Missiles de croisière à propulsion nucléaire? Les États-Unis les ont développés dans les années 1950.
Dans son message au Conseil de la Fédération du 1er mars 2018, le président russe Vladimir Poutine a évoqué le développement d'armes stratégiques capables de neutraliser la défense antimissile américaine. Deux types d'armes susmentionnées promettent d'être nucléaires: la torpille intercontinentale précédemment dévoilée et le missile de croisière.
Comme l'a dit Poutine: «Nous avons commencé le développement de ces nouveaux types d'armes stratégiques qui n'utilisent pas du tout les trajectoires de vol balistique lors du déplacement vers la cible, ce qui signifie que les systèmes de défense antimissile sont inutiles et simplement dénués de sens dans la lutte contre eux. L'un d'eux est la création d'une centrale nucléaire super puissante de petite taille, qui est logée dans un corps de missile de croisière comme notre dernier missile X-101 à lancement aérien ou le Tomahawk américain, mais en même temps, il offre une autonomie de vol dix fois plus grande, qui est pratiquement illimitée. Ce missile de croisière furtif volant à basse altitude, transportant une ogive nucléaire avec une portée pratiquement illimitée, une trajectoire de vol imprévisible et la capacité de contourner les lignes d'interception, est invulnérable à tous les systèmes de défense antimissile et de défense aérienne existants et futurs."
Les autorités militaires et les experts en désarmement n'en croyaient pas leurs oreilles. "Je suis toujours débordé", a déclaré Edward Geist, chercheur à la Rand Corporation spécialisé en Russie, dans une interview accordée à la National Public Radio (NPR). "Je ne pense pas qu'ils bluffent que cela la chose a déjà passé les tests. Mais c'est toujours incroyable."
Ce n'est pas la première fois que le gouvernement se lance dans le développement d'armes stratégiques à propulsion nucléaire (NSP). Il y a plusieurs décennies, les États-Unis tentaient déjà de créer un moteur nucléaire - d'abord pour un prototype de bombardier, puis pour un missile de croisière hypersonique. Les États-Unis ont même envisagé des fusées spatiales à propulsion nucléaire - mais nous parlerons de cette histoire folle avec Project Orion la prochaine fois. Tous ces programmes ont finalement été abandonnés, les jugeant impraticables.
Oui, et encore un petit problème: l'échappement radioactif de la buse.
Ainsi, lorsque Poutine a annoncé le succès des tests, nous avons pensé aux expériences de propulsion nucléaire passées. Est-il vraiment possible de créer un petit réacteur nucléaire suffisamment puissant pour propulser un missile de croisière? En calculant la puissance, nous nous sommes cassés la tête et les calculatrices et avons décidé de consulter des experts en physique nucléaire.
Franchement, tout le monde n'est pas sûr que la Russie est vraiment très avancée dans la création de missiles de croisière dotés de systèmes nucléaires. Cependant, il y a plus que suffisamment de preuves qu'ils essaient réellement. Une source du ministère de la Défense qui souhaitait rester anonyme a récemment déclaré à Fox News que la Russie avait déjà effectué des tests de missiles dans l'Arctique. D'autres sources affirment que les moteurs sont toujours en cours de développement et que la centrale nucléaire n'a pas encore abouti.
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La poussée atomique volante est théoriquement possible, mais cette idée est mauvaise pour plusieurs raisons. Pour voir à quel point c'est réel (et horrible!), Parcourons l'histoire de cette idée réalisable mais totalement folle.
Blâmer Enrico Fermi pour tout
L'histoire des réacteurs nucléaires volants a commencé en 1942.
"L'utilisation de l'énergie atomique pour les avions et les fusées a été discutée par Enrico Fermi et ses collaborateurs sur le projet Manhattan depuis la construction du premier réacteur nucléaire en 1942", écrivaient les physiciens Robert Bussard.) et R. D. Delauer (RD DeLauer) dans le livre "Nuclear Engines for Aircraft and Rocket" Après avoir déménagé au laboratoire de Los Alamos, Fermi et ses camarades ont envisagé d'autres moyens d'utiliser l'énergie nucléaire en plus des bombes - ce qui a abouti à la naissance du cargo nucléaire unique en son genre, le NS Savannah.
