Euforia nucleară din anii cincizeci ai secolului trecut a dat naștere la o mulțime de idei îndrăznețe. S-a propus ca energia de fisiune a nucleului atomic să fie utilizată în toate sferele științei și tehnologiei, sau chiar în viața de zi cu zi. Nici designerii de aeronave nu au lăsat-o nesupravegheată. Eficiența ridicată a reactoarelor nucleare, în teorie, a făcut posibilă realizarea unor caracteristici de zbor incredibile: avioanele noi cu motoare nucleare ar putea zbura la viteze mari și ar putea parcurge până la câteva sute de mii de mile la un singur „realimentare”. Cu toate acestea, toate aceste avantaje ale energiei nucleare au fost mai mult decât compensate de minusuri. Reactorul, inclusiv cel de aviație, trebuia să fie echipat cu o gamă întreagă de echipamente de protecție, astfel încât să nu reprezinte un pericol pentru echipaj și personalul de service. În plus, problema sistemului optim al unui motor cu reacție nucleară a rămas deschisă.
La mijlocul anilor cincizeci, oamenii de știință americani și proiectanții de aeronave au decis o serie de probleme care trebuie rezolvate pentru construirea cu succes a unei aeronave care poate fi reparată cu o centrală nucleară. Principala problemă care a împiedicat crearea unei mașini atomice cu drepturi depline a fost pericolul de radiații. Protecția acceptabilă a reactorului s-a dovedit a fi prea mare și grea pentru a fi ridicată de avioanele de atunci. Dimensiunile reactorului au dus la o serie de alte probleme, atât tehnice, cât și operaționale.
Printre altele, au lucrat la problema apariției unui avion atomic practic aplicabil la Northrop Aircraft. Deja în 1956-57, și-au dezvoltat propriile opinii cu privire la o astfel de tehnologie și au determinat principalele caracteristici ale unei astfel de aeronave. Aparent, compania Northrop a înțeles că mașina atomică, cu toate avantajele sale, rămâne prea complicată pentru producție și funcționare și, prin urmare, nu este necesar să ascundem ideile principale ale apariției sale sub etichete de secretizare. Așadar, în aprilie 1957, revista Popular Mechanics a publicat interviuri cu mai mulți oameni de știință și angajați ai Northrop, care au fost implicați în definirea formei unui avion atomic. În plus, acest subiect a fost ulterior ridicat în mod repetat de alte publicații.
O echipă de ingineri de la Northrop, condusă de specialistul în tehnologie nucleară Lee A. Olinger, a lucrat la proiectarea unei aeronave promițătoare, rezolvând problemele tehnice pe măsură ce au apărut și au aplicat cele mai simple și evidente soluții. Deci, principala problemă a tuturor aeronavelor cu propulsie atomică - dimensiunile și greutatea inacceptabil de mari ale unei centrale cu reactor nuclear - a fost încercată să fie rezolvată prin simpla creștere a dimensiunii aeronavei. În primul rând, acest lucru ar ajuta la gestionarea optimă a volumelor interne ale aeronavei și, în al doilea rând, în acest caz, ar fi posibil să se separe cât mai mult posibil cockpitul și reactorul.
Cu o lungime a aeronavei de cel puțin 60-70 de metri, ar putea fi utilizate două planuri de bază. Primul a presupus amplasarea standard a cabinei în nasul fuselajului și a reactorului situat în partea din spate a acestuia. A doua idee a fost instalarea unui reactor în nasul aeronavei. În acest caz, carlinga ar fi trebuit să fie amplasată pe chilă. Acest design a fost mult mai complex și, prin urmare, a fost considerat exclusiv ca o alternativă.
Scopul activității grupului Olinger nu a fost doar de a determina apariția unui avion atomic promițător, ci de a crea un proiect preliminar al unui anumit bombardier strategic supersonic. În plus, a fost planificat să se evalueze posibilitatea dezvoltării și construirii unei aeronave de pasageri sau de transport cu performanțe ridicate de zbor. Toate acestea au fost luate în considerare la elaborarea aspectului bombardierului de bază și au influențat semnificativ designul acestuia.
Deci, cerințele pentru viteză au dus la faptul că ipotetica aeronavă proiectată a primit o aripă delta situată în partea din spate a fuselajului. Schema fără cozi a fost considerată cea mai promițătoare în ceea ce privește aspectul. A făcut posibilă deplasarea reactorului cât mai departe de cabina de pilotaj situată în nasul aeronavei și, prin urmare, îmbunătățirea condițiilor de lucru ale echipajului. Motoarele cu turboreactor nuclear ar fi trebuit să fie plasate într-un singur pachet deasupra aripii. Două chile au fost prevăzute pe suprafața superioară a aripii. Într-una dintre variantele proiectului, pentru a îmbunătăți performanțele de zbor, aripa a fost conectată la fuselaj folosind un pilon lung și puternic.
Cele mai mari întrebări au fost ridicate de centrala nucleară. Proiectele experimentale ale reactoarelor disponibile la mijlocul anilor cincizeci, ale căror dimensiuni le permiteau teoretic să fie instalate pe avioane, nu îndeplineau cerințele de greutate. Un nivel acceptabil de protecție ar putea fi asigurat doar de o structură multistrat realizată din metale, beton și plastic, cântărind aproximativ 200 de tone. Bineînțeles, acest lucru a fost prea mare chiar și pentru o aeronavă mare și grea, cu o greutate estimată de cel mult 220-230 de tone. Prin urmare, proiectanții de aeronave ar putea spera doar la apariția timpurie a unor mijloace de protecție mai puțin grele, cu caracteristici suficiente.
