طائرات تعمل بالطاقة النووية

📅 آخر تحديث: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة
كانت طائرة NB-36H هي الطائرة الأمريكية الوحيدة التي حملت مفاعلاً نووياً . لم يتم توصيل المفاعل بالمحركات مطلقاً. [ 1 ] أُلغي البرنامج عام 1958.

الطائرة التي تعمل بالطاقة النووية هي طائرة تستمد طاقتها من الانشطار النووي . تستخدم معظم التصاميم مفاعلاً نووياً لتسخين الهواء المضغوط داخل محرك نفاث لتوفير قوة الدفع. ويمكن استخدام محرك نفاث توربيني أو محرك نفاث تضاغطي ، كما هو الحال مع الدفع الكيميائي التقليدي . [ 1 ] خلال الحرب الباردة ، أجرت الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي أبحاثاً حول قاذفات القنابل التي تعمل بالطاقة النووية، والتي كان من شأن قدرتها على التحمل أن تعزز الردع النووي ، لكن لم يقم أي من البلدين بإنتاج أي طائرة عملياتية من هذا النوع. [ 2 ] أدى ظهور الصواريخ الباليستية العابرة للقارات والغواصات النووية في ستينيات القرن الماضي إلى تقليص الميزة الاستراتيجية لهذه الطائرات بشكل كبير، وتم إلغاء المشاريع ذات الصلة. [ 1 ] وبالمثل، لم يتم تنفيذ مقترحات صواريخ كروز أسرع من الصوت تعمل بالطاقة النووية، مثل مشروع بلوتو . ومع ذلك، طورت روسيا صاروخ كروز دون سرعة الصوت يعمل بالطاقة النووية بدءاً من العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين، وهو صاروخ 9M730 بوريفستنيك ، كرادع استراتيجي. [ 3 ]

تعاني الطائرات النووية من عدة مشاكل تصميمية لم تُحل بشكل كافٍ، مثل الحاجة إلى دروع واقية سميكة لحماية الطاقم والعاملين على الأرض من الإشعاع، وانبعاث نواتج الانشطار وتنشيط النيوترونات للهواء المحيط، ومقاومة التحطم، لا سيما فوق الماء حيث يمكن أن يؤدي تباطؤ النيوترونات إلى تعرض المفاعل المتضرر لحادث حرج . [ 1 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]

البرامج الأمريكية

NEPA و ANP

في مايو 1946، بدأ سلاح الجو التابع للجيش الأمريكي مشروع الطاقة النووية لدفع الطائرات (NEPA)، الذي أجرى دراسات حتى حلّ برنامج الدفع النووي للطائرات (ANP) محلّ NEPA في عام 1951. تضمن برنامج ANP دراسة نوعين مختلفين من المحركات النفاثة التي تعمل بالطاقة النووية: دورة الهواء المباشر من جنرال إلكتريك ، ودورة الهواء غير المباشر من برات آند ويتني . خطط برنامج ANP لشركة كونفير لتعديل طائرتين من طراز B-36 ضمن مشروع MX-1589 . كان من المقرر استخدام إحدى الطائرتين، وهي NB-36H ، لدراسة متطلبات التدريع لمفاعل محمول جواً، بينما كانت الأخرى ستكون X-6 ؛ إلا أن البرنامج أُلغي قبل اكتمال X-6. [ 7 ]

أُجريت أول عملية تشغيل لمحرك طائرة نووي في 31 يناير 1956 باستخدام محرك توربيني نفاث معدل من طراز جنرال إلكتريك J47 . [ 8 ] وقد أوقف الرئيس كينيدي برنامج الدفع النووي للطائرات بعد خطابه السنوي للميزانية أمام الكونغرس عام 1961. [ 1 ]

أجرى مختبر أوك ريدج الوطني أبحاثًا وطوّر محركات الطائرات النووية. وقد زوّد مفاعلان محميّان محركين نفاثين من طراز جنرال إلكتريك J87 بالطاقة حتى وصلا إلى أقصى قوة دفع تقريبًا. ويوجد مفاعلان تجريبيان، هما HTRE-2 بمحركاته النفاثة سليمة، وHTRE-3 بعد إزالة محركاته، في منشأة EBR-1 جنوب مختبر أيداهو الوطني .

