2차대전과 관련없는 주제이지만 재미있겠다 싶어서 1~2회 정도로 쓸려고 했는데 쓰다보니 자꾸 늘어지네요 .....^^;;.....오늘은 세번째로 핵에너지를 진짜 동력으로 사용하기로 계획된 실험기 X-6와 관련된 다양한 실험이 이루어진 아이다호 에서 일어난 일들에 대한 이야기 입니다....(짤방이 X-6 모형) ANP 프로그램으로 계획된 NTA(NB-36H로 실현)에 이은 두 번째 실험용 항공기는 실제로 핵 반응로를 사용 하여 비행에 필요한 동력을 제공받기로 되어 있었습니다. 역시 베이스가 될 항공기는 B-36 이었는데, 전 과 마찬가지로 핵 반응로와 이에 따른 방사선 차폐 설비의 무게를 감당할 수 있는 당시 거의 유일한 기체였기 때문입니다. X-6에 장착될 추진 시스템은 계획상 P-1 시스템이라고 불리워졌으며, R-1 핵 반응로와 4기의 X-40 터보젯 엔진으로 구성될 예정이었습니다. 추진 시스템의 총 무게는 165,000 파운드로 예상되었는데 핵 반응로가 10,000 파운드, 핵 반응로 주위의 방사선 차폐막이 60,000 파운드, 승무원의 안전을 위한 차폐막이 추가로 37,000 파운드, 터보 젯 엔진이 18,000 파운드 그리고 에어덕트 및 각종 추가 장비가 40,000 파운드 정도를 잡아먹을 것으로 보았다고 합니다. 완성이 되었을 경우 X-6의 총 중량은 360,000 파운드로 예상되었는데 이는 폭장을 완비한 B-36보다는 다소 가벼운 정도의  무게였다고 합니다. 핵 반응로 주의의 방사선 차폐 장치는 직경 3.6미터에 길이가 18미터로 B-36의 폭탄창 전체 길이와 맞먹었 으며, 반응로 정면에는 감마선을 차단하기 위한 4 인치 두께의 납으로 된 실드가, 측변에는 2장의 알루미늄 판 사이에 2.5인치 두께의 폴리에틸렌을 끼워넣은 실드를 장비했고, 조정실 후면에 추가 보호 실드를 장착 했습니다. 엔진의 구동방식은 터보젯 엔진앞의 컴프레서를 거치면서 압축된 공기가 에어 덕트를 통하여 핵 반응로에 직접 접촉하여 가열된 다음 S자 형태의 에어 덕트를 통해 고온 고압의 공기가 엔진의 터빈 및 노즐 쪽으로 분사되는 구조였습니다. R-1 반응로는 공냉식에 물을 감속재로 사용하게 디자인 되었는데 물은 필요시 추가적인 냉각재로 사용될 수도 있게 고안되었습니다. 이러한 개념을 실현하기 위한 스케쥴은 1954년 까지 지상실험, 그리고 1957년에 첫 비행을 실시한다는 것이었습니다.....(그러나 스케쥴이란게 늘어지기 마련....--;;)    [X-6의 핵추진 시스템, 실험기라 그런지 원자로가 엔진위에 위치한 실전기체에는 사용하기 불편한 구조] X-6의 디자인과 더불어 이 실험기를 운용하기 위한 장소로는 아이다호가 선정되어 거대한 비행기 격납고와 23,000 피트 길이의 활주로 건설(결국 활주로는 건설되지 못함)이 실시되며, 동시에 만약 X-6가 실험도중 사고가 발생이 어떤 영향이 있을지에 대한 실험도 실시되게 됩니다. 맨 처음 실시한 실험은 Wiener Roast No.1 이라고 불리웠으며 실험명에서 보듯이 단순 무식하게 알류미늄 동체 주위에 500 갤런의 제트 연료를 불태워서 사고시 핵 연료봉이 용해되는 지의 여부를 실험하는 것이었 습니다. 1957년에 실시된 이 실험에서 2시간동안 고온에 노출된 연료봉은 놀랍게도 형태를 유지했다고 합니다. 그러자 두 번째 실험에서는 화로에 넣고 가열을 했는데 이번에는 90초 만에 녹아버렸습니다. (무식함 넘들.....--;;) 그러나 2번의 실험으로 내린 잠정적인 결로은 "화재로 인한 연료봉의 손상으로 인한 위험은 그다지 크지않다" 였다고 합니다...(머 그랬다고 하니 믿어야죠...흠...--a) [무식해 보이나, 확실한 실험...진짜 태워보기...ㅋ] 한편 아이다호에서는 엔진 실험을 위한 제네럴 일렉트릭社의 연구도 진행되고 있었는데, 이 실험은 통상의 J47엔진을 개조한 X39엔진을 반응로의 열에너지를 사용, 가동하는 것으로 HTRE-1 실험이라 불리웠습니다. (Heat Transfer Reactor Experiment) HTRE-1은 일단 터보젯 엔진은 부착하지 않은채 1955년 11월 4일 가동을 시작했으며(NB-36H 비행 약 1년후) 이 실험은 원자로의 열에너지를 이용하여 터보젯엔진을 가동할 수 있는것만 증명하면 되는 것으로 비행기에 장착할 수 있는 엔진을 만드는 것이 아니었기 때문에, 원자로 및 주변 장치의 크기도 실험에 편리하도록 충분히 컸고, 터보 젯 엔진도 단순하게 원자로 바로 위쪽에 설치하여 실험의 편의성을 최대한 도모하였 습니다. 1956년 1월 31일 반응로 위에 장치된 X39엔진이 통상적인 화학연료(제트유)를 이용하여 가동을 시작하였고 실험진들은 조심스럽게 HTRE-1에서 제어봉을 빼내어 원자로를 임계점에 도달하게 하였습니다. 드디어 온도가 예정되었던 수준으로 상승하자, 화학연료를 연소실에 공급하는 것이 중단되었고 놀랍게도 우라늄의 핵분열에서 발생하는 열 에너지 만으로 터보 젯 엔진은 아무이상없이 작동하였습니다. (너무 기쁜 나머지 제네럴 일렉트릭社의 연구원들은 10여 마일 떨어진 Bar로 달려가 자축 파티를 벌였다고 합니다...^^;;) [실험 종료 한참후인 1985년 트럭에 실려 전시관으로 이동되는 HTRE-2 원자로 입니다. 1호와 거의 비슷] HTRE-1은 150.8 시간동안 시험가동을 실시하였으며, 이어서 연구진들은 항공기에 장착될 더 컴팩트한 파워팩키지를 고안하기 위하여 HTRE-2 실험을 진행 다양한 감속재와 핵연료에 대한 실험을 실시하게 되며 (수소화 지르코늄, 산화 베릴륨 등) HTRE-2는 누계 1,299시간 가동되었습니다. 휴...별 재미없는 글 읽어주신 분들께 감사드리고 다음에는 정치적현실(예산문제)과 핵추진 대륙간 폭격기      WS-125A 프로젝트 등을 소개하고 마무리 지을수 있도록 하겠습니다....^^;; [WS-125A 프로젝트의 개념도 중 하나....^^;;] Source : VALKYRIE, North American's Mach 3 superbomber, Dannis R. Jenkins & Tony R. Landies,                Speciltypress