Jusqu'à ce que les effets négatifs des radiations soient découverts, les centrales nucléaires pour avions étaient considérées comme une idée prometteuse, car rien ne vaut la puissance d'une réaction nucléaire. Dans la plupart des cas, l'énergie nucléaire a simplement remplacé la source de chaleur qui était auparavant utilisée. Ainsi, par exemple, c'était dans le cas des centrales électriques et des réacteurs de navires, où du charbon ou un autre combustible était auparavant brûlé - à l'époque, la marine avait encore l'adage «une pierre chaude déplace un navire». En théorie, le même principe s'applique aux avions, mais le rapport poids / poussée nécessaire au vol nécessite que le réacteur soit plus léger et plus compact.
En 1946, l'idée de Fermi d'un avion à propulsion nucléaire s'est développée en un programme d'avions à propulsion nucléaire à part entière (projet NEPA), qui a été financé par l'armée. Une étude de faisabilité commandée par l'armée et l'armée de l'air à Fairchild valait 10 millions de dollars - et c'était une acquisition extrêmement lucrative même après ajustement pour l'inflation.
Un groupe de scientifiques du Massachusetts Institute of Technology (MIT), invité par la Commission de l'énergie atomique (AEC, le précurseur du ministère compétent), a conclu qu'un moteur d'avion atomique peut être construit, mais cela prendra "au moins 15 ans" et coûtera également un milliard de dollars … Certes, ont ajouté les scientifiques, si le gouvernement estime que les coûts sont justifiés, il devrait investir immédiatement afin de démarrer le développement le plus rapidement possible.
En 1951, le programme de vol atomique de NEPA a été fusionné avec un programme similaire sous les auspices de la Commission de l'énergie atomique pour se concentrer sur ce que les scientifiques du MIT considéraient comme la perspective la plus réaliste: un turboréacteur atomique pour un avion habité.
Ainsi, le projet Fermi n'était qu'un prélude aux dépenses colossales du budget militaire, qui ont suivi plus de trois décennies. Au total, plus d'un milliard de dollars ont été consacrés à diverses initiatives de l'US Air Force et de la Commission de l'énergie atomique. Mais pas un seul avion atomique n'a été construit.
Dans les moteurs à réaction classiques, le carburant est brûlé pour chauffer l'air comprimé chaud, qui est ensuite éjecté à travers une buse pour créer une poussée. Lorsqu'il s'échappe, le gaz de combustion chaud fait tourner des turbines qui génèrent de l'énergie mécanique pour comprimer l'air entrant, augmentant la poussée.
Le turboréacteur géant GE90, construit par General Electric pour le Boeing 777, a une puissance maximale de 117 MW et une poussée de 127 900 lb (environ 568 kN). La plupart des moteurs à réaction utilisés aujourd'hui sont beaucoup moins puissants. Développé par Pratt & Whitney, le moteur JT3D des bombardiers B-52 (B-52) a une poussée de 17 000 livres (76 kN), donc un total de huit est requis. En 1951, le dernier grincement était le moteur J47-GE du bombardier B-47, d'une capacité de 7,2 MW et d'une poussée de 5 200 livres (23 kN). Et en même temps, il a mangé beaucoup de carburant.
Dans un turboréacteur à propulsion nucléaire, les cylindres de combustion utilisés pour brûler le carburéacteur sont remplacés par la chaleur d'un réacteur nucléaire - il peut y en avoir plusieurs couplés à chaque turbomachine, ou il peut y en avoir un grand centralisé qui alimente plusieurs turbines simultanément. Les petits réacteurs peuvent être utilisés pour créer des moteurs avec une poussée plus élevée et éliminer le besoin de carburant.
