10 galen kärnversioner av normala saker

Kärnkraft har revolutionerat världen. Vissa ingenjörer och forskare är inte nöjda med att bara använda kärnkraft för allmänna elnät. de vill ha kärnkraft överallt. Föremålen i denna lista är exempel på ingenjörer som tar normala, vardagliga saker och passar dem med kärnreaktorer, bara för att se om de kommer att fungera.

10 Convair NB-36
Nukleär flygplan

Omedelbart efter andra världskriget satsade världens supermakter i stora bombplaner för att leverera nukleära nyttolast. Eftersom nukleära missiler fortfarande befann sig i sin spädbarn var långdistansbomber det bästa sättet att bomba fiendens mål. Även om imponerande i sin egen rätt har bombare begränsningar. Även långdistansbomber har ett begränsat utbud. För området problem vände sig Förenta staterna till en exotisk lösning. US Army Air Force commanders investerade i tester för att placera en kärnreaktor inuti en bombare.

Vid den tiden var den främsta USAAF-bombaren den gigantiska B-36 Peacemaker. Flygplanet var tillräckligt stort för att ha en kärnreaktor ombord och flyga fortfarande. Convair ingenjörer modifierade B-36 för att bära en liten kärnreaktor, vilket ger planet obegränsat intervall. Utsåg NB-36, bombenaren genomgick en rad olika förändringar. För att hålla besättningen säker från strålning utformades besättningskammarna speciellt med strålskärmning. Ingenjörer placerade stora vattentankar runt reaktorn för att absorbera eventuell strålande strålning.

För de första flygprovningarna fanns inte reaktorn vid motorerna. Convair bestämde sig för att använda NB-36 som ett aerodynamiskt testplan för den föreslagna X-6 bombaren, som skulle vara helt kärnkraftad. Även med kärnreaktorn som inte slog motorerna var USAAF mycket försiktig med NB-36. Flygplanet hade radioaktiva symbolmarkeringar, och Förenta staternas president hade en speciell hotline installerad för att informera honom om eventuella krascher. Under testningen användes hotlinjen nästan när ett röklarm avgick i reaktorrummet. Trots en lovande start, framsteg i konventionell flygplans teknik och flygbränsle negerades användbarheten av en atomdriven bomber. Officiella tjänstemän tog också upp oro över säkerheten för ett sådant flygplan, vilket ledde till att projektet var på plats i början av 1960-talet.

9 Chrysler TV-8
Nuclear Tank

Under det kalla kriget fruktade NATO-befälhavare att Sovjetunionen skulle använda taktiska kärnvapen för att vända tidvattnet i ett krig. I USA utvecklade Chrysler en tank som var speciellt utformad för att motstå en nukleär strejk. TV-8 nådde aldrig massproduktion och var främst en konceptdemonstratör, men det var det enda allvarliga försöket att designa en kärnkraftdriven tank. För att överleva nukleär detonationer hade TV-8 en konstig konfiguration. Alla de kritiska delarna av tanken var i den bulbous tornet, inklusive alla vapen och till och med motorn. Tornet var helt förseglat från omvärlden, och besättningen använde stängningskretsens tv för att se omgivningen.

Designad som en mediumtank hade TV-8 en standard 90-millimeter pistol. Ovanligt för en tank kunde tornet inte rotera, vilket innebar att besättningen var tvungen att vända hela saken för att sikta mot sitt mål. Tornet innehöll två monterade maskingevärer i en toppkupol, som riktades av tankkommandören. Chrysler gav ursprungligen tanken en konventionell kraftverk men undersökte senare med en liten fissionsreaktor i turret och gjorde tanken elektriskt drivlad. Efter att ha undersökt designen beslutade amerikanska armén att det gav obetydliga fördelar jämfört med normala tankdesigner, och projektet föll i favör.

8 M-29 Davy Crockett
Kärnbazooka

Det skulle inte bli någon överraskning att olika krafter i det kalla kriget utvecklade vansinniga vapensystem, men som vi redan har sett, hade NATO monopol på udda användningar av kärnvapen. Mot bakgrund av risken för en sovjetisk markinvasion i Europa spenderade USA mycket pengar på att utveckla små kärnvapen som kunde vända tidvattnet vid krig. Nyckeln bland de föreslagna kärnvapen var M-29 Davy Crockett. Davy Crockett var en recoilless pistol som sköt ett litet kärnvapenskott, vilket gör det i grunden en kärnbazooka.

