
原子力航空機とは、原子力エネルギーを動力源とする航空機の構想である。その構想は、燃料の燃焼熱ではなく、核分裂反応の熱で圧縮空気を加熱するジェットエンジンの開発だった。 [ 1 ]冷戦中、アメリカ合衆国とソ連は、航続距離の延長が核抑止力の強化につながると期待されていた原子力爆撃機の研究を行ったが、どちらの国も実用化には至らなかった。[ 2 ]
設計上の問題として、乗組員と地上の人々を放射線から守るために強力な遮蔽物が必要であったことが不十分な解決に至った。また、墜落時の対応も潜在的な問題であった。[ 1 ] [ 3 ]
いくつかのミサイル設計には、原子力極超音速巡航ミサイルが含まれていました。
しかし、 1960年代にICBMと原子力潜水艦が登場したことで、こうした航空機の戦略的優位性は大きく低下し、それぞれのプロジェクトは中止された。[ 1 ]
1946年5月、アメリカ陸軍航空隊は航空機推進のための原子力エネルギー(NEPA)計画を開始し、1951年に航空機原子力推進(ANP)計画に取って代わられるまで研究が続けられた。ANP計画には、ゼネラル・エレクトリックの直接空気サイクルとプラット・アンド・ホイットニーの間接空気サイクルという2種類の原子力ジェットエンジンを研究する規定が含まれていた。ANPはコンベア社にMX-1589計画の下で2機のB-36を改造する計画だった。B-36の1機であるNB-36Hは空中原子炉の遮蔽要件の研究に使用され、もう1機はX-6となる予定だったが、X-6が完成する前に計画は中止された。[ 4 ]
原子力航空機エンジンの最初の運用は、1956年1月31日に、改造されたゼネラル・エレクトリックJ47ターボジェットエンジンを使用して行われました。[ 5 ]航空機原子力推進プログラムは、1961年にケネディ大統領が議会に年次予算教書を提出した後に終了しました。[ 1 ]
オークリッジ国立研究所は、原子力航空機エンジンの研究開発を行っていました。2基の遮蔽原子炉が、ゼネラル・エレクトリック社製のJ87ターボジェットエンジン2基をほぼ最大推力まで駆動しました。アイダホ国立研究所の南に位置するEBR-1施設には、ターボジェットエンジンがそのままのHTRE-2と、エンジンが取り外されたHTRE-3の2基の実験原子炉が設置されています。

アメリカはこれらのエンジンを、新型の特別設計核爆撃機WS-125に搭載するために設計しました。アイゼンハワー大統領は最終的にNEPAを削減し、議会にこの計画は緊急性がない旨を通告することでこの計画を終了させましたが、高温材料と高性能原子炉の開発のための小規模な計画は支持していました。この計画はケネディ政権初期に終了しました。
1957年、空軍と米国原子力委員会は、ローレンス放射線研究所と契約を結び、原子炉の熱をラムジェットエンジンに応用する可能性を研究しました。[ 1 ]この研究はプルート計画として知られるようになりました。この計画は、超音速低高度ミサイル(SLAM)と呼ばれる無人巡航ミサイル用のエンジンを供給するためのものでした。[ 1 ]この計画は2基の試験エンジンの製造に成功し、地上で運用されました。1961年5月14日、世界初の原子力ラムジェットエンジン「トーリーIIA」が鉄道車両に搭載され、わずか数秒間、轟音を立てて始動しました。1964年7月1日、誕生から7年6ヶ月後、「プルート計画」は中止されました。[ 6 ]
原子力飛行船については、1954年にアメリカ海軍のためにFWロック・ジュニアが行った研究に始まり、いくつかの研究と提案がなされました。[ 7 ] 1957年、エドウィン・J・キルシュナーは『原子時代のツェッペリン』 [ 8 ]を出版し、原子力飛行船の活用を推進しました。1959年、グッドイヤーは軍用および商業用の原子力飛行船の計画を発表しました。その後数十年間にわたり、他にもいくつかの提案や論文が発表されました。[ 9 ]