La passion du commandement stratégique de l'aviation pour les moteurs nucléaires en 1950 ne fait aucun doute: la température dans un réacteur nucléaire est beaucoup plus élevée que lors de la combustion de carburéacteur, donc, sur leur base, il est potentiellement possible de créer des avions super puissants capables d'effectuer un vol supersonique voire hypersonique. Avec de telles vitesses, l'URSS n'a tout simplement pas eu la moindre occasion de les intercepter.
Deux groupes ont participé au programme de création de l'avion atomique: 1) General Electric et Convair, 2) Pratt and Whitney et Lockheed. General Electric et Pratt & Whitney s'occupaient des moteurs réels, tandis que Convair et Lockheed développaient des coques d'avions pour les futurs moteurs. De plus, le laboratoire national d'Oak Ridge et un groupe relevant du Conseil consultatif national de l'aéronautique (NACA, prédécesseur de la NASA) ont participé au développement. Ce dernier développera plus tard le Lewis Flight Propulsion Laboratory, désormais connu sous le nom de Glenn Research Center.
Bien entendu, la tâche principale était de prouver que les réacteurs nucléaires embarqués sont en principe sûrs. À cette fin, en 1951, l'armée de l'air a commencé des vols sur une modification spécialement créée du B-36 Peacemaker, équipé d'un réacteur d'essai développé à Oak Ridge. Au cours des années à venir, l'avion, baptisé NB-36 "The Crusader" (NB-36H "The Crusader") a effectué 47 vols, convaincant les développeurs de la sécurité des vols avec un réacteur nucléaire à bord.
À l'époque, les Soviétiques étaient légèrement derrière les États-Unis dans la course aux moteurs atomiques. Bien que le père de la bombe atomique soviétique, Igor Kurchatov, ait suggéré d'étudier les possibilités de la poussée atomique à la fin des années 1940, un projet à part entière ne fut lancé qu'en août 1955. L'analogue soviétique de l'avion atomique américain, le Tu-95 avec un réacteur embarqué, a effectué son premier vol en 1961. En conséquence, le Flying Atomic Laboratory a effectué 34 sorties, la plupart avec un réacteur amorti.
Voie droite
Avec le succès du «réacteur volant», le programme atomique est lancé à pleine puissance en 1952. Même si l'Air Force pariait sur General Electric, Pratt & Whitney recevait également le financement de «tous les pompiers» si la première tentative échouait. En conséquence, les entreprises ont emprunté des voies fondamentalement différentes.
General Electric a choisi le plus direct. Il s'agit d'un système ouvert dans lequel la chaleur du réacteur est libérée directement dans l'air qui le traverse. Techniquement, cette conception est plus simple et les ingénieurs de GE (avec l'armée de l'air) ont estimé que c'était le chemin le plus rapide vers la victoire. Cependant, avec un système ouvert, l'air qui a traversé le moteur est simplement expulsé de l'autre extrémité, rempli de particules radioactives. (Par la suite, les Soviétiques suivront le même chemin).
Le projet General Electric, qui visait à créer un jet nucléaire hybride, reçut rapidement le feu vert, mais fut suspendu par l'armée de l'air en 1954. Désormais, l'objectif principal était la création d'un bombardier purement atomique, appelé WS-125A. Finalement, General Electric a transféré ses efforts du projet P-1 raté à une série de modèles de démonstration au sol créés sous l'aile de la Commission de l'énergie atomique au laboratoire national de l'Idaho.
Les deux premières expériences, appelées HTRE-1 et HTRE-2, ont été jugées réussies par le panel. Le premier des prototypes a été lancé en janvier 1956. Il a utilisé un moteur à réaction GE J47 converti avec un réacteur évalué à 20,2 MW. En réalité, la puissance thermique du réacteur ne dépassait pas 15 MW. À pleine puissance, l'air sortant du réacteur a été chauffé à 723 degrés Celsius. Au départ, le refroidissement par eau était utilisé.
Pourtant, le débit d'air du HTRE-1 n'était que la moitié de celui d'un J47 conventionnel non nucléaire. De plus, le carburéacteur était toujours nécessaire pour faire fonctionner les turbines avant la transition vers l'énergie nucléaire.
