Những ai đã ở độ tuổi có ý thức trong thời đại từng xảy ra tai nạn tại các nhà máy điện hạt nhân Three Mile Island hay nhà máy điện hạt nhân Chernobyl đều còn quá trẻ để nhớ về thời mà "nguyên tử bạn của chúng ta" phải cung cấp điện rẻ đến mức tiêu thụ. thậm chí sẽ không phải là số lượng cần thiết, và những chiếc xe có thể lái mà không cần tiếp nhiên liệu gần như mãi mãi.
Và, khi nhìn những chiếc tàu ngầm hạt nhân đi dưới lớp băng ở vùng cực vào giữa những năm 1950, có ai có thể đoán được rằng tàu thủy, máy bay và thậm chí cả ô tô chạy bằng năng lượng nguyên tử sẽ bị bỏ lại phía sau rất xa?
Về phần máy bay, việc nghiên cứu khả năng sử dụng năng lượng hạt nhân trong động cơ máy bay bắt đầu ở New York năm 1946, sau đó nghiên cứu được chuyển đến Oak Ridge (Tennessee) để làm trung tâm nghiên cứu hạt nhân chính của Mỹ. Là một phần của việc sử dụng năng lượng hạt nhân cho chuyển động của máy bay, dự án NEPA (Năng lượng hạt nhân để đẩy máy bay) đã được khởi động. Trong quá trình thực hiện, một số lượng lớn các nghiên cứu về các nhà máy điện hạt nhân chu trình hở đã được thực hiện. Chất làm mát cho việc lắp đặt như vậy là không khí, đi vào lò phản ứng thông qua cửa nạp không khí để làm nóng và xả tiếp theo qua vòi phun tia.
Tuy nhiên, trên con đường biến ước mơ sử dụng năng lượng hạt nhân thành hiện thực, một điều buồn cười đã xảy ra: người Mỹ phát hiện ra phóng xạ. Vì vậy, ví dụ, vào năm 1963, dự án tàu vũ trụ Orion đã kết thúc, trong đó nó được cho là sử dụng động cơ phản lực phản lực nguyên tử. Lý do chính của việc đóng cửa dự án là do Hiệp ước cấm thử nghiệm vũ khí hạt nhân trong khí quyển, dưới nước và ngoài không gian có hiệu lực. Và các máy bay ném bom chạy bằng năng lượng hạt nhân, đã bắt đầu thực hiện các chuyến bay thử nghiệm, không bao giờ cất cánh nữa sau năm 1961 (chính quyền Kennedy đã đóng cửa chương trình), mặc dù Không quân đã bắt đầu các chiến dịch quảng cáo giữa các phi công. "Đối tượng mục tiêu" chính là các phi công đã ngoài tuổi sinh đẻ, nguyên nhân là do bức xạ phóng xạ từ động cơ và mối quan tâm của nhà nước đối với nguồn gen của người Mỹ. Ngoài ra, Quốc hội sau đó đã biết rằng nếu một chiếc máy bay như vậy bị rơi, địa điểm rơi sẽ không thể ở được. Điều này cũng không mang lại lợi ích cho sự phổ biến của các công nghệ như vậy.
Vì vậy, chỉ mười năm sau khi chương trình Atoms for Peace ra mắt, chính quyền Eisenhower không gắn liền với những quả dâu tây cỡ quả bóng đá và điện giá rẻ, mà với Godzilla và những con kiến khổng lồ ăn thịt người.
Việc Liên Xô phóng Sputnik-1 đóng vai trò không nhỏ trong tình huống này.
Người Mỹ nhận ra rằng Liên Xô hiện là nước đi đầu trong việc thiết kế và phát triển tên lửa, và bản thân tên lửa không chỉ có thể mang theo một vệ tinh mà còn có thể mang bom nguyên tử. Đồng thời, quân đội Mỹ hiểu rằng Liên Xô có thể trở thành nước đi đầu trong việc phát triển các hệ thống chống tên lửa.
Để chống lại mối đe dọa tiềm tàng này, người ta đã quyết định tạo ra tên lửa hành trình nguyên tử hoặc máy bay ném bom nguyên tử không người lái, có tầm bắn xa và có thể vượt qua hệ thống phòng không của đối phương ở độ cao thấp.
Văn phòng Phát triển Chiến lược vào tháng 11 năm 1955.đã hỏi Ủy ban Năng lượng Nguyên tử về tính khả thi của khái niệm động cơ máy bay, được sử dụng trong động cơ phản lực của nhà máy điện hạt nhân.
Năm 1956, Không quân Hoa Kỳ đã xây dựng và công bố các yêu cầu đối với tên lửa hành trình trang bị cho nhà máy điện hạt nhân.
