Taula de continguts:

Sistemes làser de combat de l'URSS
Sistemes làser de combat de l'URSS

Vídeo: Sistemes làser de combat de l'URSS

Vídeo: Sistemes làser de combat de l'URSS
Vídeo: Объяснение истории судьи Дредда Лора и ранних лет — ру... 2024, Maig
Anonim

Complex científic i experimental "Terra-3" segons idees americanes. Als Estats Units, es creia que el complex estava destinat a objectius antisatèl·lit amb la transició a la defensa de míssils en el futur. El dibuix va ser presentat per primera vegada per la delegació nord-americana a les converses de Ginebra l'any 1978. Vista des del sud-est.

La idea d'utilitzar un làser d'alta energia per destruir les ogives de míssils balístics en l'etapa final va ser formulada el 1964 per NG Basov i ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). A la tardor de 1965, N. G. Basov, director científic de VNIIEF Yu. B. Khariton, director adjunt del GOI per al treball científic, E. N. Tsarevsky i dissenyador en cap de l'oficina de disseny de Vympel, G. V. Kisunko, va enviar una nota al Comitè Central del PCUS. la possibilitat fonamental de colpejar ogives de míssils balístics amb radiació làser i va proposar desplegar un programa experimental adequat. La proposta va ser aprovada pel Comitè Central del PCUS i el programa de treball per a la creació d'una unitat de tir làser per a tasques de defensa de míssils, preparat conjuntament per OKB Vympel, FIAN i VNIIEF, va ser aprovat per decisió del govern el 1966.

Les propostes es basaven en l'estudi del LPI de làsers de fotodisociació (PDL) d'alta energia basats en iodurs orgànics i la proposta de VNIIEF sobre "bombejar" PDL amb "llum d'una forta ona de xoc creada en un gas inert per una explosió". L'Institut Òptic Estatal (GOI) també s'ha sumat al treball. El programa es va anomenar "Terra-3" i preveia la creació de làsers amb una energia de més d'1 MJ, així com la creació d'un complex de làser de tir científic i experimental (NEC) 5N76 sobre la seva base al camp d'entrenament de Balkhash., on s'havien de provar les idees d'un sistema làser per a la defensa de míssils en condicions naturals. N. G. Basov va ser nomenat supervisor científic del programa "Terra-3".

L'any 1969, el Vympel Design Bureau va separar l'equip SKB, sobre la base del qual es va formar el Luch Central Design Bureau (més tard NPO Astrophysics), al qual es va encarregar la implementació del programa Terra-3.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

El treball en el marc del programa Terra-3 es va desenvolupar en dues direccions principals: la distància làser (incloent el problema de la selecció d'objectius) i la destrucció làser de caps ogives de míssils balístics. El treball del programa va ser precedit pels següents assoliments: l'any 1961 va sorgir la idea de crear làsers de fotodissociació (Rautian i Sobelman, FIAN) i el 1962 es va iniciar la investigació de la gamma làser a OKB "Vympel" juntament amb FIAN, i també va ser va proposar utilitzar la radiació de les ones frontals de xoc per al bombeig òptic d'un làser (Krokhin, FIAN, 1962). El 1963, el Vympel Design Bureau va començar el desenvolupament del projecte de localització làser LE-1.

FIAN va investigar un nou fenomen en el camp de l'òptica làser no lineal: la inversió del front d'ona de la radiació. Aquest és un descobriment important

va permetre en el futur un enfocament completament nou i molt reeixit per resoldre una sèrie de problemes en la física i la tecnologia dels làsers d'alta potència, principalment els problemes de formar un feix extremadament estret i la seva orientació ultra precisa a un objectiu. Per primera vegada, va ser al programa Terra-3 que els especialistes de VNIIEF i FIAN van proposar utilitzar la inversió del front d'ona per orientar i lliurar energia a un objectiu.

L'any 1994, NG Basov, responent a una pregunta sobre els resultats del programa làser Terra-3, va dir: "Bé, vam establir fermament que ningú pot enderrocar una ogiva de míssils balístics amb un raig làser, i hem fet grans avenços en làsers…" a finals de la dècada de 1990 es va suspendre totes les obres a les instal·lacions del complex Terra-3.