La version améliorée a été nommée HTRE-2. De nombreux nouveaux composants ont été testés pour cela dans le but d'augmenter le débit d'air. Selon un rapport de la NASA, les tests HTRE-2 "ont confirmé que le taux de libération de fragments de fission dans un moteur atomique se situe dans des limites acceptables".
Les perspectives pour le HTRE-3, qui s'intègre dans un moteur d'avion conventionnel en taille, étaient bonnes. Le HTRE-3 était refroidi à 100% par air et le réacteur avait un modérateur de neutrons solides en zirconium hydrogéné pour améliorer le rapport puissance / poids. Le réacteur était horizontal et propulsait deux turboréacteurs.
Cependant, en octobre 1956, le HTRE-3 a subi une surtension dramatique qui a partiellement fondu et endommagé tous les barres de combustible. L'accident s'est produit lors d'un fonctionnement à faible puissance pour vérifier les éléments de refroidissement. Au moment de l'accident, seule une paire de ventilateurs électriques assurait le refroidissement. La raison a été considérée comme un fonctionnement incorrect des capteurs et non des erreurs de conception. De même, les capteurs ont donné une lecture de puissance incorrecte, à la suite de laquelle les barres de commande ont été retirées trop tard. En tout cas, cet accident a atténué l'ardeur de l'armée de l'air - peu de gens veulent faire face à la fonte du réacteur pendant le vol.
Néanmoins, après quelques modifications, les tests du HTRE-3 se sont poursuivis. En 1959, le moteur a été utilisé pour la première fois avec un seul combustible nucléaire. Cependant, la puissance sur laquelle comptait l'armée de l'air n'a jamais été atteinte, comme il ressort d'un rapport de 1965 de RAND au ministère de la Défense. La température maximale atteinte par HTRE-3 n'était que de 93 degrés plus élevée que celle de HTRE-1.
Dans l'intervalle, l'armée de l'air a changé d'avis sur le bombardier et a déplacé ses efforts vers la «plate-forme volante pour le lancement de missiles», surnommée CAMAL. Les progrès techniques obtenus au cours des travaux sur le HTRE-3 pourraient probablement être utilisés pour le bombardier X-6 annulé par la suite (basé sur le B-36 également annulé). Cependant, le chiffre d'affaires anti-aérien des Soviétiques s'est renforcé et l'armée de l'air a de nouveau décidé de passer à la création d'un bombardier atomique.
La conception de l'avion atomique a mis en place un nouveau concours, qui a été remporté par "Convair" avec son NX 2, spécialement conçu pour les centrales nucléaires. Pour obtenir les performances requises, l'Air Force a encouragé General Electric à utiliser des composants en céramique pour maintenir des températures de moteur plus élevées. En 1960, General Electric était passé à l'étape suivante: le XNJ140E-1.
Selon les documents de General Electric, le moteur XNJ140E-1 a été conçu pour maintenir une vitesse de croisière de Mach 0,8 à une altitude de plus de neuf mille kilomètres, avec une durée de vie du moteur de mille heures. La puissance de fonctionnement était supposée être de 50 MW, mais pourrait être portée à 112 MW en cas d'urgence, même si cela réduirait considérablement la durée de vie du réacteur. Avec la puissance maximale requise pour le décollage, la poussée aurait été de 50 900 livres - par rapport aux moteurs Boeing 777, ce n'est certainement rien, mais pour les années 1960, c'était une percée.
Cependant, General Electric n'a pas eu à se vanter des fruits d'un développement décennal. En 1961, alors que tout était presque prêt pour le spectacle, le président John F. Kennedy a mis fin au programme atomique. L'administration sortante Dwight Eisenhower avait l'intention de geler le programme, mais les conseillers de Kennedy ont estimé qu'il y aurait encore peu de sens pratique du plan atomique. Il a été décidé qu’il serait préférable d’attribuer ces tâches aux missiles intercontinentaux et aux missiles balistiques lancés par des sous-marins. Il y avait encore des bombardiers stratégiques, mais ils ne jouaient plus un rôle aussi important dans le système de confinement américain que dans les années 1950.
