“冥王星” - 超音速低空巡航导弹的核心
那些在三里岛或切尔诺贝利核电站发生事故的时代已达到意识的年龄的人太年轻，不记得“我们的朋友原子”必须提供如此便宜的电力，以至于甚至不需要消费伯爵，没有加油的汽车几乎可以永远开车。
而且，看看核潜艇，在1950-s中间的极地冰下，有人会建议船只，飞机甚至核动力车都会远远落后吗？
至于飞机，在纽约1946开始研究在飞机发动机中使用核能的可能性，后来研究转移到Oakridge（田纳西州）到美国核研究的主要中心。 作为利用核能进行飞机运输的一部分，启动了NEPA（飞机推进核能）项目。 在实施过程中，开展了大量开放式核电站的研究。 用于这种装置的热载体是空气，其通过进气口流入反应器中以加热并随后通过喷嘴释放。
然而，在实现利用核能的梦想的过程中发生了一件有趣的事：美国人发现了辐射。 因此，例如，在1963中，猎户座宇宙飞船的项目被关闭，其中应该使用原子脉冲喷气发动机。 该项目结束的主要原因是“禁止核试验条约”的生效 武器 在大气层，水下和外层空间。 在1961（肯尼迪政府关闭该计划）之后，已经开始进行试飞的核工程轰炸机没有再次起飞，尽管空军已经开始在飞行员中进行广告宣传。 主要的“目标受众”成为从育龄期出来的飞行员，这是由引擎的放射性辐射引起的，以及国家对美国人基因库的关注。 此外，大会后来了解到，如果这种飞机坠毁，坠机区域将不适合居住。 这也没有发挥这种技术的普及的好处。
因此，在首次亮相十年后，艾森豪威尔的原子用于和平计划与足球和廉价电力的草莓无关，但哥斯拉和巨型蚂蚁吞噬了人们。
苏联发射Sputnik-1的事实在这种情况下也发挥了重要作用。
美国人意识到苏联目前是设计和制造导弹的领导者，导弹本身不仅可以携带卫星，还可以携带原子弹。 与此同时，美国军方明白苏联可能成为反导系统发展的领导者。
为了应对这一潜在的威胁，决定制造核巡航导弹或远程无人驾驶的原子弹轰炸机，能够在低海拔地区克服敌方防御。
战略发展局11月1955向原子能委员会询问了航空发动机概念的适用性，该概念是在冲压式喷气发动机中使用核电站。
美国空军在1956年度制定并公布了配备核电站的巡航导弹的要求。
美国空军，通用电气公司以及后来的加利福尼亚大学利弗莫尔实验室进行了一系列研究，证实了建立用于喷气发动机的核反应堆的可能性。
这些研究的结果是决定制造超音速低空巡航导弹SLAM（超音速低空导弹）。 新火箭应该使用核冲压发动机。
该项目的目的是为这种武器提供反应堆，它的代号为“冥王星”，后来成为火箭本身的名称。
该项目的名字是为了纪念冥王星来世世界的古罗马统治者。 显然，这个令人沮丧的角色激发了火箭的创造者，火箭的大小与机车一样，应该在树木的水平上飞行，在城市上放置氢弹。 “冥王星”的创造者认为，只有一个冲击波发生在火箭后面，能够杀死地面上的人。 新致命武器的另一个致命因素是放射性废气。 好像不仅未受保护的反应堆是中子和伽马辐射的来源，核发动机将抛弃核燃料残余物，污染火箭路径上的领土。
至于机身，它不是为SLAM设计的。 滑翔机应该在海平面上提供3 Max的速度。 在这种情况下，与空气摩擦产生的皮肤热量可能高达540摄氏度。 当时，对这种飞行体系的空气动力学研究很少，但进行了大量研究，包括1600小时的风洞。 作为最佳选择的空气动力学方案“鸭子”。 假设这个方案将为给定的飞行模式提供所需的特性。 根据这些井喷的结果，用二维流动输入装置代替具有锥形流动装置的经典进气口。 它在更广泛的偏航和俯仰角度下工作得更好，并且还可以减少压力损失。
还进行了广泛的材料科学研究计划。 因此，机身部分由Rene 41钢制成。 这种钢是一种镍含量高的高温合金。 镀层厚度为25毫米。 该部分在炉中进行测试，以研究由动能加热引起的高温对飞机的影响。
机身的前部应该用一层薄薄的黄金进行处理，金层应该从放射性辐射加热的结构中散发热量。
此外，他们建造了一个鼻子，火箭的空气通道和进气口的模型，以1 / 3的规模制造。 该型号还在风洞中进行了彻底测试。
制定了硬件和设备所在地的设计草案，包括弹药，由氢弹组成。
现在“冥王星”是一个时代错误，是一个早期但不再无辜的时代被遗忘的角色。 然而，在那个时代，“冥王星”是革命性技术创新中最具吸引力的。 在技术意义上，“冥王星”以及他必须携带的氢弹对许多工程师和科学家来说极具吸引力。
1月1的美国空军和1957原子能委员会选择利弗莫尔国家实验室（加利福尼亚州伯克利山）负责“冥王星”。
由于国会最近在洛斯阿拉莫斯（新墨西哥州）的国家实验室向利弗莫尔实验室的对手交付了一个带有核发动机火箭的联合项目，后者的任命是好的 新闻.
