Pluto
Sesuai dengan proyek SLAM, Laboratorium Lawrence seharusnya membuat mesin ramjet berbasis reaktor nuklir. Produk ini harus memiliki diameter kurang dari 1,5 m dengan panjang sekitar 1,63 m. Untuk mencapai karakteristik kinerja yang diinginkan, reaktor mesin harus menunjukkan daya termal 600 MW.
Prinsip pengoperasian mesin semacam itu sederhana. Udara yang masuk melalui asupan udara harus masuk langsung ke inti reaktor, dipanaskan dan dikeluarkan melalui nosel, menciptakan daya dorong. Namun, penerapan prinsip-prinsip ini dalam praktik terbukti sangat sulit. Pertama-tama, ada masalah dengan materi. Bahkan logam dan paduan tahan panas tidak dapat mengatasi beban termal yang diharapkan. Diputuskan untuk mengganti beberapa bagian logam inti dengan keramik. Bahan dengan parameter yang diperlukan dipesan oleh Porselen Coors.
Menurut proyek tersebut, inti mesin ramjet nuklir memiliki diameter 1,2 m dengan panjang sedikit kurang dari 1,3 m. Diusulkan untuk menempatkan 465 ribu elemen bahan bakar di dalamnya di atas dasar keramik, dibuat dalam bentuk keramik tabung panjang 100 mm dan diameter 7,6 mm … Saluran di dalam dan di antara elemen dimaksudkan untuk aliran udara. Massa total uranium mencapai 59,9 kg. Selama pengoperasian mesin, suhu di dalam teras harus mencapai 1277 ° C dan dipertahankan pada tingkat ini karena aliran udara pendingin. Kenaikan suhu lebih lanjut hanya 150 ° dapat menyebabkan penghancuran elemen struktural utama.
Sampel papan tempat memotong roti
Bagian tersulit dari proyek SLAM adalah mesin yang tidak biasa, dan dialah yang perlu diperiksa dan disetel terlebih dahulu. Khusus untuk pengujian peralatan baru, Lawrence Laboratory telah membangun kompleks pengujian baru dengan luas 21 m2. km. Salah satu yang pertama adalah stand untuk pengujian mesin ramjet yang dilengkapi dengan pasokan udara terkompresi. Tangki berdiri berisi 450 ton udara terkompresi. Di kejauhan dari posisi mesin, sebuah pos komando ditempatkan dengan tempat perlindungan yang dirancang untuk tinggal selama dua minggu bagi para penguji.
Tory II-A, tampak atas. Foto Globalsecurity.org
Pembangunan kompleks itu memakan waktu lama. Pada saat yang sama, spesialis yang dipimpin oleh T. Merkle mengembangkan proyek mesin untuk roket masa depan, dan juga membuat versi prototipe untuk tes bangku. Pada awal tahun enam puluhan, pekerjaan ini menghasilkan produk dengan nama kode Tory II-A. Mesin itu sendiri dan sejumlah besar sistem tambahan ditempatkan di peron kereta api. Dimensi mesin tidak memenuhi persyaratan pelanggan, tetapi bahkan dalam bentuk ini, prototipe dapat menunjukkan kemampuannya.
Pada 14 Mei 1961, peluncuran uji pertama dan terakhir dari mesin Tory II-A berlangsung. Mesin berjalan hanya beberapa detik dan mengembangkan daya dorong jauh di bawah yang dibutuhkan untuk roket. Namun demikian, ia menegaskan kemungkinan mendasar untuk menciptakan mesin ramjet nuklir. Selain itu, ada alasan untuk optimisme yang tertahan: pengukuran menunjukkan bahwa emisi mesin aktual secara signifikan lebih rendah daripada yang dihitung.
Sebagai hasil dari pengujian Tory II-A, pengembangan dimulai pada mesin B yang ditingkatkan. Produk Tory II-B yang baru seharusnya memiliki keunggulan dibandingkan pendahulunya, tetapi diputuskan untuk tidak dibuat atau diuji. Menggunakan pengalaman dua proyek, sampel bangku berikutnya dikembangkan - Tory II-C. Dari prototipe sebelumnya, mesin ini berbeda dalam dimensi yang diperkecil, sesuai dengan keterbatasan badan pesawat roket. Pada saat yang sama, ia dapat menunjukkan karakteristik yang mendekati yang dibutuhkan oleh pengembang SLAM.