Chemin indirect
Alors que General Electric développait l'avion qui n'était jamais destiné à voler, les ingénieurs de Pratt & Whitney à Oak Ridge cherchaient une route alternative à une installation d'avion nucléaire (et avec beaucoup moins de financement). Les travaux ont été menés à la fois à Oak Ridge et au Connecticut Atomic Laboratory à Middletown (CANEL). Tandis que General Electric construisait des moteurs à cycle direct, ils allaient de manière détournée. Plutôt que de laisser l'air passer directement à travers le réacteur, leur approche impliquait un réacteur refroidi à haute pression, dont l'énergie thermique était passée à travers un réfrigérant et évacuée dans l'air.
Le cycle indirect semble attractif car il élimine l'émission de particules radioactives potentiellement dangereuses. Néanmoins, il y a eu des difficultés techniques importantes en cours de route, à savoir comment augmenter le niveau d'efficacité et le rapport puissance / poids pour atteindre au moins certaines caractéristiques de vol.
Le réacteur PWAR-1 fonctionnait avec des sels fondus. Des sels de fluorure de sodium, de tétrafluorure de zirconium et de tétrafluorure d'uranium ont été mélangés et passés à travers la chambre de réaction, agissant à la fois comme carburant et comme réfrigérant; le sodium a été utilisé comme réfrigérant secondaire. Le laboratoire du Connecticut a également expérimenté des systèmes utilisant d'autres réfrigérants, y compris l'eau supercritique (où la vapeur est maintenue à une température extrêmement élevée, lui permettant de rester liquide), le sodium et le lithium.
Le réacteur à eau supercritique PWAC-109 a été construit avec le soutien du Battelle Memorial Institute et a commencé ses essais en 1954. Comme l'ont noté les ingénieurs du Laboratoire national d'Argonne, ce n'était pas un turboréacteur à part entière, mais avait des suralimenteurs canalisés. La conception du PWAC-109 utilisait un réacteur nucléaire de 410 mégawatts refroidi avec de l'eau à des pressions allant jusqu'à cinq mille psi et maintenant le liquide aqueux à des températures de l'ordre d'environ 815 degrés. Sous surpression, le fluide passait à travers une turbine qui alimentait les compresseurs d'air pour les soufflantes canalisées, puis chauffait l'air lorsqu'il passait à travers les serpentins du condenseur. Cela a réduit la température de l'eau avant de retourner dans le réacteur à seulement 230 degrés. L'air comprimé chauffé est sorti par la buse.
Ces températures ne représentent qu'une petite fraction de celles atteintes dans un moteur civil typique aujourd'hui. La chambre de combustion d'un turboréacteur conventionnel peut atteindre des températures de deux mille degrés. Cependant, la conception du PWAC-109 a compensé cet inconvénient par une alimentation plus élevée de la turbine vers le compresseur.
Toujours en 1954, ARE a été lancé à Oak Ridge, le premier réacteur à sel fondu. Ce succès a incité Pratt & Whitney à développer le PWAR-1, qui a été assemblé à Oak Ridge et testé à puissance nulle au début de 1957.
Cependant, avec un moteur à réaction P&W J58 avec un réacteur refroidi au lithium, la poussée était bien inférieure à ce que la Force aérienne avait besoin. Selon un rapport de janvier 1960 du Oak Ridge Laboratory, la poussée maximale créée avec le PWAR-1 aurait été de 11 500 livres et à basse altitude. À 6 000 mètres, la poussée aurait chuté à 7 500 livres au total.
L'armée de l'air a opté pour la route General Electric, tandis que Pratt & Whitney a été réaffecté à d'autres missions, y compris le développement de centrales nucléaires auxiliaires SNAP-50 pour une utilisation dans l'espace. Aucune preuve n'a survécu quant à la réalisation de ce projet. Toutes les autres tentatives de construction d'un réacteur nucléaire pour avions ont été contrecarrées par un coup du président Kennedy peu après son entrée en fonction.
