Complex științific-experimental „Terra-3” conform ideilor americane. În Statele Unite, se credea că complexul a fost conceput pentru ținte anti-satelit odată cu trecerea în viitor la apărarea împotriva rachetelor. Desenul a fost prezentat pentru prima oară de delegația americană la discuțiile de la Geneva din 1978. Vedere din sud-est.
Ideea de a folosi un laser cu energie mare pentru a distruge rachetele balistice în stadiul final al focoaselor a fost formulată în 1964 de NG Basov și ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). În toamna anului 1965, N. G. Basov, director științific al VNIIEF Yu. B. Khariton, director adjunct al GOI pentru lucrări științifice, E. N. Tsarevsky și designer principal al Vympel OKB, G. V. Kisunko, au trimis o notă Comitetului Central al PCUS. care a vorbit despre posibilitatea fundamentală de a lovi focoase de rachete balistice cu radiații laser și a propus să se desfășoare un program experimental adecvat. Propunerea a fost aprobată de Comitetul Central al PCUS, iar programul de lucru pentru crearea unei unități de tragere cu laser pentru sarcini de apărare împotriva rachetelor, pregătit în comun de OKB Vympel, FIAN și VNIIEF, a fost aprobat printr-o hotărâre a guvernului în 1966.
Propunerile s-au bazat pe studiul FIAN al laserelor de fotodisociere cu energie mare (PDL) bazate pe ioduri organice și propunerea VNIIEF despre „pomparea” PDL prin „lumina unei unde de șoc puternice create într-un gaz inert de o explozie”. Institutul Optic de Stat (GOI) s-a alăturat și el lucrării. Programul a primit denumirea de „Terra-3” și prevedea crearea de lasere cu o energie mai mare de 1 MJ, precum și crearea unui complex laser de ardere științifică și experimentală (NEC) 5N76 pe baza lor de pregătire Balkhash, unde trebuiau testate ideile unui sistem laser pentru apărarea împotriva rachetelor. în condiții naturale. NG Basov a fost numit supervizor științific al programului „Terra-3”.
În 1969, de la Vympel Design Bureau, echipa SKB s-a separat, pe baza căreia a fost format Luch Central Design Bureau (ulterior NPO Astrophysics), căruia i s-a încredințat implementarea programului Terra-3.
Rămășițe de construcție 41 / 42B cu un complex localizator cu laser 5H27 dintr-un complex de ardere 5H76 "Terra-3", foto 2008
Telescopul TG-1 al localizatorului laser LE-1, site-ul de testare Sary-Shagan (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Din istoria creării de lasere și sisteme laser de mare energie în URSS. Prezentare. 2011).
Lucrările în cadrul programului Terra-3 s-au dezvoltat în două direcții principale: raza laser (inclusiv problema selecției țintei) și distrugerea cu laser a focoaselor de rachete balistice. Lucrările la program au fost precedate de următoarele realizări: în 1961 a apărut ideea creării de lasere de fotodisociere (Rautian și Sobelman, FIAN), iar în 1962 au început studii cu laser care se întind la OKB „Vympel” împreună cu FIAN, și s-a propus și utilizarea radiației din fața de șoc. unde pentru pompa optică a unui laser (Krokhin, FIAN, 1962). În 1963, Vympel Design Bureau a început dezvoltarea proiectului de localizare laser LE-1.
FIAN a investigat un nou fenomen în domeniul opticii laser neliniare - inversarea frontului de undă a radiațiilor. Aceasta este o descoperire majoră
Video promotional:
permis în viitor, într-o abordare complet nouă și foarte reușită, pentru a rezolva o serie de probleme în fizica și tehnologia laserelor de mare putere, în primul rând problemele formării unui fascicul extrem de îngust și obiectivul său ultra-precis spre o țintă. Pentru prima dată, în programul Terra-3, specialiștii din VNIIEF și FIAN au propus să utilizeze inversarea frontului de undă pentru a ghida și livra energie către o țintă.
În 1994, NG Basov, răspunzând la o întrebare despre rezultatele programului cu laser Terra-3, a spus: „Ei bine, am stabilit ferm că nimeni nu poate doborî un focar cu rachete balistice cu un fascicul laser și am făcut progrese mari în lasere …”. La sfârșitul anilor 90, toate lucrările la instalațiile complexului Terra-3 au fost întrerupte.
Subprograme și direcții de cercetare „Terra-3”
Complex 5N26 cu un localizator laser LE-1 în cadrul programului „Terra-3”
Capacitatea potențială a localizatorilor cu laser pentru a oferi o precizie deosebit de ridicată a măsurătorilor poziției țintă a fost studiată la Biroul de proiectare Vympel, începând cu 1962. Ca urmare a Biroului de proiectare Vympel, folosind prognozele grupului N. G. Basov, studiază la începutul anului 1963 în cadrul Armatei -Comisiunea industrială (complexul militar-industrial, organul guvernamental al complexului militar-industrial al URSS) a fost prezentat un proiect de creare a unui localizator experimental laser pentru apărarea împotriva rachetelor, care a primit numele de cod LE-1. Decizia de a crea o configurație experimentală pe site-ul de testare Sary-Shagan cu o autonomie de până la 400 km a fost aprobată în septembrie 1963. În 1964-1965. dezvoltarea proiectului a fost realizată la Biroul de proiectare Vympel (laboratorul lui G. E. Tikhomirov). Proiectarea sistemelor optice ale radarului a fost realizată de Institutul Optic de Stat (laboratorul P. P. Zakharov). Construcția instalației a început la sfârșitul anilor '60.