Ursprungligen skulle Davy Crockett ha blivit bragt i strid av en grupp soldater och drivs av ett tremanslag. Senare modifierade armén designen som skulle transporteras på jeeps och andra militärfordon. Tyvärr för USA (och lyckligtvis för världen) var Davy Crockett inte ett särskilt effektivt vapen. Även vid sin högsta inställning hade raketen en ynkligt liten blastradie. Den resulterande kärnstrålningen skulle också ha gett upphov till stora risker för framtida européer.

M-29 var lätt att använda. En gång på plats skulle besättningen branda en liten 37-millimeter spottrunda för att räkna ut avståndet till målet och den allmänna lanseringsbanan. Även med hjälp av en spottrunda var Davy Crocketts noggrannhet fruktansvärd. Under testningen i Nevada landade skalet sällan inom hundratals meter av det avsedda målet, en förvirrande verklighet för ett kärnvapen. Även om projektet hade brister, såg Davy Crockett pistoler utplacering i Europa mellan 1961 och 1971. Ingen såg kampanvändning.

7 Jupiter Icy Moons Orbiter
Nuclear Space Probe

De galileiska månen Jupiter har en mängd fascinerande funktioner. Chef bland dessa är möjligheten för hav i månen, speciellt på Europa och Ganymede. Där det finns vatten finns det chans för livet, och NASA är fascinerad av denna möjlighet. För att utforska månarna har NASA och Jet Propulsion Laboratory föreslagit och utformat en mängd rymdfarkoster för att utforska månen. En av de mest intressanta var den kärnkraftsdrivna och futuristiska Jupiter Icy Moons Orbiter (JIMO).

JIMO var den praktiska tillämpningen av NASAs Project Prometheus, som undersöktes med användning av kärnkraft för att driva rymdfarkoster jonmotorer. Projektet visade att det inte bara var möjligt med en kärnvapennad rymdsond, men det skulle ge oöverträffade möjligheter till prospekteringsuppdrag. JIMO skulle ha mycket mer tillgänglig elektrisk kraft än den nuvarande generationen av NASA-prober. Detta skulle ha gjort det möjligt för sonden att utforska de tre isiga galileiska månen i ett uppdrag. Efter att ha spenderat tid kring en måne skulle JIMO kunna avfyra sina kärnkraftmotorer och göra resan till nästa mån för ytterligare undersökning.

När det var dags att fördela medel var NASA optimistisk för det nya rymdfarkosten och möjligheten att faktiskt undersöka de galileiska månen för livet. Emellertid uppstod budgetproblem snart när NASA insåg hur ambitiöst projektet egentligen var. När diskussionerna om JIMO-programmet pressades på, insåg NASA-chefer att det var alltför dyrt för organisationen och var tvungen att gå vidare till mindre ambitiösa projekt för att utforska månen.

6 Ford Nucleon
Kärnbil

Innan kärnkraften blev mer skrämmande lovade den en helt ny generation av långvariga och rena kraftkällor. Det skulle inte bli någon överraskning att ingenjörer och tillverkare under 1950-talet försökte räkna ut sätt att använda kärnkraft för en rad olika uppgifter. De flesta lämnade aldrig huvudet på personen som tänkte på dem, men Ford drev framåt med en ambitiös design för att sätta en kärnreaktor inuti en vanlig bil.

Nämnd Nucleon, Fords konceptbil utformades med räckvidd i åtanke. Om den nödvändiga tekniken för att bygga en existerar (t ex små nog reaktorer och tillräckligt ljusskärmning) skulle varje Nucleon ha kunnat gå 8000 kilometer innan dess reaktor skulle behöva laddas. Istället för att försöka hitta ett sätt att tanka reaktorn, planerade Ford att ha laddningsstationer som helt enkelt skulle byta ut en gammal reaktor för en ny. Konceptuellt skulle dessa laddningsstationer ha tagit plats för vanliga bensinstationer, men de skulle ha radioaktivt material.

