日常生活における 13 の注目すべき原子力応用

第二次世界大戦中、原子力は広く乱用されました。科学者と技術者は、不滅の力の助けを借りて自分たちの力を拡張することに熱心でした。それらのほとんどは期待されたほど成功しませんでしたが、それらは人間の想像力と国家に対する意志の力の大きさを示しています。今日は、通常の物の核形態のユニークなリストを紹介します。

13. USS ノーチラス

USSノーチラス号  は世界初の運用可能な原子力潜水艦でした。この船は 1951 年に認可され、1954 年に進水しました。この船は、1958 年 8 月 3 日に北極の潜水航行を完了した最初の潜水艦となりました。原子力による推進力により、ディーゼル潜水艦や電気潜水艦よりもはるかに長く潜水し続けることができました。この潜水艦はコネチカット州グロトンに保存されており、毎年約 250,000 人の潜水艦愛好家が訪れます。

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12.プロジェクト オイルサンド核石油採掘

プロジェクト オイルサンドは、もともとプロジェクト 大釜として知られており、基本的にはカナダのアルバータ州にあるアサバスカ オイル サンドを開発するという提案でした。 1958 年、カナダ政府はアルバータ州のオイルサンドからアスファルトを開発しようとしていました。著名な地質学者であるマンリー・ナットランド博士は、それを実現する可能性のある方法を考え出しました。彼は、地下核爆発がオイルサンドからアスファルトを解放し、鉱物を迅速かつ効率的に抽出する方法を提供する可能性があるという理解を深めました。

地下爆発によって発生した熱と圧力によってアスファルト鉱床が沸騰し、標準的な油田技術が容易に使用できる程度まで粘度が低下します。

その後、ナットランド博士は同じ提案について米国原子力委員会と議論し、委員会は同意し、アルバータ州の僻地の地下10キロメートル（6マイル）で起こる予定の爆発に協力するとさえ述べた。しかし、カナダ政府は、主に環境と安全保障上の問題の可能性を理由に、いかなる種類の核爆発も中止することを決定しました。

11.フォード Nucleon 原子力車

フォード ニュークレオンは、1958 年にフォード社によって開発されたコンセプトカーです。設計には内燃エンジンは含まれていませんでした。むしろ、車両は車両後部にある小型の原子炉によって動力を供給されることになっていました。この自動車は、原子力潜水艦と同様に、ウランを燃料とする核分裂を使用することになっていました。各 Nucleon は、原子炉の再充電が必要になるまでに約 8,000 キロメートル (5,000 マイル) を走行できたはずです。しかし、フォードは原子炉に燃料を補給する代わりに、古い原子炉を新しい原子炉と交換するだけのステーションを計画しました。

概念的には、これらの充電ステーションは標準的なガソリン スタンドの代わりとなるでしょう。提案されたフォード Nucleon のデザインは、車のテールフィンとすっきりとしたラインを備えた典型的な 1950 年代の自動車からインスピレーションを得たものです。この車のモックアップは、ミシガン州ディアボーンにあるヘンリー フォード博物館で見ることができます。明確な評価の結果、原子炉が米国の都市や高速道路を高速で走り回るのは危険であることが判明し、その結果、プロジェクトは中止されました。

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10.木星氷衛星周回船

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木星氷衛星周回機、または単に JIMO は、膨大な数の前例のない革新的な機能を備えているはずでした。 NASAが提案した宇宙船は、木星の衛星、特に水の存在を伴う氷の天然衛星エウロパに向かう予定だった。この宇宙船は、高出力電気推進またはNEXISエンジンを介したイオン推進システムによって推進され、小型核分裂炉によって電力供給され、従来の放射性同位体熱電発電機ベースの電力システムよりも1000倍以上の電気出力を提供することになっていました。 JIMO がさらなる探査を行えることが期待されていました。

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電気推進を使用すれば、木星の衛星の周りの軌道への侵入が容易になり、より詳細で長期にわたる観測の可能性が高まります。原子炉は、敏感な宇宙船の機器を太陽放射から保護する強力なシールドの後ろの宇宙船の先端に配置する権利がありました。原子炉は、打ち上げ中の放射性核種の量が最小限に抑えられるよう、宇宙船が地球の軌道から十分に外れた場合にのみ点火されます。その後、NASA 幹部は、それがあまりにも高価であることに気づきました。 彼らはただ調査を放棄しただけです。