Subprogrames i direccions de recerca "Terra-3":

Complex 5N26 amb localitzador làser LE-1 sota el programa Terra-3:

El potencial dels localitzadors làser per proporcionar una precisió especialment alta de les mesures de la posició de l'objectiu es va estudiar al Vympel Design Bureau, a partir de 1962. Com a resultat de la investigació realitzada per OKB Vympel, utilitzant les previsions del grup NG Basov, estudis, a principis de 1963, es va presentar un projecte a la Comissió Militar-Industrial (el complex militar-industrial, l'òrgan de l'administració de l'estat). del complex militar-industrial de l'URSS) per crear un localitzador làser experimental per a ABM, que va rebre el nom en clau LE-1. La decisió de crear una instal·lació experimental al lloc de proves de Sary-Shagan amb un abast de fins a 400 km es va aprovar el setembre de 1963. el projecte s'estava desenvolupant al Vympel Design Bureau (laboratori de G. E. Tikhomirov). El disseny dels sistemes òptics del radar va ser realitzat per l'Institut Òptic Estatal (laboratori de P. P. Zakharov). La construcció de la instal·lació va començar a finals dels anys seixanta.

El projecte es va basar en el treball de FIAN en recerca i desenvolupament de làsers de rubí. El localitzador havia de buscar objectius en poc temps al "camp d'error" dels radars, que proporcionava la designació d'objectius al localitzador làser, que requeria potències mitjanes molt elevades de l'emissor làser en aquell moment. L'elecció final de l'estructura del localitzador va determinar l'estat real de treball dels làsers de rubí, els paràmetres possibles dels quals a la pràctica van resultar ser molt inferiors als suposats inicialment: la potència mitjana d'un làser en lloc de l'esperat 1. kW era d'uns 10 W. en aquells anys. Els experiments realitzats al laboratori de N. G. Basov a l'Institut de Física Lebedev van demostrar que augmentar la potència amplificant successivament el senyal làser en una cadena (en cascada) d'amplificadors làser, com es preveia inicialment, només és possible fins a un cert nivell. Una radiació massa potent va destruir els propis cristalls làser. També van sorgir dificultats associades a les distorsions termoòptiques de la radiació en els cristalls.

En aquest sentit, va ser necessari instal·lar al radar no un, sinó 196 làsers que funcionen alternativament a una freqüència de 10 Hz amb una energia per pols d'1 J. La potència de radiació mitjana total del transmissor làser multicanal del localitzador era d'aproximadament 2 kW. Això va comportar una complicació important del seu esquema, que era multicamí tant a l'hora d'emetre com de registrar un senyal. Va ser necessari crear dispositius òptics d'alta velocitat d'alta precisió per a la formació, commutació i orientació de 196 raigs làser, que van determinar el camp de cerca a l'espai objectiu. En el dispositiu receptor del localitzador, es va utilitzar una matriu de 196 PMT especialment dissenyats. La tasca es va complicar per errors associats amb sistemes òptic-mecànics mòbils de gran mida del telescopi i interruptors òptic-mecànics del localitzador, així com amb distorsions introduïdes per l'atmosfera. La longitud total del recorregut òptic del localitzador va arribar als 70 m i incloïa molts centenars d'elements òptics: lents, miralls i plaques, inclosos els mòbils, l'alineació mútua dels quals s'havia de mantenir amb la màxima precisió.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Làsers de transmissió del localitzador LE-1, camp d'entrenament Sary-Shagan (imatges de la pel·lícula documental "Beam Masters", 2009).

Imatge
Imatge

El 1969, el projecte LE-1 es va transferir a l'Oficina Central de Disseny de Luch del Ministeri d'Indústria de Defensa de l'URSS. ND Ustinov va ser nomenat dissenyador en cap del LE-1. 1970-1971 es va completar el desenvolupament del localitzador LE-1 en el seu conjunt. En la creació del localitzador va participar una àmplia cooperació d'empreses de la indústria de defensa: gràcies als esforços de LOMO i la planta de Leningrad "Bolxevic", es va crear un telescopi TG-1 per a LE-1, únic pel que fa a un conjunt de paràmetres., el dissenyador en cap del telescopi va ser BK Ionesiani (LOMO). Aquest telescopi amb un mirall principal d'1,3 m de diàmetre proporcionava una alta qualitat òptica del raig làser quan funcionava a velocitats i acceleracions centenars de vegades superiors a les dels telescopis astronòmics clàssics. Es van crear molts nodes de radar nous: sistemes d'escaneig i commutació de precisió d'alta velocitat per controlar el feix làser, fotodetectors, unitats de processament i sincronització de senyal electrònic i altres dispositius. El control del localitzador era automàtic mitjançant tecnologia informàtica, el localitzador estava connectat a les estacions de radar del polígon mitjançant línies de transmissió de dades digitals.

Amb la participació de l'Oficina Central de Disseny de Geofizika (D. M. Khorol), es va desenvolupar un transmissor làser, que incloïa 196 làsers molt avançats en aquella època, un sistema per a la seva refrigeració i alimentació. Per a LE-1, es va organitzar la producció de cristalls de robí làser d'alta qualitat, cristalls KDP no lineals i molts altres elements. A més de ND Ustinov, el desenvolupament de LE-1 va ser liderat per OA Ushakov, G. E. Tikhomirov i SV Bilibin.