Không quân Hoa Kỳ, Công ty General Electric, và sau đó là Phòng thí nghiệm Livermore của Đại học California đã thực hiện một số nghiên cứu xác nhận khả năng tạo ra một lò phản ứng hạt nhân để sử dụng cho động cơ phản lực.
Kết quả của những nghiên cứu này là quyết định chế tạo tên lửa hành trình tầm thấp siêu thanh SLAM (Supersonic Low-Altitude Missile). Tên lửa mới được cho là sử dụng động cơ phản lực hạt nhân.
Dự án, mục đích là lò phản ứng cho các loại vũ khí này, nhận được mật danh "Pluto", trở thành tên gọi của chính tên lửa.
Dự án được đặt tên để vinh danh người cai trị La Mã cổ đại của thế giới ngầm Pluto. Rõ ràng, nhân vật dữ tợn này là nguồn cảm hứng cho tên lửa, có kích thước bằng đầu máy xe lửa, được cho là bay ở tầng cây, thả bom khinh khí xuống các thành phố. Những người tạo ra "Pluto" tin rằng chỉ một sóng xung kích xảy ra phía sau tên lửa là có thể giết chết người trên mặt đất. Một thuộc tính gây chết người khác của vũ khí mới chết người là xả phóng xạ. Như thể vẫn chưa đủ khi lò phản ứng không được bảo vệ là nguồn bức xạ neutron và gamma, động cơ hạt nhân sẽ phóng ra tàn tích của nhiên liệu hạt nhân, làm ô nhiễm khu vực trên đường đi của tên lửa.
Về phần khung máy bay, nó không được thiết kế cho SLAM. Chiếc tàu lượn này được cho là cung cấp tốc độ Mach 3 ở mực nước biển, đồng thời, độ nóng của da do ma sát với không khí có thể lên tới 540 độ C. Vào thời điểm đó, rất ít nghiên cứu về khí động học cho các chế độ bay như vậy, nhưng một số lượng lớn các nghiên cứu đã được thực hiện, bao gồm 1600 giờ thổi trong đường hầm gió. Cấu hình khí động học "con vịt" được chọn là tối ưu. Người ta giả định rằng sơ đồ cụ thể này sẽ cung cấp các đặc tính cần thiết cho các phương thức bay nhất định. Kết quả của những lần xả đáy này, cửa hút gió cổ điển với thiết bị tạo dòng hình nón đã được thay thế bằng cửa hút gió hai chiều. Nó hoạt động tốt hơn trong phạm vi rộng hơn của góc nghiêng và góc nghiêng, đồng thời có thể giảm tổn thất áp suất.
Chúng tôi cũng tiến hành một chương trình nghiên cứu khoa học vật liệu mở rộng. Kết quả là phần thân máy bay được làm bằng thép Rene 41. Loại thép này là hợp kim nhiệt độ cao với hàm lượng niken cao. Độ dày của da là 25 mm. Phần này được thử nghiệm trong lò để nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ cao do động năng đốt nóng trên máy bay.
Các phần phía trước của thân máy bay được cho là được xử lý bằng một lớp vàng mỏng, có tác dụng tản nhiệt từ cấu trúc được đốt nóng bằng bức xạ phóng xạ.
Ngoài ra, một mô hình tỷ lệ 1/3 của mũi tên lửa, kênh dẫn khí và cửa hút khí đã được xây dựng. Mô hình này cũng đã được thử nghiệm kỹ lưỡng trong một đường hầm gió.
Tạo một thiết kế sơ bộ cho vị trí của phần cứng và thiết bị, bao gồm cả đạn dược, bao gồm bom khinh khí.
Bây giờ "Pluto" là một nhân vật lạc hậu, một nhân vật bị lãng quên từ một thời đại trước đó, nhưng không còn ngây thơ nữa. Tuy nhiên, vào thời điểm đó, "Sao Diêm Vương" có sức hấp dẫn khó cưỡng nhất trong số các cải tiến công nghệ mang tính cách mạng. Sao Diêm Vương, giống như những quả bom khinh khí mà nó được cho là mang theo, về mặt công nghệ cực kỳ hấp dẫn đối với nhiều kỹ sư và nhà khoa học làm việc trên nó.
Ủy ban năng lượng nguyên tử và không quân Hoa Kỳ ngày 1 tháng 1 năm 1957đã chọn Phòng thí nghiệm Quốc gia Livermore (Berkeley Hills, California) để phụ trách Sao Diêm Vương.
Vì Quốc hội gần đây đã bàn giao một dự án tên lửa chạy bằng năng lượng hạt nhân chung cho Phòng thí nghiệm Quốc gia ở Los Alamos, New Mexico, đối thủ của Phòng thí nghiệm Livermore, nên việc bổ nhiệm này là một tin tốt cho nước này.
