10 vanvittige kjerneversjoner av vanlige ting

Kjernekraft har revolusjonert verden. Noen ingeniører og forskere er ikke tilfreds med bare å bruke kjernekraft for generelle strømnettet; de vil ha kjernekraft overalt. Elementene i denne listen er eksempler på ingeniører som tar normale, hverdagslige ting og passer dem med atomreaktorer, bare for å se om de vil fungere.

10 Convair NB-36
Kjernefartsplan

Umiddelbart etter andre verdenskrig investerte verdens supermakt i store bombefly for å levere nukleare nyttelaster. Siden atomrakiler var fortsatt i sin barndom, var langdistanse-bombefly den beste måten å bombe fiendemål. Selv om det er imponerende i seg selv, har bombefly begrensninger. Selv langdistanse bombefly har et begrenset utvalg. For rekkevidden problemet, USA vendte seg til en eksotisk løsning. US Army Air Force kommandoerer investert i tester for å plassere en atomreaktor inne i en bomber.

På den tiden var den øverste USAAF-bombefly den gigantiske B-36 Peacemaker. Flyet var stort nok til å bære en atomreaktor ombord og fortsatt fly. Convair ingeniører endret B-36 for å bære en liten atomreaktor, noe som gir flyet ubegrenset rekkevidde. Utpekt NB-36, bombeflyen gjennomgikk en rekke endringer. For å holde mannskapet trygt fra stråling, var mannskapsrommene spesielt designet med strålingsskjerming. Ingeniører plasserte store vanntanker rundt reaktoren for å absorbere utryddende stråling.

For de første flytestene var reaktoren ikke festet til motoren. Convair bestemte seg for å bruke NB-36 som et aerodynamisk testfly for den foreslåtte bomben X-6, som ville være fullt kjernedrevet. Selv med atomreaktoren som ikke driver motoren, var USAAF veldig forsiktig med NB-36. Flyet hadde radioaktive symbolmarkeringer, og USAs president hadde en spesiell hurtiglinje installert for å informere ham om eventuelle sammenbrudd. Under testingen ble hurtiglinjen nesten brukt når en røykalarm gikk av i reaktorrommet. Til tross for en lovende start har fremskritt i konvensjonell flyteknologi og luftfylling negert bruken av en atomdrevet bombefly. Offentlige tjenestemenn økte også bekymringer over sikkerheten til et slikt fly, noe som førte til at prosjektet ble hylst i begynnelsen av 1960-tallet.

9 Chrysler TV-8
Nuclear Tank

Under den kalde krigen fryktet NATO-kommandanter at Sovjetunionen ville bruke taktiske atomvåpen for å slå tidevannet i en underkrig. I USA utviklet Chrysler en tank som var spesielt utviklet for å motstå et atomvåpen. TV-8 nådde aldri masseproduksjon og var hovedsakelig en konseptdemonstrator, men det var det eneste seriøse forsøket på å designe en atomdrevet tank. For å overleve nukleære detonasjoner hadde TV-8 en merkelig konfigurasjon. Alle de kritiske delene av tanken var i bulbous tårnet, inkludert alle våpen og til og med motoren. Tårnet var fullstendig forseglet fra omverdenen, og mannskapet brukte lukket fjernsyn for å se omgivelsene.

Designet som medium tank hadde TV-8 en standard 90-millimeter pistol. Uvanlig for en tank, kan tårnet ikke rotere, noe som betyr at mannskapet måtte slå hele greia for å sikte mot målet. Tårnet hadde to monterte maskinpistoler i en toppkupol, som var rettet mot tankkommandøren. Chrysler opprinnelig ga tanken et konvensjonelt kraftverk, men senere undersøkte det å passe det med en liten fissionsreaktor på baksiden av tårnet og gjøre tanken elektrisk drevet. Etter å ha undersøkt designet bestemte amerikanske hæren at det ga ubetydelige fordeler i forhold til vanlige tankdesign, og prosjektet falt ut av favør.

