揭秘美蘇兩國核動力飛機計劃，從NB-36H轟炸機，到Tu-95LAL和Tu-119,這類核動力飛機為何夭折？ F-35戰機載油量8噸，省出載荷搭載飛彈不好嗎？

放眼當今世界 核動力航母與核動力潛艇都已經出現了 美國海軍擁有現役核動力航母11艘 現役核潛艇的數量則達到了64艘 俄羅斯雖然是沒有核航母 但是也有38艘核潛艇仍在服役 既然核動力技術已經成熟了 爲什麼沒有一個國家研發一款核動力飛機 用於軍事領域呢 其實美國和蘇聯還真的嘗試過 我們今天就來聊一聊 核動力飛機是一種以核能爲動力的飛機概念 這類飛機也屬於噴氣發動機 但並不依靠燃油燃燒產生的熱量 來加熱壓縮空氣推動飛機 而是將核反應堆搬上了飛機 用核能來產生熱量 加熱壓縮空氣 在冷戰期間 美國和蘇聯都研究了核動力轟炸機 因爲這種飛機的續航能力近乎無限 能夠滿世界進行環遊 就像常駐天空中的島嶼一樣 可以大大增強一個國家的核威懾力 但是這兩個國家最後都沒有正式列裝這類飛機 這是爲什麼呢 首先我們來看看美軍的NB-36H轟炸機 這是美國曆史上唯一一款 真正搭載了核反應堆 並且飛上藍天的飛機 但需要注意的是 NB-36H只是將一臺反應堆搬上了飛機 並沒有讓反應堆爲飛機飛行提供動力 美國空軍之所以要改造這架飛機 是爲了測試裝載核反應堆的飛機 會對機組人員產生多大的核輻射 機組人員的防護裝備 又能否有效地抵禦核輻射 不過話又說回來 美軍之所以要測試NB-36H 目的是爲了日後研製核動力飛機做準備的 美國早在1946年 就啓動了飛機核能推進計劃 着手研製飛機核推進系統 該計劃後來升級爲了美國原子能委員會 與美國空軍聯合開發的項目 通用電氣公司和普惠都曾參與過 核能噴氣式發動機的研製 爲了做好飛機上的核輻射隔離 美軍當時用了一個重達11噸的巨型成員艙 將5名機載人員以及飛行所需要的航空電子設備 全都裝了進去 這個成員艙全部由鉛和橡膠製成 連成員艙上的小窗戶 都擁有25到30釐米厚的鉛質玻璃 爲什麼要使用這麼多鉛呢 主要是因爲這種材料具有很高的密度 和很強的輻射吸收能力 鉛材料的高密度 使得其能夠吸收輻射射線的能量 輻射射線還會與鉛原子的電子發生相互作用 這些電子能夠吸收輻射射線的能量 並將其轉化爲熱能 從而將核輻射阻斷在鉛板內部 NB-36H飛機搭載了這種牽制成員艙後 的確能夠讓成員和機載設備 在覈反應堆附近工作 但是由於當時美國 無法完全掌握核反應堆的工作狀態 再加上科研管理方式的不完善 核動力飛機計劃還是在1961年被終止了 而就在差不多同一時期 蘇聯也嘗試過使用小型核反應堆 推進4臺渦槳發動機的設計方案 並且開始對搭載核反應堆的飛機進行實驗 這款飛機正是圖95LAL 其在1961到1965年進行過多次試飛 但這款飛機與美國的NB-36H一樣 都只是搭載核反應堆 卻沒有讓其介入動力系統工作 而且由於防射屏蔽層的體積過大 已經干擾到了飛機正常飛行 蘇聯的核動力項目最終和美國一樣 還是走到了下馬的結局 儘管蘇聯也曾提出過圖119計劃 提出核動力轟炸機的一整套組裝方案 但這架飛機並未真正的被製造出來 不過話又說回來了 就算美國和蘇聯都沒有造出 名副其實的核動力飛機 核動力飛機的好處依舊是顯而易見的 要講核動力飛機的好處 首先就要指出現有飛機存在的壞處 爲了使航空器獲得較長的制空時間 現代飛機上裝載的燃料 都會極大的佔用航空器的可負載重量 拿美軍F35這樣的軍用戰鬥機舉例 在滿載狀態下的內部燃油重量 足足重達8噸左右 而F35系列戰機最大武器載荷 也只在6到8噸之間 如果能控出燃油的8噸重量 來搭載導彈等武器 飛機的戰鬥火力無疑就能得到極大提升 而飛機如果能換裝核動力 不僅能節省燃油負載的重量 還能在動力系統上獲得巨大飛躍 核動力飛機在理論上 就擁有了近乎無限的續航能力 可以不間斷地進行長距離飛行 而且不用擔心加油的問題 飛行員甚至可以直接駐在天上 爲國家保護領空 相當於把國際空間站搬進了大氣層以內 據說蘇聯當時在設計核轟炸機方案時 曾經對突-119這樣的核飛機能力進行過評估 核飛機在1.8萬米的高空 繞地球飛行整整80圈 大約相當於航程320萬公里 是常規型突-95轟炸機最大航程的350倍 飛行員要是開上這種飛機 就真的相當於是宇航員了 除了飛得遠之外 核動力飛機的環境適應能力也很強 其能在各種高空高寒環境工作 因爲核動力裝置在工作時 不需要氧氣參與 也不會受到氣壓的制約 只要前方環境中還有大氣 核動力飛機就能夠工作 