Motoarele au devenit un alt punct controversat. Cea mai mare parte a „artei conceptuale” a unui avion atomic promițător descrie avioane cu opt motoare cu reacție. Din motive obiective, și anume, din cauza lipsei motoarelor nucleare gata preparate, inginerii Northrop au luat în considerare două opțiuni pentru o centrală electrică, cu motoare cu circuit deschis și închis. Se deosebeau între ele prin faptul că în primul motor de tip, cu un ciclu deschis, aerul atmosferic după compresor trebuia să meargă direct în miezul reactorului, unde era încălzit, și apoi redirecționat către turbină. Într-un motor cu ciclu închis, aerul nu trebuie să părăsească canalul și să fie încălzit de la schimbătorul de căldură în flux cu lichidul de răcire care circulă în el din bucla reactorului.
Ambele scheme erau foarte complexe și periculoase pentru mediu. Un motor cu ciclu deschis, în care aerul exterior era în contact cu elementele nucleului, ar lăsa în urmă o urmă radioactivă. Ciclul închis a fost mai puțin periculos, dar transferul de energie suficientă din reactor la schimbătorul de căldură s-a dovedit a fi destul de dificil. Trebuie amintit că designerii americani au început să lucreze la crearea motoarelor cu reacție nucleară pentru avioane la sfârșitul anilor patruzeci. Cu toate acestea, timp de mai bine de zece ani, ei nu au reușit să construiască un motor funcțional adecvat pentru instalare chiar și pe un avion experimental. Din acest motiv, echipa lui Olinger a trebuit să funcționeze doar cu niște numere ipotetice și cu parametrii promiși ai motoarelor.
Pe baza caracteristicilor declarate de dezvoltatorii motoarelor, inginerii companiei Northrop au determinat datele aproximative de zbor ale aeronavei. Potrivit calculelor lor, bombardierul ar putea accelera la o viteză de trei ori mai mare decât viteza sunetului. În ceea ce privește raza de zbor, acest parametru a fost limitat doar de capacitățile echipajului. În teorie, a fost chiar posibil să se echipeze un bombardier cu un bloc de uz casnic cu saloane, o bucătărie și o baie. În acest caz, mai multe echipaje ar putea fi în avion simultan, lucrând în schimburi. Cu toate acestea, acest lucru ar fi posibil doar cu utilizarea unei protecții puternice. În caz contrar, durata zborului nu ar trebui să depășească 18-20 de ore. Calculele au arătat că o astfel de aeronavă ar putea zbura cel puțin 100 de mii de mile la o realimentare cu combustibil nuclear.
Indiferent de schema și tipul motorului finit sau de caracteristicile de zbor, noua aeronavă s-a dovedit a fi mare și grea. În plus, trebuia să fie echipat cu o aripă delta, care are calități aerodinamice specifice. Astfel, un bombardier strategic nuclear avea nevoie de o pistă deosebit de lungă. Construcția unui astfel de obiect a promis costuri uriașe, din cauza cărora doar câteva aerodromuri noi ar putea „roși” o gaură solidă în bugetul militar. În plus, armata nu putea construi rapid o rețea largă de astfel de aerodromuri, motiv pentru care bombardierele promițătoare riscau să rămână legate doar de câteva baze.
S-a propus ca problema bazării să fie rezolvată într-un mod destul de simplu, dar original. Aerodromurile terestre ar fi trebuit să fie lăsate doar pentru avioane de transport sau să nu le construiască deloc. La rândul lor, bombardierele strategice trebuiau să servească la bazele de coastă și să decoleze din apă. În acest scop, grupul Olinger a introdus un șasiu de schi adaptat pentru decolare și aterizare pe apă în forma avionului atomic. Dacă este necesar, bombardierul ar putea fi echipat probabil cu un tren de aterizare cu roți, dar numai suprafața apei ar fi trebuit să fie folosită ca pistă.
Într-un interviu acordat revistei Popular Mechanics L. A. Olinger a estimat intervalul de timp pentru crearea primului prototip de avion atomic la 3-10 ani. Astfel, până la sfârșitul anilor șaizeci, compania Northrop ar putea începe să creeze un proiect cu drepturi depline al unui bombardier strategic supersonic cu motoare nucleare cu turboreactor. Cu toate acestea, potențialul client al unor astfel de echipamente a gândit diferit. Toată munca anilor cincizeci în domeniul motoarelor nucleare pentru avioane nu a dat aproape niciun rezultat. A fost posibil să se stăpânească o serie de noi tehnologii, dar nu a existat niciun rezultat preconizat, precum și nu au existat premise depline pentru aceasta.
În 1961, J. F. Kennedy, care s-a arătat imediat interesat de proiecte aviatice promițătoare. Printre altele, pe masa lui se aflau documente privind proiectele motoarelor de avioane nucleare, din care rezulta că costurile programelor erau în creștere, iar rezultatul era încă îndepărtat. În plus, până atunci, apăruseră rachete balistice care ar putea înlocui bombardierele strategice. Kennedy a ordonat să închidă toate proiectele legate de motoarele cu turboreactor nuclear și să facă lucruri mai puțin fantastice, dar mai promițătoare. Ca urmare, avionul ipotetic, pe care angajații Northrop Aircraft s-au angajat să determine aspectul, a rămas fără motoare. Lucrările ulterioare în această direcție au fost recunoscute ca inutile și proiectul a fost închis. Cel mai ambițios proiect al unei aeronave atomice a rămas în stadiul de elaborare a apariției.