9. M-29 デイビー クロケット核バズーカ

史上最小の核兵器システムの 1 つであるM-29 デイビー クロケット これは、冷戦中に米国のみが配備した M-388 核発射体を発射するために使用された戦術核無反動砲でした。このデバイスの名前は、アメリカの兵士、国会議員、フォークヒーローであるデイビー クロケットにちなんで付けられています。本来、M-29 は兵士のグループによって戦場に運ばれ、3 人のチームによって操作されるものでした。

修正された設計は後に導入され、ジープやその他の軍用車両でも実行できるようになりました。この核バズーカが成功したらどうなっていたか想像してみてください。しかし、残念ながら、あるいは他の人のケースでは幸いなことに、デイビー・クロケットは特に効果的な武器ではありませんでした。爆発半径が小さく、命中精度も恐ろしいため、すぐに役に立たなくなりました。ネバダ州での最初の実験中、砲弾は意図した目標の数百フィート以内に着弾しました。これは核兵器にとって恥ずかしい瞬間でした。

8.コンベア NB-36 原子力飛行機

1950 年代と 60 年代は、アメリカの歴史の中で重要な章の 1 つです。その間、核戦争は通常戦争または伝統的な戦争に対する支配を強め始めました。コンベア B-36 ピースメーカー戦略爆撃機は、アメリカ空軍にとって核兵器を輸送できる最初の爆撃機でした。この飛行機は原子炉を搭載できるほど大きく、まだ飛行することができましたが、当時の戦争需要の増大により大きな変更が加えられました。

NB-36H としても知られる改造された B-36 は、外観はほとんど同じですが、コックピット領域に大きな変更がありました。 NB-36H は、1955 年から 1957 年の間に 215 飛行時間で 40 回以上の試験飛行を完了しました。航空機に原子炉が搭載されていなかったにもかかわらず、アメリカ空軍は NB-36 に対して細心の注意を払っていました。飛行機にはあらゆる種類の放射性物質のマークがあり、米国大統領にあらゆる手続きを知らせるための特別なホットラインが接続されていた。試験運用は成功し、見通しは大きくなったものの、莫大なコストと安全性への懸念により、ANP プログラムは中止され、NB-36 航空機の生産は停止されました。

7.プロジェクト冥王星原子力ジェットエンジン

1957 年 1 月、アメリカ空軍とアメリカ原子力委員会は、原子炉からラムジェット エンジンに熱を加える際の作業性に関する共同研究を開始しました。この研究は「プロジェクト冥王星」として知られていました。 ”。空気を加熱するために原子炉を使用するという概念は新しいものでした。原子炉は飛行できるほど小さくてコンパクトであると同時に、7,000マイルの旅に耐えられる十分な耐久性がなければなりませんでした。この原理によれば、核エンジンは数カ月間稼働できるため、ミサイルは長期間空中に放置される可能性がある。ラムジェットには、超音速低高度ミサイルを表す SLAM と呼ばれる特別なタイプのミサイルが割り当てられました。ラムジェットの速度に達するには、従来のロケット ブースターによって地上から発射されます。

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巡航高度に達し、地表から遠く離れた時点で原子炉に点火することができます。 SLAM は、複数の目標に投下できる多くの核兵器のペイロードを搭載し、巡航ミサイルを無敵の無人爆撃機にすることが提案されました。その後、大陸間弾道ミサイル技術の登場により、開発が容易でコストが安いことが判明し、そのような核巡航ミサイルの必要性が減少しました。その結果、「プロジェクト プルート」は 1964 年 7 月 1 日に中止されました。

6. SADM および MADM 核バックパックと地雷

これが今日のおすすめです。特殊原子破壊兵器 (SADM) 1960年代に開発された携帯用核兵器、または単に核地雷でした。その考えは、ヨーロッパにおけるソ連の侵略を阻止することでした。

米陸軍工兵は、他の通常兵器に代わる小型の核兵器として、ソビエト軍の重要な通信ルートを破壊、照射し、遮断するのに適していると判断した。軍隊はSADMを実行するために特別な訓練を受けることが要求された。 SADM装置を使用する特殊部隊のオペレーターは、空中から敵陣の背後に配備され、小型核を使用して主要インフラを破壊することが期待される。オペレーターはスキューバ ダイビングでも使用できます。

もう 1 つの関連兵器は、SADM 核兵器の比較的小型バージョンである MADM です。 SADM と MADM は戦場に到着することはありませんでした。

5.ツポレフ-TU-95LAL

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ツポレフ Tu-95LAL は、アメリカのコンベア NB-36 に似たロシアの実験航空機でした。冷戦時代、ソ連は勧告どおり原子力飛行機の実験を行っていた。このプログラムの背後にある主なアイデアは、燃料を補給する必要がなく、原子力航空機は従来の航空機に比べて航続距離がはるかに長くなり、長距離作戦にも使用できるというものでした。