La construcció de la instal·lació va començar l'any 1973. L'any 1974 es van completar els treballs d'ajustament i es van iniciar les proves de la instal·lació amb el telescopi TG-1 del localitzador LE-1. El 1975, durant les proves, es va aconseguir una ubicació segura d'un objectiu tipus aeronau a una distància de 100 km i es va començar a treballar per localitzar les ogives de míssils balístics i satèl·lits. 1978-1980 Amb l'ajuda del LE-1, es van realitzar mesures de trajectòria d'alta precisió i orientació de míssils, ogives i objectes espacials. El 1979, el localitzador làser LE-1 com a mitjà per mesurar la trajectòria precisa va ser acceptat per al manteniment conjunt de la unitat militar 03080 (GNIIP núm. 10 del Ministeri de Defensa de l'URSS, Sary-Shagan). Per a la creació del localitzador LE-1 l'any 1980, els empleats de l'Oficina Central de Disseny de Luch van rebre els Premis Lenin i Estatal de l'URSS. Treball actiu en el localitzador LE-1, incl. amb la modernització d'alguns dels circuits electrònics i d'altres equips, va continuar fins a mitjans dels anys vuitanta. S'està treballant per obtenir informació no coordinada sobre objectes (informació sobre la forma dels objectes, per exemple). El 10 d'octubre de 1984, el localitzador làser 5N26 / LE-1 va mesurar els paràmetres de l'objectiu - la nau espacial reutilitzable Challenger (EUA) - vegeu la secció Estat següent per a més detalls.

Localitzador TTX5N26 / LE-1:

El nombre de làsers al camí - 196 peces.

Longitud del camí òptic - 70 m

Potència mitjana de la instal·lació - 2 kW

Interval del localitzador - 400 km (segons el projecte)

Precisió de determinació de coordenades:

- per rang - no més de 10 m (segons el projecte)

- en elevació - uns quants segons d'arc (segons el projecte)

Imatge
Imatge

Telescopi TG-1 del localitzador làser LE-1, camp d'entrenament Sary-Shagan (fotograma del documental "Beam Masters", 2009).

Imatge
Imatge

Telescopi TG-1 del localitzador làser LE-1: la cúpula protectora es desplaça gradualment cap a l'esquerra, el camp d'entrenament de Sary-Shagan (fotograma de la pel·lícula documental "The Lords of the Beam", 2009).

Imatge
Imatge

Telescopi TG-1 del localitzador làser LE-1 en posició de treball, camp d'entrenament Sary-Shagan (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentació. 2009).

Investigació de làsers de iode de fotodissociació (PFDL) sota el programa "Terra-3"

El primer làser de fotodissociació (PDL) de laboratori va ser creat l'any 1964 per J. V. Kasper i G. S. Pimentel. Perquè L'anàlisi va demostrar que la creació d'un làser de robí superpotent bombejat des d'una làmpada de flaix va resultar impossible, llavors el 1965 N. G. Basov i O. N. es van plantejar la idea d'utilitzar radiació d'alta potència i alta energia del front de xoc. en xenó com a font de radiació. També es va suposar que l'ogiva d'un míssil balístic seria derrotada a causa de l'efecte reactiu de la ràpida evaporació sota la influència del làser d'una part de la closca de l'ogiva. Aquests PDL es basen en una idea física formulada l'any 1961 per SG Rautian i IISobel'man, que van demostrar teòricament que és possible obtenir àtoms o molècules excitats per fotodisssociació de molècules més complexes quan s'irradien amb un potent (no làser) flux de llum… El treball sobre explosius FDL (VFDL) com a part del programa "Terra-3" es va desplegar amb la cooperació de FIAN (VS Zuev, teoria de VFDL), VNIIEF (GA Kirillov, experiments amb VFDL), Central Design Bureau "Luch" amb la participació de GOI, GIPH i altres empreses. En poc temps, el camí es va passar de prototips petits i mitjans a una sèrie de mostres úniques de VFDL d'alta energia produïdes per empreses industrials. Una característica d'aquesta classe de làsers era la seva capacitat d'un sol ús: el làser VFD va explotar durant el funcionament, completament destruït.

Imatge
Imatge

Diagrama esquemàtic del treball de VFDL (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Des de la història de la creació de làsers d'alta energia i sistemes làser a l'URSS. Presentació. 2011).