由于这项工作的重要性，选择了拥有高技能工程师和合格物理学家的利弗莫尔实验室 - 没有反应堆，没有发动机，没有发动机就没有火箭。 此外，这项工作并不容易：核冲压式喷气发动机的设计和制造带来了大量复杂的技术问题和任务。
任何类型的冲压式喷气发动机的操作原理相对简单：空气在入射流的压力下进入发动机的空气入口，之后它加热，使其膨胀，并且高速气体从喷嘴喷出。 这产生了喷射推力。 然而，在“冥王星”中，使用核反应堆加热空气基本上是新的。 与数百吨混凝土包围的商业反应堆相比，这种火箭的反应堆必须具有足够紧凑的尺寸和质量，以便将自身和火箭提升到空中。 与此同时，反应堆必须坚固，才能“生存”几千英里的飞行到达苏联的目标。
利弗莫尔实验室和Chance-Vout公司在确定所需反应器参数方面的共同工作产生了以下特征：
直径 - 1450 mm。
裂变核心的直径 - 1200 mm。
长度 - 1630毫米。
芯长 - 1300 mm。
铀的临界质量为59,90 kg。
功率密度 - 330兆瓦/ m3。
功率 - 600兆瓦。
平均燃料电池温度为1300摄氏度。
“冥王星”项目的成功在很大程度上取决于材料科学和冶金学的全面成功。 我们必须制造控制反应堆的气动驱动装置，能够在飞行中运行，加热到超高温和暴露于电离辐射时。 在低海拔和不同天气条件下保持超音速的需要意味着反应堆必须承受传统火箭或喷气发动机中使用的材料熔化或坍塌的条件。 设计人员计算出，在低空飞行期间所承受的载荷将比作用于装备有火箭发动机的实验X-15飞机的类似飞机高出五倍，火箭发动机在相当高的高度达到数量M = 6,75。 曾在冥王星工作过的伊桑·普拉特说，他“在任何意义上都非常接近极限。” 利弗莫尔喷气推进装置负责人布莱克迈尔斯说：“我们经常拉着龙的尾巴。”
“冥王星”项目应该在低空使用战术飞行。 这种策略为苏联防空系统的雷达提供了隐形。
为了达到冲压式喷气发动机的工作速度，冥王星必须用一包传统的火箭助推器从地面发射。 只有在冥王星达到巡航飞行高度后才能从人口稠密地区撤离，才能启动核反应堆。 核发动机几乎无限范围，允许火箭在海洋上空飞行，等待命令超音速到达苏联的目标。
在低地飞行时，在地形的圆形模式下，将大量弹头运送到彼此远离的不同目标，需要使用高精度的引导系统。 那时，惯性制导系统已经存在，但它们不能在“冥王星”反应堆发出的严重辐射条件下使用。 但SLAM创建计划非常重要，并找到了解决方案。 在开发用于陀螺仪的气动轴承和耐强辐射的结构元件的外观之后，继续开展“冥王星”惯性制导系统的工作成为可能。 然而，惯性系统的精度仍然不足以完成指定的任务，因为引导误差的值随着路线距离的增加而增加。 在使用附加系统时发现了解决方案，该系统在路线的某些部分中将进行路线校正。 路线各部分的图像将存储在制导系统的存储器中。 由Vout资助的研究已经导致创建了一个足够准确的指导系统，可用于SLAM。 该系统以FINGERPRINT的名义获得专利，然后重命名为TERCOM。 TERCOM（地形轮廓匹配，地形跟踪）使用一组参考地图作为路线。 在导航系统的存储器中呈现的这些地图包含关于浮雕高度的数据并且足够详细以被认为是唯一的。 导航系统使用向下的雷达，对地形和参考地图进行比较，然后校正路线。
总的来说，经过一些改进后，TERCOM将使SLAM能够摧毁许多远程目标。 还开展了TERCOM系统的广泛测试计划。 在没有和有雪覆盖的情况下，测试期间的飞行是在各种类型的地球表面上进行的。 在测试期间确认了获得所需精度的可能性。 此外，所有应该在导航系统中使用的导航设备都经过了强辐射暴露测试。
该导航系统非常成功，其工作原理仍未改变，并用于巡航导弹。
低空和高速的结合被认为可以使冥王星能够到达和击中目标，而弹道导弹和轰炸机可以在前往目标时被截获。
工程师经常提到的另一个重要的“冥王星”质量是火箭的可靠性。 其中一位工程师将“冥王星”称为一桶石头。 其原因在于火箭的简单设计和高可靠性，项目经理Ted Merkle给出了绰号“飞溅废料”。
Merkle负责创建500兆瓦反应堆，这是冥王星的核心。
Chance-Vout已经签订了建造滑翔机的合同，除反应堆外，冲压式喷气发动机的建立是Marquardt公司的责任。
显然，随着在发动机通道中可以加热空气的温度的增加，核发动机的效率增加。 因此，当创建一个反应堆（代号为“Tori”）时，Merkle的口号变得“热得好”。 然而，问题是操作温度约为1400摄氏度。 在此温度下，将高温合金加热至其失去强度特性的程度。 这导致Merkl联系Coors Porcelain公司（科罗拉多州）开发陶瓷燃料电池，该电池可以承受如此高的温度并确保反应器中均匀的温度分布。