Proiectul s-a bazat pe activitatea FIAN privind cercetarea și dezvoltarea laserelor cu rubin. Radarul trebuia să caute ținte în „câmpul de eroare” al radarelor într-un timp scurt, ceea ce prevedea desemnarea țintei către localizatorul cu laser, care necesitau puteri medii foarte mari ale emițătorului de la acel moment. Alegerea finală a structurii localizatorului a determinat starea reală de lucru la laserele cu rubin, ale căror parametri realizabili s-au dovedit în mod semnificativ mai mici decât cei presupuși inițial: puterea medie a unui laser în loc de 1 kW așteptat a fost în acei ani de aproximativ 10 W. Experimentele efectuate în laboratorul N. G. Basov de la Institutul de Fizică Lebedev au arătat că creșterea puterii prin amplificarea succesivă a semnalului laser într-un lanț (cascadă) de amplificatoare cu laser, așa cum era prevăzut inițial, este posibilă doar până la un anumit nivel. O radiație prea puternică a distrus singure cristalele cu laser. Dificultăți au apărut, de asemenea, asociate cu distorsiuni termooptice ale radiațiilor în cristale.
În această privință, a fost necesară instalarea în radar nu a unuia, ci a 196 de lasere care funcționează alternativ la o frecvență de 10 Hz cu o energie pe impuls de 1 J. Puterea medie totală de radiație a transmițătorului laser multicanal al localizatorului a fost de aproximativ 2 kW. Aceasta a dus la o complicație semnificativă a schemei sale, care era multiplă atât la emiterea cât și la înregistrarea unui semnal. A fost necesară crearea de dispozitive optice de mare precizie de mare viteză pentru formarea, comutarea și îndrumarea a 196 de fascicule laser, care au determinat câmpul de căutare în spațiul țintă. În dispozitivul de recepție al localizatorului a fost utilizat un șir de 196 de PMT special concepute. Sarcina a fost complicată de erorile asociate sistemelor optice-mecanice mobile de dimensiuni mari ale telescopului și de comutatoarele optico-mecanice ale localizatorului, precum și de distorsiuni introduse de atmosferă. Lungimea totală a traseului optic al radarului a atins 70 m și a inclus multe sute de elemente optice - lentile, oglinzi și plăci, inclusiv cele mobile, a căror aliniere reciprocă a trebuit să fie menținută cu cea mai mare precizie.
Lasere de transmitere a locatorului LE-1, teren de antrenament Sary-Shagan (imagini ale filmului documentar Beam Masters, 2009).
O parte a căii optice a localizatorului laser LE-1, terenul de antrenament Sary-Shagan (cadre ale filmului documentar Beam Masters, 2009 și Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrofizică. Prezentare. 2009).
În 1969, proiectul LE-1 a fost transferat Biroului central de proiectare Luch al Ministerului Apărării al URSS. ND Ustinov a fost numit proiectantul șef al LE-1. În 1970-1971. dezvoltarea locatorului LE-1 a fost finalizată în ansamblu. O largă colaborare a întreprinderilor din industria de apărare a luat parte la crearea localizatorului: prin eforturile LOMO și ale fabricii „Bolșevice” din Leningrad, a fost creat un telescop TG-1, unic din punct de vedere al complexului de parametri, pentru LE-1, proiectantul principal al telescopului a fost B. K. Ionesiani (LOMO). Acest telescop cu un diametru principal al oglinzii de 1,3 m a oferit o calitate optică ridicată a fasciculului laser atunci când funcționează cu viteze și accelerații de sute de ori mai mari decât cele ale telescoapelor astronomice clasice. Multe noi noduri radar au fost create: sisteme de scanare și schimbare de precizie de mare viteză pentru controlul fasciculului laser, fotodetectoare,unități de procesare și sincronizare electronică a semnalelor și alte dispozitive. Controlul localizatorului a fost automat folosind tehnologia computerizată, localizatorul a fost conectat la stațiile radar ale poligonului folosind linii de date digitale.
Cu participarea Biroului Central de Proiectare Geofizika (D. M. Khorol), a fost dezvoltat un transmițător cu laser, care a inclus 196 de lasere foarte avansate la acea vreme, un sistem pentru răcirea și alimentarea cu energie a acestora. Pentru LE-1, a fost organizată producerea de cristale de rubin laser de înaltă calitate, cristale KDP neliniare și multe alte elemente. Pe lângă N. D. Ustinov, dezvoltarea LE-1 a fost condusă de O. A. Ushakov, G. E. Tikhomirov și S. V. Bilibin.
