SSRS kovinės lazerinės sistemos

2024 Autorius: Seth Attwood | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 16:11

Mokslinis ir eksperimentinis kompleksas „Terra-3“pagal amerikiečių idėjas. Jungtinėse Valstijose buvo manoma, kad kompleksas buvo skirtas priešpalydoviniams taikiniams, ateityje pereinant prie priešraketinės gynybos. Piešinį pirmą kartą pristatė Amerikos delegacija Ženevos derybose 1978 m. Vaizdas iš pietryčių.

Idėją panaudoti didelės energijos lazerį balistinių raketų kovinėms galvutėms paskutiniame etape 1964 m. suformulavo NG Basov ir ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). 1965 m. rudenį N. G. Basovas, VNIIEF mokslinis direktorius Yu. B. Khariton, Indijos vyriausybės direktoriaus pavaduotojas moksliniams darbams E. N. Tsarevskis ir vyriausiasis Vympel projektavimo biuro dizaineris G. V. Kisunko išsiuntė TSKP Centriniam komitetui notą, kurioje kalbėjo apie esminę galimybę lazerio spinduliuote pataikyti į balistinių raketų galvutes ir pasiūlė dislokuoti atitinkamą eksperimentinę programą. Siūlymui pritarė TSKP CK, o kartu OKB Vympel, FIAN ir VNIIEF parengta Lazerinio šaudymo priešraketinės gynybos užduotims kūrimo darbų programa buvo patvirtinta Vyriausybės sprendimu 1966 m.

Pasiūlymai buvo pagrįsti LPI atliktu didelės energijos fotodisociacijos lazerių (PDL) tyrimu, pagrįstu organiniais jodidais, ir VNIIEF pasiūlymu „siurbti“PDL „stiprios smūginės bangos šviesa, sukuriama inertinėse dujose per sprogimą“. Prie darbo prisijungė ir Valstybinis optikos institutas (VO). Programa buvo pavadinta „Terra-3“ir numatė sukurti daugiau nei 1 MJ energijos lazerius, taip pat sukurti mokslinį ir eksperimentinį šaudymo lazerių kompleksą (NEC) 5N76 Balkhašo treniruočių aikštelėje., kur lazerinės priešraketinės gynybos sistemos idėjos turėjo būti išbandytos natūraliomis sąlygomis. N. G. Basovas buvo paskirtas „Terra-3“programos moksliniu vadovu.

1969 metais Vympel projektavimo biuras atskyrė SKB komandą, kurios pagrindu buvo suformuotas Luch centrinis projektavimo biuras (vėliau NPO Astrophysics), kuriam buvo patikėta įgyvendinti „Terra-3“programą.

Darbas pagal „Terra-3“programą buvo vykdomas dviem pagrindinėmis kryptimis: lazerinis nuotolis (įskaitant taikinio parinkimo problemą) ir balistinių raketų kovinių galvučių naikinimas lazeriu. Prieš pradedant darbą su programa buvo pasiekti šie pasiekimai: 1961 metais kilo mintis sukurti fotodisociacinius lazerius (Rautian ir Sobelman, FIAN), o 1962 metais OKB „Vympel“kartu su FIAN prasidėjo lazerinio nuotolio tyrimai. pasiūlė panaudoti smūginių priekinių bangų spinduliuotę optiniam lazerio siurbimui (Krokhin, FIAN, 1962). 1963 metais Vympel projektavimo biuras pradėjo kurti LE-1 lazerinio lokatoriaus projektą.

FIAN ištyrė naują reiškinį netiesinės lazerinės optikos srityje – spinduliuotės bangos fronto pasikeitimą. Tai didelis atradimas

Ateityje leista visiškai nauju ir labai sėkmingu požiūriu sprendžiant daugybę didelės galios lazerių fizikos ir technologijos problemų, pirmiausia itin siauro pluošto formavimo ir itin tikslaus jo nukreipimo į taikinį problemas. Pirmą kartą „Terra-3“programoje VNIIEF ir FIAN specialistai pasiūlė naudoti bangos fronto apvertimą, kad būtų galima nukreipti ir tiekti energiją į taikinį.

1994 m. NG Basovas, atsakydamas į klausimą apie „Terra-3“lazerinės programos rezultatus, pasakė: „Na, mes tvirtai nustatėme, kad niekas negali numušti balistinės raketos kovinės galvutės lazerio spinduliu, ir mes padarėme didelę pažangą lazeriai …“1990-ųjų pabaigoje visi darbai komplekso „Terra-3“objektuose buvo nutraukti.