现在Coors被称为各种产品的制造商，这要归功于Adolf Kurs曾经意识到生产用于啤酒厂的陶瓷衬里的大桶不会成为应该从事的业务。 虽然瓷器公司继续生产瓷器产品，包括用于Tori的铅笔形500000燃料电池，但这一切都始于Adolf Course的小生意。
用于制造反应器的燃料元件的是使用高温陶瓷氧化铍。 将其与氧化锆（稳定添加剂）和二氧化铀混合。 在该课程的陶瓷公司中，在高压下压塑塑料块，然后将其烧结。 结果是燃料元件。 燃料电池是六角形中空管，长约100毫米，外径为7,6毫米，内部为5,8毫米。 这些管的连接方式使得空气通道的长度为1300 mm。
总共在反应器中使用465千燃料元件，其中形成了27千个空气通道。 类似的反应器设计确保了反应器中均匀的温度分布，这与使用陶瓷材料一起使得可以实现所需的特性。
然而，极高的工作温度“Tori”只是需要克服的第一个问题。
反应器的另一个问题是在降水期间或在海洋和海洋（通过盐水蒸气）上以M = 3的速度飞行。 在实验过程中，Merkle工程师使用了各种材料，这些材料应该提供防腐蚀和高温保护。 这些材料应该用于制造安装在火箭船尾和反应堆后部的安装板，其中温度达到最大值。
但是，仅测量这些板的温度是一项艰巨的任务，因为用于测量温度的传感器受到辐射和Tori反应堆的极高温度的影响而点燃和爆炸。
在设计紧固件时，温度公差非常接近临界值，只有150度将反应器的工作温度和紧固板自燃的温度分开。
事实上，在“冥王星”的创作中，Merkle决定对全尺寸反应堆进行静态测试，这是一个冲压式喷气发动机。 它应该立即解决所有问题。 为了进行测试，利弗莫尔的一个实验室决定在内华达州沙漠中建立一个特殊设施，靠近实验室测试其核武器的地方。 这个被称为“401区”的物体建在八平方英里的驴平原上，超越了宣称的价值和野心。
由于在发射后，Pluton反应堆变得极具放射性，因此通过专门建造的全自动铁路线将其运送到试验场地。 沿着这条线，反应堆应该移动大约两英里，这将静态试验台和大规模的“拆除”建筑分开。 在建筑物中，拆除了“热”反应堆，以便使用遥控设备进行检查。 利弗莫尔的科学家们使用位于远离试验台的锡库中的电视系统观察了测试过程。 无论如何，机库配备了防辐射庇护所，供应食物和水两周。
为了确保拆除建筑物墙壁（厚度范围从6到8英尺）所需的混凝土供应，美国政府收购了整个矿井。
数百万磅的压缩空气储存在石油生产中使用的管道中，总长度为25英里。 这种压缩空气应该用于模拟冲压式喷气发动机在飞行过程中处于巡航速度的条件。
为了确保系统中的高气压，实验室从潜艇基地（格罗顿，康涅狄格州）借用了巨型压缩机。
对于测试，在此期间，装置以全功率运行五分钟，必须通过装有超过14百万个直径为4的钢球的钢罐驱动一吨空气，参见。这些罐使用加热元件加热到730度，他们在那里烧油。
在前四年的工作中，Merkle团队逐渐克服了阻碍创建“冥王星”的所有障碍。 在对许多特殊材料进行测试后，作为电动机核心的涂层，工程师们发现排气歧管的涂料很好地应对了这一角色。 她是通过Hot Rod autojournal中的广告订购的。 最初的合理化建议之一是使用萘球来固定弹簧，同时组装反应器萘球，在完成任务后，安全地蒸发。 此优惠由实验室魔术师提供。 Merkle集团的另一位富有进取精神的工程师Richard Werner发明了一种确定安装板温度的方法。 他的技术是基于将板的颜色与特定的色标进行比较。 刻度的颜色对应于特定温度。
14 May 1961。位于飞机库中的工程师和科学家们屏住呼吸 - 这是世界上第一台安装在明亮的红色铁路平台上的直流式核喷气发动机。 Tory-2A发射仅仅几秒钟，在此期间他没有发展他的名义力量。 但是，据信测试成功。 最重要的是反应堆没有点燃，原子能委员会的一些代表非常害怕。 几乎在测试之后，Merkle开始着手建造第二个Tori反应堆，该反应堆应该具有更大的功率和更小的质量。
Tori-2B在绘图板上的工作尚未取得进展。 相反，利弗莫尔立即建造了Tori-2C，它在测试第一个反应堆三年后打破了沙漠的沉默。 一周后，重新启动反应堆并以满负荷运行（513兆瓦）5分钟。 事实证明，排气的放射性远低于预期。 空军将领和原子能委员会的官员也参加了这些测试。
Merkle和他的工作人员非常吵，庆祝测试的成功。 只有一架钢琴沉浸在运输平台上，这是从附近的女性旅馆“借来”的。 整个人群庆祝，由Merkle坐在钢琴旁边，唱着吟唱的歌曲，赶到水星镇，在那里他们占据了最近的酒吧。 第二天早上，他们都在医疗帐篷里排队，在那里给他们服用维生素B12，这被认为是当时宿醉的有效补救措施。