Els primers experiments amb PDL, realitzats el 1965-1967, van donar resultats molt encoratjadors, i a finals de 1969 a VNIIEF (Sarov) sota el lideratge de S. B. Kormer amb la participació de científics de FIAN i GOI, els PDL provats amb un energia de pols de centenars de milers de joules, que era unes 100 vegades superior a la de qualsevol làser conegut en aquells anys. Per descomptat, no va ser possible arribar immediatament a la creació de PDL de iode amb energies extremadament altes. S'han provat diverses versions del disseny de làsers. L'any 1966 es va fer un pas decisiu en la implantació d'un disseny viable i adequat per a l'obtenció d'energies de radiació elevades, quan, com a resultat d'un estudi de dades experimentals, es va demostrar que la proposta dels científics de FIAN i VNIIEF (1965) d'eliminar Es pot implementar la paret de quars que separa la font de radiació de la bomba i l'entorn actiu. El disseny general del làser es va simplificar significativament i es va reduir a una closca en forma de tub, dins o a la paret exterior de la qual es trobava una càrrega explosiva allargada, i als extrems hi havia miralls del ressonador òptic. Aquest enfocament va permetre dissenyar i provar làsers amb un diàmetre de la cavitat de treball de més d'un metre i una longitud de desenes de metres. Aquests làsers es van muntar a partir de seccions estàndard d'uns 3 m de llarg.

Una mica més tard (des de 1967), un equip de dinàmica de gas i làsers encapçalat per VK Orlov, que es va formar a l'Oficina de Disseny de Vympel, i després es va transferir a l'Oficina Central de Disseny de Luch, es va dedicar amb èxit a la investigació i el disseny d'un bombeig explosiu. PDL. En el transcurs del treball, es van considerar desenes de qüestions: des de la física de la propagació de les ones de xoc i de llum en un medi làser fins a la tecnologia i compatibilitat de materials i la creació d'eines i mètodes especials per mesurar els paràmetres d'alt nivell. radiació làser de potència. També hi havia problemes de tecnologia d'explosió: el funcionament del làser requeria l'obtenció d'un front extremadament "suau" i recte de l'ona de xoc. Aquest problema es va resoldre, es van dissenyar càrregues i es van desenvolupar mètodes per a la seva detonació, que van permetre obtenir el front de xoc suau requerit. La creació d'aquests VFDL va permetre iniciar experiments per estudiar l'efecte de la radiació làser d'alta intensitat sobre materials i estructures diana. El treball del complex de mesura va ser proporcionat per GOI (I. M. Belousova).

Imatge
Imatge

Camp de proves per a làsers VFD VNIIEF (Zarubin PV, Polskikh SV A partir de la història de la creació de làsers d'alta energia i sistemes làser a l'URSS. Presentació. 2011).

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Estudi de l'efecte de la radiació làser sobre materials del programa "Terra-3":

Es va dur a terme un extens programa d'investigació per investigar els efectes de la radiació làser d'alta energia en una varietat d'objectes. Es van utilitzar mostres d'acer, diverses mostres d'òptica i diversos objectes aplicats com a "objectius". En general, B. V. Zamyshlyaev va dirigir la direcció d'estudis de l'impacte sobre els objectes, i A. M. Bonch-Bruevich va dirigir la direcció d'investigació sobre la força de la radiació de l'òptica. Els treballs en el programa es van dur a terme entre 1968 i 1976.

Imatge
Imatge

L'impacte de la radiació VEL en l'element de revestiment (Zarubin P. V., Polskikh S. V. De la història de la creació de làsers d'alta energia i sistemes làser a l'URSS. Presentació. 2011).

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Mostra d'acer de 15 cm de gruix Exposició a làser d'estat sòlid. (Zarubin PV, Polskikh SV De la història de la creació de làsers d'alta energia i sistemes làser a l'URSS. Presentació. 2011).

Imatge
Imatge

L'impacte de la radiació VEL a l'òptica (Zarubin P. V., Polskikh S. V. De la història de la creació de làsers d'alta energia i sistemes làser a l'URSS. Presentació. 2011).

Imatge
Imatge

L'impacte d'un làser de CO2 d'alta energia en un model d'avió, NPO Almaz, 1976 (Zarubin PV, Polskikh SV De la història de la creació de làsers d'alta energia i sistemes làser a l'URSS. Presentació. 2011).