„Terra-3“tyrimų paprogramės ir kryptys:

Kompleksas 5N26 su lazeriniu lokatoriumi LE-1 pagal Terra-3 programą:

Lazerinių lokatorių galimybės užtikrinti ypač aukštą taikinio padėties matavimo tikslumą buvo tiriamos Vympel projektavimo biure, pradedant 1962 m.„OKB Vympel“atlikto tyrimo, naudojant NG Basovo grupės prognozes, studijas, 1963 m. pradžioje projektas buvo pateiktas Karinei-pramoninei komisijai (kariniam-pramoniniam kompleksui, valstybės valdymo institucijai). SSRS karinio-pramoninio komplekso) sukurti eksperimentinį lazerinį ABM lokatorių, kuris gavo kodinį pavadinimą LE-1. Sprendimas sukurti eksperimentinę instaliaciją Sary-Shagan bandymų poligone, kurios nuotolis būtų iki 400 km, buvo patvirtintas 1963 m. rugsėjį. projektas buvo kuriamas Vympel projektavimo biure (G. E. Tichomirovo laboratorija). Radaro optinių sistemų projektavimą atliko Valstybinis optikos institutas (P. P. Zacharovo laboratorija). Objektas pradėtas statyti septintojo dešimtmečio pabaigoje.

Projektas buvo pagrįstas FIAN darbu tiriant ir plėtojant rubino lazerius. Lokatorius turėjo per trumpą laiką ieškoti taikinių radarų „klaidų lauke“, kuris lazeriniam lokatoriui suteikė taikinio žymėjimą, kuriam tuo metu reikėjo labai didelių vidutinių lazerio spinduliuotės galių. Galutinis lokatoriaus struktūros pasirinkimas nulėmė tikrąją darbo su rubininiais lazeriais, kurių pasiekiami parametrai praktikoje pasirodė daug žemesni nei iš pradžių manyti, būklę: vidutinė vieno lazerio galia vietoj numatyto 1 kW buvo apie 10 W. tais metais. Lebedevo fizinio instituto N. G. Basovo laboratorijoje atlikti eksperimentai parodė, kad galios didinimas nuosekliai stiprinant lazerio signalą lazerinių stiprintuvų grandinėje (kaskadoje), kaip buvo numatyta iš pradžių, galima tik iki tam tikro lygio. Per stipri spinduliuotė sunaikino pačius lazerio kristalus. Taip pat kilo sunkumų, susijusių su termooptiniais spinduliuotės iškraipymais kristaluose.

Atsižvelgiant į tai, radare reikėjo sumontuoti ne vieną, o 196 lazerius, pakaitomis veikiančius 10 Hz dažniu, kurių impulso energija yra 1 J. Bendra lokatoriaus daugiakanalio lazerinio siųstuvo spinduliuotės galia buvo apie 2 kW. Tai sukėlė didelę jo schemos komplikaciją, kuri buvo daugialypė tiek skleidžiant, tiek registruojant signalą. Reikėjo sukurti didelio tikslumo didelės spartos optinius įrenginius, skirtus formuoti, perjungti ir nukreipti 196 lazerio spindulius, kurie nulėmė paieškos lauką tikslinėje erdvėje. Lokatoriaus priėmimo įrenginyje buvo naudojamas 196 specialiai sukurtų PMT masyvas. Užduotį apsunkino klaidos, susijusios su didelių gabaritų judančiomis optinėmis-mechaninėmis teleskopo sistemomis ir optiniais-mechaniniais lokatoriaus jungikliais, taip pat su atmosferos iškraipymais. Bendras lokatoriaus optinio kelio ilgis siekė 70 m ir apėmė daugybę šimtų optinių elementų – lęšių, veidrodžių ir plokščių, tarp jų ir judančių, kurių tarpusavio derinimą reikėjo išlaikyti didžiausiu tikslumu.

Perduodantys LE-1 lokatoriaus lazerius, Sary-Shagan poligonas (dokumentinio filmo „Spindulio meistrai“kadrai, 2009 m.).

1969 metais LE-1 projektas buvo perduotas SSRS gynybos pramonės ministerijos Lucho centriniam projektavimo biurui. ND Ustinovas buvo paskirtas vyriausiuoju LE-1 konstruktoriumi. 1970–1971 m buvo baigtas lokatoriaus LE-1 kūrimas. Kuriant lokatorių dalyvavo platus gynybos pramonės įmonių bendradarbiavimas: LOMO ir Leningrado gamyklos „Bolševik“pastangomis buvo sukurtas unikalus parametrų rinkiniu teleskopas TG-1 LE-1., vyriausiasis teleskopo konstruktorius buvo BK Ionesiani (LOMO). Šis teleskopas su 1,3 m skersmens pagrindiniu veidrodžiu užtikrino aukštą lazerio spindulio optinę kokybę, kai jis buvo veikiamas šimtus kartų didesniu greičiu ir pagreičiu nei klasikiniai astronominiai teleskopai. Sukurta daug naujų radiolokacinių mazgų: didelio greičio tikslaus skenavimo ir perjungimo sistemos lazerio spinduliui valdyti, fotodetektoriai, elektroniniai signalų apdorojimo ir sinchronizavimo įrenginiai bei kiti įrenginiai. Lokatoriaus valdymas buvo automatinis naudojant kompiuterines technologijas, lokatorius skaitmeninėmis duomenų perdavimo linijomis buvo prijungtas prie poligono radiolokacinių stočių.

Dalyvaujant Geofizikos centriniam projektavimo biurui (D. M. Khorol), buvo sukurtas lazerinis siųstuvas, kuriame buvo 196 tuo metu labai pažangūs lazeriai, jų aušinimo ir maitinimo sistema. LE-1 buvo organizuota aukštos kokybės lazerinių rubino kristalų, netiesinių KDP kristalų ir daugelio kitų elementų gamyba. Be ND Ustinov, LE-1 kūrimui vadovavo OA Ušakovas, G. E. Tikhomirovas ir S. V. Bilibinas.