8 M-29 Davy Crockett
Nuclear Bazooka

Det skulle ikke komme som en overraskelse at ulike styrker i den kalde krigen utviklet vanvittige våpensystemer, men som vi allerede har sett, hadde NATO monopolet på ulik bruk av atomvåpen. I motsetning til faren for en sovjetisk jordinasjon i Europa brukte USA mye penger på å utvikle små atomvåpen som kunne slå tidevannet i tilfelle krig. Nøkkelen blant de foreslåtte atomvåpen var M-29 Davy Crockett. Davy Crockett var en gjenvinnelig pistol som skutt et lite atomvåpenhodet, noe som gjør det i hovedsak til et atombazooka.

Opprinnelig hadde Davy Crockett blitt båret i kamp av en gruppe soldater og drives av et tremanslag. Senere endret hæren designen som skulle transporteres på jepper og andre militærbiler. Dessverre for USA (og heldigvis for verden) var Davy Crockett ikke et spesielt effektivt våpen. Selv i sin høyeste innstilling hadde raketten en ynkelig liten blastradius. Også den resulterende nuklear strålingen ville ha gitt mye fare for fremtidige europeere.

M-29 var lett å bruke. En gang på plass ville mannskapet brenne en liten 37-millimeter spotting runde for å finne ut avstanden til målet og den generelle lanseringsbanen. Selv med bruk av en spottingsrunde var Davy Crocketts nøyaktighet fryktelig. Under testingen i Nevada landte skallet sjelden innen hundrevis av meter av det tiltenkte målet, en forvirrende virkelighet for et atomvåpen. Selv om prosjektet hadde mangler, så så Davy Crockett-våpen utplassering i Europa mellom 1961 og 1971. Ingen såg kampanvendelse.

7 Jupiter Icy Moons Orbiter
Nuclear Space Probe

De galileiske månene i Jupiter har en rekke fascinerende funksjoner. Chief blant disse er muligheten for hav i månene, spesielt på Europa og Ganymede. Der det er vann, er det sjansen for livet, og NASA er fascinert med denne muligheten. For å utforske månene, har NASA og Jet Propulsion Laboratory foreslått og designet en rekke romskip for å utforske månene. En av de mest interessante var kjernedrevne og futuristiske Jupiter Icy Moons Orbiter (JIMO).

JIMO var den praktiske anvendelsen av NASAs Project Prometheus, som undersøkte bruk av atomkraft for å drive romfartøy-ionmotorer. Prosjektet viste at det ikke bare var mulig å bruke en atomdrevet romprobe, men det ville gi uovertruffen muligheter til letemålinger. JIMO ville ha mye mer tilgjengelig elektrisk kraft enn den nåværende generasjonen av NASA-prober. Dette ville ha tillatt sonden å utforske de tre isete galileiske månene i ett oppdrag. Etter å ha brukt tid på å bane en månen, ville JIMO kunne brenne sine atomdrevne motorer og gjøre turen til neste måne for videre utforskning.

Da det var på tide å allokere midler, var NASA optimistisk for det nye romfartøyet og muligheten for faktisk å undersøke de galileiske månene for livet. Men budsjettproblemer oppdaget snart når NASA skjønte hvor ambisiøst prosjektet egentlig var. Ettersom diskusjonen om JIMO-programmet ble presset opp, skjønte NASAs ledere at det var altfor kostbart for organisasjonen og måtte gå videre til mindre ambisiøse prosjekter for å utforske månene.

6 Ford Nucleon
Nuclear Car

Før atomkraft ble mer skremmende, lovet det en helt ny generasjon av langvarige og rene strømkilder. Det skulle ikke komme som noen overraskelse at ingeniører og produsenter i løpet av 1950-tallet prøvde å finne ut måter å bruke kjernekraft på for en rekke oppgaver. De fleste forlot aldri lederen til personen som tenkte på dem, men Ford presset videre med en ambisiøs design for å sette en atomreaktor inne i en vanlig bil.

Kalt Nucleon, Fords konseptbil ble designet med rekkevidde i tankene. Hadde den nødvendige teknologien til å faktisk bygge en eksistert (for eksempel små nok reaktorer og lys nok skjerming), ville hver Nucleon ha vært i stand til å gå 8000 kilometer (5.000 mi) før reaktoren skulle bli ladet opp. I stedet for å prøve å finne ut en måte å brenne reaktoren, hadde Ford planlagt å lade opp stasjoner som bare ville bytte ut en gammel reaktor til en ny. Konseptuelt ville disse ladestasjonene ha tatt plass til standard bensinstasjoner, men de ville ha radioaktivt materiale.