مفاعلات HTRE التجريبية للطائرات النووية، (HTRE-2 على اليسار وHTRE-3 على اليمين) معروضة في منشأة مفاعل التوليد التجريبي الأول ( 43°30′42.22″N 113°0′18″W / 43.5117278°N 113.00500°W / 43.5117278; -113.00500 ).

صممت الولايات المتحدة هذه المحركات لاستخدامها في قاذفة قنابل نووية جديدة مصممة خصيصًا، وهي WS-125 . ورغم أن الرئيس أيزنهاور أوقف البرنامج في نهاية المطاف بتقليص ميزانية قانون السياسة البيئية الوطنية (NEPA) وإبلاغه الكونغرس بأن البرنامج غير عاجل، إلا أنه دعم برنامجًا صغيرًا لتطوير مواد عالية الحرارة ومفاعلات عالية الأداء؛ وقد أُوقف هذا البرنامج في وقت مبكر من إدارة كينيدي.

مشروع بلوتو

في عام ١٩٥٧، تعاقدت القوات الجوية الأمريكية وهيئة الطاقة الذرية الأمريكية مع مختبر لورانس للإشعاع لدراسة جدوى استخدام حرارة المفاعلات النووية لتشغيل محركات الدفع النفاث . [ ١ ] عُرف هذا البحث باسم مشروع بلوتو . كان الهدف من هذا البرنامج توفير محركات لصاروخ كروز غير مأهول، يُسمى SLAM ( صاروخ أسرع من الصوت منخفض الارتفاع) . [ ١ ] نجح البرنامج في إنتاج محركين تجريبيين، تم تشغيلهما على الأرض. في ١٤ مايو ١٩٦١، انطلق أول محرك دفع نفاث نووي في العالم، "توري-٢ أيه"، المثبت على عربة قطار، لبضع ثوانٍ فقط. في ١ يوليو ١٩٦٤، بعد سبع سنوات وستة أشهر من إطلاقه، أُلغي "مشروع بلوتو". [ ٩ ]

المناطيد

أُجريت العديد من الدراسات وقُدّمت مقترحاتٌ عديدةٌ بشأن المناطيد التي تعمل بالطاقة النووية ، بدءًا بدراسةٍ أجراها إف دبليو لوك الابن عام ١٩٥٤ لصالح البحرية الأمريكية. [ ١٠ ] وفي عام ١٩٥٧، نشر إدوين جيه كيرشنر كتاب "الزبلين في العصر الذري" ، [ ١١ ] الذي روّج لاستخدام المناطيد الذرية. وفي عام ١٩٥٩، قدّمت شركة غوديير خطةً لمنطادٍ يعمل بالطاقة النووية للاستخدام العسكري والتجاري. ونُشرت العديد من المقترحات والأوراق البحثية الأخرى خلال العقود اللاحقة. [ ١٢ ]

البرامج السوفيتية

ذعر سوفيتي من القصف النووي

تضمن عدد 1 ديسمبر 1958 من مجلة " أسبوع الطيران " مقالًا بعنوان "السوفيت يختبرون قاذفة نووية"، زعم فيه أن السوفييت قد أحرزوا تقدمًا كبيرًا في برنامج الطائرات النووية: [ 13 ] "تُجرى حاليًا اختبارات طيران لقاذفة تعمل بالطاقة النووية في الاتحاد السوفيتي. وقد اكتمل بناؤها قبل حوالي ستة أشهر، وهي تحلق في منطقة موسكو منذ شهرين على الأقل. وقد رصدها مراقبون أجانب من دول شيوعية وغير شيوعية، سواء في الجو أو على الأرض." وعلى عكس التصاميم الأمريكية في الحقبة نفسها، والتي كانت تجريبية بحتة، أشار المقال إلى أن "الطائرة السوفيتية هي نموذج أولي لتصميم يُستخدم في مهمة عسكرية كنظام إنذار جوي مستمر ومنصة لإطلاق الصواريخ." وقد زُوّد المقال بصور فوتوغرافية ورسومات تخطيطية فنية للتصميم المقترح؛ وقد لاقت هذه الرسومات رواجًا واسعًا لدرجة أن إحدى الشركات أنتجت نموذجًا بلاستيكيًا للطائرة استنادًا إلى الرسومات الواردة في المقال. كما نُشرت افتتاحية حول الموضوع مع المقال. [ 14 ]

