Легенды ядерного легкового транспорта: Ford, Cadillac и Волгу пытались сделать атомными
После страшных событий 1945 года в Хиросиме и Нагасаки человечество убедилось в огромной силе ядерной энергии. А что, если использовать ее в мирных целях и сделать доступной каждому? Лучшие умы уже в 1950-е годы задумывались не только об атомных станциях, но и о компактных ядерных реакторах. Такие конструкции представляли бы собой надёжный и долговечный источник энергии, безопасный (если не брать в расчёт аварии) в экологическом плане. Земля была бы спасена от истощения ресурсов, а жизнь обычного человека стала бы комфортнее.
Однако сегодня на ядерной энергии перемещаются крупные корабли да подводные лодки. А как же тепловозы, самолёты, автомобили? Легковушки и грузовики — самый распространённый вид транспорта, поэтому в первую очередь внимание было приковано к ним. Эксперименты проводились во многих странах, а к чему они привели, расскажем ниже.
Ford Nucleon
Пожалуй, самая знаменитая и известная попытка поставить ядерный реактор на колёса. Фордовские инженеры за образец взяли реально существующую подлодку USS Nautilus. Только рассчитывали масштабировать её энергетическую установку, то есть уменьшить и подогнать под автомобиль. Принцип действия в силовой установке лодки — тот же, что и любой АЭС. Энергия, выделяемая при расщеплении ядер, будет нагревать воду, она превратится в пар и станет вращать турбины, которые заставят работать электрогенератор и крутиться колеса.
Чтобы цикл замкнуть, сделали контур охлаждения, в котором пар конденсируется, превращаясь в воду, и применяется повторно. В общем, всё как на типичной современной АЭС. Но сразу же возникли проблемы.
Трудности с ядерным двигателем
Реактор, установленный на подлодке, имел длину шесть и диаметр четыре метра, а весил 35 тонн. Масштабировать такое было весьма затруднительным делом. И главная проблема — чем охлаждать? Для субмарины или корабля — пожалуйста, весь океан к услугам. В автомобиле таких условий нет. К тому же быстро выяснилось, что конденсата для охлаждения реактора, даже небольшого, явно не хватит.
И второе затруднение — защита от облучения. В целях безопасности на станциях используют охлаждающий контур толщиной в несколько метров и такой же слой свинца и (или) иного материала — бетона, например. Вспомните, как им заливали взорвавшуюся Чернобыльскую АЭС. Там ушли десятки тысяч кубометров смеси, если не больше.
Презентация
Когда стало ясно, что создать машину с ядерным двигателем нереально, от проекта хотели отказаться. Но не тут-то было — маркетинговое колесо уже вовсю раскрутилось, требовалась демонстрация результата. Это же Америка, про авто с ядерным мотором уже вовсю раструбила пресса.
Концепт-кар представили в виде полноразмерного макета в 1957 году. Супермашина вызывала неподдельный интерес у публики. По предположению авторов проекта, ядерная установка должна находиться в "корме" автомобиля. Правда в реальности запихнуть туда турбины парогенератора вместе с реактором вряд ли получилось бы. Кстати, впоследствии пытались разыскать чертежи (если они вообще были) проекта, но не нашли. Тем не менее производители уверяли посетителей шоу, что на одной зарядке ядерная машина преодолеет восемь тысяч километров. Затем отработанный топливный элемент заменялся на рабочий, и снова — вперёд!
Если по поводу силовой установки возникали вопросы, то в плане дизайна всё было на высшем уровне, как это и принято в США. Требовалось шоу! "Форд" имел обтекаемые формы, крылья сделали огромными, по тогдашней моде. Кабина с прозрачным колпаком находилась впереди колёс и нависала над дорогой. Вообще, вся конструкция смахивала на космический корабль из будущего. Публике нравилось: многие верили в реальность проекта. Однако, покатав макет по выставкам, дав его пофотографировать, работы тихо свернули.
Ford Seattle-ite XXI
Вспомнили о нём довольно быстро — через четыре года. В Сиэтле планировалось мероприятие под громким названием "XXI столетие". Автопроизводители должны были чем-то удивить посетителей (а в лучшем случае — потенциальных клиентов), чтобы привлечь к себе внимание. Вот Ford и постарался, представив "модернизированную" модель авто на ядерном топливе. Насчёт новшеств в плане силового агрегата ничего не сообщалось, а вот экстерьер подправили в соответствии с новыми модными тенденциями. Чтобы тяжёлый реактор меньше давил на кузов, впереди поставили две оси. Футуристичный автомобиль вызывал интерес у посетителей: компания Ford идёт в ногу с техническим прогрессом и ей можно верить!
Пусть в реальности машину так и не построили, но зато в ней опробовали функции, которые тогда казались фантастикой. Например, на авто были датчики, включавшие стеклоочиститель автоматически при попадании на них влаги. Это же датчики дождя! Или сенсоры, предупреждающие о появлении рядом другого автомобиля и препятствия (парктроник сегодня). В салоне был компьютер, подсказывающий, как правильно доехать до места (навигатор, по-современному). И всё это было уже в 1961 году. Несмотря на это, американский проект по использованию ядерной энергии на авто зашёл в тупик.
А что другие страны и, в частности, СССР? Не мог же он остаться в стороне от такого важного дела?
"Волга-Атом"
Действительно, В Советском Союзе имелся свой проект, правда засекреченный. Якобы был построен автомобиль на базе ГАЗ-21, с двумя передними осями, над которыми располагался ядерный реактор. Как пишут некоторые источники, разработку "атомной" машины инициировал Хрущёв, а Брежнев проект закрыл.
Двигатель в четыре цилиндра, развивавший 320 "лошадей", был упрятан под пусть и расширенный капот "Волги"? В это сложно поверить. К тому же никаких документальных подтверждений, что подобный автомобиль существовал и проходил испытания, нет. Тем не менее опыт в строительстве атомных источников энергии у СССР был солидным, так что вопрос о "Волге" с атомным движком так и остаётся открытым.
А что сегодня думают о машине с ядерным мотором?
Cadillac World Thorium Fuel
Этот "Кадиллак" — тоже прототип, который разработал дизайнер Лорен Кулесус. Машина скорее напоминает свадебного генерала, так как была выставлена в 2009 году к столетней дате приобретения General Motors компании Cadillac.
Предполагалось, что в авто будет 24 электромотора, которые станут вращать колёса, получая энергию от реактора на основе тория. Этого элемента на планете больше, чем урана. Но сам торий ядерную энергию создать не может: его бомбят нейтронами, из-за чего образуется уран-233. По расчётам инженеров, полученного топлива хватило бы на сто лет эксплуатации авто.
Но главные проблемы машины с ядерным двигателем так и не были решены ни полвека назад, ни сегодня. Это эффективное охлаждение и защита от излучения реактора, который должен иметь очень компактные размеры.
Уточнения
Я́дерный раке́тный дви́гатель (ЯРД) — разновидность ракетного двигателя, которая использует энергию деления или синтеза ядер для создания реактивной тяги.
Автомоби́льная промы́шленность (автомобилестрое́ние) — отрасль промышленности, осуществляющая производство безрельсовых транспортных средств (например, автомобилей, мотоциклов и повозок), преимущественно с двигателями внутреннего сгорания (ДВС).