Estudi de làsers de descàrrega elèctrica d'alta energia en el marc del programa "Terra-3":

Els PDL de descàrrega elèctrica reutilitzables requerien una font de corrent elèctric polsat molt potent i compacta. Com a tal font, es va decidir utilitzar generadors magnètics explosius, el desenvolupament dels quals va ser dut a terme per l'equip VNIIEF dirigit per A. I. Pavlovsky per a altres finalitats. Cal assenyalar que A. D. Sakharov també va ser a l'origen d'aquestes obres. Els generadors magnètics explosius (en cas contrari s'anomenen generadors magneto-acumulatius), igual que els làsers PD convencionals, es destrueixen durant el funcionament quan la seva càrrega explota, però el seu cost és moltes vegades inferior al d'un làser. Els generadors magnètics explosius, dissenyats especialment per a làsers de fotodisociació química de descàrrega elèctrica per A. I. Pavlovsky i els seus col·legues, van contribuir a la creació el 1974 d'un làser experimental amb una energia de radiació per pols d'uns 90 kJ. Les proves d'aquest làser es van completar l'any 1975.

El 1975, un grup de dissenyadors del Luch Central Design Bureau, encapçalat per VK Orlov, va proposar abandonar els làsers WFD explosius amb un esquema de dues etapes (SRS) i substituir-los per làsers PD de descàrrega elèctrica. Això va requerir la propera revisió i ajust del projecte del complex. S'havia d'utilitzar un làser FO-13 amb una energia de pols d'1 mJ.

Imatge
Imatge

Grans làsers de descàrrega elèctrica muntats per VNIIEF. <

Estudi de làsers controlats per feix d'electrons d'alta energia sota el programa "Terra-3":

El treball en un làser de pols de freqüència 3D01 d'una classe de megawatts amb ionització per un feix d'electrons va començar a l'Oficina Central de Disseny "Luch" per iniciativa i amb la participació de NG Basov i després es va esdevenir en una direcció separada a l'OKB "Raduga". " (més tard - GNIILTs "Raduga") sota el lideratge de G. G. Dolgova-Savelyeva. En un treball experimental l'any 1976 amb un làser de CO2 controlat per feix d'electrons, es va aconseguir una potència mitjana d'uns 500 kW a una velocitat de repetició de fins a 200 Hz. Es va utilitzar un esquema amb un bucle dinàmic de gas "tancat". Més tard, es va crear un làser de pols de freqüència millorat KS-10 (Oficina Central de Disseny "Astrofísica", NV Cheburkin).

Imatge
Imatge

Làser d'electroionització de pols de freqüència 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV De la història de la creació de làsers d'alta energia i sistemes làser a l'URSS. Presentació. 2011).

Complex de tir científic i experimental 5N76 "Terra-3":

El 1966, el Vympel Design Bureau sota el lideratge d'OA Ushakov va començar el desenvolupament d'un esborrany de disseny per al complex de polígons experimentals Terra-3. El treball sobre el disseny preliminar va continuar fins a 1969. L'enginyer militar NN Shakhonsky va ser el supervisor immediat del desenvolupament de les estructures. El desplegament del complex estava previst al lloc de defensa antimíssils a Sary-Shagan. El complex estava destinat a la realització d'experiments sobre la destrucció d'ogives de míssils balístics amb làsers d'alta energia. El projecte del complex va ser corregit repetidament durant el període de 1966 a 1975. Des de 1969, el disseny del complex Terra-3 ha estat realitzat per l'Oficina Central de Disseny de Luch sota el lideratge de MG Vasin. El complex s'havia de crear amb un làser Raman de dues etapes amb el làser principal situat a una distància considerable (aproximadament 1 km) del sistema de guia. Això es va deure al fet que als làsers VFD, en emetre, se suposava que s'utilitzava fins a 30 tones d'explosiu, cosa que podria tenir un impacte en la precisió del sistema de guia. També calia assegurar-se que no hi hagués cap efecte mecànic dels fragments de làsers VFD. La radiació del làser Raman al sistema de guia s'havia de transmetre a través d'un canal òptic subterrani. Se suposava que havia d'utilitzar el làser AZh-7T.

El 1969, al GNIIP núm. 10 del Ministeri de Defensa de l'URSS (unitat militar 03080, camp d'entrenament de defensa de míssils Sary-Shagan) al lloc núm. 38 (unitat militar 06544), va començar la construcció d'instal·lacions per a treballs experimentals sobre temes làser. L'any 1971 es va suspendre temporalment la construcció del conjunt per motius tècnics, però l'any 1973, probablement després d'ajustar el projecte, es va reprendre de nou.