سرعان ما أُثيرت مخاوف في واشنطن من أن "الروس يتقدمون على الولايات المتحدة بثلاث إلى خمس سنوات في مجال محركات الطائرات الذرية، وأنهم سيتقدمون أكثر ما لم تمضي الولايات المتحدة قدماً في برنامجها الخاص". [ 15 ] وقد أدت هذه المخاوف إلى استمرار تمويل البرنامج الأمريكي، وإن كان مؤقتاً.

تبين لاحقًا أن الطائرة الظاهرة في الصور هي طائرة مياسيشيف إم-50 باوندر التقليدية ، وهي قاذفة استراتيجية متوسطة المدى تُشبه في أدائها قاذفة بي-58 هاستلر التي تشغلها القوات الجوية الأمريكية . وقد اعتُبر تصميمها فاشلاً، ولم تدخل الخدمة قط، وكُشف عنها للجمهور في يوم الطيران السوفيتي عام 1963 في مونينو ، مما حسم الجدل حولها. [ 16 ]

توبوليف تو-119

أسفر البرنامج السوفيتي لتطوير الطائرات النووية عن الطائرة التجريبية توبوليف تو-95 لال ( بالروسية : LAL - Летающая Атомная Лаборатория ، وتعني حرفيًا " المختبر النووي الطائر " )، وهي مشتقة من قاذفة القنابل توبوليف تو-95 ، ولكن مع إضافة مفاعل نووي في حجرة القنابل. [ 1 ] تشير التقارير إلى أن الطائرة حلقت حتى 40 مرة بين عامي 1961 و1969. [ 17 ] كان الهدف الرئيسي من مرحلة الطيران هو دراسة فعالية التدريع الإشعاعي. كان من المخطط تصميم طائرة لاحقة، وهي تو-119، بمحركين توربينيين تقليديين ومحركين نفاثين نوويين يعملان بدورة مباشرة، لكنها لم تُستكمل. وصلت عدة مشاريع أخرى، مثل طائرة توبوليف تو-120 الأسرع من الصوت ، [ 18 ] إلى مرحلة التصميم فقط. [ 19 ] [ 20 ]

البرامج الروسية

في فبراير/شباط 2018، صرّح الرئيس الروسي فلاديمير بوتين بأن روسيا طوّرت صاروخ كروز نوويًا جديدًا قادرًا على اختراق الدفاعات الجوية والصاروخية وضرب أي نقطة على سطح الأرض، [ 1 ] والذي أُطلق عليه لاحقًا اسم 9M730 Burevestnik ( بالروسية : Буревестник؛ " طائر النوء "). [ 3 ] ووفقًا للتصريحات، أُجريت أول تجربة طيران له في عام 2017. وقيل إن الصاروخ يتميز بـ"محطة طاقة صغيرة الحجم فائقة القوة يمكن وضعها داخل هيكل صاروخ كروز، مما يضمن مدى طيران يفوق مدى الصواريخ الأخرى بعشرة أضعاف". وأظهر مقطع فيديو الصاروخ وهو يخترق أنظمة الدفاع فوق المحيط الأطلسي، ويحلق فوق رأس هورن ، ثم يتجه شمالًا نحو هاواي. [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] وحتى الآن، لا يوجد دليل متاح للجمهور للتحقق من هذه التصريحات. أعلن البنتاغون أنه على علم باختبار روسي لصاروخ كروز يعمل بالطاقة النووية، لكن النظام لا يزال قيد التطوير وقد تحطم في القطب الشمالي عام 2017. [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]