Objektas pradėtas statyti 1973 m. 1974 m. buvo baigti derinimo darbai ir pradėti objekto bandymai su lokatoriaus LE-1 teleskopu TG-1. 1975 m., Bandymų metu, buvo užtikrinta orlaivio tipo taikinio vieta 100 km atstumu ir buvo pradėti balistinių raketų ir palydovų kovinių galvučių išdėstymo darbai. 1978–1980 m LE-1 pagalba buvo atlikti didelio tikslumo trajektorijos matavimai ir raketų, kovinių galvučių ir kosminių objektų valdymas. 1979 m. lazerinis lokatorius LE-1, kaip tikslių trajektorijų matavimo priemonė, buvo priimtas bendrai karinio dalinio 03080 (TSRS gynybos ministerijos GNIIP Nr. 10, Sary-Shagan) priežiūrai. Už lokatoriaus LE-1 sukūrimą 1980 metais Lucho centrinio projektavimo biuro darbuotojai buvo apdovanoti SSRS Lenino ir valstybinėmis premijomis. Aktyvus darbas su lokatoriumi LE-1, įsk. modernizavus kai kurias elektronines grandines ir kitą įrangą, tęsėsi iki devintojo dešimtmečio vidurio. Buvo dirbama siekiant gauti nekoordinuojamą informaciją apie objektus (informaciją apie objektų formą, pavyzdžiui). 1984 m. spalio 10 d. lazerinis lokatorius 5N26 / LE-1 išmatavo taikinio – daugkartinio naudojimo erdvėlaivio „Challenger“(JAV) – parametrus, daugiau informacijos rasite žemiau esančiame būsenos skyriuje.

TTX lokatorius5N26 / LE-1:

Lazerių skaičius kelyje - 196 vnt.

Optinio kelio ilgis - 70 m

Vidutinė įrenginio galia - 2 kW

Lokatoriaus nuotolis - 400 km (pagal projektą)

Koordinačių nustatymo tikslumas:

- pagal diapazoną - ne daugiau kaip 10 m (pagal projektą)

- aukštyje - kelios lanko sekundės (pagal projektą)

Lazerinio lokatoriaus LE-1 teleskopas TG-1, Sary-Shagan poligonas (dokumentinio filmo "Spindulio meistrai" kadras, 2009).

Lazerinio lokatoriaus LE-1 teleskopas TG-1 - apsauginis kupolas pamažu slenka į kairę, Sary-Shagan poligonas (dokumentinio filmo "Spindulio valdovai", 2009 m. kadras).

Lazerinio lokatoriaus LE-1 teleskopas TG-1 darbinėje padėtyje, Sary-Shagan poligonas (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Pristatymas. 2009).

Fotodisociacinių jodo lazerių (PFDL) tyrimas pagal „Terra-3“programą

Pirmąjį laboratorinį fotodisociacijos lazerį (PDL) 1964 metais sukūrė J. V. Kasperis ir G. S. Pimentelis. Nes analizė parodė, kad sukurti itin galingą rubino lazerį, pumpuojamą iš blykstės lempos, pasirodė neįmanoma, tada 1965 m. N. G. Basovas ir O. N. sumanė panaudoti didelės galios ir energijos smūgio priekio spinduliuotę. ksenone kaip radiacijos šaltinyje. Taip pat buvo manoma, kad balistinės raketos kovinė galvutė bus nugalėta dėl greito išgaravimo reaktyviojo poveikio, veikiant vienos kovinės galvutės apvalkalo lazerio poveikiui. Tokie PDL yra pagrįsti fizine idėja, kurią dar 1961 m. suformulavo SG Rautianas ir IISobel'manas, teoriškai įrodę, kad įmanoma gauti sužadintus atomus ar molekules fotodisociuojant sudėtingesnes molekules, kai jos yra apšvitintos galingu (ne lazerio) šviesos srautas … Darbas su sprogstamuoju FDL (VFDL) kaip „Terra-3“programos dalis buvo dislokuotas bendradarbiaujant FIAN (VS Zuev, VFDL teorija), VNIIEF (GA Kirillov, eksperimentai su VFDL), Centriniu projektavimo biuru „Luch“su Indijos vyriausybės, GIPH ir kitų įmonių dalyvavimas. Per trumpą laiką buvo nueita nuo mažų ir vidutinių prototipų iki daugybės unikalių didelės energijos VFDL pavyzdžių, pagamintų pramonės įmonėse. Šios klasės lazerių ypatybė buvo jų vienkartiškumas – VFD lazeris eksploatacijos metu sprogo, visiškai sunaikino.

Scheminė VFDL darbo schema (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Iš didelės energijos lazerių ir lazerių sistemų kūrimo istorijos SSRS. Pristatymas. 2011).