Nucleon hade en vacker 1950-talsdesign som såg ut som ett science-fiction spaceship, med rena linjer och dubbla svansar på baksidan. Passagerarna reste i en inbyggd båge längst fram på fordonet och hamnade framför framaxlarna. Ford gick med det udda arrangemanget för att hålla passagerarna så långt ifrån kärnreaktorn som möjligt. Efter det att den ursprungliga hype kring Nucleon hade dödat, insåg det att det var farligt att få miniatyrkärnreaktorer fart runt städerna och motorvägarna i Förenta staterna, och projektet stoppades.

5 Projekt Pluto
Nuclear Jet Motorer

I slutet av 1950-talet började USA intensivt utveckla interkontinentala ballistiska missiler och kryssningsmissiler. Flygvapnet utförde många experiment för att utveckla de mest förödande och effektiva missilerna. En av de väldigare och mer skrämmande projekten var Project Pluto. Detta hemliga försvarsinitiativ utvecklade en kärndriven ramjetmotor som skulle ge drivkraft för Vought SLAM-missilen. Även om missilen själv aldrig kom bort från ritbordet gjorde den sin exotiska framdrivningsenhet.

Ramjets arbetar genom att tvinga luft genom motorn vid supersoniska hastigheter, vilket medför kompression och tryckkraft. Projektpluto-motorer hade en oskärmad kärnreaktor som körde inuti ramjet. Eftersom den inte hade en sköld, skulle reaktorn värma upp luften i motorn och öka kraftigt den tillgängliga kraften för missilen. Genom att använda ramjet skulle SLAM-missilen accelerera till Mach 4 för att slå till och orsaka enorma skador.

Den första kärnvapenramen, kallad TORY-IIA, började testa 1961. Grundtest fortsatte i tre år i Nevada, långt ifrån någon civilisation. Under provningarna var ramjet extremt kraftfullt och skulle fungera mycket bra för SLAM-missilen. Men när testningen pågick insåg flygvapnet att missilen var för farlig även för dem. Det skulle inte finnas några säkra ställen att testa en kärndriven kryssningsmissil, och reaktorn kunde aldrig stängas av. Om det överlevde strejken skulle det finnas en löpande och oskärmad kärnreaktor som hängde i strejkzonen. Lyckligtvis ansåg flygvapnet riskerna för stora och avbröt projektet.

4 The Lenin
Nuclear Icebreaker

Isbrytning är ett viktigt jobb i kalla norra havet. Utan fartyg utformade speciellt för att bryta isen skulle de flesta laster inte kunna resa, effektivt stoppa handeln till norra länder som Ryssland. Före Sovjetunionens fall var isbrytare vanliga, men alla allvarliga begränsningar av hur mycket bränsle de kunde bära. För att rätta till problemet beslutade sovjetiska skeppsbyggare att lägga en kärnreaktor på en isbrytare, skapa den Lenin, ett fartyg som var både den första kärnisbrytaren och det första kärnkraftdrivna ytskytten i världen.

De Lenin lanserades först 1959 och var lika mycket en vetenskaplig uttalande som ett praktiskt skepp. Ingen hade skapat ett skepp som det tidigare, och det visade sovjetisk teknikförmåga samtidigt som de demonstrerade att de använde kärnkraft för fredliga ändamål. Initialt var fartygets prestation exemplifierande, och Lenin inledde en ny generation av fartyg till Sovjetunionen. Användning av kärnreaktorn, den Lenin gjorde en mängd olika arktiska expeditioner och tilldelades slutligen Lenins ordning 1974. Det var Sovjetunionens högsta pris, vanligtvis ges till soldater i tjänstesektorn. Sedan sovjeterna var så stolta över sin isbrytare gjorde de ett undantag.

Efterfrågas av framgången hos LeninSovjetiska skeppsbyggare konstruerade en flotta kärnbrygga.På 50-årsdagen av lanseringen, den Lenin var pensionerad i Murmansk, där den nu bor som ett museum. Hittills är fartyget en artefakt av den tidiga kärnkraftsperioden och ett av de mest inflytelserika fartygen från hela tiden.