Phòng thí nghiệm Livermore, nơi có các kỹ sư có trình độ cao và các nhà vật lý có trình độ trong đội ngũ nhân viên, được chọn vì tầm quan trọng của công việc này - không có lò phản ứng, không có động cơ và không có tên lửa nào không có động cơ. Ngoài ra, công việc này không hề dễ dàng: việc thiết kế và chế tạo động cơ phản lực hạt nhân đặt ra một khối lượng lớn các vấn đề và nhiệm vụ công nghệ phức tạp.
Nguyên tắc hoạt động của bất kỳ loại động cơ phản lực nào cũng tương đối đơn giản: không khí đi vào khe hút gió của động cơ dưới áp lực của dòng vào, sau đó nó nóng lên, gây ra sự giãn nở của nó và các khí ở tốc độ cao được đẩy ra từ vòi phun. Do đó, lực đẩy phản lực được tạo ra. Tuy nhiên, trong "Sao Diêm Vương" về cơ bản mới là việc sử dụng lò phản ứng hạt nhân để đốt nóng không khí. Lò phản ứng của tên lửa này, trái ngược với các lò phản ứng thương mại được bao quanh bởi hàng trăm tấn bê tông, phải có kích thước và khối lượng đủ nhỏ để có thể nâng cả bản thân và tên lửa lên không trung. Đồng thời, lò phản ứng phải bền để có thể "sống sót" trong chuyến bay dài vài nghìn dặm tới các mục tiêu nằm trên lãnh thổ của Liên Xô.
Sự hợp tác của Phòng thí nghiệm Livermore và công ty Chance-Vout về việc xác định các thông số lò phản ứng cần thiết đã dẫn đến các đặc điểm sau:
Đường kính - 1450 mm.
Đường kính của hạt nhân phân hạch là 1200 mm.
Chiều dài - 1630 mm.
Chiều dài lõi - 1300 mm.
Khối lượng tới hạn của uranium là 59,90 kg.
Công suất riêng - 330 MW / m3.
Công suất - 600 megawatt.
Nhiệt độ trung bình của pin nhiên liệu là 1300 độ C.
Sự thành công của dự án Pluto phần lớn phụ thuộc vào toàn bộ thành công trong khoa học vật liệu và luyện kim. Cần phải tạo ra các thiết bị truyền động khí nén điều khiển lò phản ứng, có khả năng hoạt động khi bay, khi bị nung nóng đến nhiệt độ cực cao và khi tiếp xúc với bức xạ ion hóa. Nhu cầu duy trì tốc độ siêu thanh ở độ cao thấp và trong các điều kiện thời tiết khác nhau có nghĩa là lò phản ứng phải chịu được các điều kiện mà vật liệu được sử dụng trong động cơ tên lửa hoặc máy bay phản lực thông thường bị tan chảy hoặc hỏng. Các nhà thiết kế đã tính toán rằng tải trọng dự kiến khi bay ở độ cao thấp sẽ cao hơn gấp 5 lần so với tải trọng áp dụng cho máy bay thử nghiệm X-15 được trang bị động cơ tên lửa, đạt đến con số M = 6,75 ở độ cao đáng kể. Ethan Platt, người đã nghiên cứu Pluto, nói rằng anh ấy "theo mọi nghĩa đều khá gần với giới hạn." Blake Myers, người đứng đầu bộ phận động cơ phản lực của Livermore, cho biết, "Chúng tôi đã liên tục sờ soạng đuôi rồng."
Dự án Pluto là sử dụng chiến thuật bay ở độ cao thấp. Chiến thuật này đảm bảo khả năng tàng hình khỏi các radar của hệ thống phòng không Liên Xô.
Để đạt được tốc độ mà động cơ phản lực hoạt động, sao Diêm Vương phải được phóng lên từ mặt đất bằng cách sử dụng một gói tên lửa đẩy thông thường. Việc phóng lò phản ứng hạt nhân chỉ bắt đầu sau khi "Sao Diêm Vương" đạt đến độ cao bay và di chuyển đủ khỏi các khu vực đông dân cư. Động cơ hạt nhân, cho tầm hoạt động gần như không giới hạn, cho phép tên lửa bay vòng quanh đại dương, đang chờ lệnh chuyển sang tốc độ siêu thanh tới mục tiêu ở Liên Xô.