回到实验室后，Merkle专注于创造一个更轻，更强大的反应堆，该反应堆足够紧凑，可以进行试飞。 甚至有人讨论过假想的Tori-3能够将火箭加速到Mach 4的速度。
此时，资助“冥王星”项目的五角大楼的客户开始克服疑虑。 由于火箭是从美国领土发射并在低空飞越美国盟国领土以避免被苏联防空系统发现，一些军事战略家想知道火箭是否会对盟国构成威胁？ 甚至在冥王星火箭向敌人投掷炸弹之前，它将首先击晕，碾压甚至照射盟友。 （预计从冥王星飞过头顶，地球上的噪音水平大约是150分贝。相比之下，发送美国人到月球的火箭（Saturn-5）的噪音水平是全速下的200分贝。 当然，如果你是在一个赤裸的反应堆飞过你的头部，会像鸡一样用伽玛和中子辐射炸你，那么破碎的耳膜是最不容易的问题。
所有这些都迫使国防部官员称这个项目“过于挑衅”。 在他们看来，在美国存在一种类似的导弹几乎是不可能停止的，可以对国家造成损害，介于不可接受和疯狂之间，可能会迫使苏联制造类似的武器。
在实验室外，还提出了关于冥王星是否能够执行其设计任务的各种问题，最重要的是，这项任务是否仍然相关。 虽然火箭的创造者声称“冥王星”从一开始就是无形的，但是军事分析人员表示很困惑 - 因为在完成任务所需的时间内，嘈杂，热，大和放射性的东西都会被忽视。 与此同时，美国空军已经开始部署阿特拉斯和泰坦弹道导弹，它们能够在飞行反应堆前几个小时到达目标，以及苏联的反导系统，其中恐惧已成为冥王星创造的主要推动力。尽管成功进行了测试拦截，但并没有成为弹道导弹的障碍。 该项目的批评者提出了他们自己对缩写SLAM的解释 - 缓慢，低沉和凌乱 - 缓慢，低沉和肮脏。 在成功试验了北极星导弹之后，该舰队最初表现出对使用导弹发射潜艇或舰艇的兴趣，也开始离开该项目。 最后，每枚火箭的成本可怕：它是50万美元。 突然间，冥王星已经成为一种不能用于应用的技术，一种没有合适目标的武器。
然而，“冥王星”棺材中的最后一根钉子只是一个问题。 他看起来很简单，你可以原谅Livermores没有有意识地关注他。 “在哪里进行反应堆的飞行试验？ 如何说服人们在飞行过程中火箭不会失去控制，不会在低空飞越洛杉矶或拉斯维加斯？“问肝脏实验室物理学家吉姆哈德利，他在冥王星项目工作到最后。 他目前正在探测正在其他国家为Z部队进行的核试验。根据哈德利本人的说法，不能保证火箭不会失控，也不会变成飞行的切尔诺贝利。
有人建议解决这个问题。 其中一个是在内华达州测试冥王星。 有人建议把他绑在长电缆上。 另一个更现实的解决方案是在威克岛附近发射冥王星，火箭将在那里飞行，在美国海洋的一部分上切割八个冥王星。 “热”火箭应该被淹没在海洋中7公里的深度。 然而，即使原子能委员会倾向于将人们认为辐射作为无限的能量来源，将大量辐射污染火箭放入海洋的建议也足以阻止工作。
1 July 1964 g，从工作开始七年零六个月后，“冥王星”项目被原子能委员会和空军关闭。 在位于利弗莫尔旁边的乡村俱乐部，Merklom为那些参与该项目的人们组织了“最后的晚餐”。 有分发纪念品 - 瓶装矿泉水“冥王星”和夹子用于领带SLAM。 该项目的总成本为260百万美元（当时的价格）。 在冥王星项目鼎盛时期的高峰期，大约有350人在实验室工作，而100则在内华达州的401对象上工作。
尽管“冥王星”从未被提升到空中，但是用于核冲压发动机的异国材料目前用于涡轮机的陶瓷元件以及用于航天器的反应器中。
物理学家Harry Reynolds也参与了Tori-2C项目，目前正在罗克韦尔公司从事战略防御计划。
一些海员继续对“冥王星”怀旧。 根据负责Tori反应堆燃料电池生产的William Moran的说法，这六年是他一生中最好的时间。 负责测试的Chuck Barnett总结了实验室普遍存在的气氛，他说：“我还年轻。 我们有很多钱。 这非常令人兴奋。“
根据哈德利的说法，每隔几年，一些新的空军中校会发现“冥王星”。 之后，他打电话给实验室，了解核冲压发动机的进一步命运。 在哈德利谈到辐射和飞行试验的问题之后，中校的热情立刻消失了。 没有人不止一次打电话给哈德利。
如果有人想让冥王星恢复生机，那么也许他可以在利弗莫尔找到一些新兵。 但是，他们不会很多。 在过去，最好留下一个可能变成地狱般的疯狂武器的想法。
规格火箭SLAM：
直径 - 1500 mm。
长度 - 20000毫米。
重量 - 20吨。
范围不受限制（理论上）。
海平面速度 - Mach 3。
武器 - 16热核弹（每个1兆吨的力量）。
发动机 - 核反应堆（功率600兆瓦）。
引导系统是惯性+ TERCOM。
最高电镀温度为540摄氏度。
机身材料 - 高温不锈钢Rene 41。
电镀厚度 - 4 - 10 mm。