1958年12月1日号の『アビエーション・ウィーク』には、「ソ連の核爆撃機飛行試験」という記事が掲載され、ソ連が核航空機計画を大きく進展させていると主張していた。[ 10 ]「ソ連で核推進爆撃機の飛行試験が行われている。約6ヶ月前に完成したこの機体は、少なくとも2ヶ月間モスクワ周辺を飛行している。共産圏諸国および非共産圏諸国の様々な外国人観測員によって、飛行中および地上で観測されている」。同時代のアメリカの設計が純粋に実験的なものであったのに対し、この記事は「ソ連の航空機は、継続的な空中警戒警報システムおよびミサイル発射プラットフォームとしての軍事任務を遂行するための設計のプロトタイプである」と指摘していた。記事には写真が掲載され、提案されたレイアウトの技術図面も掲載されていた。これらの図面は広く見られたため、ある企業は記事の図面に基づいてプラスチック製の模型飛行機を製造した。記事には、このテーマに関する社説が掲載された。[ 11 ]
ワシントンではすぐに「ロシアは原子力航空機エンジンの分野で米国より3年から5年先を進んでおり、米国が独自の計画を進めなければ、ロシアはさらに先を進んでしまうだろう」という懸念が表明された。[ 12 ]これらの懸念により、米国は独自の計画に一時的な資金提供を継続した。
写真に写っていた機体は、後にミャシチェフM-50バウンダー(アメリカ空軍が運用していたB-58ハスラーと同様の性能を持つ中距離戦略爆撃機)であることが判明した。この設計は失敗作とされ、実戦配備されることはなかったが、1963年のソ連航空記念日にモニノで公開され、問題は終結した。[ 13 ]
ソ連の原子力航空機開発計画の結果、実験的なツポレフTu-95LAL(ロシア語:LAL-Летающая Атомная Лаборатория、直訳すると「空飛ぶ原子力実験室」)が誕生した。これはツポレフTu-95爆撃機から派生したもので、爆弾倉に原子炉が設置されている。[ 1 ]この航空機は1961年から1969年にかけて40回も飛行したと報告されている。[ 14 ]飛行段階の主な目的は、放射線遮蔽の有効性を調査することだった。後継設計のTu-119は、従来型のターボプロップエンジン2基と直接サイクルの原子力ジェットエンジン2基を搭載する計画だったが、完成することはなかった。超音速のツポレフTu-120など、他のいくつかのプロジェクトは[ 15 ]設計段階にしか達しなかった。[ 16 ] [ 17 ]
2018年2月、ロシアのウラジーミル・プーチン大統領は、ロシアが核弾頭を搭載した新型の原子力巡航ミサイルを開発したと発表した。このミサイルは防空軍やミサイル防衛システムを回避し、地球上のあらゆる地点を攻撃できる。[ 1 ]声明によると、最初の飛行試験は2017年に実施された。このミサイルは「巡航ミサイルの車体内部に搭載可能な小型の超強力な発電所を備え、他のミサイルの10倍の飛行距離を保証する」とされていた。ビデオには、ミサイルが大西洋上の防衛システムを回避し、ホーン岬を越えて最終的にハワイに向かって北上する様子が映っている。[ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]現在まで、これらの声明を裏付ける公的な証拠はない。国防総省は、ロシアが原子力巡航ミサイルのテストを行ったことを認識しているが、システムはまだ開発中であり、2017年に北極圏で墜落したと述べた。[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]
ランド研究所のロシア専門研究者は「彼らはハッタリを言っているのではなく、このミサイルの飛行試験を実施したのだと思います。しかし、それは信じがたいことです」と述べた。[ 25 ] CSISの研究員によると、このような原子力ミサイルは「ほぼ無制限の射程距離を持ち、何かを攻撃するように命令する前に、長時間にわたって飛び回らせることができます」。[ 26 ]プーチン大統領の発言と、ミサイルの飛行コンセプトを示すビデオは、このミサイルがプロジェクト・プルートのような超音速ラムジェットではなく、核加熱ターボジェットまたはターボファンエンジンを搭載した亜音速機であることを示唆している。
この新型巡航ミサイルは9M730ブレヴェストニク(ロシア語:Буревестник、「ウミツバメ」)と命名された。[ 27 ]