Construcția instalației a început în 1973. În 1974, lucrările de reglare au fost finalizate și testarea instalației cu telescopul TG-1 al localizatorului LE-1. În 1975, în timpul testelor, s-a obținut o locație sigură a unei ținte de tip aeronavă la o distanță de 100 km și s-au început lucrările pentru localizarea focoaselor de rachete și sateliți balistici. 1978-1980 Cu ajutorul LE-1, s-au efectuat măsurători de traiectorie de înaltă precizie și îndrumare a rachetelor, focoșelor și obiectelor spațiale. În 1979, localizatorul cu laser LE-1 ca mijloc de măsurare exactă a traiectoriei a fost acceptat pentru întreținerea în comun a unității militare 03080 (GNIIP nr. 10 al Ministerului Apărării al URSS, Sary-Shagan). Pentru crearea localizatorului LE-1 în 1980, angajații Biroului Central de Proiectare „Luch” au primit premiile Lenin și de Stat ale URSS. Lucrări active la localizatorul LE-1, incl. odată cu modernizarea unei părți de circuite electronice și a altor echipamente,a continuat până la mijlocul anilor ’80. S-au desfășurat lucrări pentru a obține informații necoordonate despre obiecte (informații despre forma obiectelor, de exemplu). La 10 octombrie 1984, localizatorul cu laser 5N26 / LE-1 a măsurat parametrii țintei - nava spațială reutilizabilă Challenger (SUA) - vezi secțiunea Stare de mai jos pentru detalii.
Localizator TTX 5N26 / LE-1:
Numărul de lasere din traseu - 196 buc.
Lungimea căii optice - 70 m
Putere unitară medie - 2 kW
Gama localizatorului - 400 km (conform proiectului)
Precizia determinării coordonatelor:
- pe rază de acțiune - nu mai mult de 10 m (conform proiectului)
- în altitudine - câteva secunde de arc (conform proiectului)
Telescop TG-1 al localizatorului laser LE-1, teren de pregătire Sary-Shagan (cadru al filmului documentar Beam Masters, 2009)
Telescop TG-1 al localizatorului laser LE-1 - cupola protectoare se deplasează treptat spre stânga, poligonul Sary-Shagan (cadrul filmului documentar Beam Lords, 2009).
Telescop TG-1 al localizatorului laser LE-1 în poziția de lucru, teren de antrenament Sary-Shagan (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrofizică. Prezentare. 2009).
Studiul de lasere cu iod fotodisociație (PFDL) în cadrul programului „Terra-3”
Primul laser de fotodisociere de laborator (PDL) a fost creat în 1964 de J. V. Kasper și G. S. Pimentel. pentru că analiza a arătat că crearea unui laser rubin super-puternic, pompat de la o lampă flash, s-a dovedit imposibilă, apoi în 1965 N. G. Basov și O. N. Krokhin (ambele din FIAN) au propus să dezvolte un program pentru crearea de lasere cu PD de mare putere bazate pe ideea de a utiliza ca sursă de radiație de pompare optică de mare putere și energie de radiație a frontului de șoc în xenon. S-a presupus, de asemenea, că focul unei rachete balistice va fi învins datorită efectului reactiv al evaporării rapide sub influența laserului unei părți a cochiliei focoase. Astfel de PDL se bazează pe ideea fizică formulată în 1961 de S. G. Rautian și I. I. Sobel'man, care au arătat teoreticcă este posibil să se obțină atomi sau molecule excitate prin fotodisocierea moleculelor mai complexe atunci când sunt iradiate cu un flux luminos puternic (non-laser). Lucrările asupra FDL explozive (VFDL), ca parte a programului Terra-3, au fost lansate în colaborare cu FIAN (V. S. Zuev, teoria VFDL), VNIIEF (G. A. Kirillov, experimente cu VFDL), Biroul Central de Proiectare "Luch", cu participarea GOI, GIPH și alte întreprinderi. Într-un timp scurt, calea a fost trecută de la prototipuri mici și mijlocii la o serie de probe unice de mare energie VFDL produse de întreprinderile industriale. O caracteristică a acestei clase de lasere a fost disponibilitatea lor - laserul VFD a explodat în timpul funcționării, complet distrus. Kirillov, experimente cu VFDL), Biroul Central de Proiectare „Luch” cu participarea GOI, GIPH și alte întreprinderi. Într-un timp scurt, calea a fost trecută de la prototipuri mici și mijlocii la o serie de probe unice de mare energie VFDL produse de întreprinderile industriale. O caracteristică a acestei clase de lasere a fost disponibilitatea lor - laserul VFD a explodat în timpul funcționării, complet distrus. Kirillov, experimente cu VFDL), Biroul Central de Proiectare „Luch” cu participarea GOI, GIPH și alte întreprinderi. Într-un timp scurt, o cale a fost trecută de la prototipuri mici și mijlocii la un număr de probe unice de mare energie VFDL produse de întreprinderile industriale. O caracteristică a acestei clase de lasere a fost disponibilitatea lor - laserul VFD a explodat în timpul funcționării, complet distrus.
Diagrama schematică a funcționării VFDL (Zarubin PV, Polskikh SV Din istoria creării de lasere de mare energie și sisteme laser în URSS. Prezentare. 2011).