Pirmieji eksperimentai su PDL, atlikti 1965–1967 m., davė labai džiuginančių rezultatų, o iki 1969 m. pabaigos VNIIEF (Sarov), vadovaujant S. B. Kormeriui, dalyvaujant FIAN ir GOI mokslininkams, išbandyti PDL su šimtų tūkstančių džaulių impulsų energija, kuri buvo maždaug 100 kartų didesnė nei bet kurio tais metais žinomo lazerio. Žinoma, ne iš karto buvo įmanoma sukurti ypač didelės energijos jodo PDL. Buvo išbandytos įvairios lazerių konstrukcijos versijos. Lemiamas žingsnis įgyvendinant veiksmingą projektą, tinkamą didelėms spinduliuotės energijoms gauti, buvo žengtas 1966 m., kai, atlikus eksperimentinių duomenų tyrimą, buvo įrodyta, kad FIAN ir VNIIEF (1965) mokslininkų pasiūlymas pašalinti. Galima įdiegti kvarcinę sienelę, skiriančią siurblio spinduliuotės šaltinį ir aktyviąją aplinką. Bendra lazerio konstrukcija buvo žymiai supaprastinta ir sumažinta iki vamzdžio formos apvalkalo, kurio viduje arba ant išorinės sienelės buvo pailgas sprogstamasis užtaisas, o galuose buvo optinio rezonatoriaus veidrodžiai. Šis metodas leido sukurti ir išbandyti lazerius, kurių darbinės ertmės skersmuo yra didesnis nei metras, o ilgis - dešimtys metrų. Šie lazeriai buvo surinkti iš standartinių maždaug 3 m ilgio sekcijų.

Kiek vėliau (nuo 1967 m.) V. K. Orlovo vadovaujama dujų dinamikos ir lazerių komanda, kuri buvo suformuota „Vympel“projektavimo biure, o vėliau perkelta į Luch centrinį projektavimo biurą, sėkmingai užsiėmė sprogstamojo vandens siurblio tyrimais ir projektavimu. PDL. Darbo metu buvo svarstoma dešimtys klausimų: nuo smūgio ir šviesos bangų sklidimo lazerinėje terpėje fizikos iki medžiagų technologijos ir suderinamumo bei specialių įrankių ir metodų, skirtų aukšto slėgio parametrams matuoti, sukūrimo. galios lazerio spinduliuotė. Taip pat iškilo sprogimo technologijos problemų: lazerio veikimui reikėjo gauti itin „lygų“ir tiesų smūgio bangos priekį. Ši problema buvo išspręsta, sukurti užtaisai ir sukurti jų susprogdinimo metodai, kurie leido gauti reikiamą sklandų smūgio frontą. Šių VFDL sukūrimas leido pradėti eksperimentus tiriant didelio intensyvumo lazerio spinduliuotės poveikį medžiagoms ir tikslinėms struktūroms. Matavimo komplekso darbus atliko GOI (I. M. Belousova).

VFD lazerių bandymų poligonas VNIIEF (Zarubin PV, Polskikh SV Iš SSRS didelės energijos lazerių ir lazerinių sistemų kūrimo istorijos. Pristatymas. 2011).

Lazerio spinduliuotės poveikio medžiagoms tyrimas pagal „Terra-3“programą:

Buvo atlikta plati tyrimų programa, skirta tirti didelės energijos lazerio spinduliuotės poveikį įvairiems objektams. „Taikiniais“buvo naudojami plieno pavyzdžiai, įvairūs optikos pavyzdžiai, įvairūs taikomieji objektai. Apskritai B. V. Zamyshlyaev vadovavo poveikio objektams tyrimų krypčiai, o A. M. Bonchas-Bruevich vadovavo optikos spinduliuotės stiprumo tyrimų krypčiai. Darbas su programa buvo vykdomas nuo 1968 iki 1976 m.

VEL spinduliuotės poveikis apvalkalo elementui (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Iš didelės energijos lazerių ir lazerinių sistemų kūrimo istorijos SSRS. Pristatymas. 2011).

15 cm storio plieno mėginys, veikiamas kietojo kūno lazeriu. (Zarubin PV, Polskikh SV Iš SSRS didelės energijos lazerių ir lazerinių sistemų kūrimo istorijos. Pristatymas. 2011).

VEL spinduliuotės įtaka optikai (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Iš didelės energijos lazerių ir lazerinių sistemų kūrimo istorijos SSRS. Pristatymas. 2011).

Didelės energijos CO2 lazerio poveikis lėktuvo modeliui, NPO Almaz, 1976 (Zarubin PV, Polskikh SV Iš didelės energijos lazerių ir lazerių sistemų kūrimo istorijos SSRS. Pristatymas. 2011).