来源：
http://www.triumphgroup.com/companies/triumph-aerostructures-vought-aircraft-division
http://www.merkle.com/pluto/pluto.html
http://hayate.ru
而且，看看核潜艇，在1950-s中间的极地冰下，有人会建议船只，飞机甚至核动力车都会远远落后吗？
至于飞机，在纽约1946开始研究在飞机发动机中使用核能的可能性，后来研究转移到Oakridge（田纳西州）到美国核研究的主要中心。 作为利用核能进行飞机运输的一部分，启动了NEPA（飞机推进核能）项目。 在实施过程中，开展了大量开放式核电站的研究。 用于这种装置的热载体是空气，其通过进气口流入反应器中以加热并随后通过喷嘴释放。
然而，在实现利用核能的梦想的过程中发生了一件有趣的事：美国人发现了辐射。 因此，例如，在1963中，猎户座宇宙飞船的项目被关闭，其中应该使用原子脉冲喷气发动机。 该项目结束的主要原因是“禁止核试验条约”的生效 武器 在大气层，水下和外层空间。 在1961（肯尼迪政府关闭该计划）之后，已经开始进行试飞的核工程轰炸机没有再次起飞，尽管空军已经开始在飞行员中进行广告宣传。 主要的“目标受众”成为从育龄期出来的飞行员，这是由引擎的放射性辐射引起的，以及国家对美国人基因库的关注。 此外，大会后来了解到，如果这种飞机坠毁，坠机区域将不适合居住。 这也没有发挥这种技术的普及的好处。
因此，在首次亮相十年后，艾森豪威尔的原子用于和平计划与足球和廉价电力的草莓无关，但哥斯拉和巨型蚂蚁吞噬了人们。
苏联发射Sputnik-1的事实在这种情况下也发挥了重要作用。
美国人意识到苏联目前是设计和制造导弹的领导者，导弹本身不仅可以携带卫星，还可以携带原子弹。 与此同时，美国军方明白苏联可能成为反导系统发展的领导者。
为了应对这一潜在的威胁，决定制造核巡航导弹或远程无人驾驶的原子弹轰炸机，能够在低海拔地区克服敌方防御。
战略发展局11月1955向原子能委员会询问了航空发动机概念的适用性，该概念是在冲压式喷气发动机中使用核电站。
美国空军在1956年度制定并公布了配备核电站的巡航导弹的要求。
美国空军，通用电气公司以及后来的加利福尼亚大学利弗莫尔实验室进行了一系列研究，证实了建立用于喷气发动机的核反应堆的可能性。
这些研究的结果是决定制造超音速低空巡航导弹SLAM（超音速低空导弹）。 新火箭应该使用核冲压发动机。
该项目的目的是为这种武器提供反应堆，它的代号为“冥王星”，后来成为火箭本身的名称。
该项目的名字是为了纪念冥王星来世世界的古罗马统治者。 显然，这个令人沮丧的角色激发了火箭的创造者，火箭的大小与机车一样，应该在树木的水平上飞行，在城市上放置氢弹。 “冥王星”的创造者认为，只有一个冲击波发生在火箭后面，能够杀死地面上的人。 新致命武器的另一个致命因素是放射性废气。 好像不仅未受保护的反应堆是中子和伽马辐射的来源，核发动机将抛弃核燃料残余物，污染火箭路径上的领土。
至于机身，它不是为SLAM设计的。 滑翔机应该在海平面上提供3 Max的速度。 在这种情况下，与空气摩擦产生的皮肤热量可能高达540摄氏度。 当时，对这种飞行体系的空气动力学研究很少，但进行了大量研究，包括1600小时的风洞。 作为最佳选择的空气动力学方案“鸭子”。 假设这个方案将为给定的飞行模式提供所需的特性。 根据这些井喷的结果，用二维流动输入装置代替具有锥形流动装置的经典进气口。 它在更广泛的偏航和俯仰角度下工作得更好，并且还可以减少压力损失。
还进行了广泛的材料科学研究计划。 因此，机身部分由Rene 41钢制成。 这种钢是一种镍含量高的高温合金。 镀层厚度为25毫米。 该部分在炉中进行测试，以研究由动能加热引起的高温对飞机的影响。
机身的前部应该用一层薄薄的黄金进行处理，金层应该从放射性辐射加热的结构中散发热量。
此外，他们建造了一个鼻子，火箭的空气通道和进气口的模型，以1 / 3的规模制造。 该型号还在风洞中进行了彻底测试。
制定了硬件和设备所在地的设计草案，包括弹药，由氢弹组成。
现在“冥王星”是一个时代错误，是一个早期但不再无辜的时代被遗忘的角色。 然而，在那个时代，“冥王星”是革命性技术创新中最具吸引力的。 在技术意义上，“冥王星”以及他必须携带的氢弹对许多工程师和科学家来说极具吸引力。
1月1的美国空军和1957原子能委员会选择利弗莫尔国家实验室（加利福尼亚州伯克利山）负责“冥王星”。
由于国会最近在洛斯阿拉莫斯（新墨西哥州）的国家实验室向利弗莫尔实验室的对手交付了一个带有核发动机火箭的联合项目，后者的任命是好的 新闻.