Primele experimente cu PDL, efectuate în 1965-1967, au dat rezultate foarte încurajatoare, iar până la sfârșitul anului 1969 la VNIIEF (Sarov) sub conducerea S. B. Kormer cu participarea oamenilor de știință din FIAN și GOI au fost dezvoltate, colectate și a testat PDL-urile cu energii de impulsuri de radiații de sute de mii de joule, ceea ce a fost de aproximativ 100 de ori mai mare decât cel al oricărui laser cunoscut în acei ani. Desigur, nu a fost posibil să se ajungă la crearea de PDL de iod cu energii extrem de mari dintr-o dată. Au fost testate diverse versiuni ale designului laser. Un pas decisiv în implementarea unui proiect practicabil adecvat obținerii de energii cu radiații ridicate a fost făcut în 1966, când, în urma unui studiu al datelor experimentale, s-a demonstrat că propunerea oamenilor de știință din FIAN și VNIIEF (1965) de a elimina peretele de cuarț care separă sursa de radiație a pompei și se poate implementa un mediu activ. Proiectarea generală a laserului a fost simplificată și redusă semnificativ la o înveliș sub forma unui tub, în interiorul sau pe peretele exterior al căruia era localizată o încărcătură explozivă alungită, iar la capete erau oglinzi ale rezonatorului optic. Această abordare a făcut posibilă proiectarea și testarea laserelor cu un diametru al cavității de lucru mai mare de un metru și o lungime de zeci de metri. Aceste lasere au fost asamblate din secțiuni standard de aproximativ 3 m lungime.
Ceva mai târziu (din 1967), o echipă de ingineri dinamici de gaze și laser condusă de VK Orlov, care a fost formată la Vympel Design Bureau și apoi transferată la Luch Central Design Bureau, s-a angajat cu succes în studiul și proiectarea unui PDL cu pompă explozivă. Pe parcursul lucrării au fost luate în considerare zeci de probleme: de la fizica proceselor de propagare a undelor de șoc și lumină într-un mediu laser până la tehnologia și compatibilitatea materialelor și crearea de instrumente și metode speciale pentru măsurarea parametrilor radiației laser de mare putere. Au existat, de asemenea, probleme de tehnologie de explozie: funcționarea laserului a necesitat obținerea unui front extrem de „neted” și drept al undei de șoc. Această problemă a fost rezolvată, acuzațiile au fost concepute și au fost dezvoltate metode pentru detonarea lor, ceea ce a făcut posibilă obținerea frontului de șoc neted necesar. Crearea acestor VFDL a făcut posibilă începerea experimentelor pentru a studia efectul radiațiilor laser cu intensitate mare asupra materialelor și structurilor țintă. Lucrările complexului de măsurare au fost asigurate de GOI (I. M. Belousova).
Loc de testare pentru lasere VFD VNIIEF (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Din istoria creării de lasere de înaltă energie și sisteme laser în URSS. Prezentare. 2011)
Studiul efectului radiațiilor laser asupra materialelor din cadrul programului „Terra-3”
A fost realizat un amplu program de cercetare pentru a investiga efectele radiațiilor laser cu energie mare asupra diferitelor obiecte. Probele de oțel, diferite eșantioane de optică și diferite obiecte aplicate au fost utilizate ca „ținte”. În general, B. V. Zamyshlyaev a condus direcția studiilor impactului asupra obiectelor, iar A. M. Bonch-Bruevich a condus direcția de cercetare privind puterea de radiație a opticii. Lucrările la program s-au desfășurat din 1968 până în 1976.
Impactul radiațiilor VEL asupra elementului de placare (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Din istoria creării de lasere cu energie mare și sisteme laser în URSS. Prezentare. 2011).
Epruvetă de oțel grosime de 15 cm. Expunere la laser în stare solidă. (Zarubin PV, Polskikh SV Din istoria creării de lasere de înaltă energie și sisteme laser în URSS. Prezentare. 2011).
Impactul radiațiilor VEL asupra opticii (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Din istoria creării de lasere de înaltă energie și sisteme laser în URSS. Prezentare. 2011).
Impactul unui laser cu CO2 de mare energie asupra unei aeronave model, NPO Almaz, 1976 (Zarubin PV, Polskikh SV Din istoria creării de lasere de înaltă energie și sisteme laser în URSS. Prezentare. 2011).
Studiul laserilor cu descărcare electrică de mare energie în cadrul programului „Terra-3”
PDL-urile cu descărcare electrică reutilizabile au necesitat o sursă puternică și compactă de curent electric pulsat. Ca atare sursă, s-a decis utilizarea generatoarelor magnetice explozive, a căror dezvoltare a fost realizată de echipa VNIIEF condusă de A. I. Pavlovsky în alte scopuri. Trebuie menționat că A. D. Sakharov a fost și la originea acestor lucrări. Generatoare magnetice explozive (în caz contrar, se numesc generatoare magneto-cumulative), la fel ca laserele convenționale PD, sunt distruse în timpul funcționării când încărcătura lor explodează, dar costul lor este de multe ori mai mic decât costul unui laser. Generatoare explozive-magnetice special concepute pentru laserele de fotodisociere chimică cu descărcare electrică de A. I. Pavlovski și colegii săi au contribuit la crearea, în 1974, a unui laser experimental cu o energie de radiație per puls de aproximativ 90 kJ. Testele acestui laser au fost finalizate în 1975.