3 Projekt Oilsand
Kärnolja Mining

Oljeborrning är ett kontroversiellt ämne idag, men tillbaka i slutet av 1950-talet blev det nästan ännu mer kontroversiellt. År 1958 tittade den kanadensiska regeringen på sätt att bättre extrahera bitumen från Alberts oljesand. Dr Manley Natland, en anmärkningsvärd geolog, trodde att han hade svaret. Efter att ha sett solnedgången i Saudiarabien, insåg Natland att en underjordisk atomsexplosion skulle kunna befria bitumen från oljesanden och erbjuda ett snabbt och effektivt sätt att extrahera materialet.

Natland diskuterade förslaget med den amerikanska atomenergikommissionen, som undersökte fredliga kärnexplosioner som en del av Project Plowshare. AEC gav Natland framåt och till och med uppgav att de skulle hjälpa honom med den första detonationen, planerad att inträffa 10 kilometer under jord i Alberta. Men Natlands förslag uppfyllde skepticism över dess miljöpåverkan, särskilt föroreningen av grundvatten. Så småningom beslutade den kanadensiska regeringen att flytta sig från nukleär spridning, både som en fredsåtgärd och att stoppa kanadensiska kärntekniska enheter från att falla i sovjetiska händer. Med nonproliferation tar håll, blek Natlands plan och förblir en obscure fotnot i kanadensisk gruvhistoria.

2 SADM och MADM
Nuclear Ryggsäckar och Landminor

Som tidigare nämnts var Förenta staterna mycket bekymrade över att slåss mot ett landkrig med Sovjetunionen i Europa. De utvecklade en rad olika udda vapen för att bekämpa sovjeterna, vanligtvis kring små kärnvapen, som den tidigare nämnda M-29 Davy Crockett. Möjligen var de underligaste kärnversionerna av normala krigsvapen de speciella och medelstora atomiska rivningsamfunden (SADM och MADM), som i huvudsak var kärnkraftsminor.

Den SADM, som såg mest ut, var en liten kärnanordning som kunde passa inuti en speciell styrka ryggsäck. En specialstyrkoroperatör som använder en SADM-enhet skulle förväntas falla iväg bakom fiendens linjer och använda den lilla nuken för att förstöra nyckelinfrastrukturen. Operatörer kan också använda dem i dykning. Efter en framgångsrik strejk skulle landet kring explosionen vara ofördelbart, vilket skulle sakta ner invasionen i hela Europa.

SADM-träning ägde rum under hela det kalla kriget men blev äntligen pensionerad. Ett relaterat vapen var MADM, som var en mindre version av SADM-ryggsäcken. MADM, som inte såg bred användning, var ett lågavkastande vapen som användes som en landmin för att störa trupprörelser. Lyckligtvis såg SADM och MADM aldrig kamp.

1 LENR
Hushållens kärnreaktor

De flesta av de kärntekniska enheter som beskrivs här har varit krigsrelaterade, men Chicago-entreprenören Lewis Larsen anser att kärnreaktornas framtid är att använda dem i hemmet. Larsen tillbringade det mesta av sitt yrkesliv mellan jobb, men på 1990-talet började han undersöka kärnkraft med målet att skapa små kärnreaktorer. Sedan dess är hans namn synonymt med fältet.

Larsen tittar på att utveckla lågenergi kärnreaktorn, eller LENR. Larsens LENR kan driva ett hus med nästan inga utsläpp och skulle vara så liten som en vanlig mikrovågsugn. Enligt honom stödjer all teknik och forskning möjligheten; Allt som är kvar är ingenjörsarbetet. Skeptiker hävdar att Larsens LENR är misstänksamt som University of Utahs kalla fusionsreaktor, som slutade vara en hoax.

Larsen kan dock vara på något. Nyligen började NASA undersöka LENR-kraftverk för hus och rymdplan. Fysikern Joseph Zawodny tar Larsens forskning seriöst och säger att Larsens LENR-undersökning är fundamentalt annorlunda än kall fusion. Zawodny är på väg mot ett NASA-team som har till uppgift att utveckla kärnkraftsreaktorer med kärnkraft. Medan idén kan verka ganska söt, började USA: s energiministerium lägga små mängder forskningspengar i Zawodys arbete 2013. Vi måste vänta och se om det pannar ut.