Didelės energijos elektros išlydžio lazerių tyrimas pagal „Terra-3“programą:

Daugkartinio naudojimo elektros išlydžio PDL reikėjo labai galingo ir kompaktiško impulsinio elektros srovės šaltinio. Kaip tokį šaltinį buvo nuspręsta panaudoti sprogstamuosius magnetinius generatorius, kurių kūrimą A. I. Pavlovskio vadovaujama VNIIEF komanda atliko kitiems tikslams. Reikėtų pažymėti, kad A. D. Sacharovas taip pat buvo šių kūrinių ištakos. Sprogstamieji magnetiniai generatoriai (kitaip jie vadinami magneto-akumuliaciniais generatoriais), kaip ir įprasti PD lazeriai, eksploatacijos metu sunaikinami sprogus jų užtaisui, tačiau jų savikaina daug kartų mažesnė už lazerio kainą. Sprogstamieji-magnetiniai generatoriai, specialiai sukurti A. I. Pavlovskio ir kolegų elektros išlydžio cheminės fotodisociacijos lazeriams, prisidėjo prie eksperimentinio lazerio, kurio impulso spinduliuotės energija yra apie 90 kJ, sukūrimo 1974 m. Šio lazerio bandymai buvo baigti 1975 m.

1975 metais Luch centrinio projektavimo biuro projektuotojų grupė, vadovaujama V. K. Orlovo, pasiūlė atsisakyti sprogstamųjų WFD lazerių su dviejų pakopų schema (SRS) ir pakeisti juos elektros išlydžio PD lazeriais. Tam reikėjo kitą kartą peržiūrėti ir koreguoti komplekso projektą. Jame turėjo būti naudojamas FO-13 lazeris, kurio impulso energija buvo 1 mJ.

VNIIEF surinkti dideli elektros išlydžio lazeriai

Didelės energijos elektronų pluoštu valdomų lazerių tyrimas pagal „Terra-3“programą:

Darbas su megavatų klasės dažnio impulsiniu lazeriu 3D01 su jonizacija elektronų pluoštu buvo pradėtas Centriniame projektavimo biure „Luch“iniciatyva ir dalyvaujant NG Basovui, o vėliau pasuko į atskirą kryptį OKB „Raduga“. “(vėliau – GNIILTs „Raduga“), vadovaujama G. G. Dolgovos-Savelyeva. 1976 m. eksperimentiniame darbe su elektronų pluoštu valdomu CO2 lazeriu buvo pasiekta vidutinė apie 500 kW galia, kai pasikartojimo dažnis buvo iki 200 Hz. Naudota schema su „uždara“dujų dinamine kilpa. Vėliau buvo sukurtas patobulintas dažnio impulsinis lazeris KS-10 (Centrinis projektavimo biuras „Astrophysics“, NV Čeburkinas).

Dažnio impulso elektrojonizacijos lazeris 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV Iš SSRS didelės energijos lazerių ir lazerinių sistemų kūrimo istorijos. Pristatymas. 2011).

Mokslinis ir eksperimentinis šaudymo kompleksas 5N76 „Terra-3“:

1966 m. Vympel dizaino biuras, vadovaujamas OA Ušakovo, pradėjo kurti eksperimentinio daugiakampio komplekso Terra-3 projektą. Preliminaraus projekto darbai tęsėsi iki 1969 m. Karo inžinierius NN Shakhonsky buvo tiesioginis konstrukcijų kūrimo vadovas. Komplekso dislokavimas buvo planuotas raketinės gynybos aikštelėje Sary-Shagan mieste. Kompleksas buvo skirtas balistinių raketų kovinių galvučių naikinimo didelės energijos lazeriais eksperimentams atlikti. Komplekso projektas buvo ne kartą taisomas 1966–1975 m. Nuo 1969 m. „Terra-3“komplekso projektavimą vykdo Luch centrinis projektavimo biuras, vadovaujamas MG Vasin. Kompleksas turėjo būti sukurtas naudojant dviejų pakopų Ramano lazerį, o pagrindinis lazeris buvo nutolęs dideliu atstumu (apie 1 km) nuo nukreipimo sistemos. Taip buvo dėl to, kad VFD lazeriuose, išspinduliuojant, turėjo būti panaudota iki 30 tonų sprogmenų, o tai galėjo turėti įtakos nukreipimo sistemos tikslumui. Taip pat reikėjo užtikrinti, kad nebūtų mechaninio VFD lazerių fragmentų poveikio. Spinduliuotė iš Ramano lazerio į valdymo sistemą turėjo būti perduodama požeminiu optiniu kanalu. Jame turėjo būti naudojamas lazeris AZh-7T.

1969 m. SSRS gynybos ministerijos GNIIP Nr. 10 (karinis dalinys 03080, Sary-Shagan priešraketinės gynybos poligonas) aikštelėje Nr. 38 (karinis dalinys 06544) buvo pradėtos statyti patalpos eksperimentiniams darbams lazerių temomis. 1971 metais komplekso statybos dėl techninių priežasčių buvo laikinai sustabdytos, tačiau 1973 metais, tikriausiai pakoregavus projektą, vėl buvo atnaujintos.