În 1975, un grup de designeri de la Luch Central Design Bureau, condus de VK Orlov, a propus renunțarea la lasere explozive WFD cu o schemă în două etape (SRS) și înlocuirea lor cu lasere PD cu descărcare electrică. Aceasta a necesitat o altă revizuire și ajustare a proiectului complex. Trebuia să folosească un laser FO-13 cu o energie a impulsului de 1 mJ.
Lasere de descărcare electrică mari, asamblate de VNIIEF.
Studiul laserilor cu control de fascicul de electroni cu energie mare, în cadrul programului „Terra-3”
Lucrările la un laser 3D01 cu impuls de frecvență dintr-o clasă de megawatt cu ionizare de un fascicul de electroni au început la inițiativa Central Design Bureau „Luch” la inițiativa și cu participarea lui N. G. Basov, iar ulterior s-a abătut într-o direcție separată în OKB „Raduga” (ulterior - GNIILTs „Raduga”), sub conducerea G. G. Dolgova-Savelyeva. Lucrările experimentale din 1976 cu un laser CO2 controlat cu fascicul de electroni au obținut o putere medie de aproximativ 500 kW la o rată de repetare de până la 200 Hz. A fost utilizată o schemă cu o buclă dinamică "închisă" cu gaz. Ulterior, a fost creat un laser KS-10 îmbunătățit cu frecvență cu impuls (Central Design Bureau „Astrofizică”, NV Cheburkin).
Laser cu electroionizare cu frecvență cu impuls 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV Din istoria creării de lasere de înaltă energie și sisteme laser în URSS. Prezentare. 2011).
Complex de ardere științifică și experimentală 5N76 "Terra-3"
În 1966, Biroul de proiectare Vympel, sub conducerea OA Ushakov, a început dezvoltarea unui proiect de proiect pentru complexul de poligon experimental Terra-3. Lucrările la proiectarea proiectului au continuat până în 1969. Inginerul militar N. N. Shakhonsky a fost șeful imediat al dezvoltării structurilor. Dezvoltarea complexului a fost planificată pe site-ul de apărare împotriva rachetelor din Sary-Shagan. Complexul era destinat efectuării de experimente privind distrugerea focoaselor de rachete balistice cu lasere cu energie mare. Proiectarea complexului a fost ajustată în mod repetat în perioada 1966-1975. Din 1969, proiectarea complexului Terra-3 a fost realizată de Luch Central Design Bureau sub conducerea MG Vasin. Complexul trebuia creat cu ajutorul unui laser Raman în două etape cu laserul principal situat la o distanță considerabilă (aproximativ 1 km) de sistemul de ghidare. Acest lucru a fost determinat de faptulcă la laserele VFD, trebuia să folosească până la 30 de tone de exploziv la emisie, ceea ce ar putea afecta precizia sistemului de ghidare. De asemenea, a fost necesar să se asigure absența acțiunii mecanice a fragmentelor de lasere VFD. Radiația de la laserul Raman la sistemul de ghidare trebuia să fie transmisă printr-un canal optic subteran. Trebuia să folosească laserul AZh-7T.
În 1969, la GNIIP nr. 10 al Ministerului Apărării al URSS (unitatea militară 03080, terenul de pregătire a rachetelor Sary-Shagan) la șantierul nr. 38 (unitatea militară 06544), a început construcția de instalații pentru lucrări experimentale pe subiecte laser. În 1971, construcția complexului a fost suspendată temporar din motive tehnice, dar în 1973, probabil după ajustarea proiectului, a fost reluată.
Motivele tehnice (conform sursei - Zarubin PV "Akademik Basov …") au constat în faptul că la o lungime de undă micronă a radiației laser era practic imposibil să focalizezi fasciculul pe o suprafață relativ mică. Acestea. dacă ținta se află la o distanță de peste 100 km, atunci divergența unghiulară naturală a radiației optice cu laser în atmosferă ca urmare a împrăștierii este de 0,0001 grade. Aceasta a fost înființată în Institutul de Optică Atmosferică din Filiala Siberiană a Academiei de Științe a URSS din Tomsk, special creată pentru a asigura implementarea programului de creare de arme cu laser, condus de Acad. V. E. Zuev. De aici a rezultat că punctul de radiație laser la o distanță de 100 km ar avea un diametru de cel puțin 20 de metri, iar densitatea de energie pe o suprafață de 1 cm pătrat la o sursă totală de energie de 1 MJ ar fi mai mică de 0,1 J / cm2. Acest lucru este prea puțin pentrupentru a lovi o rachetă (pentru a crea o gaură de 1 cm2 în ea, depresurizată), este necesar mai mult de 1 kJ / cm2. Și dacă inițial trebuia să folosească lasere VFD pe complex, apoi după identificarea problemei cu focalizarea fasciculului, dezvoltatorii au început să se aplece către utilizarea de lasere combinate în două etape bazate pe împrăștierea Raman.