قال باحث في مؤسسة راند متخصص في الشأن الروسي: "أعتقد أنهم جادون، وأنهم أجروا اختبارات طيران لهذا الصاروخ. هذا أمرٌ لا يُصدق". [ 28 ] ووفقًا لباحث في مركز الدراسات الاستراتيجية والدولية، فإن هذا الصاروخ الذي يعمل بالطاقة النووية "يتمتع بمدى غير محدود تقريبًا - إذ يمكن أن يبقى محلقًا لفترات طويلة قبل إصدار الأمر بتوجيهه لضرب هدف ما". [ 29 ] تشير تصريحات بوتين والفيديو الذي يُظهر نموذجًا أوليًا للصاروخ أثناء الطيران إلى أنه ليس صاروخًا نفاثًا أسرع من الصوت مثل مشروع بلوتو، بل مركبة دون سرعة الصوت مزودة بمحرك نفاث توربيني نووي ذي دورة مباشرة. [ 6 ] يعتبر خبراء مثل جيفري لويس تصميم هذا الصاروخ شديد الخطورة ، حيث تُطلق نواتج الانشطار وغيرها من النويدات المشعة من قلب المفاعل، بما في ذلك الأرجون -41 والكريبتون -85 ، مباشرة في الغلاف الجوي. [ 5 ] أسفر حادث نيونوكسا الإشعاعي عام 2019، الذي يُرجح أن يكون الصاروخ متورطًا فيه، عن مقتل 5 عسكريين وتسرب مواد مشعة إلى البحر الأبيض .