Techninės priežastys (pagal šaltinį - Zarubin PV "akademikas Basovas …") buvo susijusios su tuo, kad esant lazerio spinduliuotės mikronų bangos ilgiui, buvo praktiškai neįmanoma sufokusuoti spindulio į santykinai mažą plotą. Tie.jei taikinys yra didesniu nei 100 km atstumu, tada optinio lazerio spinduliuotės natūrali kampinė divergencija atmosferoje dėl sklaidos yra 0 0001 laipsnio. Tai buvo įkurta SSRS mokslų akademijos Sibiro filialo Tomske Atmosferos optikos institute, kuriam vadovavo akad. V. E. Zujevas. Iš to seka, kad lazerio spinduliuotės taškas 100 km atstumu būtų ne mažesnis kaip 20 metrų skersmens, o energijos tankis 1 kv.cm plote, kai bendra lazerio šaltinio energija būtų 1 MJ mažiau nei 0,1 J/cm2. To yra per mažai – norint pataikyti į raketą (kad joje būtų sukurta 1 cm2 skylė, sumažinant slėgį), reikia daugiau nei 1 kJ / cm2. Ir jei iš pradžių komplekse turėjo būti naudojami VFD lazeriai, tada, nustatę pluošto fokusavimo problemą, kūrėjai ėmė linkti naudoti dviejų pakopų kombinacinius lazerius, pagrįstus Ramano sklaida.

Orientavimo sistemos projektavimą atliko GOI (P. P. Zacharovas) kartu su LOMO (R. M. Kasherininovas, B. Ya. Gutnikovas). Didelio tikslumo pasukamasis žiedas buvo sukurtas bolševikų gamykloje. Didelio tikslumo pavaras ir pasukamų guolių pavarų dėžes be laisvumo sukūrė Centrinis automatikos ir hidraulikos tyrimų institutas, dalyvaujant Baumano Maskvos valstybiniam technikos universitetui. Pagrindinis optinis kelias buvo visiškai pagamintas ant veidrodžių ir jame nebuvo skaidrių optinių elementų, kuriuos galėtų sunaikinti spinduliuotė.

1975 metais Luch centrinio projektavimo biuro projektuotojų grupė, vadovaujama V. K. Orlovo, pasiūlė atsisakyti sprogstamųjų WFD lazerių su dviejų pakopų schema (SRS) ir pakeisti juos elektros išlydžio PD lazeriais. Tam reikėjo kitą kartą peržiūrėti ir koreguoti komplekso projektą. Jame turėjo būti naudojamas FO-13 lazeris, kurio impulso energija buvo 1 mJ. Galiausiai įrenginiai su koviniais lazeriais niekada nebuvo baigti ir pradėti eksploatuoti. Buvo pastatyta ir naudojama tik komplekso orientavimo sistema.

SSRS mokslų akademijos akademikas B. V. Bunkinas (NPO Almaz) buvo paskirtas generaliniu eksperimentinių darbų "objekte 2506" (priešlėktuvinės gynybos ginklų kompleksas "Omega" - KSV PSO); -3 ″) - narys korespondentas. SSRS mokslų akademija ND Ustinov (Centrinis projektavimo biuras „Luch“). Darbo mokslinis vadovas – SSRS mokslų akademijos viceprezidentas akademikas E. P. Velikhovas. Iš karinio dalinio 03080 pirmųjų PSO ir priešraketinės gynybos lazerinių priemonių prototipų veikimo analizę vadovavo 1-ojo skyriaus 4-ojo skyriaus viršininkas inžinierius pulkininkas leitenantas G. I. Semenikhinas. Nuo 4-ojo GUMO nuo 1976 m. ginklų ir karinės technikos kūrimo ir bandymų, paremtų naujais fiziniais principais naudojant lazerius, kontrolę vykdė skyriaus vedėjas, 1980 m. tapęs Lenino premijos laureatais už šį darbų ciklą, pulkininkas Yu.. V. Rubanenko. „Objekte 2505“(„Terra-3“) vyko statybos, visų pirma, valdymo ir šaudymo pozicijoje (KOP) 5Zh16K bei zonose „D“ir „D“. Jau 1973 metų lapkritį KOP buvo atliktas pirmasis eksperimentinis kovinis darbas poligono sąlygomis. 1974 m., siekiant apibendrinti ginklų kūrimo darbus naujais fiziniais principais, bandymų aikštelėje „G zonoje“buvo surengta paroda, kurioje buvo pristatyti naujausi įrankiai, sukurti visos SSRS pramonės šioje srityje. Parodą aplankė SSRS gynybos ministras Sovietų Sąjungos maršalas A. A. Grečko. Koviniai darbai buvo atliekami naudojant specialų generatorių. Kovos įgulai vadovavo pulkininkas leitenantas I. V. Nikulinas. Pirmą kartą bandymų aikštelėje į penkių kapeikų monetos dydžio taikinį lazeriu pataikė nedideliu atstumu.

Pradinis komplekso „Terra-3“projektas 1969 m., galutinis projektas – 1974 m. ir įgyvendintų komplekso komponentų apimtis. (Zarubin PV, Polskikh SV Iš SSRS didelės energijos lazerių ir lazerinių sistemų kūrimo istorijos. Pristatymas. 2011).