Proiectarea sistemului de îndrumare a fost realizată de GOI (P. P. Zakharov) împreună cu LOMO (R. M. Kasherininov, B. Ya. Gutnikov). Inelul de bătătură de înaltă precizie a fost creat la uzina bolșevică. Instalațiile centrale de automatizare și hidraulică au fost dezvoltate de unități de înaltă precizie și cutii de viteze fără retragere pentru rulmenți cu participarea Universității Tehnice de Stat Bauman din Moscova. Calea optică principală a fost realizată complet pe oglinzi și nu conținea elemente optice transparente care puteau fi distruse de radiații.
În 1975, un grup de designeri de la Luch Central Design Bureau, condus de VK Orlov, a propus renunțarea la lasere explozive WFD cu o schemă în două etape (SRS) și înlocuirea lor cu lasere PD cu descărcare electrică. Aceasta a necesitat o altă revizuire și ajustare a proiectului complex. Trebuia să folosească un laser FO-13 cu o energie a impulsului de 1 mJ. În cele din urmă, instalațiile cu lasere de luptă nu au fost niciodată finalizate și puse în funcțiune. A fost construit și folosit doar sistemul de ghidare al complexului.
Academician al Academiei de Științe a URSS B. V. Bunkin (NPO Almaz) a fost numit proiectant general al lucrărilor experimentale la „obiectul 2506” (complexul „Omega” de arme antiaeriene de apărare - CWS PSO), la „obiectul 2505” (CWS ABM și PKO „Terra” -3 ″) - Membru corespondent al Academiei de Științe a URSS ND Ustinov (Biroul Central de Proiectare „Luch”). Supraveghetorul științific al lucrării este academicianul E. P. Velikhov, vicepreședinte al Academiei de Științe a URSS. Din unitatea militară 03080, analiza funcționării primelor prototipuri cu mijloace laser de PSO și apărare împotriva rachetelor a fost supravegheată de șeful secției a 4-a a departamentului 1, inginer-locotenent colonel GI Semenikhin. Începând cu cel de-al 4-lea GUMO din 1976, controlul asupra dezvoltării și testării armelor și echipamentelor militare bazate pe noi principii fizice folosind lasere a fost efectuat de șeful departamentului, care în 1980 a devenit laureat al Premiului Lenin pentru acest ciclu de muncă, colonelul Yu. V. Rubanenko. La „obiectul 2505” („Terra-3”), construcția se desfășura, în primul rând,la poziția de control și de tragere (KOP) 5Zh16K și în zonele "G" și "D". Deja în noiembrie 1973, prima lucrare experimentală de luptă a fost efectuată la KOP în condițiile terenului de antrenament. În 1974, pentru a rezuma lucrările desfășurate la crearea armelor pe baza noilor principii fizice, a fost organizată o expoziție pe site-ul de testare din „Zona G” care prezintă cele mai noi instrumente dezvoltate de întreaga industrie a URSS în acest domeniu. Expoziția a fost vizitată de ministrul Apărării al Mareșalului URSS al Uniunii Sovietice A. A. Grechko. Lucrările de combatere au fost efectuate cu ajutorul unui generator special. Echipajul de luptă a fost condus de locotenent-colonelul I. V. Nikulin. Pentru prima dată pe site-ul de testare, o țintă de dimensiunea unei monede de cinci kopeck a fost lovită de un laser la o distanță scurtă. În 1974, pentru a rezuma lucrările desfășurate la crearea armelor pe baza noilor principii fizice, a fost organizată o expoziție pe site-ul de testare din „Zona G” care prezintă cele mai noi instrumente dezvoltate de întreaga industrie a URSS în acest domeniu. Expoziția a fost vizitată de ministrul Apărării al Mareșalului URSS al Uniunii Sovietice A. A. Grechko. Lucrările de combatere au fost efectuate cu ajutorul unui generator special. Echipajul de luptă a fost condus de locotenent-colonelul I. V. Nikulin. Pentru prima dată pe site-ul de testare, o țintă de dimensiunea unei monede de cinci kopeck a fost lovită de un laser la o distanță scurtă. În 1974, pentru a rezuma lucrările desfășurate la crearea armelor pe baza noilor principii fizice, a fost organizată o expoziție pe site-ul de testare din „Zona G” care prezintă cele mai noi instrumente dezvoltate de întreaga industrie a URSS în acest domeniu. Expoziția a fost vizitată de ministrul Apărării al Mareșalului URSS al Uniunii Sovietice A. A. Grechko. Lucrările de combatere au fost efectuate cu ajutorul unui generator special. Echipajul de luptă a fost condus de locotenent-colonelul I. V. Nikulin. Pentru prima dată pe site-ul de testare, o țintă de dimensiunea unei monede de cinci kopeck a fost lovită de un laser la o distanță scurtă. Lucrările de combatere au fost efectuate cu ajutorul unui generator special. Echipajul de luptă a fost condus de locotenent-colonelul I. V. Nikulin. Pentru prima dată pe site-ul de testare, o țintă de dimensiunea unei monede de cinci kopeck a fost lovită de un laser la o distanță scurtă. Lucrările de combatere au fost efectuate cu ajutorul unui generator special. Echipajul de luptă a fost condus de locotenent-colonelul I. V. Nikulin. Pentru prima dată pe site-ul de testare, o țintă de dimensiunea unei monede de cinci kopeck a fost lovită de un laser la o distanță scurtă.
