КСРО-ның жауынгерлік лазерлік жүйелері

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 16:10

Америкалық идеялар бойынша «Терра-3» ғылыми-тәжірибелік кешені. Құрама Штаттарда кешен болашақта зымыранға қарсы қорғанысқа көшумен спутникке қарсы нысанаға арналған деп есептелді. Суретті алғаш рет 1978 жылы Женева келіссөздерінде американдық делегация ұсынған. Оңтүстік-шығыстан көрініс.

Соңғы кезеңде баллистикалық зымыран оқтұмсықтарын жою үшін жоғары энергиялы лазерді пайдалану идеясын 1964 жылы Н. Г. Басов пен О. Н. Крохин тұжырымдаған (ФИАН М. И. П. Н. Лебедева). 1965 жылдың күзінде ВНИИЭФ ғылыми директоры Ю. Б. Харитон, ГОИ директорының ғылыми жұмыстар жөніндегі орынбасары Е. Н. Царевский және Вымпель конструкторлық бюросының бас конструкторы Г. В. Кисунко КОКП Орталық Комитетіне 1965 жылдың күзінде Н. Г. Басов нота жолдады. баллистикалық зымырандардың оқтұмсықтарын лазерлік сәулеленумен соғудың іргелі мүмкіндігін және тиісті эксперименттік бағдарламаны орналастыруды ұсынды. Ұсынысты КОКП Орталық Комитеті мақұлдады және ОКБ Вымпел, FIAN және VNIIEF бірлесіп дайындаған зымыранға қарсы қорғаныс тапсырмалары үшін лазерлік ату блогын құру бойынша жұмыс бағдарламасы 1966 жылы үкімет шешімімен бекітілді.

Ұсыныстар LPI-дің органикалық йодидтерге негізделген жоғары энергиялы фотодиссоциацияланатын лазерлерді (PDLs) зерттеуіне және VNIIEF-тің «жарылыс нәтижесінде инертті газда пайда болған күшті соққы толқынының жарығымен» PDL-ді «сору» туралы ұсынысына негізделген. Бұл жұмысқа Мемлекеттік оптикалық институт (ГОИ) да қосылды. Бағдарлама «Терра-3» деп аталды және энергиясы 1 МДж жоғары лазерлерді құруды, сондай-ақ олардың базасында Балқаш полигонында 5N76 ғылыми-тәжірибелік атыс лазерлік кешенін (НЭК) құруды көздеді., мұнда зымыранға қарсы қорғаныс үшін лазерлік жүйенің идеялары табиғи жағдайда сыналуы керек еді. «Терра-3» бағдарламасының ғылыми жетекшісі болып Н. Г. Басов тағайындалды.

1969 жылы Вымпель конструкторлық бюросы СКБ командасын бөлді, оның негізінде Терра-3 бағдарламасын жүзеге асыру тапсырылған Луч орталық конструкторлық бюросы (кейінірек астрофизиканың NPO) құрылды.

Терра-3 бағдарламасы бойынша жұмыс екі негізгі бағытта дамыды: лазерлік диапазон (мақсатты таңдау мәселесін қоса алғанда) және баллистикалық зымырандардың оқтұмсықтарын лазерлік жою. Бағдарлама бойынша жұмыс келесі жетістіктермен болды: 1961 жылы фотодиссоциацияланатын лазерлерді құру идеясы пайда болды (Раутиан және Собельман, ФИАН) және 1962 жылы FIAN компаниясымен бірге «Вымпел» ОКБ лазерлік диапазонды зерттеу басталды, және ол сонымен бірге лазерді оптикалық айдау үшін соққының алдыңғы толқындарының сәулеленуін пайдалану ұсынылды (Крохин, ФИАН, 1962). 1963 жылы Vympel конструкторлық бюросы LE-1 лазерлік локатор жобасын әзірлеуді бастады.

FIAN сызықты емес лазерлік оптика саласындағы жаңа құбылысты - радиацияның толқындық реверсін зерттеді. Бұл үлкен жаңалық

болашақта жоғары қуатты лазерлердің физикасы мен технологиясының бірқатар мәселелерін шешуге мүлдем жаңа және өте сәтті көзқараста, ең алдымен, өте тар сәулені қалыптастыру және оның нысанаға өте дәл көздеу мәселелерін шешуге мүмкіндік берді. Алғаш рет Terra-3 бағдарламасында VNIIEF және FIAN мамандары нысанаға энергияны жеткізу және оны жеткізу үшін толқындық бетті өзгертуді пайдалануды ұсынды.