Pasiekta sėkmė paspartino eksperimentinio kovinio lazerinio komplekso 5N76 „Terra-3“sukūrimo darbus. Kompleksą sudarė 41/42V pastatas (pietinis pastatas, kartais vadinamas „41-ąja vieta“), kuriame buvo trijų M-600 kompiuterių pagrindu sukurtas valdymo ir skaičiavimo centras, tikslus lazerinis lokatorius 5N27 – LE-1 / 5N26 analogas. lazerinis lokatorius (žr. aukščiau), duomenų perdavimo sistema, universali laiko sistema, specialios techninės įrangos sistema, ryšiai, signalizacija. Bandomuosius darbus šiame objekte atliko 3-iojo bandymų komplekso 5-asis skyrius (skyriaus viršininkas pulkininkas I. V. Nikulinas). Tačiau 5N76 komplekse kliūtis buvo atsilikimas kuriant galingą specialų generatorių, skirtą komplekso techninėms charakteristikoms įgyvendinti. Kovos algoritmui išbandyti buvo nuspręsta sumontuoti eksperimentinį generatoriaus modulį (simuliatorių su CO2 lazeriu) su pasiektomis charakteristikomis. Šiai modulinei konstrukcijai turėjome statyti 6A (pietų-šiaurės pastatas, kartais vadinamas „Terra-2“) netoli nuo 41/42B korpuso. Specialaus generatoriaus problema taip ir nebuvo išspręsta. Konstrukcija koviniam lazeriui buvo pastatyta į šiaurę nuo „Aikštelės 41“, į ją vedė tunelis su komunikacijomis ir duomenų perdavimo sistema, tačiau kovinio lazerio montavimas nebuvo atliktas.

Orientacinės sistemos bandymai buvo pradėti 1976–1977 m., tačiau darbas su pagrindiniais šaudymo lazeriais nepaliko projektavimo stadijos ir po keleto susitikimų su SSRS gynybos pramonės ministru SA Zverevu buvo nuspręsta „Terra“uždaryti. - 3 ″. 1978 m., gavus SSRS gynybos ministerijos sutikimą, 5N76 „Terra-3“komplekso kūrimo programa buvo oficialiai uždaryta. Įrenginys nebuvo pradėtas eksploatuoti ir neveikė iki galo, jis neišsprendė kovinių užduočių. Komplekso statyba nebuvo iki galo baigta - pilnai sumontuota orientavimo sistema, sumontuoti pagalbiniai orientavimo sistemos lokatoriaus lazeriai ir jėgos pluošto treniruoklis.

1979 m. į įrenginį buvo įtrauktas rubino lazeris - kovinio lazerio simuliatorius - 19 rubino lazerių masyvas. O 1982 metais jį papildė CO2 lazeris. Be to, komplekse buvo informacinis kompleksas, skirtas užtikrinti orientavimo sistemos funkcionavimą, orientavimo ir spindulių laikymo sistema su 5N27 didelio tikslumo lazeriniu lokatoriumi, skirta tiksliai nustatyti taikinio koordinates. 5N27 galimybės leido ne tik nustatyti atstumą iki taikinio, bet ir gauti tikslias charakteristikas išilgai jo trajektorijos, objekto formos, jo dydžio (nekoordinacinė informacija). 5N27 pagalba buvo atlikti kosminių objektų stebėjimai. Komplekse buvo atlikti spinduliuotės poveikio taikiniui bandymai, nukreipiant lazerio spindulį į taikinį. Komplekso pagalba buvo atlikti tyrimai nukreipti mažos galios lazerio spindulį į aerodinaminius taikinius bei tirti lazerio spindulio sklidimo atmosferoje procesus.

1988 m. buvo atlikti dirbtinių Žemės palydovų orientavimo sistemos bandymai, tačiau 1989 m. darbas su lazerinėmis temomis pradėjo mažėti. 1989 m. Velikhovo iniciatyva „Terra-3“instaliacija buvo parodyta amerikiečių mokslininkų ir kongresmenų grupei. Dešimtojo dešimtmečio pabaigoje visi komplekso darbai buvo nutraukti. 2004 m. pagrindinė komplekso konstrukcija vis dar buvo nepažeista, tačiau iki 2007 m. didžioji dalis konstrukcijos buvo išardyta. Trūksta ir visų metalinių komplekso dalių.

41 / 42В komplekso 5Н76 "Terra-3" statybos schema (Gamtos išteklių gynybos taryba, iš Rambo54,

Pagrindinė 5H76 Terra-3 komplekso 41 / 42B konstrukcijos dalis yra nukreipimo sistemos teleskopas ir apsauginis kupolas, nuotrauka buvo padaryta Amerikos delegacijos vizito į objektą metu, 1989 m. (Nuotrauka Thomas B. Cochran, iš Rambo54,

Komplekso „Terra-3“valdymo sistema su lazeriniu lokatoriumi (Zarubin PV, Polskikh SV Iš SSRS didelės energijos lazerių ir lazerinių sistemų kūrimo istorijos. Pristatymas. 2011).

– 1984 m. spalio 10 d. – lazerinis lokatorius 5N26 / LE-1 išmatavo taikinio – daugkartinio naudojimo erdvėlaivio „Challenger“(JAV) – parametrus. 1983 metų ruduoSovietų Sąjungos maršalas DF Ustinovas pasiūlė ABM ir PKO kariuomenės vadui Ju. Votincevui panaudoti lazerių kompleksą, kuris lydėtų „šaudyklą“. Tuo metu komplekse tobulinimus atliko 300 specialistų komanda. Apie tai Ju. Votincevas pranešė gynybos ministrui. 1984 m. spalio 10 d., 13-ojo „Challenger“(JAV) skrydžio metu, kai jo orbitos skriejo Sary-Shagan bandymų poligono teritorijoje, eksperimentas buvo atliktas aptikimo metu veikiant lazerio instaliacijai. režimas su mažiausia spinduliuotės galia. Erdvėlaivio orbitinis aukštis tuo metu buvo 365 km, pasviręs aptikimo ir sekimo nuotolis – 400-800 km. Tikslų lazerinio įrenginio taikinio žymėjimą išdavė radarų matavimo kompleksas 5N25 „Argun“.