Les raons tècniques (segons la font - Zarubin PV "Academician Basov …") consistien en el fet que a una longitud d'ona de micres de radiació làser era pràcticament impossible enfocar el feix en una àrea relativament petita. Aquells.si l'objectiu es troba a una distància de més de 100 km, la divergència angular natural de la radiació làser òptica a l'atmosfera com a resultat de la dispersió és de 0,0001 graus. Això es va establir a l'Institut d'Òptica Atmosfèrica de la branca siberiana de l'Acadèmia de Ciències de l'URSS a Tomsk, que estava dirigida per l'Acad. V. E. Zuev. D'això se'n va derivar que el punt de radiació làser a una distància de 100 km tindria un diàmetre d'almenys 20 metres, i la densitat d'energia en una àrea d'1 cm quadrat amb una energia de font làser total d'1 MJ seria inferior a 0,1 J/cm2. Això és massa poc: per colpejar un coet (per crear-hi un forat d'1 cm2, despresuritzar-lo), es requereix més d'1 kJ / cm2. I si inicialment s'havia d'utilitzar làsers VFD al complex, després d'identificar el problema amb l'enfocament del feix, els desenvolupadors van començar a inclinar-se cap a l'ús de làsers combinadors de dues etapes basats en la dispersió Raman.

El disseny del sistema d'orientació va ser realitzat per GOI (P. P. Zakharov) juntament amb LOMO (RM Kasherininov, B. Ya. Gutnikov). L'anell giratori d'alta precisió es va crear a la planta bolxevic. L'Institut Central d'Investigació d'Automatització i Hidràulica va desenvolupar accionaments d'alta precisió i caixes de canvi sense joc per a coixinets de rotació amb la participació de la Universitat Tècnica Estatal de Moscou Bauman. El camí òptic principal es va fer completament sobre miralls i no contenia elements òptics transparents que poguessin ser destruïts per la radiació.

El 1975, un grup de dissenyadors del Luch Central Design Bureau, encapçalat per VK Orlov, va proposar abandonar els làsers WFD explosius amb un esquema de dues etapes (SRS) i substituir-los per làsers PD de descàrrega elèctrica. Això va requerir la propera revisió i ajust del projecte del complex. S'havia d'utilitzar un làser FO-13 amb una energia de pols d'1 mJ. Finalment, les instal·lacions amb làsers de combat mai es van completar i posar en funcionament. Va ser construït i utilitzat només el sistema de guia del complex.

L'acadèmic de l'Acadèmia de Ciències de l'URSS B. V. Bunkin (NPO Almaz) va ser nomenat dissenyador general del treball experimental a "l'objecte 2506" (el complex "Omega" d'armes de defensa antiaèria - KSV PSO); -3 ″) - Membre corresponent de l'Acadèmia de Ciències de l'URSS ND Ustinov (Oficina Central de Disseny "Luch"). El supervisor científic del treball és el vicepresident de l'Acadèmia de Ciències de l'URSS, l'acadèmic E. P. Velikhov. Des de la unitat militar 03080, l'anàlisi del funcionament dels primers prototips de mitjans làser de PSO i defensa de míssils va ser supervisat pel cap del 4t departament del 1r departament, l'enginyer tinent coronel G. I. Semenikhin. A partir del 4t GUMO des de 1976, el control sobre el desenvolupament i les proves d'armes i equipament militar basat en nous principis físics mitjançant làsers va ser dut a terme pel cap del departament, que l'any 1980 va ser guardonat amb el Premi Lenin per aquest cicle de treball, el coronel Yu.. V. Rubanenko. A l'"objecte 2505" ("Terra-3"), la construcció estava en marxa, en primer lloc, a la posició de control i tir (KOP) 5Zh16K i a les zones "D" i "D". Ja al novembre de 1973, el primer treball experimental de combat es va dur a terme al KOP en les condicions del camp d'entrenament. L'any 1974, per resumir el treball realitzat en la creació d'armes amb nous principis físics, es va organitzar una exposició al lloc de proves de la "Zona G" que mostrava les últimes eines desenvolupades per tota la indústria de l'URSS en aquesta àrea. L'exposició va ser visitada pel ministre de Defensa de l'URSS Mariscal de la Unió Soviètica A. A. Grechko. El treball de combat es va dur a terme amb un generador especial. La tripulació de combat estava dirigida pel tinent coronel I. V. Nikulin. Per primera vegada al lloc de prova, un objectiu de la mida d'una moneda de cinc copecs va ser colpejat per un làser a curt abast.

Imatge
Imatge

El disseny inicial del complex Terra-3 el 1969, el disseny final el 1974 i el volum dels components implementats del complex. (Zarubin PV, Polskikh SV De la història de la creació de làsers d'alta energia i sistemes làser a l'URSS. Presentació. 2011).