1994 жылы Н. Г. Басов «Терра-3» лазерлік бағдарламасының нәтижелері туралы сұраққа жауап бере отырып: «Біз баллистикалық зымыран оқтұмсықтарын лазер сәулесімен ешкім атып түсіре алмайтынын нық анықтадық және біз үлкен жетістіктерге жеттік. лазерлер …» 1990 жылдардың соңында Терра-3 кешені нысандарындағы барлық жұмыс тоқтатылды.

«Терра-3» зерттеулерінің кіші бағдарламалары мен бағыттары:

Терра-3 бағдарламасы бойынша LE-1 лазерлік локаторы бар 5N26 кешені:

Лазерлік локаторлардың мақсатты позицияны өлшеудің ерекше жоғары дәлдігін қамтамасыз ету мүмкіндігі 1962 жылдан бастап Вымпел конструкторлық бюросында зерттелді. ОКБ Вымпел жүргізген зерттеулердің нәтижесінде Н. Г. Басов тобының болжамдарын пайдалана отырып, зерттеулер, 1963 жылдың басында Әскери-өнеркәсіптік комиссияға (әскери-өнеркәсіптік кешен, мемлекеттік басқару органы) жоба ұсынылды. КСРО әскери-өнеркәсіп кешенінің) LE-1 кодтық атауын алған АБМ үшін тәжірибелік лазерлік локаторды құру. Сары-Шаған полигонында ұшу қашықтығы 400 км-ге дейін жететін тәжірибелік қондырғы құру туралы шешім 1963 жылы қыркүйекте бекітілді. жоба «Вымпел» конструкторлық бюросында (Г. Е. Тихомиров зертханасы) әзірленді. Радиолокатордың оптикалық жүйелерін жобалауды Мемлекеттік оптикалық институт (П. П. Захаровтың зертханасы) жүргізді. Нысанның құрылысы 1960 жылдардың аяғында басталды.

Жоба FIAN компаниясының рубин лазерлерін зерттеу және әзірлеу бойынша жұмысына негізделген. Локатор қысқа уақыт ішінде радарлардың «қате өрісінде» нысаналарды іздеуі керек еді, бұл лазерлік локаторға мақсатты белгілеуді қамтамасыз етті, бұл сол кезде лазерлік эмитенттің өте жоғары орташа қуаттарын талап етті. Локатор құрылымын түпкілікті таңдау рубин лазерлеріндегі жұмыстың нақты жағдайын анықтады, оның қол жеткізілетін параметрлері іс жүзінде бастапқыда қабылданғаннан әлдеқайда төмен болды: күтілген 1 орнына бір лазердің орташа қуаты. кВт сол жылдары шамамен 10 Вт болды. Лебедев атындағы физика институтында Н. Г. Басовтың зертханасында жүргізілген тәжірибелер лазерлік күшейткіштер тізбегіндегі (каскадында) лазерлік сигналды дәйекті күшейту арқылы қуатты арттыру бастапқыда қарастырылғандай, тек белгілі бір деңгейге дейін мүмкін болатынын көрсетті. Тым күшті сәулелену лазер кристалдарының өзін жойды. Сондай-ақ кристалдардағы сәулеленудің термооптикалық бұрмалануымен байланысты қиындықтар туындады.