Chemin de la fin du monde
Et même si le projet d'avion atomique a été annulé, un nouveau chapitre non moins bizarre dans l'utilisation de la propulsion atomique a été ouvert - le Projet Pluton.
En 1957, alors que General Electric et Pratt & Whitney faisaient encore décoller leurs bombardiers nucléaires, le Lawrence Radiation Laboratory (précurseur du Lawrence Livermore National Laboratory) a lancé un projet distinct de statoréacteur (statoréacteur). … Le projet portait le nom de code "Pluto" et avait pour but ultime de créer un moteur hypersonique pour un missile de croisière stratégique à propulsion nucléaire (SLAM).
Le SLAM était censé utiliser une première version du radar de contour pour la navigation et avoir jusqu'à huit ogives nucléaires avec une précision de niveau bombardier. En volant à des vitesses de Mach 3,5 à Mach 5 et en attaquant à basse altitude (afin d'éviter les radars de défense aérienne soviétiques), la fusée elle-même créerait une onde de choc qui pourrait endommager les bâtiments au sol même sans prendre en compte les gaz d'échappement radioactifs des moteurs. Le SLAM devait être lancé avec un lanceur, après quoi la fusée pourrait voler pendant plusieurs mois à haute altitude, comme une épée de Damoclès, prête à tout moment à tomber sur le bloc de l'Est.
Les statoréacteurs n'ont pas de compresseur, mais «transpercent» simplement l'air à leur propre vitesse, et toute l'énergie des gaz chauffés est déplacée à travers les buses. Pour lancer, cependant, les statoréacteurs nécessitent un véhicule de lancement.
Dans un statoréacteur atomique, toute la chaleur provient du réacteur nucléaire lui-même: même les aubes de turbine n'interfèrent pas avec la libération de particules nucléaires. La conception est terriblement simple et il y a vraiment de quoi avoir peur, car les statoréacteurs sont plus efficaces à basse altitude, là où l'air est le plus comprimé et nécessite le moins de compression supplémentaire, ce qui conduit à des émissions importantes de particules radioactives solides qui atteignent ensuite le sol. En d'autres termes, vous ne pouvez pas lancer un tel missile à travers le territoire allié.
Alors que Kennedy fermait le programme atomique, les développeurs de Livermore terminaient l'installation d'essai de Jackass Flats sur le site d'essais nucléaires du Nevada (également connu sous le nom de site 25). Auparavant, Jackass Flats effectuait toutes sortes de tests de missiles nucléaires et balistiques, ainsi que des systèmes d'armes à l'uranium appauvri. Cette zone allait maintenant devenir le laboratoire d'un autre professeur farfelu: le projet de vaisseau spatial à propulsion nucléaire Orion.
En collaboration avec Vought, la compagnie aérienne qui a été pionnière dans le développement de missiles de croisière, les chercheurs de Livermore ont déterminé les exigences du moteur de souffle: 162 centimètres de long, 144 centimètres de diamètre, un peu moins de 60 kilogrammes d'uranium et 600 MW de puissance à la température moyenne du réacteur est de 1 277 degrés Celsius.
À une densité de puissance de 10 MW par pied cube, le réacteur, de nom de code Tory, serait vraiment un monstre avec un blindage extrêmement faible et émettrait d'énormes quantités de rayonnement gamma. Pour résister à la chaleur, Coors, une division du géant brassicole du Colorado du même nom, a développé un coffrage spécial de barres de combustible en céramique.
Le 14 mai 1961, le premier prototype de «l'explosion» atomique, le Tory-IIA, est lancé. En cas de problème, les scientifiques et les ingénieurs ont observé le lancement à des kilomètres de distance avec un bunker nucléaire à portée de main avec un approvisionnement de deux semaines en eau et en nourriture.