Nucleon hadde en vakker 1950-talls design som så ut som et science-fiction romskip, med rene linjer og tvillinghaler på baksiden. Passasjerene rode i en innebygd pod helt foran kjøretøyet, og endte opp foran forakselene. Ford gikk med det merkelige arrangementet for å holde passasjerene så langt unna kjernekraftreaktoren som mulig. Etter at den opprinnelige hype rundt Nucleon døde, innså kjøligere hoder at det ville være farlig å ha miniatyr atomreaktorer fart på byene og motorveiene i USA, og prosjektet stoppet.

5 Prosjektpluto
Nuclear Jet Motorer

På slutten av 1950-tallet begynte USA å utvikle interkontinentale ballistiske missiler og cruise-missiler. Luftvåpenet utførte mange eksperimenter for å utvikle de mest ødeleggende og effektive missiler. En av weirder og mer skremmende prosjekter var Project Pluto. Dette hemmelige forsvarsinitiativet utviklet en kjernedrevet ramjetmotor som ville gi fremdrift for Vought SLAM-raketten. Selv om raketten selv aldri kom av tegnebrettet, gjorde den eksotiske fremdriftsenheten sin.

Ramjets arbeider ved å tvinge luft gjennom motoren ved supersoniske hastigheter, noe som medfører kompresjon og trykk. Prosjektpluto-motorer hadde en ubeskyttet kjernereaktor som løp inne i ramjet. Fordi det ikke hadde et skjold, ville reaktoren varme opp luften i motoren og øke kraften til den raketten som var tilgjengelig. Ved hjelp av ramjet vil SLAM-missilet akselerere til Mach 4 for å slå og forårsake store mengder skade.

Den første kjernefysiske ramjet, kalt TORY-IIA, startet testing i 1961. Ground testing fortsatte i tre år i Nevada, langt borte fra enhver sivilisasjon. Under testene var ramjet ekstremt kraftig og ville fungere veldig bra for SLAM-raketten. Imidlertid, da testingen fortsatte, innså Air Force at missilen var for farlig selv for dem. Det ville ikke være noen sikre steder å teste et atomdrevet cruise missil, og reaktoren kunne aldri slås av. Hvis den overlevde streiken, ville det være en løpende og uskjermet atomreaktor som henger ut i streikssonen. Heldigvis anså luftvåpen risikoen for stor og avbrutt prosjektet.

4 The Lenin
Nuclear Icebreaker

Isbryte er en viktig jobb i det kalde Nordsjøen. Uten skip designet spesielt for å bryte opp is, ville de fleste laster ikke kunne reise, effektivt stoppe handel til nordlige land som Russland. Før Sovjetunionens fall var isbrytere vanlig, men alle svært alvorlige begrensninger på hvor mye drivstoff de kunne bære. For å rette opp problemet, besluttet sovjetiske skipsbyggere å sette en atomreaktor på en isbryter, og skape Lenin, et skip som var både den første atombrenneren og det første atomdrevne overflatefartøyet i verden.

De Lenin først lansert i 1959 og var like mye en vitenskapelig erklæring som et praktisk skip. Ingen hadde skapt et skip som det før, og det viste sovjetisk ingeniørkunnskap samtidig som de demonstrerte at de brukte kjernekraft for fredelige formål. I utgangspunktet var skipets ytelse eksemplarisk, og Lenin innvarslet en ny generasjon skip til Sovjetunionen. Ved bruk av atomreaktoren, Lenin laget en rekke arktiske ekspedisjoner og ble til slutt tildelt Lenins ordre i 1974. Dette var Sovjetunionens høyeste pris, vanligvis gitt til soldater i plikten. Siden sovjettene var så stolte av deres isbryter, gjorde de et unntak.

Etterspurt av suksessen til LeninSovjetiske skipsbyggere konstruerte en flåte av nukleare isbrytere.På 50 års jubileum for lanseringen, den Lenin ble pensjonert i Murmansk, hvor den nå bor som et museum. Til dags dato forblir skipet en gjenstand fra den tidlige kjernefysiske epoken og et av de mest innflytelsesrike skipene til enhver tid.