Bản thảo thiết kế SLAM
Việc vận chuyển một số lượng đáng kể đầu đạn tới các mục tiêu khác nhau ở khoảng cách xa nhau, khi bay ở độ cao thấp, trong chế độ bao bọc địa hình, đòi hỏi phải sử dụng hệ thống dẫn đường có độ chính xác cao. Vào thời điểm đó, đã có những hệ thống dẫn đường quán tính, nhưng chúng không thể được sử dụng trong điều kiện bức xạ cứng do lò phản ứng Pluto phát ra. Nhưng chương trình tạo SLAM cực kỳ quan trọng và một giải pháp đã được tìm thấy. Việc tiếp tục làm việc trên hệ thống dẫn đường quán tính của Sao Diêm Vương đã trở nên khả thi sau khi phát triển các ổ trục khí động cho con quay hồi chuyển và sự xuất hiện của các phần tử cấu trúc có khả năng chống bức xạ mạnh. Tuy nhiên, độ chính xác của hệ thống quán tính vẫn không đủ để hoàn thành nhiệm vụ được giao, do giá trị sai số dẫn đường tăng lên cùng với sự gia tăng khoảng cách của tuyến đường. Giải pháp đã được tìm thấy trong việc sử dụng một hệ thống bổ sung, trên một số đoạn nhất định của tuyến đường sẽ thực hiện hiệu chỉnh khóa học. Hình ảnh của các đoạn tuyến phải được lưu trong bộ nhớ của hệ thống hướng dẫn. Nghiên cứu do Vaught tài trợ đã tạo ra một hệ thống hướng dẫn đủ chính xác để sử dụng trong SLAM. Hệ thống này đã được cấp bằng sáng chế với tên FINGERPRINT, và sau đó được đổi tên thành TERCOM. TERCOM (Đối sánh đường viền địa hình) sử dụng một tập hợp các bản đồ tham chiếu của địa hình dọc theo tuyến đường. Những bản đồ này, được trình bày trong bộ nhớ của hệ thống định vị, chứa dữ liệu độ cao và đủ chi tiết để được coi là duy nhất. Hệ thống định vị so sánh địa hình với biểu đồ tham chiếu bằng cách sử dụng radar nhìn xuống và sau đó điều chỉnh hướng đi.
Nhìn chung, sau một số chỉnh sửa, TERCOM sẽ cho phép SLAM tiêu diệt nhiều mục tiêu từ xa. Một chương trình thử nghiệm mở rộng cho hệ thống TERCOM cũng đã được thực hiện. Các chuyến bay trong các cuộc thử nghiệm được thực hiện trên nhiều loại bề mặt trái đất khác nhau, trong điều kiện không có và có tuyết phủ. Trong các thử nghiệm, khả năng đạt được độ chính xác cần thiết đã được xác nhận. Ngoài ra, tất cả các thiết bị định vị được cho là được sử dụng trong hệ thống dẫn đường đã được kiểm tra khả năng chống phơi nhiễm bức xạ mạnh.
Hệ thống dẫn đường này thành công đến mức các nguyên tắc hoạt động của nó vẫn không thay đổi và được sử dụng trong tên lửa hành trình.
Sự kết hợp giữa độ cao thấp và tốc độ cao được cho là sẽ cung cấp cho "Sao Diêm Vương" khả năng tiếp cận và đánh trúng mục tiêu, trong khi tên lửa đạn đạo và máy bay ném bom có thể bị đánh chặn trên đường tới mục tiêu.
Một chất lượng quan trọng khác của Sao Diêm Vương mà các kỹ sư thường trích dẫn là độ tin cậy của tên lửa. Một trong những kỹ sư đã nói về Sao Diêm Vương như một cái xô đá. Lý do cho điều này là thiết kế đơn giản và độ tin cậy cao của tên lửa, mà Ted Merkle, người quản lý dự án, đã đặt cho biệt danh - "phế liệu bay".
Merkle được giao trách nhiệm xây dựng một lò phản ứng 500 megawatt sẽ trở thành trái tim của Sao Diêm Vương.
Công ty Chance Vout đã được trao hợp đồng về khung máy bay và Tập đoàn Marquardt chịu trách nhiệm về động cơ phản lực, ngoại trừ lò phản ứng.
Rõ ràng là cùng với sự gia tăng nhiệt độ mà không khí có thể được làm nóng trong kênh động cơ, thì hiệu suất của động cơ hạt nhân cũng tăng lên. Vì vậy, khi tạo ra lò phản ứng (tên mã là "Tory"), phương châm của Merkle là "nóng hơn càng tốt". Tuy nhiên, vấn đề là nhiệt độ hoạt động vào khoảng 1400 độ C. Ở nhiệt độ này, các siêu hợp kim bị nung nóng đến mức chúng mất đi đặc tính sức mạnh. Điều này đã thúc đẩy Merkle yêu cầu Công ty Coors Porcelain ở Colorado phát triển pin nhiên liệu gốm có thể chịu được nhiệt độ cao như vậy và cung cấp sự phân bố nhiệt độ đồng đều trong lò phản ứng.