Осыған байланысты радарға бір емес, 10 Гц жиілікте кезек-кезек жұмыс істейтін 196 лазерді бір импульске 1 Дж энергиямен орнату қажет болды. Локатордың көп арналы лазер таратқышының жалпы орташа сәулелену қуаты шамамен болды. 2 кВт. Бұл оның схемасының айтарлықтай күрделенуіне әкелді, ол сигналды шығару және тіркеу кезінде көп жолды болды. Мақсатты кеңістікте іздеу өрісін анықтайтын 196 лазер сәулесін қалыптастыру, ауыстыру және бағыттау үшін жоғары дәлдіктегі жоғары жылдамдықты оптикалық құрылғыларды жасау қажет болды. Локатордың қабылдау құрылғысында арнайы жасалған 196 PMT массиві пайдаланылды. Тапсырма телескоптың үлкен көлемді жылжымалы оптикалық-механикалық жүйелерімен және локатордың оптикалық-механикалық қосқыштарымен, сондай-ақ атмосфераның бұрмалануымен байланысты қателіктермен қиындады. Локатордың оптикалық жолының жалпы ұзындығы 70 м-ге жетті және көптеген жүздеген оптикалық элементтерді - линзаларды, айналар мен пластиналарды, соның ішінде өзара теңестіруді ең жоғары дәлдікпен сақтау керек қозғалатындарды қамтиды.

LE-1 локаторының таратқыш лазерлері, Сары-Шаған полигоны («Сәуле шеберлері» деректі фильмінің кадры, 2009 ж.).

1969 жылы ЛЭ-1 жобасы КСРО Қорғаныс өнеркәсібі министрлігінің Луч орталық конструкторлық бюросына берілді. LE-1 бас конструкторы болып Н. Д. Устинов тағайындалды. 1970-1971 жж LE-1 локаторын әзірлеу тұтастай аяқталды. Локаторды құруға қорғаныс өнеркәсібі кәсіпорындарының кең кооперациясы қатысты: LOMO және Ленинградтық «Большевик» зауытының күшімен параметрлер жиынтығы бойынша бірегей LE-1 үшін TG-1 телескопы жасалды., телескоптың бас конструкторы Б. К. Ионесиани (LOMO) болды. Диаметрі 1,3 м негізгі айнасы бар бұл телескоп классикалық астрономиялық телескоптарға қарағанда жүздеген есе жоғары жылдамдықтар мен үдеулерде жұмыс істегенде лазер сәулесінің жоғары оптикалық сапасын қамтамасыз етті. Көптеген жаңа радиолокациялық түйіндер құрылды: лазер сәулесін басқаруға арналған жоғары жылдамдықты дәлдіктегі сканерлеу және коммутациялау жүйелері, фотодетекторлар, сигналдарды өңдеу және синхрондау электронды қондырғылары және басқа құрылғылар. Локаторды басқару компьютерлік технологияны қолдану арқылы автоматты түрде жүргізілді, локатор цифрлық деректерді беру желілерін пайдалана отырып, полигонның радиолокациялық станцияларына қосылды.

«Геофизика» орталық конструкторлық бюросының (Д. М. Хорол) қатысуымен лазерлік таратқыш жасалды, оның құрамына сол кездегі өте жетілдірілген 196 лазер, оларды салқындату және электрмен жабдықтау жүйесі болды. LE-1 үшін жоғары сапалы лазерлік рубин кристалдарын, сызықты емес KDP кристалдарын және басқа да көптеген элементтерді өндіру ұйымдастырылды. Н. Д. Устиновтан басқа, ЛЭ-1 әзірлеуге О. А. Ушаков, Г. Е. Тихомиров және С. В. Билибин жетекшілік етті.

Нысанның құрылысы 1973 жылы басталды. 1974 жылы реттеу жұмыстары аяқталып, LE-1 локаторының TG-1 телескопымен нысанды сынау басталды. 1975 жылы сынақтар кезінде 100 км қашықтықта ұшақ типті нысананың сенімді орналасуына қол жеткізілді және баллистикалық зымырандар мен спутниктердің оқтұмсықтарын орналастыру жұмыстары басталды. 1978-1980 жж LE-1 көмегімен зымырандардың, оқтұмсықтардың және ғарыштық объектілердің жоғары дәлдіктегі траекториясын өлшеу және бағыттау жүргізілді. 1979 жылы 03080 әскери бөліміне (КСРО Қорғаныс Министрлігінің № 10 ГНИПП, Сары-Шаған) бірлескен қызмет көрсету үшін траекторияны дәл өлшеу құралы ретінде LE-1 лазерлік локаторы қабылданды. LE-1 локаторын жасағаны үшін 1980 жылы Луч орталық конструкторлық бюросының қызметкерлері Лениндік және КСРО Мемлекеттік сыйлықтарымен марапатталды. LE-1 локаторында белсенді жұмыс, соның ішінде. кейбір электрондық схемалар мен басқа да жабдықтарды жаңғыртумен 1980 жылдардың ортасына дейін жалғасты. Объектілер туралы үйлестірілмеген ақпаратты (мысалы, нысандардың пішіні туралы ақпарат) алу бойынша жұмыс жүргізілді. 1984 жылдың 10 қазанында 5N26 / LE-1 лазерлік локаторы нысананың параметрлерін өлшеді - Challenger қайта пайдалануға болатын ғарыш кемесі (АҚШ) - қосымша мәліметтер алу үшін төмендегі Күй бөлімін қараңыз.

