Зараз це здається дивним, але всього лише якесь десятиліття по тому після бомбардування Хіросіми, яке показало всі «принади» радіації, світ буквально закохався в атомну енергію. Конструктори СРСР і США захоплено придумували, на який би ще транспорт поставити ядерний реактор. Крім атомних підводних човнів і криголамів, які існують і донині, проектувалися атомні літаки, автомобілі і навіть дирижаблі. А ще інженери середини ХХ століття всерйоз мріяли про гігантські потяги, які на тисячі і тисячі кілометрів потягне вдаль тепловоз з атомним серцем.
У тундру по широкій колії
Якщо говорити про реальність, то на відміну від програми створення ядерних бомбардувальників - а СРСР навіть відчував у повітрі спеціально сконструйований реактор, - історія проектування атомних мегапоїздів зайшла не так далеко. Не були побудовані ні експериментальні зразки локомотивів, ні відповідні задуму шляху. Все зупинилося на рівні ескізних проектів. При цьому, на відміну від глибоко засекречених робіт зі створення того ж літака на атомній тязі, ідея тепловозів, що живляться від реакторів, пропагувалася в газетах, книгах і науково-популярних журналах. У газеті «Гудок» - друкованому органі Міністерства шляхів сполучення СРСР - у 1956 році писали: "В умовах Півночі, Далекого Сходу і пустель Центральної Азії не завжди доцільно електрифікувати залізничні лінії, що знову будуються. У цих умовах краще застосовувати атомні локомотиви, які могли б працювати автономно, без підвезення великих кількостей палива або інших матеріалів... Звичайно, атомний локомотив буде значно важчим за паровоз або тепловоз тієї ж потужності. Але якщо такий локомотив направити на віддалену магістраль, наприклад в Арктику, то він буде працювати там з перервами протягом цілого зимового сезону без додаткового постачання. Його дуже легко перетворити на рухливу електростанцію. Крім того, він зможе постачати енергією лазні, пральні, парники для вирощування овочів ".
Але огіркові грядки за полярним колом, зрозуміло, не були межею мрій для тих, хто вірив у світле майбутнє залізничного атома. Куди більш масштабно і пафосно виглядала ідея мегапоїздів. Вони повинні були складатися з могутнього атомного локомотива і гігантських вагонів, поставлених на надшироку колію, яка в 2,5-3 рази перевищувала б за шириною прийнятий в нашій країні стандарт - 1520 мм. При цьому вантажмістість товарних вагонів цього класу могла б бути порівнянна з аналогічним показником річкового вантажного судна, а двоповерхові пасажирські вагони запропонували б колійникам небувалий простір і комфорт. Картинка, представлена на першому розвороті нашої статті, являє собою виконаний сучасним художником збірний візуальний образ такого проекту.
АЕС на колесах
Іноді доводиться чути про проекти «атомних паровозів», але звичайно ж ніхто не збирався обертати колеса локомотива силою пара. Як привід для коліс планувалося використовувати електродвигуни, які в свою чергу живилися б від локомотива атомної електростанції, побудованої за класичною схемою. В результаті ядерної реакції виробляється тепло, яке передається теплоносієві, а він віддає тепло воді в парогенераторі. Пара, що утворюється, надходить по трубах до турбіни, а турбіна в свою чергу приводить у обертання вал електрогенератора.
На малюнку внизу показана схема односекційного локомотива, в якому і реактор, і генератор, і електромотори знаходяться всередині єдиного кузова, тільки реактор з теплообмінником прикриті перегородкою біозахисту. Є відомості про те, що розглядався і трисекційний варіант, в якому для реактора була виділена спеціальна, ізольована біозахистом секція, поєднана з двома іншими зчепленням.
Монстр на рейках
Односекційний локомотив, в якому і реактор, і генератор, і електромотори розташовані всередині єдиного кузова.
Звертає на себе увагу кількість осей локомотива: проектувальники передбачали, що його величезна вага змусить більш рівномірно розподіляти навантаження на шляху. Ідея поїзда з ядерним реактором проста, і для її реалізації немає ніяких перешкод фундаментального характеру. Але чому ж тоді ми досі не їздимо у вагонах-палацах і не підкорюємо арктичні простори на атомних локомотивах?
Очевидно, що питання про доцільність будівництва гігантських поїздів на атомній тязі розпадається на два: про можливість застосування ядерної енергії в пасажирському транспорті та про техніко-економічну виправданість значного розширення колії залізничної колії.
Бетон і свинець
Власне, ніщо не заважає використовувати енергію розпаду атомного ядра в транспортній індустрії, і більше того, вона активно використовується. Приблизно 75% електроенергії у Франції виробляється на АЕС, так що знамениті високошвидкісні поїзди TGV, що живляться електрикою з контактної мережі, можна в якомусь сенсі вважати «атомними поїздами». Але чи можна возити всю електростанцію з собою? Єдиний довід за - це можливість довготривалої експлуатації транспортного засобу без дозаправки там, де немає палива і відповідної інфраструктури. Для криголамів, що здійснюють довгі вояжі в арктичних водах, або підводних човнів, що знаходяться на бойовому чергуванні в іншій півкулі, довготривала енергетична автономність вкрай важлива. Не завадила б вона і стратегічним бомбардувальникам або протичовновим літакам, які могли б добою кружляти над океаном далеко від аеродрому базування. Однак від атомних літаків довелося відмовитися, причому приблизно з тих же причин, які завадили реалізуватися проектам локомотивів з ядерними реакторами. І головна причина - біологічний захист.
Ядерний реактор локомотива довелося б ізолювати товстим шаром свинцю або бетону, причому з усіх боків. Обмежитися стінкою між реактором і кабіною машиністів не можна - адже в такому випадку вбивче випромінювання буде вражати все, що знаходиться обабіч від колії, під мостами і на естакадах, що проходять над шляхами. Загальна вага такого біологічного захисту склала б сотні тонн, до того ж вона займала б значний обсяг. Якщо ж врахувати, що ядерні реактори, що створювалися в 1950-х, самі по собі відрізнялися великими габаритами, то розміри і вага атомного локомотива виявилися б просто титанічними. Можливо, саме з цієї причини проектувальники відразу стали замислюватися про те, що стандартну колію доведеться замінити надшироким шляхом. Але чи достатньо для вирішення цього завдання просто розсунути рейки?
Для навколосвітнього польоту
У 18 милях від міста Арко (штат Айдахо, США) просто під відкритим небом стоять два двигуни X-39. Це справжні атомні мотори для стратегічних бомбардувальників, що проектувалися в США в середині 1950-х. Передбачалося, що ядерні літаки зможуть літати зі швидкістю приблизно 750 км/год на дальність до 48 000 км. Для випробувань був спеціально переобладнаний турбогвинтовий стратегічний бомбардувальник B-36. З 1955 по 1957 рік він здійснив 47 польотів з працюючим (але не підключеним до двигунів) реактором на борту. Сьогодні майданчик з двигунами вважається національним музеєм, проте доступ туди дозволений тільки туристичним групам, що складаються з громадян США старше 16 років.