Coors hiện được biết đến với nhiều loại sản phẩm vì Adolf Kurs đã từng nhận ra rằng việc sản xuất những chiếc thùng bằng sứ lót cho các nhà máy bia sẽ không phải là một công việc kinh doanh thích hợp. Và trong khi công ty đồ sứ tiếp tục sản xuất đồ sứ, bao gồm 500.000 pin nhiên liệu hình bút chì cho Tory, tất cả đều bắt đầu từ công việc kinh doanh khéo léo của Adolf Kurs.
Oxit berili bằng gốm nhiệt độ cao được sử dụng để sản xuất các phần tử nhiên liệu của lò phản ứng. Nó được trộn với zirconia (phụ gia ổn định) và uranium dioxide. Trong công ty gốm sứ Kursa, khối nhựa được ép dưới áp suất cao và sau đó thiêu kết. Kết quả là, nhận được các yếu tố nhiên liệu. Pin nhiên liệu là một ống rỗng hình lục giác dài khoảng 100 mm, đường kính ngoài là 7,6 mm và đường kính trong là 5,8 mm. Các ống này được kết nối theo cách sao cho chiều dài của kênh dẫn khí là 1300 mm.
Tổng cộng, 465 nghìn phần tử nhiên liệu đã được sử dụng trong lò phản ứng, trong đó 27 nghìn kênh dẫn khí đã được hình thành. Thiết kế như vậy của lò phản ứng đã đảm bảo sự phân bố nhiệt độ đồng đều trong lò, cùng với việc sử dụng vật liệu gốm, nó có thể đạt được các đặc tính mong muốn.
Tuy nhiên, nhiệt độ hoạt động cực cao của Tory chỉ là thử thách đầu tiên trong một loạt thử thách cần vượt qua.
Một vấn đề khác đối với lò phản ứng là bay với tốc độ M = 3 trong quá trình kết tủa hoặc trên đại dương và biển (thông qua hơi nước muối). Các kỹ sư của Merkle đã sử dụng các vật liệu khác nhau trong các thí nghiệm, được cho là để bảo vệ chống lại sự ăn mòn và nhiệt độ cao. Những vật liệu này được cho là được sử dụng để sản xuất các tấm lắp đặt ở đuôi tên lửa và phía sau lò phản ứng, nơi nhiệt độ đạt đến giá trị cực đại.
Nhưng chỉ đo nhiệt độ của những tấm này đã là một nhiệm vụ khó khăn, vì các cảm biến được thiết kế để đo nhiệt độ, từ tác động của bức xạ và nhiệt độ rất cao của lò phản ứng Tori, đã bốc cháy và phát nổ.
Khi thiết kế các tấm gắn chặt, dung sai nhiệt độ gần với các giá trị tới hạn đến mức chỉ có 150 độ tách biệt giữa nhiệt độ hoạt động của lò phản ứng và nhiệt độ tại đó các tấm gắn chặt sẽ tự bốc cháy.
Trên thực tế, có nhiều điều chưa biết trong quá trình tạo ra Sao Diêm Vương, đến nỗi Merkle quyết định tiến hành thử nghiệm tĩnh đối với một lò phản ứng quy mô đầy đủ, được thiết kế cho động cơ phản lực. Điều này nên giải quyết tất cả các vấn đề cùng một lúc. Để tiến hành các cuộc thử nghiệm, phòng thí nghiệm Livermore đã quyết định xây dựng một cơ sở đặc biệt ở sa mạc Nevada, gần nơi phòng thí nghiệm thử nghiệm vũ khí hạt nhân. Cơ sở, được đặt tên là "Địa điểm 401," được xây dựng trên tám dặm vuông của Donkey Plain, đã vượt qua chính mình về giá trị và tham vọng được tuyên bố.
Vì sau khi phóng, lò phản ứng Pluto trở nên cực kỳ phóng xạ, việc đưa nó đến địa điểm thử nghiệm đã được thực hiện thông qua một tuyến đường sắt hoàn toàn tự động được xây dựng đặc biệt. Dọc theo đường này, lò phản ứng di chuyển một quãng đường khoảng hai dặm, ngăn cách giữa băng thử tĩnh và tòa nhà "phá hủy" đồ sộ. Trong tòa nhà, lò phản ứng "nóng" đã được tháo dỡ để kiểm tra bằng thiết bị điều khiển từ xa. Các nhà khoa học từ Livermore đã theo dõi quá trình thử nghiệm bằng cách sử dụng một hệ thống truyền hình được đặt trong một nhà chứa thiếc cách xa băng ghế thử nghiệm. Đề phòng trường hợp, nhà chứa máy bay được trang bị một hầm trú ẩn chống bức xạ với nguồn cung cấp thực phẩm và nước uống trong hai tuần.