1955 年 8 月 12 日、ソ連閣僚理事会のアンドレイ・ツポレフとウラジミール・ミャシチェフからの直接命令を受けて、ソ連の主要航空宇宙設計局の 2 つが、エンジンの開発を任された N. D. クズネツォフと A. M. リュルカとともに計画を開始しました。彼らはダイレクトサイクル システムに焦点を当て、ラムジェット、ジェット エンジン、さらにはターボプロップをテストすることを選択しました。しかし、それはアメリカの NB-36 と同じ偉業を達成し、弾道ミサイル技術の登場により実験航空機計画は終了を余儀なくされました。

4.レーニン (原子力砕氷船)

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砕氷船は主に、季節的または恒久的な氷の状態がある場合に重要な貿易ルートを開いた状態に保つために必要です。このため、バルト海、五大湖、セントローレンス海路、北極海航路沿いの主要地域では、スムーズな輸送を促進するために専門の砕氷船が必要です。

当時は蒸気やディーゼルを動力とする砕氷船が一般的でしたが、燃料容量や寿命などのいくつかの制限により深刻な問題が発生しました。レーニンは 1957 年に登場しました (1959 年に発足)。これは世界初の原子力船であり、史上初の原子力民間船舶でもありました。初期の数年間、レーニンのパフォーマンスは前任者に影を落としていました。 1960 年から 1965 年にかけて、船は 85,000 マイル以上を航行し、そのうち約 65,000 マイルは氷の中を航行しました。 1989 年に正式に廃止され、現在はムルマンスクに恒久的に拠点を置いています。

3.クライスラー TV-8 核タンク

NATO諸国は、ソ連軍が戦術核兵器の使用により冷戦作戦を危険にさらすのではないかと多大な恐怖を抱いていた。この状況を前に、米国は長期的な解決策を見つけることが急務であると感じていた。その後、クライスラーは実験的なコンセプト戦車、TV-8 を考案しました。

この戦車は、あらゆる種類の核攻撃に耐えられるように特別に設計されました。このため、TV-8 は型破りな設計となっており、乗組員、エンジン、弾薬の保管場所は、航空輸送用に分離できる軽量シャーシの上に取り付けられたポッド型砲塔内に収められることが提案されました。砲塔は外界から完全に密閉されており、乗組員は周囲を監視するために閉回路テレビを使用することが提案されました。

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当初、この戦車は V-8 エンジンを搭載していましたが、すぐにクライスラーは核分裂を利用したエンジンを検討しました。この設計は否定的なレビューを受けて人気がなくなり、TV-8 の設計は必要な柔軟性を備えておらず、従来のタンク設計に比べて大きな利点があるとは証明されなかったと結論づけられました。

2. LENR 家庭用原子炉

そうですね、原子力が実際以上の破壊力としてしか利用できないと考えているのなら、考え直したほうがいいでしょう。シカゴを拠点とする起業家、ルイス・ラーセンは、原子炉の将来は日常の家庭にあると信じています。 1990 年代に、彼は小型原子炉で原子力エネルギーを利用する可能性を調査し始めました。ほとんど排出物を出さずに住宅に電力を供給でき、通常の電子レンジと同じくらい小型の低エネルギー原子炉または LENR。多くの批評家は、ラーセンの LENR はユタ大学の常温核融合炉に似ていると疑わしいと主張していますが、これは完全なでっち上げでした。

しかし、NASAは2013年に住宅やスペースプレーン用のLENR発電所の研究を開始した。 NASAの研究チームを率いる物理学者のジョセフ・ザウォドニー氏は、研究中に、ラーセンのLENR研究が常温核融合とは根本的に異なるという証拠を発見した。研究はまだ進行中です。

1.キュリオシティローバー

画像クレジット:NASA

好奇心 NASA の火星科学研究所ミッションの一環として、火星のゲイル クレーターを探索する特殊な車の形をしたロボット探査機です。放射性同位体の崩壊から電気を生成する放射性同位体熱電発電機 (RTG) によって電力が供給されます。 2016 年 6 月 10 日の時点で、キュリオシティは 2012 年 8 月 6 日の最初の着陸以来、1404 日間火星に滞在しています。

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探査機キュリオシティは、水の役割の調査を含む、火星の気候と地質を調査することを目的としていました。そして将来の有人探査に備えた惑星の居住可能性の研究。 2012 年、プロジェクト チームは全米航空協会からロバート J. コリアー トロフィーを受賞しました。