«Буревестник» — ракета во всех отношениях необычная. Это первая в истории человечества ракета с ядерным двигателем. Компактный реактор нагревает воздух и он, вырываясь из сопел ракеты, толкает ее вперед. Для межконтинентальной ракеты «Буревестник» невелик: длина на старте 12 м, в полете — 9 м, сечение корпуса эллиптическое, 1×1,5 м.
Длина до запуска и в полете различная, потому что стартует ракета на твердотопливном реактивном бустере, а ядерно-газореактивная силовая устновка вступает в игру чуть позже.
Ракета на быстрых нейтронах
Компактность изделия говорит о том, что в нем с высокой степенью вероятности использован реактор на быстрых нейтронах. Мы писали об устройствах такого типа, но коротко напомним об их плюсах применительно к ракете.
Реактор на быстрых нейтронах использует топливо в 10 раз эффективнее: 30% против 3% у обычного реактора. Именно поэтому его и можно сделать компактным — буквально сантиметров 30−50 в диаметре. В качестве первичного контура охлаждения в таких реакторах чаще всего используют натрий. В частности, из-за его высокой теплоемкости, которая тоже позволяет уменьшить объем системы охлаждения.
Широкого распространения реакторы на быстрых нейтронах не получили из-за того, что они требуют сложной системы отражателей: при ударе в ядро урана быстрые нейтроны действуют эффективнее, но при этом сами попадания происходят реже. Так что нейтроны надо «отбивать» и снова запускать в работу. Из-за этого же нюанса реакторы на быстрых нейтронах безопаснее. При перегреве активной зоны топливо расширяется настолько, что попадания происходят слишком редко и цепная реакция останавливается.
Никаких загрязнений
Реактор новой ракеты явно работает по закрытому циклу — воздух нагревается от первичного контура охлаждения, а не непосредственно от стержней. Об этом говорит хотя бы тот факт, что во время испытаний «Буревестника» службы мониторинга не обнаружили в воздухе роста содержания радиоактивных изотопов. В противном случае медиапространство было бы переполнено сообщениями об этом, как во время взрыва в Неноксе).
К слову, в 1960-х в США работали над созданием сверхзвуковой межконтинентальной ракеты «Плутон» с ядерно-газореактивным двигателем. Но у нее как раз воздух нагревался непосредственно от урановых стержней, давая радиоактивный выхлоп. Считается, что из-за этого проект и закрыли. Хотя у него было и еще два слабых места. Подготовка реактора к запуску занимала как минимум часы. И кроме того, из-за использования реактора на тепловых нейтронах ракета становилась огромной и заметной. Ее так и не построили, ограничившись созданием экспериментального двигателя.
Главные достоинства и недостатки «Буревестника»
У «Буревестника» тоже есть особенности, которые стоит принимать во внимание. Во-первых, для поддержания готовности к старту натрий в рубашке охлаждения реактора надо поддерживать в расплавленном состоянии — подогретым до 100 оС. Для этого логично использовать РИТЭГИ — радиоизотопные термоэлектрические генераторы, атомные «батарейки», способные десятилетиями выделять тепло. По косвенным данным, в случае с «Буревестником» все так и есть.
Во-вторых, «Буревестник» — дозвуковая ракета. В отличие от «Кинжала» она уязвима для современных систем ПВО при полете выше 50−100 метров и потому должна идти на малой высоте, огибая рельеф. Впрочем, скорость у нее все равно приличная — в районе 850 км/ч. И эта возможность идти на малой высоте делает ракету менее заметной, чем гиперзвуковое оружие.
В-третьих, топлива в ядерном реакторе на быстрых нейтронах, в зависимости от его конструкции, хватает на срок от полугода до десятилетий. То есть «Буревестник» может находиться в воздухе просто-таки неприлично долго. А также нанести удар с любого направления — в отличие от обычных реактивных межконтинентальных ракет дальностью до 6500 километров.
В-четвертых, стоит такое изделие, по приблизительным оценкам, несколько миллионов долларов. Что на два порядка дешевле, чем баллистические ракеты. Так что вместо одной баллистической ракеты можно сделать сотни незаметных для радаров «Буревестников». С учетом того, что над границей США нет сплошного радиолокационного поля, «Буревестник» может существенно изменить расклад сил в ядерном противостоянии.
