Projeto Plutão - Project Pluto

Pluto SLAM (LASV) Test, 1963. Os testes estudaram as características aerodinâmicas de um Míssil Supersônico de Baixa Altitude (SLAM) ou a configuração de um Veículo Supersônico de Baixa Altitude (LASV) que seria alimentado pelos motores nuclear ramjet desenvolvidos no Projeto PLUTO.

O Projeto Plutão era um programa do governo dos Estados Unidos para desenvolver motores ramjet movidos a energia nuclear para uso em mísseis de cruzeiro . Dois motores experimentais foram testados no local de testes do Departamento de Energia dos Estados Unidos em Nevada (NTS) em 1961 e 1964.

História

Em 1o de janeiro de 1957, a Força Aérea dos Estados Unidos e a Comissão de Energia Atômica dos Estados Unidos selecionaram o Laboratório de Radiação Lawrence (o predecessor do Laboratório Nacional Lawrence Livermore , LLNL) para estudar a viabilidade de aplicar calor de reatores nucleares a motores ramjet . Essa pesquisa ficou conhecida como Projeto Plutão. O trabalho foi dirigido pelo Dr. Theodore Charles Merkle , líder da Divisão R do laboratório.

O protótipo "Tory-IIC"

Realizado originalmente em Livermore, Califórnia , o trabalho foi transferido para novas instalações construídas por US $ 1,2 milhão em 8 milhas quadradas (21 km 2 ) de Jackass Flats no NTS, conhecido como Site 401. O complexo consistia em 6 milhas (10 km) de estradas, edifício de montagem crítica, edifício de controle, edifício de montagem e loja e serviços públicos. Também necessários para a construção foram 25 milhas (40 km) de revestimento de poço de petróleo, que foi necessário para armazenar cerca de 1.000.000 libras (450.000 kg) de ar pressurizado usado para simular as condições de voo do ramjet para Plutão.

O princípio por trás do ramjet nuclear era relativamente simples: o movimento do veículo empurrava o ar pela frente do veículo (efeito ram), um reator nuclear aquecia o ar e, em seguida, o ar quente se expandia em alta velocidade através de um bico no para trás, proporcionando impulso.

A noção de usar um reator nuclear para aquecer o ar era fundamentalmente nova. Ao contrário dos reatores comerciais, que são cercados por concreto, o reator de Plutão tinha que ser pequeno e compacto o suficiente para voar, mas durável o suficiente para sobreviver a uma viagem de 11.000 km até um alvo potencial. O motor nuclear poderia, em princípio, operar por meses, então um míssil de cruzeiro Plutão poderia ser deixado no ar por um tempo prolongado antes de ser direcionado para realizar seu ataque.

O sucesso desse projeto dependeria de uma série de avanços tecnológicos na metalurgia e na ciência dos materiais . Os motores pneumáticos necessários para controlar o reator em vôo tiveram que operar enquanto em alta temperatura e na presença de radiação intensa . A necessidade de manter a velocidade supersônica em baixa altitude e em todos os tipos de clima significava que o reator, de codinome "Tory", tinha que sobreviver a altas temperaturas e condições que derreteriam os metais usados ​​na maioria dos motores a jato e foguetes . Teriam de ser usados ​​elementos de combustível de cerâmica ; o contrato para fabricar os 500.000 elementos do tamanho de lápis foi dado à Coors Porcelain Company .

O uso proposto para ramjets movidos a energia nuclear seria para alimentar um míssil de cruzeiro , denominado SLAM, para Supersonic Low Altitude Missile . Para atingir a velocidade do ramjet, ele seria lançado do solo por um grupo de foguetes propulsores convencionais. Uma vez que atingisse a altitude de cruzeiro e estivesse longe de áreas povoadas, o reator nuclear se tornaria crítico. Como a energia nuclear lhe dava alcance quase ilimitado, o míssil podia voar em círculos sobre o oceano até receber a ordem de "descer ao convés" para sua investida supersônica em direção a alvos na União Soviética. O SLAM, conforme proposto, carregaria uma carga útil de muitas armas nucleares a serem lançadas em vários alvos, transformando o míssil de cruzeiro em um bombardeiro não tripulado. Foi proposto que, depois de entregar todas as suas ogivas, o míssil poderia passar semanas voando sobre áreas povoadas em baixas altitudes, causando danos secundários de radiação. No entanto, a alta velocidade do míssil espalharia a radiação direta do reator por um grande território, mantendo a exposição do solo a níveis baixos. Pouca ou nenhuma precipitação seria criada, já que os elementos do reator teriam que ser resistentes à corrente de ar para funcionar a qualquer momento. Quando o veículo eventualmente caísse após esgotar o combustível ou devido a uma falha mecânica, um risco de radiação local seria criado pelo reator. Em comparação com a carga útil primária, o efeito não seria significativo. A saída na exaustão de qualquer valor de M> 1 com uma fonte de combustível não filtrada, como Plutão foi projetado, consistindo em um reator de qualquer tamanho suficiente para criar o número de Mach desejado criaria precipitação radioativa significativa ao longo de sua trajetória, independentemente da configuração do bocal de exaustão. embora essa configuração afete os padrões de dispersão. A aparente discrepância de informações sobre os danos radioativos colaterais e a minimização de seus efeitos em documentos online surge do fato de que a maioria das fontes que fazem referência ao projeto Plutão usam informações oficiais do projeto do governo. Isso foi divulgado em um momento em que os próprios cientistas do projeto ainda estavam chegando a uma avaliação mais precisa e consistente da precipitação radioativa.

Em 14 de maio de 1961, o primeiro motor ramjet nuclear do mundo, "Tory-IIA", montado em um vagão de trem, ganhou vida por alguns segundos. Três anos depois, "Tory-IIC" funcionou por cinco minutos com força total. Apesar desses e de outros testes bem-sucedidos, o Pentágono , patrocinador do "projeto Plutão", mudou de idéia. A arma foi considerada "muito provocativa" e acreditava-se que obrigaria os soviéticos a construir um dispositivo semelhante, contra o qual não havia defesa conhecida. A tecnologia de mísseis balísticos intercontinentais provou ser mais facilmente desenvolvida do que se pensava, reduzindo a necessidade de tais mísseis de cruzeiro altamente capazes. Em 1 ° de julho de 1964, sete anos e seis meses após seu início, o "Projeto Plutão" foi cancelado.

Veja também

Referências

  • Texto inicial retirado de um documento de domínio público no DOE

links externos