Un dirigeable avec un moteur nucléaire, transportant un an et demi à deux mille passagers. Ou jusqu'à 200 tonnes de fret. Avec une autonomie de vol illimitée. Un dirigeable nucléaire ordinaire des années 60.
L'idée d'installer une centrale nucléaire sur un zeppelin est née, apparemment, en même temps que l'introduction de l'énergie atomique dans la flotte. Les dimensions très gigantesques des derniers dirigeables de la classe Hindenburg qui ont volé dans les années 1930 - comparables aux paquebots - ont conduit à l'idée qu'un réacteur nucléaire volumineux et massif, le moteur lui-même, une défense biologique lourde conviendrait parfaitement à un tel géant, comme celui-ci. fait sur les navires. Le compartiment réacteur peut être situé loin en arrière, à quelques centaines de mètres des cabines des passagers; la masse ne joue pas un rôle aussi critique que dans les avions, car la portance est assurée par le principe aérostatique; dans l'ensemble, l'idée semblait réalisable. Un des premiers travaux sur ce sujet fut la publication de J. Kirchner "Zeppelin in the Atomic Age", 1956.
Par exemple, voici comment le dirigeable atomique a été présenté dans un magazine américain de vulgarisation scientifique des années 50:
* Pourquoi ne pas utiliser un atome pacifique pour un dirigeable? * Magazine Mechanix Illustrated, 1956.
Dans ce dessin, l'artiste (et auteur) Frank Tinsley a représenté un dirigeable à propulsion nucléaire deux fois la taille de l'Hindenburg lors d'un atterrissage dans un port maritime. Faisons attention aux flotteurs-balloonnets pour atterrir sur l'eau et au radar météorologique à la proue. Un détail intéressant a été envisagé dans le projet: "une galerie circulaire sera aménagée dans le hall du réacteur, le long de laquelle les passagers observeront avec intérêt le fonctionnement de l'installation nucléaire à distance de sécurité".
L'idée même du «renouveau» des dirigeables qui a quitté la scène dans les années 1930 n'est pas nouvelle et revient périodiquement chez les concepteurs d'avions. En effet, ils présentent certains avantages par rapport aux avions. Le principal est l'ascenseur «pratiquement gratuit». Comme tout ballon, un dirigeable est un appareil plus léger que l'air, de sorte que la puissance de la centrale électrique n'est utilisée que pour créer une poussée propulsive. Les avantages en ce sens sont évidents.
Bientôt, des études d'ingénierie plus détaillées du dirigeable atomique ont commencé, dans le sens de clarifier ses principaux paramètres. Elles ont été menées aux USA, en URSS et en Europe (j'ai réussi à trouver une mention du projet autrichien Veress).
A titre d'exemple, donnons une bonne description générale d'un dirigeable avec une centrale nucléaire dans le magazine "Tekhnika-molodezh" pour 1971.
Vidéo promotionelle:
Dirigeable rigide, soulevant du gaz-hélium. La longueur du navire est de 300 mètres avec un diamètre de 50 à 60. La capacité de charge est de 150 à 180 tonnes dans la version cargo. Capacité de passagers - selon l'aménagement des salons - de 600 à 1800 personnes. Vitesse - de 200 à 300 km / h. Fait intéressant, il y avait aussi un hangar pour un avion et un hélicoptère à bord, ce qui permettait de communiquer avec le sol sans avoir besoin d'atterrir le navire (par exemple, pour embarquer et débarquer des passagers dans les aéroports le long de l'itinéraire de vol).
La disposition du navire.
Passons à une centrale nucléaire. Un réacteur avec un fluide caloporteur à métal liquide (il est intéressant que le lithium ait été choisi, peut-être en raison de sa bonne capacité thermique) d'une capacité de 200 MW. Le lithium liquide chaud a été envoyé à un échangeur de chaleur, où il a dégagé de la chaleur au gaz de travail, qui, à son tour, a entraîné un turbopropulseur avec des hélices coaxiales de 20 mètres de diamètre. Ici, nous voyons le soi-disant. cycle fermé, l'une des nombreuses options de conception pour une centrale nucléaire aéronautique. Des projets similaires ont été développés en détail et testés sur des stands dans les années 1950-1970.
Il existe une abondante littérature sur l'énergie nucléaire aéronautique et toute personne intéressée peut être convaincue que, bien entendu, d'un point de vue purement technique, le projet était réalisable.
Édition de 1957.
Aux États-Unis, le projet le plus célèbre du dirigeable atomique était, bien sûr, le navire Morse. L'auteur, professeur d'aéronautique et ancien ingénieur chez Goodyear (et cette société a construit plus de 250 dirigeables dans son histoire) en 1964 a présenté un projet de navire de 350 mètres de long. Avec une charge utile commerciale d'environ 150 tonnes, la puissance moteur requise n'était que de….6 000 ch. Fait intéressant, une turbine à vapeur conventionnelle était supposée être une transmission, entraînée par des vis à travers une boîte de vitesses. L'ensemble du réacteur, de la turbine et de la transmission de General Electric ne pesait que 53 tonnes. Il est d'ailleurs curieux que Francis Morse se soit engagé dans un projet dans le cadre de l'étude «l'avenir des transports en l'absence de fioul». Autrement dit, la question «que ferons-nous lorsque le pétrole sera épuisé» est étudiée aux États-Unis depuis très longtemps …
Et ici la question de l'opportunité doit être posée. Laissons de côté la question de la radioprotection, des conséquences en cas de catastrophes, d'accidents, etc. Ceci est un sujet pour une discussion séparée.
Examinons les caractéristiques du dernier Zeppelin classique de la classe Hindenburg: une autonomie de vol allant jusqu'à 14700 km avec une consommation horaire de chacun des quatre moteurs de 1000 puissances de 130 kg / h à une vitesse de croisière de 110 à 120 km / h.
Près de quinze mille kilomètres, c'est déjà une très bonne autonomie. Est-il judicieux d'utiliser une installation nucléaire pour augmenter la portée? La question est controversée. Ne serait-il pas plus logique d'utiliser la grande capacité thermique du réacteur pour chauffer l'air, transformant ainsi le dirigeable en un dirigeable thermique (ou combiné, le soi-disant rosier, où une partie de la force de levage est fournie par l'hélium, et d'autres - par l'air chaud)? Ici, il serait possible d'utiliser un réacteur refroidi par gaz (par exemple de type Magnox). De tels réacteurs sont connus depuis plus de 50 ans, fonctionnent à l'uranium métallique non enrichi et donnent des températures de sortie de gaz jusqu'à 400 degrés.
En tout cas, comme on peut le voir, l'idée de créer des dirigeables atomiques a semblé à beaucoup comme très attrayante, et dans ce sens, des études d'ingénierie de nature esquisse ont été menées. L'enthousiasme était grand.
Il est intéressant de citer les derniers mots de cet article dans le magazine du lointain 1971:
«Cinq, peut-être dix ans passeront, et nous verrons à nouveau des dirigeables dans le ciel. Et ce spectacle deviendra aussi familier que le Tu-144 argenté perçant les nuages."