Proiectarea inițială a complexului Terra-3 în 1969, designul final în 1974 și volumul componentelor implementate ale complexului. (Zarubin PV, Polskikh SV Din istoria creării de lasere de înaltă energie și sisteme laser în URSS. Prezentare. 2011).
Succesele obținute au lucrat accelerat la crearea unui complex laser de luptă experimental 5N76 "Terra-3". Complexul a constat în clădirea 41 / 42B (clădirea sudică, numită uneori „locul 41”), care adăpostea un centru de comandă și calcul bazat pe trei computere M-600, un localizator laser precis 5N27 - un analog al localizatorului LE-1 / 5N26 (vezi mai sus), sistem de transmisie de date, sistem universal de timp, sistem de echipamente tehnice speciale, comunicații, semnalizare. Lucrările de testare la această structură au fost efectuate de către departamentul 5 al complexului 3 test (șeful secției, colonelul I. V. Nikulin). Cu toate acestea, pe complexul 5N76, blocajul a fost întârzierea dezvoltării unui generator special puternic pentru implementarea caracteristicilor tehnice ale complexului. S-a decis instalarea unui modul generator experimental (un simulator cu laser CO2) cu caracteristicile obținute pentru a testa algoritmul de luptă. A fost necesară construirea structurii 6A pentru acest modul (clădirea sud-nord, uneori numită „Terra-2”) nu departe de clădirea 41 / 42B. Problema generatorului special nu a fost niciodată rezolvată. Structura pentru laserul de luptă a fost ridicată la nord de „Site 41”, un tunel cu comunicații și un sistem de transmisie de date a dus la acesta, dar instalarea laserului de luptă nu a fost efectuată.un tunel cu comunicații și un sistem de transmisie de date a dus la el, dar instalarea unui laser de luptă nu a fost efectuată.un tunel cu comunicații și un sistem de transmisie de date a dus la el, dar instalarea unui laser de luptă nu a fost efectuată.
Testele sistemului de orientare au început în 1976-1977, dar lucrările la principalele lasere de ardere nu au părăsit stadiul de proiectare, iar după o serie de întâlniri cu ministrul Industriei Apărării a URSS S. A. Zverev, s-a decis închiderea Terra-ului. 3 ″. În 1978, cu acordul Ministerului Apărării al URSS, programul pentru crearea complexului 5N76 „Terra-3” a fost oficial închis. Instalarea nu a fost pusă în funcțiune și nu a funcționat integral, nu a rezolvat misiunile de luptă. Construcția complexului nu a fost complet completă - sistemul de ghidare a fost instalat integral, au fost instalate laserele auxiliare ale localizatorului sistemului de ghidare și simulatorul de fascicul de forță.
În 1979, un laser rubin a fost inclus în instalație - un simulator al unui laser de luptă - o serie de 19 lasere rubin. Și în 1982 a fost suplimentat cu un laser CO2. În plus, complexul a inclus un complex de informații conceput pentru a asigura funcționarea sistemului de ghidare, un sistem de ghidare și reținere a fasciculului cu un localizator laser de înaltă precizie 5N27, conceput pentru a determina cu precizie coordonatele țintei. Capacitățile 5N27 au făcut posibilă nu numai determinarea intervalului până la țintă, ci și obținerea unor caracteristici precise de-a lungul traiectoriei sale, forma obiectului, dimensiunea acestuia (informații care nu sunt coordonate). Cu ajutorul 5N27 au fost efectuate observații asupra obiectelor spațiale. Complexul a efectuat teste asupra efectului radiației asupra țintei, vizând fasciculul laser la țintă. Complexul a fost utilizat pentru a efectua cercetări privind vizarea unui fascicul laser cu putere redusă la ținte aerodinamice și studierea propagării unui fascicul laser în atmosferă.
În 1988, au fost efectuate teste ale sistemului de ghidare a sateliților artificiali de pământ, dar până în 1989, lucrările pe subiecte laser au început să reducă. În 1989, la inițiativa lui Velikhov, instalația „Terra-3” a fost arătată unui grup de oameni de știință și congresmeni americani. Până la sfârșitul anilor 1990, toate lucrările la complex au fost oprite. Începând cu 2004, structura principală a complexului era încă intactă, dar până în 2007 cea mai mare parte a structurii fusese demontată. Toate părțile metalice ale complexului lipsesc și ele.
Schema de construcție 41 / 42V a complexului 5N76 Terra-3.
Partea principală a clădirii 41 / 42B a complexului 5H76 Terra-3 - vizând telescopul și cupola protectoare, capturate în timpul unei vizite de către delegația americană, 1989
Sistemul de ghidare al complexului Terra-3 cu un localizator cu laser (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Din istoria creării de lasere de înaltă energie și sisteme laser în URSS. Prezentare. 2011).