Pada Mei 1964, mesin Tory II-C disiapkan untuk uji coba pertamanya. Pemeriksaan itu dilakukan di hadapan perwakilan komando Angkatan Udara. Mesin berhasil dihidupkan, dan bekerja selama sekitar 5 menit, menggunakan semua udara di dudukan. Produk mengembangkan kekuatan 513 MW dan menghasilkan daya dorong sedikit kurang dari 15,9 ton Ini masih belum cukup untuk roket SLAM, tetapi membawa proyek lebih dekat ke momen pembuatan mesin ramjet nuklir dengan karakteristik yang diperlukan.
Zona aktif mesin eksperimental. Foto Globalsecurity.org
Para ahli mencatat tes yang berhasil di bar terdekat, dan hari berikutnya mereka mulai mengerjakan proyek berikutnya. Mesin baru, yang untuk sementara diberi nama Tory III, seharusnya sepenuhnya memenuhi kebutuhan pelanggan dan memberikan karakteristik yang diinginkan pada roket SLAM. Menurut perkiraan waktu itu, roket eksperimental dengan mesin seperti itu dapat melakukan penerbangan pertamanya pada tahun 1967-68.
Masalah dan kekurangan
Pengujian roket SLAM yang lengkap masih merupakan masalah di masa depan yang jauh, tetapi pelanggan secara pribadi Pentagon sudah memiliki pertanyaan yang tidak nyaman tentang proyek ini. Baik komponen individu roket dan konsepnya secara keseluruhan dikritik. Semua ini berdampak negatif pada prospek proyek, dan faktor negatif tambahan adalah ketersediaan alternatif yang lebih sukses dalam bentuk rudal balistik antarbenua pertama.
Pertama, proyek baru itu ternyata sangat mahal. Roket SLAM tidak termasuk bahan termurah, dan pengembangan mesin untuk itu menjadi masalah tersendiri bagi pemodal Pentagon. Keluhan kedua adalah tentang keamanan produk. Terlepas dari hasil yang menggembirakan dari program Pluto, mesin seri Tory mencemari medan dan menimbulkan bahaya bagi pemiliknya.
Oleh karena itu pertanyaan tentang area untuk menguji rudal prototipe masa depan diikuti. Pelanggan menuntut untuk mengecualikan kemungkinan rudal mengenai area pemukiman. Yang pertama adalah proposal untuk tes tertambat. Diusulkan untuk melengkapi roket dengan kabel tertambat yang terhubung ke jangkar di tanah, di mana ia bisa terbang dalam lingkaran. Namun, proposal semacam itu ditolak karena kekurangan yang jelas. Kemudian muncul ide penerbangan uji coba di atas Samudera Pasifik di daerah sekitar. Bangun. Setelah kehabisan bahan bakar dan menyelesaikan penerbangan, roket harus tenggelam di kedalaman yang sangat dalam. Opsi ini juga tidak sepenuhnya cocok untuk militer.
Mesin Tory II-C. Foto Globalsecurity.org
Sikap skeptis terhadap rudal jelajah baru memanifestasikan dirinya dengan cara yang berbeda. Misalnya, dari waktu tertentu, singkatan SLAM mulai diuraikan sebagai Lambat, Rendah Dan Berantakan - "Lambat, rendah dan kotor", mengisyaratkan masalah karakteristik mesin roket.
Pada 1 Juli 1964, Pentagon memutuskan untuk menutup proyek SLAM dan Pluto. Mereka terlalu mahal dan rumit, dan tidak cukup aman untuk berhasil melanjutkan dan mendapatkan hasil yang diinginkan. Pada saat ini, sekitar $ 260 juta (lebih dari $ 2 miliar dalam harga saat ini) telah dihabiskan untuk program pengembangan rudal jelajah strategis dan mesin untuk itu.
Mesin yang berpengalaman dibuang karena tidak perlu, dan semua dokumentasi dikirim ke arsip. Namun, proyek telah menghasilkan beberapa hasil nyata. Paduan logam dan keramik baru yang dikembangkan untuk SLAM kemudian digunakan di berbagai bidang. Adapun gagasan tentang rudal jelajah strategis dan mesin ramjet nuklir, dari waktu ke waktu dibahas pada tingkat yang berbeda, tetapi tidak lagi diterima untuk diimplementasikan.
Proyek SLAM dapat menyebabkan munculnya senjata unik dengan karakteristik luar biasa yang dapat secara serius mempengaruhi potensi serangan kekuatan nuklir strategis AS. Namun, memperoleh hasil seperti itu dikaitkan dengan banyak masalah yang sifatnya berbeda, mulai dari bahan hingga biaya. Akibatnya, proyek SLAM dan Pluto dihentikan secara bertahap demi pengembangan yang kurang berani, tetapi sederhana, terjangkau, dan murah.