由于这项工作的重要性，选择了拥有高技能工程师和合格物理学家的利弗莫尔实验室 - 没有反应堆，没有发动机，没有发动机就没有火箭。 此外，这项工作并不容易：核冲压式喷气发动机的设计和制造带来了大量复杂的技术问题和任务。
任何类型的冲压式喷气发动机的操作原理相对简单：空气在入射流的压力下进入发动机的空气入口，之后它加热，使其膨胀，并且高速气体从喷嘴喷出。 这产生了喷射推力。 然而，在“冥王星”中，使用核反应堆加热空气基本上是新的。 与数百吨混凝土包围的商业反应堆相比，这种火箭的反应堆必须具有足够紧凑的尺寸和质量，以便将自身和火箭提升到空中。 与此同时，反应堆必须坚固，才能“生存”几千英里的飞行到达苏联的目标。
利弗莫尔实验室和Chance-Vout公司在确定所需反应器参数方面的共同工作产生了以下特征：
直径 - 1450 mm。
裂变核心的直径 - 1200 mm。
长度 - 1630毫米。
芯长 - 1300 mm。
铀的临界质量为59,90 kg。
功率密度 - 330兆瓦/ m3。
功率 - 600兆瓦。
平均燃料电池温度为1300摄氏度。
“冥王星”项目的成功在很大程度上取决于材料科学和冶金学的全面成功。 我们必须制造控制反应堆的气动驱动装置，能够在飞行中运行，加热到超高温和暴露于电离辐射时。 在低海拔和不同天气条件下保持超音速的需要意味着反应堆必须承受传统火箭或喷气发动机中使用的材料熔化或坍塌的条件。 设计人员计算出，在低空飞行期间所承受的载荷将比作用于装备有火箭发动机的实验X-15飞机的类似飞机高出五倍，火箭发动机在相当高的高度达到数量M = 6,75。 曾在冥王星工作过的伊桑·普拉特说，他“在任何意义上都非常接近极限。” 利弗莫尔喷气推进装置负责人布莱克迈尔斯说：“我们经常拉着龙的尾巴。”
“冥王星”项目应该在低空使用战术飞行。 这种策略为苏联防空系统的雷达提供了隐形。
为了达到冲压式喷气发动机的工作速度，冥王星必须用一包传统的火箭助推器从地面发射。 只有在冥王星达到巡航飞行高度后才能从人口稠密地区撤离，才能启动核反应堆。 核发动机几乎无限范围，允许火箭在海洋上空飞行，等待命令超音速到达苏联的目标。
SLAM草图项目
在低地飞行时，在地形的圆形模式下，将大量弹头运送到彼此远离的不同目标，需要使用高精度的引导系统。 那时，惯性制导系统已经存在，但它们不能在“冥王星”反应堆发出的严重辐射条件下使用。 但SLAM创建计划非常重要，并找到了解决方案。 在开发用于陀螺仪的气动轴承和耐强辐射的结构元件的外观之后，继续开展“冥王星”惯性制导系统的工作成为可能。 然而，惯性系统的精度仍然不足以完成指定的任务，因为引导误差的值随着路线距离的增加而增加。 在使用附加系统时发现了解决方案，该系统在路线的某些部分中将进行路线校正。 路线各部分的图像将存储在制导系统的存储器中。 由Vout资助的研究已经导致创建了一个足够准确的指导系统，可用于SLAM。 该系统以FINGERPRINT的名义获得专利，然后重命名为TERCOM。 TERCOM（地形轮廓匹配，地形跟踪）使用一组参考地图作为路线。 在导航系统的存储器中呈现的这些地图包含关于浮雕高度的数据并且足够详细以被认为是唯一的。 导航系统使用向下的雷达，对地形和参考地图进行比较，然后校正路线。
总的来说，经过一些改进后，TERCOM将使SLAM能够摧毁许多远程目标。 还开展了TERCOM系统的广泛测试计划。 在没有和有雪覆盖的情况下，测试期间的飞行是在各种类型的地球表面上进行的。 在测试期间确认了获得所需精度的可能性。 此外，所有应该在导航系统中使用的导航设备都经过了强辐射暴露测试。
该导航系统非常成功，其工作原理仍未改变，并用于巡航导弹。
低空和高速的结合被认为可以使冥王星能够到达和击中目标，而弹道导弹和轰炸机可以在前往目标时被截获。
工程师经常提到的另一个重要的“冥王星”质量是火箭的可靠性。 其中一位工程师将“冥王星”称为一桶石头。 其原因在于火箭的简单设计和高可靠性，项目经理Ted Merkle给出了绰号“飞溅废料”。
Merkle负责创建500兆瓦反应堆，这是冥王星的核心。
Chance-Vout已经签订了建造滑翔机的合同，除反应堆外，冲压式喷气发动机的建立是Marquardt公司的责任。
显然，随着在发动机通道中可以加热空气的温度的增加，核发动机的效率增加。 因此，当创建一个反应堆（代号为“Tori”）时，Merkle的口号变得“热得好”。 然而，问题是操作温度约为1400摄氏度。 在此温度下，将高温合金加热至其失去强度特性的程度。 这导致Merkl联系Coors Porcelain公司（科罗拉多州）开发陶瓷燃料电池，该电池可以承受如此高的温度并确保反应器中均匀的温度分布。
现在Coors被称为各种产品的制造商，这要归功于Adolf Kurs曾经意识到生产用于啤酒厂的陶瓷衬里的大桶不会成为应该从事的业务。 虽然瓷器公司继续生产瓷器产品，包括用于Tori的铅笔形500000燃料电池，但这一切都始于Adolf Course的小生意。