انظر أيضاً

الاقتباسات

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 تراكيمافيتشوس، لوكاس. "الدور المستقبلي للدفع النووي في المجال العسكري" (ملف PDF) . مركز التميز لأمن الطاقة التابع لحلف الناتو . تاريخ الاسترجاع: 15 أكتوبر 2021 .
  2. ↑ غالاغر، شون (22 مارس 2018). "أفضل فكرة سيئة على الإطلاق؟ لماذا يُعدّ صاروخ بوتين الذي يعمل بالطاقة النووية ممكنًا... ومروعًا" . آرس تكنيكا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أغسطس 2019 .
  3. 1 2 فيورينزا، نيكولاس (23 مارس 2018). "الكشف عن أسماء أسلحة روسية جديدة" . جينز 360. مجموعة جينز للمعلومات . مؤرشف من الأصل في 31 يوليو 2018. تم الاطلاع عليه في 12 أغسطس 2019 .
  4. ↑ روهل، كريستيان (20 يناير 2019). "لماذا لا توجد طائرات نووية؟" . مجلة ذا أتلانتيك . تم الاطلاع عليه في 5 يوليو 2020 .
  5. 1 2 هيكلا، جيك؛ كيمب، ر. سكوت. "نمذجة أداء صاروخ كروز بوريفستنيك الذي يعمل بالطاقة النووية" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يونيو 2026 .
  6. 1 2 برومفيل، جيف؛ هان تشانغ جين، كوني (18 يونيو 2026). "تقرير: صاروخ سكاي فول الروسي الذي يعمل بالطاقة النووية ملوث وخطير" . NPR . تم الاطلاع عليه في 24 يونيو 2026 .
  7. ↑ وايد، جاك (21 يونيو 2021). "برنامج الطائرات النووية المأهولة" (ملف PDF) . وزارة الدفاع الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 أغسطس 2021 .
  8. ↑ ثورنتون، ج. (26-28 فبراير 1963). مقدمة في الدفع النووي: المحاضرة 1: مقدمة وخلفية. خادم التقارير الفنية التابع لناسا (تقرير). hdl : 2060/19640019868 .
  9. ↑ «الولايات المتحدة الأمريكية تُنهي مشروعها الصاروخي النووي بهدوء؛ إلغاء مشروع بلوتو بعد إنفاق 200 مليون دولار» . شركة نيويورك تايمز . 13 يوليو 1964. تاريخ الاطلاع: 11 أغسطس 2021 .
  10. ↑ المناطيد الذرية بقلم جون ج. جيوغيجان. نُشرت في الأصل في عدد يناير 2013 من مجلة تاريخ الطيران .
  11. ↑ المنطاد في العصر الذري: الماضي والحاضر والمستقبل للطائرات الصلبة الأخف من الهواء ، كيرشنر، إدوين ج. نُشر بواسطة مطبعة جامعة إلينوي (1957)
  12. ↑ يوريتش، ليو (1 يناير 1960). "المنطاد الذي يعمل بالطاقة النووية". SAE Mobilus . سلسلة الأوراق التقنية لجمعية مهندسي السيارات. 1. جمعية مهندسي السيارات الدولية. doi : 10.4271/600278 .
  13. ↑ السوفيت يجرون اختبارات طيران لقاذفة نووية ، أسبوع الطيران، 1 ديسمبر 1958، ص 27.
  14. ↑ "Modelarchives" . modelarchives.free.fr . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 مارس 2018 .
  15. ↑ تم الاعتراف بإمكانية امتلاك طائرة نووية سوفيتية ، فورد إيستمان، أسبوع الطيران، 19 يناير 1959، ص 29.
  16. ↑ "قاذفة القنابل النووية الروسية أورورا : المصادر" . أرشيفات النماذج . تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2018 . 
  17. ↑ أيتكن، أ. (منتج)، كيريفان، ج. (كاتب/منتج تنفيذي)، "الطائرات التي لم تحلق قط: القاذفة النووية"، ألبا كوميونيكيشنز (لصالح ديسكفري أوروبا)، 2003
  18. ↑ ""120" (Ту-120): Дальний сверазвуковой бомбардировщик с ядрой силовой установкой" [ «120» (Ту-120): قاذفة قنابل أسرع من الصوت بعيدة المدى تعمل بالطاقة النووية ] (بالروسية). testpilot.ru . 12 أغسطس 2019 .
  19. ↑ باتلر وغوردون 2004 ، الصفحات 78-83 
  20. ↑ كولون 2009
  21. ↑ "بوتين يكشف عن منظومة دفاع صاروخي نووي روسية جديدة" . www.defenseworld.net . تاريخ الاطلاع: 2 مارس 2018 .
  22. ↑ «بوتين يعلن عن صنع صاروخ نووي لا يمكن إيقافه» . وكالة تاس . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 مارس 2018 .
  23. ↑ ترويانوفسكي، أنطون (1 مارس 2018). "بوتين يدّعي أن روسيا تُطوّر أسلحة نووية قادرة على تجاوز الدفاعات الصاروخية" . صحيفة واشنطن بوست . تاريخ الاطلاع: 2 مارس 2018 .
  24. ↑ «بوتين يقول: "لا أحد في العالم يمتلك شيئاً مثل" صاروخ نووي فائق القوة» . يو إس إيه توداي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 مارس 2018 .
  25. ↑ بامب، فيليب (1 مارس 2018). "ماذا تعني أنظمة روسيا النووية المعلنة حديثًا في الواقع؟" . واشنطن بوست . تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2018 .
  26. ↑ ماكفاركوهار، نيل؛ سانجر، ديفيد إي. (1 مارس 2018). "صاروخ بوتين 'الذي لا يُقهر' يستهدف نقاط ضعف الولايات المتحدة" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2018 .
  27. ↑ تريفيتيك، جوزيف (2 مارس 2018). "الولايات المتحدة تراقب سراً تحطم واحتراق صواريخ كروز الروسية التي تعمل بالطاقة النووية" . thedrive.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أغسطس 2019 .
  28. ↑ برومفيل، جيف (مارس 2018). "خبراء مصدومون من ادعاء روسيا بامتلاك صاروخ يعمل بالطاقة النووية بمدى غير محدود" . NPR . Parallels . تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2018 .
  29. ↑ بومغارتنر، بيت (مارس 2018). "سؤال وجواب: خبير أسلحة يقول إن استعراض بوتين للأسلحة يبدو وكأنه "مبالغة"" . راديو أوروبا الحرة/راديو الحرية . تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2018. "

مصادر عامة وموثقة

  • كولون، راؤول (7 مارس 2009). "التجارب السوفيتية على القاذفات التي تعمل بالطاقة النووية" . متحف تاريخ الطيران على الإنترنت. مؤرشف من الأصل في 6 يناير 2012. تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2012 .
  • باتلر، توني؛ غوردون، يفيم (2004). "6: الطاقة النووية والأجنحة الطائرة" . المشاريع السرية السوفيتية: القاذفات منذ عام 1945. هينكلي: ميدلاند للنشر. ISBN 1-85780-194-6أُرشف من الأصل بتاريخ 17 فبراير 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2012 .