Les scientifiques de Livermore ont utilisé de l'air comprimé stocké dans des tuyaux de puits de pétrole pour simuler l'air que le moteur prendrait pendant le vol à vitesse maximale. Préchauffé à 506 degrés Celsius, l'air a été introduit dans un réacteur direct à 316 psi pour simuler les conditions d'admission d'air tout en volant à Mach 4+. Étant donné que même des détails élémentaires tels que le blindage n'étaient pas fournis dans le réacteur, le moteur a été installé sur un wagon télécommandé, dont le démontage était également censé être effectué à distance dans une pièce spéciale.
Après avoir testé avec succès le Tory-IIA, les chercheurs de Livermore ont obtenu un contrat de l'armée de l'air pour tester le modèle fini. Cependant, la version originale, IIB, a été rejetée avant les essais, et les travaux ont été accélérés sur un nouveau prototype dont la conception serait plus conforme aux souhaits du client. En mai 1964, le Tory-IIC a été lancé et est resté en vol pendant 292 secondes - aussi longtemps que 1,2 million de livres d'air tubulaire suffisaient.
Bien que les tests aient été couronnés de succès, le ministère de la Défense a annulé le programme en juin 1964 lorsque le projet SLAM a été jugé "trop provocateur" - s'il avait réussi, il aurait incité les Soviétiques à faire quelque chose de similaire.
Manière soviétique
Comme les États-Unis, l'Union soviétique a travaillé sur la machine atomique par le biais de plusieurs bureaux de conception concurrents. Les Soviétiques, comme les États-Unis, ont essayé deux voies - mais aucune d'elles n'a réussi.
La première tentative a été faite par le bureau de design Myasishchev en 1955. Le projet, qui a reçu la désignation M-60, était basé sur le bombardier supersonique M-50 (classification OTAN Bounder). Il était censé utiliser des turboréacteurs statoréacteurs, mais la conception présentait un certain nombre de lacunes fondamentales et la poussée suffisante pour le vol supersonique n'a jamais été obtenue. Le projet a été fermé en 1959.
La seule fois où le M-60 a décollé, c'était sur les pages du magazine Aviation Week, qui en 1958 a publié les dessins de l'avion dans un article sur les essais en vol d'un bombardier atomique supersonique en URSS. Mais c'était une remise en jeu, un "tilleul" astucieusement truqué.
Après le blocage de l'idée de Myasishchev, le Bureau de conception de Tupolev a proposé une option plus modeste: une modification du Tu-85 avec une autonomie de vol accrue. Il a reçu le nom de Tu-119 et, en fait, était un hybride, avec deux turbopropulseurs NK-12 alimentés au kérosène et deux moteurs à propulsion atomique NK-14A. Structurellement, les moteurs NK-14A étaient similaires à la conception Pratt & Whitney avec des échangeurs de chaleur. Le réacteur centralisé était censé générer de l'énergie pour faire tourner les pales de l'hélice / compresseur et pour chauffer l'air évacué par le turbopropulseur.
Cependant, comme dans le cas des États-Unis, le projet Tu-119 a été fermé, car l'efficacité des avions conventionnels augmentait, les missiles balistiques intercontinentaux réduisaient à néant la demande de bombardiers à longue portée et les restrictions budgétaires (même dans les conditions du système soviétique) ne permettaient pas des jouets aussi coûteux et inutiles. … Les Soviétiques n'ont même pas commencé à construire des missiles de croisière à propulsion nucléaire.
Monde post-nucléaire?
Bien sûr, l'idée du vol atomique ne s'est pas arrêtée là. La NASA a continué à financer le développement de fusées à propulsion nucléaire thermique tout au long des années 1960 et même 1970. La discussion sur la faisabilité de telles technologies se poursuit aujourd'hui, mais déjà en relation avec les vols interplanétaires. Pourtant, la majorité convient que le risque d'utiliser des installations nucléaires pour des vols à l'intérieur de l'atmosphère terrestre est trop grand, même pour être considéré purement théoriquement. C'était du moins le cas jusqu'à ce que les dirigeants de la Fédération de Russie décident que les États-Unis tentaient de violer la parité nucléaire.