3 Prosjekt Oilsand
Nuclear Oil Mining

Oljeboring er et kontroversielt tema i dag, men tilbake på slutten av 1950-tallet ble det nesten enda mer kontroversielt. I 1958 så den canadiske regjeringen på måter å bedre trekke ut bitumen fra Alberts oljesand. Dr. Manley Natland, en bemerkelsesverdig geolog, trodde at han hadde svaret. Etter å ha sett solnedgangen i Saudi-Arabia, innså Natland at en underjordisk atomeksplosjon kunne frigjøre bitumen fra oljesand og gi en rask og effektiv måte å trekke ut materialet på.

Natland diskuterte forslaget med den amerikanske atomenergikommisjonen, som studerte fredelige atomeksplosjoner som en del av Project Plowshare. AEC ga Natland fremskritt og sa til og med at de ville hjelpe ham med den første detonasjonen, planlagt å forekomme 10 kilometer undergrunnen i det fjerne Alberta. Men Natlands forslag møtte skepsis over miljøpåvirkningen, spesielt forurensning av grunnvann. Til slutt bestemte den canadiske regjeringen seg for å bevege seg bort fra nukleær spredning, både som et fredsmål, og for å stoppe kanadiske nukleare enheter fra å falle inn i sovjetiske hender. Med nonproliferation tar takk, ble Natlands plan forsvunnet og forblir en uklar fotnote i kanadisk gruvehistorie.

2 SADM og MADM
Nuclear Ryggsekker Og Landminer

Som nevnt tidligere var USA veldig opptatt av å bekjempe en landkrig med Sovjetunionen i Europa. De utviklet en rekke ulike våpen for å bekjempe sovjeter, som vanligvis dreier seg om små atomvåpen, som den tidligere nevnte M-29 Davy Crockett. Muligens var de underligste atomversjonene av vanlige krigsvåpen de spesielle og medium atomiske nedrivningsmunisjonene (SADM og MADM), som hovedsakelig var kjernefysiske landminer.

Den SADM, som så mest bruk, var en liten kjernekraft som kunne passe inn i en spesiell styrkeresekk. En spesialstyrkeroperatør som bruker en SADM-enhet, forventes å falle bak fiendens linjer og bruke den lille naken til å ødelegge nøkkelinfrastruktur. Operatører kan også bruke dem i dykking. Etter en vellykket streik, ville landet rundt eksplosjonen være ubeboelig, noe som senker invasjonen over hele Europa.

SADM trening foregikk i løpet av den kalde krigen, men ble endelig pensjonert. Et tilhørende våpen var MADM, som var en mindre versjon av SADM-ryggsekkenavnet. MADM, som ikke så stor bruk, var et lavt våpen som ble brukt som landmine for å forstyrre troppbevegelser. Heldigvis så SADM og MADM aldri kamp.

1 LENR
Nuclear Reactor for husholdninger

De fleste kjernekomponenter som er beskrevet her, har vært krigsrelaterte, men Chicago-entreprenøren Lewis Larsen mener at fremtiden for atomreaktorer skal brukes i hjemmet. Larsen tilbrakte mesteparten av sitt profesjonelle liv mellom jobber, men på 1990-tallet begynte han å undersøke atomenergi med sikte på å skape små atomreaktorer. Siden da er navnet hans synonymt med feltet.

Larsen ser på å utvikle lavenergi atomreaktoren, eller LENR. Larsens LENR kunne drive et hus med nesten ingen utslipp og ville være så liten som en vanlig mikrobølgeovn. Ifølge ham støtter all teknologi og forskning muligheten; alt som er igjen er engineering. Skeptikere hevder at Larsens LENR er mistenkelig som Universitetet i Utahs kaldfusjonsreaktor, som endte med å bli en hoax.

Larsen kan imidlertid være på noe. Nylig begynte NASA å undersøke LENR kraftverk for hus og romfly. Fysikeren Joseph Zawodny tar Larsens forskning seriøst og sier at Larsens LENR-forskning er fundamentalt forskjellig fra kald fusjon. Zawodny er på vei til et NASA-team som har til oppgave å utvikle hus-sikre atomreaktorer. Selv om ideen kan virke ganske hektisk, begynte det amerikanske energidepartementet å legge små mengder forskningspenge inn i Zawodys arbeid i 2013. Vi må vente og se om det kommer ut.