用于制造反应器的燃料元件的是使用高温陶瓷氧化铍。 将其与氧化锆（稳定添加剂）和二氧化铀混合。 在该课程的陶瓷公司中，在高压下压塑塑料块，然后将其烧结。 结果是燃料元件。 燃料电池是六角形中空管，长约100毫米，外径为7,6毫米，内部为5,8毫米。 这些管的连接方式使得空气通道的长度为1300 mm。
总共在反应器中使用465千燃料元件，其中形成了27千个空气通道。 类似的反应器设计确保了反应器中均匀的温度分布，这与使用陶瓷材料一起使得可以实现所需的特性。
然而，极高的工作温度“Tori”只是需要克服的第一个问题。
反应器的另一个问题是在降水期间或在海洋和海洋（通过盐水蒸气）上以M = 3的速度飞行。 在实验过程中，Merkle工程师使用了各种材料，这些材料应该提供防腐蚀和高温保护。 这些材料应该用于制造安装在火箭船尾和反应堆后部的安装板，其中温度达到最大值。
但是，仅测量这些板的温度是一项艰巨的任务，因为用于测量温度的传感器受到辐射和Tori反应堆的极高温度的影响而点燃和爆炸。
在设计紧固件时，温度公差非常接近临界值，只有150度将反应器的工作温度和紧固板自燃的温度分开。
事实上，在“冥王星”的创作中，Merkle决定对全尺寸反应堆进行静态测试，这是一个冲压式喷气发动机。 它应该立即解决所有问题。 为了进行测试，利弗莫尔的一个实验室决定在内华达州沙漠中建立一个特殊设施，靠近实验室测试其核武器的地方。 这个被称为“401区”的物体建在八平方英里的驴平原上，超越了宣称的价值和野心。
由于在发射后，Pluton反应堆变得极具放射性，因此通过专门建造的全自动铁路线将其运送到试验场地。 沿着这条线，反应堆应该移动大约两英里，这将静态试验台和大规模的“拆除”建筑分开。 在建筑物中，拆除了“热”反应堆，以便使用遥控设备进行检查。 利弗莫尔的科学家们使用位于远离试验台的锡库中的电视系统观察了测试过程。 无论如何，机库配备了防辐射庇护所，供应食物和水两周。
为了确保拆除建筑物墙壁（厚度范围从6到8英尺）所需的混凝土供应，美国政府收购了整个矿井。
数百万磅的压缩空气储存在石油生产中使用的管道中，总长度为25英里。 这种压缩空气应该用于模拟冲压式喷气发动机在飞行过程中处于巡航速度的条件。
为了确保系统中的高气压，实验室从潜艇基地（格罗顿，康涅狄格州）借用了巨型压缩机。
对于测试，在此期间，装置以全功率运行五分钟，必须通过装有超过14百万个直径为4的钢球的钢罐驱动一吨空气，参见。这些罐使用加热元件加热到730度，他们在那里烧油。
在前四年的工作中，Merkle团队逐渐克服了阻碍创建“冥王星”的所有障碍。 在对许多特殊材料进行测试后，作为电动机核心的涂层，工程师们发现排气歧管的涂料很好地应对了这一角色。 她是通过Hot Rod autojournal中的广告订购的。 最初的合理化建议之一是使用萘球来固定弹簧，同时组装反应器萘球，在完成任务后，安全地蒸发。 此优惠由实验室魔术师提供。 Merkle集团的另一位富有进取精神的工程师Richard Werner发明了一种确定安装板温度的方法。 他的技术是基于将板的颜色与特定的色标进行比较。 刻度的颜色对应于特定温度。
Tory-2C安装在铁路平台上，可以成功进行测试。 可能是今年的1964
14 May 1961。位于飞机库中的工程师和科学家们屏住呼吸 - 这是世界上第一台安装在明亮的红色铁路平台上的直流式核喷气发动机。 Tory-2A发射仅仅几秒钟，在此期间他没有发展他的名义力量。 但是，据信测试成功。 最重要的是反应堆没有点燃，原子能委员会的一些代表非常害怕。 几乎在测试之后，Merkle开始着手建造第二个Tori反应堆，该反应堆应该具有更大的功率和更小的质量。
Tori-2B在绘图板上的工作尚未取得进展。 相反，利弗莫尔立即建造了Tori-2C，它在测试第一个反应堆三年后打破了沙漠的沉默。 一周后，重新启动反应堆并以满负荷运行（513兆瓦）5分钟。 事实证明，排气的放射性远低于预期。 空军将领和原子能委员会的官员也参加了这些测试。
酉2C
Merkle和他的工作人员非常吵，庆祝测试的成功。 只有一架钢琴沉浸在运输平台上，这是从附近的女性旅馆“借来”的。 整个人群庆祝，由Merkle坐在钢琴旁边，唱着吟唱的歌曲，赶到水星镇，在那里他们占据了最近的酒吧。 第二天早上，他们都在医疗帐篷里排队，在那里给他们服用维生素B12，这被认为是当时宿醉的有效补救措施。
回到实验室后，Merkle专注于创造一个更轻，更强大的反应堆，该反应堆足够紧凑，可以进行试飞。 甚至有人讨论过假想的Tori-3能够将火箭加速到Mach 4的速度。
此时，资助“冥王星”项目的五角大楼的客户开始克服疑虑。 由于火箭是从美国领土发射并在低空飞越美国盟国领土以避免被苏联防空系统发现，一些军事战略家想知道火箭是否会对盟国构成威胁？ 甚至在冥王星火箭向敌人投掷炸弹之前，它将首先击晕，碾压甚至照射盟友。 （预计从冥王星飞过头顶，地球上的噪音水平大约是150分贝。相比之下，发送美国人到月球的火箭（Saturn-5）的噪音水平是全速下的200分贝。 当然，如果你是在一个赤裸的反应堆飞过你的头部，会像鸡一样用伽玛和中子辐射炸你，那么破碎的耳膜是最不容易的问题。
所有这些都迫使国防部官员称这个项目“过于挑衅”。 在他们看来，在美国存在一种类似的导弹几乎是不可能停止的，可以对国家造成损害，介于不可接受和疯狂之间，可能会迫使苏联制造类似的武器。
在实验室外，还提出了关于冥王星是否能够执行其设计任务的各种问题，最重要的是，这项任务是否仍然相关。 虽然火箭的创造者声称“冥王星”从一开始就是无形的，但是军事分析人员表示很困惑 - 因为在完成任务所需的时间内，嘈杂，热，大和放射性的东西都会被忽视。 与此同时，美国空军已经开始部署阿特拉斯和泰坦弹道导弹，它们能够在飞行反应堆前几个小时到达目标，以及苏联的反导系统，其中恐惧已成为冥王星创造的主要推动力。尽管成功进行了测试拦截，但并没有成为弹道导弹的障碍。 该项目的批评者提出了他们自己对缩写SLAM的解释 - 缓慢，低沉和凌乱 - 缓慢，低沉和肮脏。 在成功试验了北极星导弹之后，该舰队最初表现出对使用导弹发射潜艇或舰艇的兴趣，也开始离开该项目。 最后，每枚火箭的成本可怕：它是50万美元。 突然间，冥王星已经成为一种不能用于应用的技术，一种没有合适目标的武器。
然而，“冥王星”棺材中的最后一根钉子只是一个问题。 他看起来很简单，你可以原谅Livermores没有有意识地关注他。 “在哪里进行反应堆的飞行试验？ 如何说服人们在飞行过程中火箭不会失去控制，不会在低空飞越洛杉矶或拉斯维加斯？“问肝脏实验室物理学家吉姆哈德利，他在冥王星项目工作到最后。 他目前正在探测正在其他国家为Z部队进行的核试验。根据哈德利本人的说法，不能保证火箭不会失控，也不会变成飞行的切尔诺贝利。
有人建议解决这个问题。 其中一个是在内华达州测试冥王星。 有人建议把他绑在长电缆上。 另一个更现实的解决方案是在威克岛附近发射冥王星，火箭将在那里飞行，在美国海洋的一部分上切割八个冥王星。 “热”火箭应该被淹没在海洋中7公里的深度。 然而，即使原子能委员会倾向于将人们认为辐射作为无限的能量来源，将大量辐射污染火箭放入海洋的建议也足以阻止工作。
1 July 1964 g，从工作开始七年零六个月后，“冥王星”项目被原子能委员会和空军关闭。 在位于利弗莫尔旁边的乡村俱乐部，Merklom为那些参与该项目的人们组织了“最后的晚餐”。 有分发纪念品 - 瓶装矿泉水“冥王星”和夹子用于领带SLAM。 该项目的总成本为260百万美元（当时的价格）。 在冥王星项目鼎盛时期的高峰期，大约有350人在实验室工作，而100则在内华达州的401对象上工作。
尽管“冥王星”从未被提升到空中，但是用于核冲压发动机的异国材料目前用于涡轮机的陶瓷元件以及用于航天器的反应器中。
物理学家Harry Reynolds也参与了Tori-2C项目，目前正在罗克韦尔公司从事战略防御计划。
一些海员继续对“冥王星”怀旧。 根据负责Tori反应堆燃料电池生产的William Moran的说法，这六年是他一生中最好的时间。 负责测试的Chuck Barnett总结了实验室普遍存在的气氛，他说：“我还年轻。 我们有很多钱。 这非常令人兴奋。“
根据哈德利的说法，每隔几年，一些新的空军中校会发现“冥王星”。 之后，他打电话给实验室，了解核冲压发动机的进一步命运。 在哈德利谈到辐射和飞行试验的问题之后，中校的热情立刻消失了。 没有人不止一次打电话给哈德利。
如果有人想让冥王星恢复生机，那么也许他可以在利弗莫尔找到一些新兵。 但是，他们不会很多。 在过去，最好留下一个可能变成地狱般的疯狂武器的想法。
规格火箭SLAM：
直径 - 1500 mm。
长度 - 20000毫米。
重量 - 20吨。
范围不受限制（理论上）。
海平面速度 - Mach 3。
武器 - 16热核弹（每个1兆吨的力量）。
发动机 - 核反应堆（功率600兆瓦）。
引导系统是惯性+ TERCOM。
最高电镀温度为540摄氏度。
机身材料 - 高温不锈钢Rene 41。
电镀厚度 - 4 - 10 mm。
来源：
http://www.triumphgroup.com/companies/triumph-aerostructures-vought-aircraft-division
http://www.merkle.com/pluto/pluto.html
http://hayate.ru
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