On ne sait pas encore si le missile nucléaire mentionné par Poutine a passé des tests. Une source proche du complexe militaro-industriel russe a déclaré au journal Vedomosti que lors des essais, l'installation nucléaire était représentée par un modèle. Pourtant, la Russie ne semble pas travailler étroitement sur les réacteurs nucléaires miniatures.
La technologie des mini-réacteurs a fait de grands progrès au cours de la dernière décennie. L'armée américaine a envisagé d'utiliser des mini-réacteurs modulaires pour alimenter des bases et des armes à haute énergie à l'étranger. D'autres pays, dont la Russie, poursuivent leurs recherches sur les réacteurs refroidis par métal fondu. Il y a des rumeurs selon lesquelles la torpille atomique Status-6, mentionnée par Poutine, aurait un liquide de refroidissement plomb-bismuth.
Poutine a déclaré que les tests de «l'installation nucléaire innovante» Status-6 ont été achevés en décembre 2017, résumant le «cycle pluriannuel». En outre, la Russie développe de nouveaux liquides de refroidissement plomb-bismuth pour les besoins de la flotte. Les sous-marins des projets «Lira» (classification OTAN «Alfa») avaient un liquide de refroidissement à métal liquide. Ils sont difficiles à utiliser mais offrent un rapport puissance / poids élevé. Le premier réacteur d'essai de ce type (KM-1 à Sosnovy Bor) a été mis hors service il y a un an et remplacé par un nouveau type de réacteur.
Le rapport puissance / poids d'un réacteur plomb-bismuth peut être idéal pour un petit sous-marin, mais loin d'être idéal pour un moteur de fusée. Cependant, la poussée nécessaire pour maintenir un missile de croisière en vol n'était pas proche de celle requise pour un missile hypersonique ou même un bombardier subsonique.
Le turboréacteur Williams F107, qui propulse le missile de croisière Tomahawk, produit une poussée de 3,1 kilonewtons (700 lb). Pour que le Tomahawk atteigne une vitesse de croisière de 890 km / h, environ 766 kW d'énergie sont nécessaires. Selon Jeff Terry, professeur de physique à l'Illinois Institute of Technology et spécialiste de l'énergie, cela correspond bien à la plage de puissance potentielle de la génération actuelle de réacteurs nucléaires compacts. «Un mégawatt est certainement réalisable», a déclaré Terry, faisant référence au cœur d'un réacteur isotopique à haut débit de 85 mégawatts au Oakbridge National Laboratory «de la taille d'un fût de bière».
Si les développeurs russes du moteur du missile de croisière nucléaire, encore inconnu, se sont occupés de la radioprotection uniquement pour le bon fonctionnement de l'équipement, il pourrait bien inclure un petit réacteur nucléaire dans sa conception. La fusée peut être lancée à l'aide d'un accélérateur et attendre que la vitesse augmente pour transférer le réacteur en mode critique, comme prévu dans le cas du SLAM.
Du point de vue de la dissuasion, un missile de croisière nucléaire est une arme déstabilisatrice. Il est loin d'être certain que son lancement sera détecté par les systèmes d'alerte précoce américains, et sa trajectoire de vol est longue et imprévisible. De plus, il peut être lancé plusieurs jours, voire plusieurs semaines avant l'attaque prévue, en évitant délibérément les zones où il pourrait être trouvé. Enfin, le missile peut provenir de la direction à partir de laquelle les États-Unis s'attendent le moins à une attaque nucléaire. Mais si la conception de ce missile se révèle "droite", comme prévu pour le SLAM, il laissera derrière lui un panache nucléaire, qu'il remplisse ou non sa tâche. En d'autres termes, comme l'ont découvert les planificateurs militaires américains dans les années 1960, un missile de croisière nucléaire est une arme provocatrice et donc plus appropriée pour une première frappe que pour la dissuasion nucléaire.
Sean Gallagher est le rédacteur en chef des technologies de l'information et de la sécurité nationale d'Ars Tech. Ancien militaire, administrateur système et intégrateur réseau. Possède vingt ans d'expérience journalistique. Vit et travaille à Baltimore, Maryland.