Els èxits van aconseguir un treball accelerat en la creació d'un complex làser de combat experimental 5N76 "Terra-3". El complex consistia en l'edifici 41 / 42V (edifici del sud, de vegades anomenat "lloc 41"), que allotjava un centre de comandament i computació basat en tres ordinadors M-600, un localitzador làser precís 5N27, un anàleg del LE-1 / 5N26. localitzador làser (vegeu més amunt), sistema de transmissió de dades, sistema de temps universal, sistema d'equip tècnic especial, comunicacions, senyalització. El treball de prova en aquesta instal·lació va ser realitzat pel 5è departament del 3r complex de proves (cap del departament, el coronel I. V. Nikulin). Tanmateix, al complex 5N76, el coll d'ampolla va ser el retard en el desenvolupament d'un potent generador especial per a la implementació de les característiques tècniques del complex. Es va decidir instal·lar un mòdul generador experimental (simulador amb làser de CO2) amb les característiques aconseguides per provar l'algoritme de combat. Per a aquest mòdul hem hagut de construir la construcció 6A (edifici sud-nord, de vegades anomenat "Terra-2") no lluny de l'edifici 41 / 42B. El problema del generador especial mai es va resoldre. L'estructura del làser de combat es va aixecar al nord del "Lloc 41", un túnel amb comunicacions i un sistema de transmissió de dades hi va conduir, però la instal·lació del làser de combat no es va dur a terme.

Les proves del sistema d'orientació van començar el 1976-1977, però el treball en els làsers de tret principals no va sortir de l'etapa de disseny, i després d'una sèrie de reunions amb el ministre d'Indústria de Defensa de l'URSS SA Zverev, es va decidir tancar el Terra. - 3″. El 1978, amb el consentiment del Ministeri de Defensa de l'URSS, es va tancar oficialment el programa per a la creació del complex 5N76 "Terra-3". La instal·lació no es va posar en funcionament i no va funcionar completament, no va resoldre missions de combat. La construcció del complex no es va completar completament: el sistema de guia es va instal·lar completament, es van instal·lar els làsers auxiliars del localitzador del sistema de guia i el simulador de feix de força.

El 1979, es va incloure un làser robí a la instal·lació - un simulador d'un làser de combat - una matriu de 19 làsers robí. I el 1982 es va complementar amb un làser de CO2. A més, el complex incloïa un complex d'informació dissenyat per garantir el funcionament del sistema d'orientació, un sistema de guia i retenció de feix amb un localitzador làser d'alta precisió 5N27, dissenyat per determinar amb precisió les coordenades de l'objectiu. Les capacitats del 5N27 van permetre no només determinar l'abast de l'objectiu, sinó també obtenir característiques precises al llarg de la seva trajectòria, la forma de l'objecte, la seva mida (informació no coordenada). Amb l'ajuda del 5N27 es van realitzar observacions d'objectes espacials. El complex va realitzar proves sobre l'efecte de la radiació sobre l'objectiu, apuntant el raig làser cap a l'objectiu. Amb l'ajuda del complex, es van realitzar estudis per dirigir el feix d'un làser de baixa potència cap a objectius aerodinàmics i estudiar els processos de propagació d'un raig làser a l'atmosfera.

El 1988 es van dur a terme proves del sistema de guia en satèl·lits terrestres artificials, però el 1989 es va començar a reduir el treball sobre temes de làser. L'any 1989, per iniciativa de Velikhov, es va mostrar la instal·lació "Terra-3" a un grup de científics i congressistes nord-americans. A finals de la dècada de 1990, totes les obres del complex es van interrompre. A partir del 2004, l'estructura principal del complex encara estava intacta, però el 2007 la major part de l'estructura havia estat desmantellada. També falten totes les peces metàl·liques del complex.

Imatge
Imatge

Esquema de construcció 41 / 42В complex 5Н76 "Terra-3" (Consell de Defensa dels Recursos Naturals, de Rambo54,

Imatge
Imatge

La part principal de l'estructura 41 / 42B del complex 5H76 Terra-3 és un telescopi per al sistema de guia i una cúpula protectora, la fotografia va ser presa durant una visita a les instal·lacions per la delegació nord-americana, 1989 (foto de Thomas B. Cochran, de Rambo54,

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

El sistema de guia del complex "Terra-3" amb un localitzador làser (Zarubin PV, Polskikh SV A partir de la història de la creació de làsers d'alta energia i sistemes làser a l'URSS. Presentació. 2011).