Chỉ để cung cấp bê tông cần thiết để xây các bức tường của tòa nhà phá dỡ (dày từ 6 đến 8 feet), chính phủ Hoa Kỳ đã mua lại toàn bộ một khu mỏ.
Hàng triệu pound khí nén được lưu trữ trong các đường ống được sử dụng trong sản xuất dầu, tổng chiều dài 25 dặm. Khí nén này được cho là được sử dụng để mô phỏng các điều kiện mà động cơ phản lực tự tìm thấy trong khi bay ở tốc độ hành trình.
Để cung cấp áp suất không khí cao trong hệ thống, phòng thí nghiệm đã mượn các máy nén khổng lồ từ một căn cứ tàu ngầm ở Groton, Connecticut.
Để thực hiện thử nghiệm, trong quá trình lắp đặt hoạt động hết công suất trong 5 phút, cần phải truyền một tấn không khí qua các bồn thép chứa hơn 14 triệu viên bi thép, đường kính 4 cm. được làm nóng đến 730 độ bằng cách sử dụng các yếu tố sưởi ấm. trong đó dầu đã được đốt cháy.
Dần dần, nhóm của Merkle, trong bốn năm đầu tiên làm việc, đã có thể vượt qua tất cả các chướng ngại vật cản đường tạo ra "Pluto". Sau khi nhiều loại vật liệu kỳ lạ khác nhau được thử nghiệm để sử dụng làm lớp phủ trên lõi động cơ điện, các kỹ sư nhận thấy rằng sơn ống xả đã làm tốt vai trò này. Nó đã được đặt hàng thông qua một quảng cáo được tìm thấy trên tạp chí xe hơi Hot Rod. Một trong những đề xuất hợp lý hóa ban đầu là việc sử dụng các quả bóng naphthalene để cố định các lò xo trong quá trình lắp ráp lò phản ứng, sau khi hoàn thành nhiệm vụ của chúng sẽ bay hơi một cách an toàn. Đề xuất này được thực hiện bởi các phù thủy trong phòng thí nghiệm. Richard Werner, một kỹ sư chủ động khác từ nhóm Merkle, đã phát minh ra cách xác định nhiệt độ của các tấm neo. Kỹ thuật của ông dựa trên việc so sánh màu sắc của các phiến đá với một màu cụ thể trên một thang điểm. Màu sắc của thang đo tương ứng với một nhiệt độ nhất định.
Được lắp đặt trên nền đường sắt, Tori-2C đã sẵn sàng để thử nghiệm thành công. Tháng 5 năm 1964
Vào ngày 14 tháng 5 năm 1961, các kỹ sư và nhà khoa học trong nhà chứa máy bay nơi thí nghiệm được điều khiển đã nín thở - động cơ phản lực hạt nhân đầu tiên trên thế giới, được đặt trên một bệ đường sắt màu đỏ tươi, đã thông báo về sự ra đời của nó với một tiếng gầm lớn. Tori-2A được phóng chỉ trong vài giây, trong thời gian đó nó không phát huy được sức mạnh định mức. Tuy nhiên, cuộc thử nghiệm được cho là thành công. Điều quan trọng nhất là lò phản ứng không bốc cháy, điều này khiến một số đại diện của ủy ban năng lượng nguyên tử rất lo sợ. Gần như ngay lập tức sau các cuộc thử nghiệm, Merkle bắt tay vào việc tạo ra lò phản ứng Tory thứ hai, được cho là có nhiều năng lượng hơn với trọng lượng nhẹ hơn.
Công việc trên Tory-2B không vượt ra ngoài bảng vẽ. Thay vào đó, Livermores ngay lập tức chế tạo Tory-2C, phá vỡ sự im lặng của sa mạc ba năm sau khi thử nghiệm lò phản ứng đầu tiên. Một tuần sau, lò phản ứng được khởi động lại và hoạt động ở công suất tối đa (513 megawatt) trong năm phút. Hóa ra là độ phóng xạ của khí thải ít hơn nhiều so với dự kiến. Các cuộc thử nghiệm này cũng có sự tham gia của các tướng lĩnh Không quân và các quan chức từ Ủy ban Năng lượng Nguyên tử.
Tori-2C
Merkle và các đồng nghiệp của ông đã ăn mừng thành công của thử nghiệm rất lớn. Rằng chỉ có một cây đàn piano được chất lên giàn vận chuyển, được "mượn" từ ký túc xá dành cho nữ nằm gần đó. Toàn bộ đám người nổi tiếng, dẫn đầu là Merkle đang ngồi bên cây đàn piano, hát những bài hát tục tĩu, đổ xô đến thị trấn Mercury, nơi họ chiếm giữ quán bar gần nhất. Sáng hôm sau, tất cả đều xếp hàng bên ngoài lều y tế, nơi họ được tiêm vitamin B12, được coi là một phương pháp chữa bệnh nôn nao hiệu quả vào thời điểm đó.