- 10 octombrie 1984 - localizatorul laser 5N26 / LE-1 a măsurat parametrii țintei - nava spațială reutilizabilă Challenger (SUA). În toamna lui 1983, Mareșalul Uniunii Sovietice DF Ustinov a sugerat ca comandantul trupelor ABM și PKO Trupele Yu. Votintsev să folosească un complex laser pentru a însoți „naveta”. La acea vreme, o echipă formată din 300 de specialiști făcea îmbunătățiri la complex. Acest lucru a fost raportat de către Yu. Votintsev ministrului Apărării. Pe 10 octombrie 1984, în timpul celui de-al 13-lea zbor al navetei Challenger (SUA), când orbitele sale orbitale au avut loc în zona sitului de testare Sary-Shagan, experimentul a avut loc cu instalarea laser funcționând în modul de detectare cu puterea minimă de radiație. Orbita navei spațiale la acea vreme era de 365 km, intervalul de detectare și urmărire înclinat a fost de 400-800 km. Desemnarea țintă precisă a instalației cu laser a fost emisă de complexul de măsurare a radarului 5N25 "Argun".
După cum a raportat mai târziu echipajul Challenger, în timpul zborului peste zona Balkhash, nava a deconectat brusc comunicarea, au existat defecțiuni ale echipamentului, iar astronauții înșiși s-au simțit răi. Americanii au început să-l rezolve. Curând și-au dat seama că echipajul a fost supus unui fel de influență artificială din partea URSS și au declarat un protest oficial. Pornind de la considerente umane, în viitor, instalarea cu laser și o parte din complexele de inginerie radio ale site-ului de testare, care au un potențial energetic ridicat, nu au fost folosite pentru a escorta navete. În august 1989, o parte dintr-un sistem laser proiectat să vizeze un laser la un obiect a fost arătată delegației americane.
Dacă există posibilitatea de a doborî un focar de rachete strategice cu un laser atunci când a intrat deja în atmosferă, este posibil să se atace și obiective aerodinamice: avioane, elicoptere și rachete de croazieră? Această problemă a fost îngrijită și în departamentul nostru militar și, la scurt timp după începerea Terra-3, a fost emis un decret pentru lansarea proiectului Omega, un sistem de apărare aeriană cu laser. Aceasta a avut loc la sfârșitul lunii februarie 1967. Crearea laserului antiaerian a fost încredințată Biroului Strela Design (puțin mai târziu va fi redenumită Biroul Central de Design Almaz). În mod relativ rapid, Strela a efectuat toate calculele necesare și a format un aspect aproximativ al complexului laser antiaerian (pentru comoditate, vom introduce termenul ZLK). În special, a fost necesară creșterea energiei fasciculului la cel puțin 8-10 megajoule. În primul rând, ZLK a fost creat cu o privire aplicativă practică și, în al doilea rând, este necesar să doborâți rapid o țintă aerodinamică,până când atinge ținta de care are nevoie (pentru aeronave, aceasta este lansarea de rachete, eliberarea bombei sau o țintă în cazul rachetelor de croazieră). Prin urmare, au decis să facă energia „salvei” aproximativ egală cu energia de explozie a focoasei antirachetă.
În 1972, primele echipamente de la Omega au ajuns pe site-ul de testare Sary-Shagan. Asamblarea complexului a fost realizată pe așa-numitele. obiectul 2506 („Terra-3” lucrat la obiectul 2505). ZLK-ul experimental nu a inclus un laser de luptă - nu era încă pregătit - a fost instalat un simulator de radiații. Mai simplu spus, laserul este mai puțin puternic. De asemenea, instalația dispunea de un localizator laser-telemetru pentru detectarea, identificarea și direcționarea preliminară. Cu un simulator de radiații, ei au elaborat sistemul de ghidare și au studiat interacțiunea fasciculului laser cu aerul. Simulatorul laser a fost realizat conform așa-numitelor. tehnologie pe sticlă cu neodim, telemetrul radar se bazează pe un emițător de rubin. Pe lângă caracteristicile funcționării sistemului de apărare a aerului cu laser, care a fost fără îndoială util, au fost identificate și o serie de deficiențe. Principala este alegerea greșită a sistemului laser de luptă. A dezvăluit,că sticla din neodim nu poate asigura puterea necesară. Restul problemelor au fost rezolvate fără prea multe dificultăți cu mai puțin sânge.
Toată experiența acumulată în timpul testelor „Omega” a fost folosită la crearea complexului „Omega-2”. Partea sa principală - un laser de luptă - a fost acum construită pe un sistem cu gaz cu curgere rapidă, cu pompare electrică. Dioxidul de carbon a fost ales ca mediu activ. Sistemul de vizare a fost realizat pe baza sistemului de televiziune Karat-2. Rezultatul tuturor îmbunătățirilor a fost resturile fumatului țintă RUM-2B pe teren, pentru prima dată s-a întâmplat la 22 septembrie 1982. În timpul testelor „Omega-2” au fost doborâte mai multe ținte, complexul a fost chiar recomandat pentru a fi folosit în trupe, dar nu numai că depășind, chiar și să acopere sistemele de apărare aeriană existente în ceea ce privește caracteristicile, laserul nu a putut.