- 10 d'octubre de 1984 - el localitzador làser 5N26 / LE-1 va mesurar els paràmetres de l'objectiu: la nau espacial reutilitzable Challenger (EUA). Tardor 1983El mariscal de la Unió Soviètica DF Ustinov va suggerir al comandant de les tropes ABM i PKO Yu. Votintsev que utilitzés un complex làser per acompanyar la "llançadora". En aquell moment, un equip de 300 especialistes estava realitzant millores al complex. Així ho va informar Yu. Votintsev al ministre de Defensa. El 10 d'octubre de 1984, durant el 13è vol de la llançadora Challenger (EUA), quan les seves òrbites orbitals van tenir lloc a la zona del lloc de proves de Sary-Shagan, l'experiment va tenir lloc quan la instal·lació làser funcionava en la detecció. mode amb la mínima potència de radiació. L'altitud orbital de la nau espacial en aquell moment era de 365 km, el rang inclinat de detecció i seguiment era de 400-800 km. La designació precisa de l'objectiu de la instal·lació làser va ser emesa pel complex de mesurament del radar 5N25 "Argun".

Com va informar més tard la tripulació del "Challenger", durant el vol sobre l'àrea de Balkhash, la nau es va desconnectar de sobte, hi va haver mal funcionament de l'equip i els mateixos astronautes es van sentir malament. Els americans van començar a solucionar-ho. Aviat es van adonar que la tripulació havia estat sotmesa a algun tipus d'influència artificial de l'URSS, i van declarar una protesta oficial. Basant-se en consideracions humanes, en el futur, la instal·lació làser i part dels complexos d'enginyeria de ràdio del lloc de prova, que tenen un alt potencial energètic, no es van utilitzar per escortar els Shuttle. L'agost de 1989, es va mostrar a la delegació nord-americana una part d'un sistema làser dissenyat per apuntar un làser a un objecte.

Si és possible enderrocar una ogiva de míssils estratègics amb un làser quan ja ha entrat a l'atmosfera, probablement també és possible atacar objectius aerodinàmics: avions, helicòpters i míssils de creuer? Aquest problema també es va atendre al nostre departament militar, i poc després de l'inici de Terra-3 es va emetre un decret sobre la posada en marxa del projecte Omega, un sistema de defensa aèria làser. Això va tenir lloc a finals de febrer de 1967. El desenvolupament del làser antiaeri es va encarregar a l'Oficina de Disseny de Strela (una mica més tard passaria a anomenar-se Almaz Central Design Bureau). Amb relativa rapidesa, Strela va realitzar tots els càlculs necessaris i va formar una aparença aproximada del complex làser antiaeri (per comoditat, introduirem el terme ZLK). En particular, es va requerir augmentar l'energia del feix a almenys 8-10 megajoules. En primer lloc, el ZLK es va crear amb un ull en l'aplicació pràctica i, en segon lloc, cal enderrocar un objectiu aerodinàmic ràpidament fins que arribi a la línia requerida (per als avions, això és llançar míssils, llançar bombes o un objectiu en el cas de míssils de creuer). Per tant, es va decidir fer que l'energia de la "salva" fos aproximadament igual a l'energia de l'explosió de l'ogiva del míssil antiaeri.

Combat els generadors quàntics de l'URSS
Combat els generadors quàntics de l'URSS

El 1972, el primer equip Omega va arribar al lloc de proves de Sary-Shagan. El muntatge del complex es va dur a terme a l'anomenat. objecte 2506 ("Terra-3" funcionava a l'objecte 2505). El ZLK experimental no incloïa un làser de combat, encara no estava llest, es va instal·lar un simulador de radiació. En poques paraules, el làser és menys potent. Així mateix, la instal·lació disposava d'un localitzador-telèmetre làser per a la detecció, identificació i orientació preliminar. Amb un simulador de radiació, van treballar el sistema de guia i van estudiar la interacció del raig làser amb l'aire. El simulador làser es va fer segons l'anomenat. tecnologia sobre vidre amb neodimi, el localitzador-telèmetre es basava en un emissor de robí. A més de les característiques del funcionament del sistema de defensa antiaèria làser, que sens dubte era útil, també es van identificar una sèrie de deficiències. El principal és l'elecció incorrecta del sistema làser de combat. Va resultar que el vidre de neodimi no podia proporcionar l'energia necessària. La resta de problemes es van resoldre fàcilment amb menys sang.

Tota l'experiència adquirida durant les proves de "Omega" es va utilitzar en la creació del complex "Omega-2". La seva part principal, un làser de combat, es va construir ara sobre un sistema de gas de flux ràpid amb bombament elèctric. Es va triar el diòxid de carboni com a medi actiu. El sistema d'observació es va fer sobre la base del sistema de televisió Karat-2. El resultat de totes les millores van ser les restes de l'objectiu RUM-2B fumant a terra, per primera vegada va passar el 22 de setembre de 1982. Durant les proves de l'"Omega-2" es van enderrocar diversos objectius més, fins i tot es va recomanar el complex per al seu ús a les tropes, però no només per superar, fins i tot per posar-se al dia amb les característiques dels sistemes de defensa aèria existents, el làser. no podia.

Recomanat: