V době, kdy jaderná energie slibovala pohánět vše od lodí po vysavače, se američtí a i sovětští inženýři pokusili vložit jaderný reaktor do bojového letounu. Co následovalo, bylo patnáct let fascinujícího inženýrského dobrodružství, miliardových investic, a nakonec střízlivého uznání, že tudy cesta nepovede.
Program amerického letectva: Od NEPA k ANP
Zájem amerického letectva o jaderný pohon letadel sahá až do roku 1946, kdy armádní letectvo Spojených států (USAAF) zahájilo 28. května 1946 projekt NEPA (Nuclear Energy for the Propulsion of Aircraft). Na základě počátečního financování ve výši 10 milionů dolarů v roce 1947 probíhal výzkum v Národní laboratoři Oak Ridge v Tennessee. Studie rychle dospěly k závěru, že jaderný pohon letadel je v zásadě technicky proveditelný, avšak vývoj funkčního prototypu by vyžadoval nejméně 15 let intenzivní práce. V květnu 1951 byl projekt NEPA, poté co vyčerpal přibližně 21 milionů dolarů, předán nástupnickému programu ANP (Aircraft Nuclear Propulsion), který byl společnou iniciativou letectva USA a Komise pro atomovou energii (AEC).
Program ANP sledoval dva souběžné přístupy k jadernému pohonu. Přímý vzduchový cyklus (Direct Air Cycle), vyvíjený firmou General Electric, a nepřímý vzduchový cyklus (Indirect Air Cycle), který měla na starosti firma Pratt & Whitney. V přímém cyklu proudil stlačený vzduch přímo přes aktivní zónu reaktoru a přijímal tepelnou energii, v nepřímém cyklu přenášelo teplo mezikapalina, která vzduch ohřívala bez přímého kontaktu s reaktorem. V roce 1954 bylo rozhodnuto o zahájení práce na skutečném letadle v rámci projektu WS-125A, a jako dodavatelé draku byly vybrány firmy Lockheed a Convair, motory měly dodat General Electric a Pratt & Whitney. Na vrcholu programu ANP bylo na manažerské úrovni zaměstnáno přibližně 175 lidí a v rámci primárních smluv pracovalo téměř 8 000 zaměstnanců.
Convair NB-36H Crusader: Létající jaderná laboratoř
Pro praktické ověření konceptu bylo nutné otestovat chování jaderného reaktoru za letu a zejména zjistit, jak účinně lze posádku před jeho zářením odstínit. K tomuto účelu byl přestavěn poškozený bombardér Convair B-36H Peacemaker (sériové číslo 51-5712), který byl těžce poškozen tornádem, jež 1. září 1952 zasáhlo základnu Carswellova letecká základna v Texasu. Místo opravy poničené přídě bylo rozhodnuto letoun předat programu ANP a přebudovat jej na létající jadernou laboratoř s označením NB-36H Crusader.
Původní kabina posádky a avionika byly nahrazeny masivní přídí se stínícím opláštěním z olova a pryže o hmotnosti přibližně 12 tun, určenou pro pětičlennou posádku zahrnující pilota, druhého pilota, palubního inženýra a dva jaderné inženýry. Okna kabiny byla zasklena olovnatým sklem o tloušťce 25–30 cm. Za kabinou byla instalována vodní bariéra pohlcující záření z reaktoru. V zadní pumovnici byl umístěn jaderný reaktor chlazený vzduchem, vyvinutý Národní laboratoří Oak Ridge, vážící přibližně 16 tun. Reaktor bylo možné jeřábem snadno nakládat a vykládat na zemi. Pohon létající laboratoře zajišťovaly konvenční motory – šest radiálních motorů Pratt & Whitney Wasp Major a čtyři proudové motory General Electric J47.
První let bombardéru NB-36H Crusader provedl 20. července 1955 z Carswellovy letecké základny zkušební pilot Fitzhugh L. Fulton Jr. Stroj podnikl celkem 47 zkušebních letů v délce celkem 215 hodin letu mezi 17. zářím 1955 a březnem 1957 nad izolovanými oblastmi Texasu a Nového Mexika. Po dobu 89 hodin byl za těchto letů reaktor v provozu, avšak nikdy nebyl použit k pohonu letounu. Výhradním účelem testu bylo měření záření a sběr dat pro ověření účinnosti stínění. Při každém letu NB-36H jej doprovázel bombardér Boeing B-50 s týmem techniků monitorujících vyzařování a transportní letoun Fairchild C-119 s výsadkovým týmem připraveným v případě havárie zajistit místo dopadu. Letoun byl v roce 1958 sešrotován ve Fort Worth a NB-36H zůstává dodnes jediným americkým letadlem, které kdy neslo aktivní jaderný reaktor.
Zrušení programu ANP
Výsledky z NB-36H sice prokázaly, že reaktor lze bezpečně provozovat na palubě letadla, nicméně hlavní problém zůstával neřešitelný. Hmotnost stínění nutného pro ochranu posádky před zářením reakce dosahovala hodnot, při nichž byl létající jaderný stroj prakticky nepoužitelný. Dobový tisk to výstižně formuloval tak, že by bylo možné postavit atomové letadlo zcela bezpečné, které by však bylo příliš těžké k vzletu. Přibývající kapacity mezikontinentálních balistických raket (ICBM) navíc podkopávaly strategický argument o potřebě bombardéru s neomezeným doletem.
Přestože General Electric v roce 1958 dosáhla milníku 64 hodin nepřetržitého provozu svých motorů X-39 na jaderný pohon a vedoucí jejího oddělení David Shaw v roce 1961 prohlásil, že jsou připraveni dodat pohonné jednotky ve chvíli, kdy bude k dispozici vhodný drak, program byl politicky uzavřen. V březnu 1961, krátce po nástupu prezidenta Johna F. Kennedyho do úřadu, bylo přistoupeno k definitivnímu zrušení programu ANP. Kennedy ve svém prohlášení uvedl, že vyhlídky na jaderný pohon letadel zůstávají velmi vzdálené i přes 15 let vývoje.
Celkové náklady programu přesáhly 1 miliardu dolarů (některé starší zdroje uvádějí přes půl miliardy, nicméně komplexní studie Brookingsova institutu Atomic Audit: The Costs and Consequences of U.S. Nuclear Weapons Since 1940 dokládá, že celkové výdaje překročily tuto hranici). Plán na výstavbu skutečného jaderného bombardéru X-6, který měl pohon zajišťovat čtyřmi upravenými motory General Electric X-40 napájenými reaktorem P-1, nebyl nikdy realizován.
Americký program ANP tak skončil jako technologická slepá ulička. Na druhé straně železné opony se však ve stejné době odehrával velmi podobný příběh, a v některých ohledech ještě odvážnější. Sovětský svaz se totiž pokusil dotáhnout jaderné letadlo ještě o krok dál. Ale o tom až v dalším článku.
Zdroj: National Air and Space Museum, The Armory Life, Hill AFB
Autor/Licence fotografie: NB-36H Crusader, Public Domain