Trở lại phòng thí nghiệm, Merkle tập trung vào việc tạo ra một lò phản ứng nhẹ hơn, mạnh hơn, đủ nhỏ gọn cho các chuyến bay thử nghiệm. Thậm chí đã có những cuộc thảo luận về một Tory-3 giả định có khả năng tăng tốc tên lửa lên Mach 4.
Vào thời điểm này, các khách hàng từ Lầu Năm Góc, người đã tài trợ cho dự án Sao Diêm Vương, bắt đầu bị khuất phục bởi những nghi ngờ. Vì tên lửa được phóng từ lãnh thổ của Hoa Kỳ và bay qua lãnh thổ của đồng minh Hoa Kỳ ở độ cao thấp để tránh bị hệ thống phòng không của Liên Xô phát hiện, một số chiến lược gia quân sự băn khoăn liệu tên lửa có gây ra mối đe dọa cho đồng minh hay không. ? Ngay cả trước khi tên lửa Pluto thả bom vào kẻ thù, nó sẽ làm choáng, nghiền nát và thậm chí chiếu xạ đồng minh. (Theo dự kiến, từ sao Diêm Vương bay trên đầu, độ ồn trên mặt đất sẽ là khoảng 150 decibel. Để so sánh, độ ồn của tên lửa đưa người Mỹ lên mặt trăng (sao Thổ V) ở lực đẩy toàn phần là 200 decibel). Tất nhiên, màng nhĩ bị vỡ sẽ là vấn đề ít nhất nếu bạn đang ở dưới một lò phản ứng trần trụi bay qua đầu bạn nướng bạn như một con gà với bức xạ gamma và neutron.
Tất cả những điều này đã khiến các quan chức từ Bộ Quốc phòng gọi dự án này là "quá khiêu khích." Theo ý kiến của họ, sự hiện diện của một tên lửa như vậy ở Hoa Kỳ, gần như không thể ngăn chặn và có thể gây thiệt hại cho quốc gia, nơi nằm giữa không thể chấp nhận và điên rồ, có thể buộc Liên Xô tạo ra một loại vũ khí tương tự.
Bên ngoài phòng thí nghiệm, nhiều câu hỏi về việc liệu Sao Diêm Vương có khả năng thực hiện nhiệm vụ mà nó được thiết kế hay không, và quan trọng nhất, liệu nhiệm vụ này có còn phù hợp hay không, cũng được đặt ra. Mặc dù những người tạo ra tên lửa lập luận rằng Sao Diêm Vương vốn dĩ cũng rất khó nắm bắt, các nhà phân tích quân sự bày tỏ sự hoang mang - làm thế nào mà một thứ ồn ào, nóng, lớn và phóng xạ lại có thể không được chú ý trong thời gian cần thiết để hoàn thành nhiệm vụ. Đồng thời, Không quân Mỹ đã bắt đầu triển khai các tên lửa đạn đạo Atlas và Titan, có khả năng đạt mục tiêu sớm hơn lò phản ứng bay vài giờ và hệ thống chống tên lửa của Liên Xô, nỗi sợ hãi đó là động lực chính. để tạo ra sao Diêm Vương, không bao giờ trở thành trở ngại đối với tên lửa đạn đạo, mặc dù đã đánh chặn thử nghiệm thành công. Các nhà phê bình của dự án đã đưa ra cách giải mã của riêng họ về từ viết tắt SLAM - chậm, thấp và lộn xộn - chậm, thấp và lộn xộn. Sau khi thử nghiệm thành công tên lửa Polaris, hạm đội, vốn ban đầu tỏ ra quan tâm đến việc sử dụng tên lửa để phóng từ tàu ngầm hoặc tàu chiến, cũng bắt đầu rời khỏi dự án. Và cuối cùng, chi phí khủng khiếp của mỗi tên lửa: đó là 50 triệu đô la. Đột nhiên sao Diêm Vương trở thành công nghệ không thể tìm thấy trong các ứng dụng, một loại vũ khí không có mục tiêu phù hợp.
Tuy nhiên, chiếc đinh cuối cùng trong quan tài của Diêm Vương chỉ là một nghi vấn. Nó đơn giản đến mức người ta có thể bào chữa cho những người Livermore cố tình không chú ý đến nó. “Ở đâu để tiến hành các chuyến bay thử nghiệm lò phản ứng? Làm thế nào để thuyết phục mọi người rằng trong suốt chuyến bay, tên lửa sẽ không bị mất kiểm soát và sẽ không bay qua Los Angeles hoặc Las Vegas ở độ cao thấp? Jim Hadley, một nhà vật lý tại phòng thí nghiệm Livermore, người đã làm việc đến cùng trong Dự án Sao Diêm Vương hỏi. Hiện tại, ông đang tham gia vào việc phát hiện các vụ thử hạt nhân đang được thực hiện ở các quốc gia khác cho Đơn vị Z. Theo Hadley, không có gì đảm bảo rằng tên lửa sẽ không vượt khỏi tầm kiểm soát và biến thành một chiếc Chernobyl đang bay.