如果未來的人類要研製全域到達的地球航空器 核動力飛機技術就是必須攻克的難題 也正是因爲核動力飛機飛得高飛得遠 能夠達到各種環境惡劣的地方 核動力飛機能夠實現全球快速運輸 這不論是在軍事運輸領域 還是在民航領域都有極高的應用前景 因爲核動力飛機能夠大幅度縮短長途飛行的時間 實現真正意義上的全球快速直達 那些原本需要中途多次加油和停留的跨洲級航班 能在覈動力的支持下不間斷地完成飛行 這樣會大大提高運輸效率 尤其是對於那些需要緊急執行的運輸和醫療任務來說 隨時隨地的待命的核動力飛機 都能夠更快地到達目的地 所以在軍事戰略方面 核動力飛機的優勢也是無可比擬的 現在的無人機技術發展已經比較成熟了 如果將無人機與核動力飛行相結合 核動力飛機完全能夠24小時待命起飛 並且長時間在特定區域巡邏 進行偵察和火力支援 這些飛機無需頻繁地返回基地補充燃料 就能夠對敵方國家形成極強的軍事威懾力 也能大大提高一個國家在防守時的快速反應能力 核動力飛機可以在不依賴海外軍事基地的情況下 對全球範圍內的目標進行快速打擊 在軍事層面的應用價值非常高 雖然站在經濟角度上考慮 核動力飛機的前期研發成本可能會很大 但一旦技術成熟 核動力飛機的長期運營成本還可能會降低 就像核動力航母初期難以製造代價巨大 可到了後期反而會更省心一樣 不過不可否認的是 核動力飛機想要走入現實 還有許多巨大的難關要克服 核動力飛機目前最大缺點當然是安全風險極高 核反應堆的輻射問題難以解決 如果飛機在飛行中出現故障導致核泄漏 將會造成巨大而且廣泛的放射性污染 對環境和生命造成嚴重威脅 就像是切爾諾貝利核事故 給周邊地區帶來的巨大環境損害一樣 一旦搭載了核反應堆的飛機 摔在地上造成泄漏 那該地區將會面臨幾十乃至上百年的災難 因此核動力裝置在飛機上的防護裝置 設計的極具挑戰性 要確保飛機不管遇到什麼樣的極端情況 核物質都不會泄漏 而就算解決了輻射風險 如果實現核反應堆的重量和體積縮小 使其能夠完美地裝進飛機的動力系統 也是一大研製難點 核反應堆其防護設施非常沉重和龐大 這會極大的影響飛機重量 影響飛行性能和有效載荷 如果核動力系統被縮小後 只能支持飛機勉強飛行 不能運載更多貨物 那還不如讓飛機裝燃油 使用傳統動力去飛行的 畢竟飛機這種裝備與航母和潛艇 還是沒有可比性的 就拿法國紅寶時期核潛艇來說吧 這是世界上最輕的核潛艇 但它的排水量同樣超過了2000噸 而人類歷史上最重的飛機 最大起飛重量也就只有640噸 這是蘇聯時代建造的N225重型運輸機 但這個型號運輸機至今也就投用了一架 還在2022年2月24號被俄羅斯軍隊給摧毀了 所以對於飛機這種無法做到上千噸的裝備來說 想要裝備核反應堆其實是很難做到的 並且爲了容納核動力系統 飛機的設計結構也需要做出巨大改變 飛機的機身結構強度也需要時間檢驗 與此同時 核動力系統的運行和維護 也需要高度專業的技術手段和嚴格的安全標準 使得其在飛機上的應用變得異常複雜 從核反應堆的控制到能量的轉換和傳輸 這都需要一系列複雜的設備和系統協同工作 因此可以想象 當核動力飛機真正問世之後 公衆的接受程度會有多低 按照我們現有的認知 第一個研製出核動力飛機的國家 肯定呢也是美國 而美國是一個民主國家 如果要在國內服役核動力軍機 民衆對核輻射的恐懼和擔憂 在政治程序上就是很難度過的一關 任何與核相關的事故 況且核動力飛機的研發與製造 一定也伴隨着高昂的經濟成本 就算美國國內有人支持核動力飛機 一定也少不了反對的意見 因此儘管核動力具有高效和持久的優勢 也很難走進現實 但是作爲一個2024年的軍迷 大兵還是對核動力飛機的問世懷有期待的 美國一向不會把最先進的裝備展示出來 說不定美國已經擁有了核飛機技術 只是不想掀起新一輪的軍備競賽 等到什麼時候真的有需要了 美國就會重新啓用先前的研究成果 並且核動力飛機的應用前景非常廣泛 除了軍事領域之外 還能爲大氣科學 地球物理等領域的研究 提供更穩定和持久的平臺 不僅如此 核動力飛機還能幫助人類未來的太空探索事業 爲太空飛行器的動力系統 提供借鑑和基礎 如果能研製出太空探索的前沿中轉站 將人員和物資快速運送到靠近太空的發射點 降低太空探索的成本和時間 也是大功一件 大家對此又是怎麼看呢 歡迎在評論區發表觀點 瞭解完核動力飛機的相關知識 下一期的那是爲什麼欄目 讓我們探討一個問題 那就是對於一個國家而言 是不是武器的國產化率越高就越好呢 感謝您的陪伴 我們下期節目不見不散