Kaip vėliau pranešė „Challenger“įgula, skrydžio virš Balchašo srities laive staiga nutrūko ryšys, atsirado įrangos gedimų, prastai pasijuto ir patys astronautai. Amerikiečiai pradėjo tai tvarkyti. Netrukus jie suprato, kad įgulai buvo padaryta kažkokia dirbtinė SSRS įtaka, ir paskelbė oficialų protestą. Remiantis humaniškais sumetimais, ateityje „Shuttles“palydėjimui nebuvo naudojama lazerinė instaliacija ir dalis bandymų aikštelės radiotechnikos kompleksų, kurie turi didelį energetinį potencialą. 1989 m. rugpjūtį amerikiečių delegacijai buvo parodyta lazerinės sistemos dalis, skirta lazeriu nukreipti į objektą.

Jei strateginę raketos kovinę galvutę galima numušti lazeriu, kai ji jau įskriejo į atmosferą, tikriausiai galima atakuoti ir aerodinaminius taikinius: lėktuvus, malūnsparnius ir sparnuotąsias raketas? Šia problema buvo pasirūpinta ir mūsų kariniame skyriuje, o netrukus po „Terra-3“starto buvo išleistas dekretas dėl „Omega“projekto – lazerinės oro gynybos sistemos – paleidimo. Tai įvyko 1967 m. vasario pabaigoje. Priešlėktuvinio lazerio kūrimas buvo patikėtas „Strela“projektavimo biurui (šiek tiek vėliau jis bus pervadintas į Almaz centrinį projektavimo biurą). Palyginti greitai „Strela“atliko visus reikiamus skaičiavimus ir suformavo apytikslę priešlėktuvinių lazerių komplekso išvaizdą (patogumui pristatysime terminą ZLK). Visų pirma buvo reikalaujama pakelti spindulio energiją bent iki 8–10 megadžaulių. Pirma, ZLK buvo sukurtas atsižvelgiant į praktinį pritaikymą, antra, reikia greitai numušti aerodinaminį taikinį, kol jis pasiekia reikiamą liniją (orlaiviams tai yra raketų paleidimas, bombų numetimas ar taikinys sparnuotosios raketos). Todėl buvo nuspręsta „salvo“energiją padaryti maždaug lygia priešlėktuvinės raketos kovinės galvutės sprogimo energijai.

1972 metais į Sary-Shagan bandymų aikštelę atkeliavo pirmoji Omega įranga. Komplekso surinkimas buvo atliktas vadinamajame. objektas 2506 ("Terra-3" dirbo objekte 2505). Eksperimentiniame ZLK nebuvo kovinio lazerio – jis dar nebuvo paruoštas – vietoj jo buvo sumontuotas radiacijos simuliatorius. Paprasčiau tariant, lazeris yra mažiau galingas. Be to, įrenginys turėjo lazerinį lokatorių-atstumo ieškiklį, skirtą aptikimui, identifikavimui ir išankstiniam nukreipimui. Su radiacijos simuliatoriumi jie sukūrė valdymo sistemą ir ištyrė lazerio spindulio sąveiką su oru. Lazerinis treniruoklis buvo pagamintas pagal vadinamąjį. technologija ant stiklo su neodimiu, lokatorius-atstumo ieškiklis buvo pagrįstas rubino spinduliuote. Be neabejotinai naudingos lazerinės oro gynybos sistemos veikimo ypatybių, buvo nustatyta ir nemažai trūkumų. Pagrindinis iš jų yra neteisingas kovinės lazerinės sistemos pasirinkimas. Paaiškėjo, kad neodimio stiklas negali užtikrinti reikiamos galios. Likusios problemos buvo nesunkiai išspręstos turint mažiau kraujo.

Visa „Omega“bandymų metu įgyta patirtis buvo panaudota kuriant „Omega-2“kompleksą. Pagrindinė jo dalis – kovinis lazeris – dabar buvo pastatyta ant greito srauto dujų sistemos su elektriniu siurbimu. Kaip aktyvioji terpė pasirinktas anglies dioksidas. Stebėjimo sistema buvo sukurta televizijos sistemos „Karat-2“pagrindu. Visų patobulinimų rezultatas buvo RUM-2B taikinio nuolaužos, rūkančios ant žemės, pirmą kartą tai įvyko 1982 m. rugsėjo 22 d.„Omega-2“bandymų metu buvo numušti dar keli taikiniai, kompleksą netgi rekomenduota naudoti kariuomenėje, bet ne tik pranokti, net pasivyti esamų oro gynybos sistemų charakteristikas, lazerį. negalėjau.