Một số phương án để giải quyết vấn đề này đã được đề xuất. Một trong số đó là thử nghiệm sao Diêm Vương ở bang Nevada. Người ta đề xuất buộc nó vào một sợi cáp dài. Một giải pháp khác thực tế hơn là phóng sao Diêm Vương gần Đảo Wake, nơi tên lửa sẽ bay trong tám giây qua phần đại dương của Hoa Kỳ. Tên lửa "nóng" được cho là đã được ném xuống độ sâu 7 km trong đại dương. Tuy nhiên, ngay cả khi Ủy ban Năng lượng Nguyên tử thuyết phục mọi người nghĩ về bức xạ là nguồn năng lượng vô hạn, thì đề xuất đổ nhiều tên lửa nhiễm phóng xạ xuống đại dương cũng đủ để dừng công việc.
Vào ngày 1 tháng 7 năm 1964, bảy năm sáu tháng sau khi bắt đầu làm việc, dự án Sao Diêm Vương đã bị đóng cửa bởi Ủy ban Năng lượng Nguyên tử và Không quân. Tại một câu lạc bộ đồng quê gần Livermore, Merkle đã tổ chức "Bữa tối cuối cùng" cho những người làm việc trong dự án. Những món quà lưu niệm đã được phân phát ở đó - chai nước khoáng "Pluto" và kẹp cà vạt SLAM. Tổng chi phí của dự án là 260 triệu đô la (tính theo giá thời điểm đó). Vào thời kỳ hoàng kim của Dự án Sao Diêm Vương, khoảng 350 người đã làm việc với nó trong phòng thí nghiệm và khoảng 100 người khác làm việc tại Nevada tại Vật thể 401.
Mặc dù sao Diêm Vương chưa bao giờ bay vào không trung, các vật liệu kỳ lạ được phát triển cho động cơ phản lực hạt nhân hiện đang được sử dụng trong các phần tử gốm của tuabin, cũng như trong các lò phản ứng được sử dụng trong tàu vũ trụ.
Nhà vật lý học Harry Reynolds, người cũng tham gia vào dự án Tory-2C, hiện đang làm việc tại Tập đoàn Rockwell về một sáng kiến phòng thủ chiến lược.
Một số Livermore tiếp tục cảm thấy luyến tiếc sao Diêm Vương. Theo William Moran, sáu năm này là khoảng thời gian tuyệt vời nhất trong cuộc đời ông, người giám sát việc sản xuất pin nhiên liệu cho lò phản ứng Tory. Chuck Barnett, người dẫn đầu các cuộc thử nghiệm, tóm tắt bầu không khí trong phòng thí nghiệm và nói: “Tôi còn trẻ. Chúng tôi đã có rất nhiều tiền. Nó đã rất thú vị."
Hadley cho biết cứ vài năm một lần, một trung tá Không quân mới phát hiện ra Sao Diêm Vương. Sau đó, ông gọi đến phòng thí nghiệm để tìm hiểu số phận xa hơn của máy bay phản lực hạt nhân. Sự nhiệt tình của trung tá biến mất ngay lập tức sau khi Hadley nói về các vấn đề với phóng xạ và các bài kiểm tra chuyến bay. Không ai gọi cho Hadley nhiều hơn một lần.
Nếu ai đó muốn làm cho "Pluto" sống lại, thì có lẽ anh ta sẽ tìm được một vài tân binh ở Livermore. Tuy nhiên, sẽ không có nhiều người trong số họ. Ý tưởng về thứ có thể trở thành địa ngục của một vũ khí điên rồ tốt nhất là nên bỏ lại phía sau.
Thông số kỹ thuật tên lửa SLAM:
Đường kính - 1500 mm.
Chiều dài - 20.000 mm.
Trọng lượng - 20 tấn.
Bán kính tác dụng không giới hạn (về mặt lý thuyết).
Tốc độ trên mực nước biển là Mach 3.
Vũ khí - 16 quả bom nhiệt hạch (công suất mỗi quả 1 megaton).
Động cơ là một lò phản ứng hạt nhân (công suất 600 megawatt).
Hệ thống hướng dẫn - quán tính + TERCOM.
Nhiệt độ vỏ bọc tối đa là 540 độ C.
Chất liệu khung máy bay - nhiệt độ cao, thép không gỉ Rene 41.
Độ dày vỏ - 4 - 10 mm.