TTX локаторы5N26 / LE-1:

Жолдағы лазерлердің саны – 196 дана.

Оптикалық жолдың ұзындығы - 70 м

Орнатудың орташа қуаты - 2 кВт

Локатордың қашықтығы - 400 км (жобаға сәйкес)

Координаталарды анықтау дәлдігі:

- диапазон бойынша - 10 м артық емес (жобаға сәйкес)

- биіктікте - бірнеше доғалық секунд (жобаға сәйкес)

LE-1 лазерлік локаторының TG-1 телескопы, Сары-Шаған полигоны («Сәуле шеберлері» деректі фильмінің кадры, 2009 ж.).

LE-1 лазерлік локаторының ТГ-1 телескопы – қорғаныш күмбезі бірте-бірте солға, Сары-Шаған полигонына жылжуда («Сәуле иелері» деректі фильмінің кадры, 2009 ж.).

LE-1 лазерлік локаторының TG-1 телескопы жұмыс жағдайында, Сары-Шаған полигоны (Полских С. Д., Гончарова Г. В. ҒҚК РФ ФСЭУ Астрофизика НПО. Презентация. 2009 ж.).

«Терра-3» бағдарламасы бойынша фотодиссоциацияланатын йод лазерлерін (PFDL) зерттеу

Бірінші зертханалық фотодиссоциациялау лазерін (PDL) 1964 жылы Дж. В. Каспер және Г. С. Пиментель. Өйткені талдау жарқыл шамынан айдалатын өте қуатты рубин лазерін жасау мүмкін емес екенін көрсетті, содан кейін 1965 жылы Н. Г. Басов пен О. Н. соққы фронтының жоғары қуатты және жоғары энергиялық сәулеленуін пайдалану идеясын көрсетті. ксенонда сәулелену көзі ретінде. Сондай-ақ, баллистикалық зымыранның оқтұмсығы оқтұмсық снарядының бір бөлігінің лазерінің әсерінен жылдам буланудың реактивті әсерінен жеңіледі деп болжанған. Мұндай PDL-тер 1961 жылы С. Г. Раутиан мен И. И. Собельман тұжырымдаған физикалық идеяға негізделген, олар күштірек сәулелендіргенде күрделірек молекулаларды фотодиссоциациялау арқылы қозған атомдарды немесе молекулаларды алуға болатынын теориялық түрде көрсетті. лазер) жарық ағыны … «Терра-3» бағдарламасының бөлігі ретінде жарылғыш FDL (VFDL) бойынша жұмыс FIAN (В. С. Зуев, VFDL теориясы), VNIIEF (Г. А. Кириллов, VFDL эксперименттері), «Луч» Орталық конструкторлық бюросымен бірлесіп жүргізілді. GOI, GIPH және басқа кәсіпорындардың қатысуы. Қысқа уақыт ішінде шағын және орта прототиптерден өнеркәсіптік кәсіпорындар шығарған бірқатар бірегей жоғары энергиялық VFDL үлгілеріне жол өтті. Лазерлердің осы класының ерекшелігі олардың бір реттік қолданылуы болды - VFD лазері жұмыс кезінде жарылып, толығымен жойылды.

VFDL жұмысының схемалық диаграммасы (Зарубин П. В., Полских С. В. КСРО-да жоғары энергиялы лазерлер мен лазерлік жүйелердің жасалу тарихынан. Тұсаукесер. 2011).

1965-1967 жылдары жүргізілген PDL-мен алғашқы тәжірибелер өте көңіл көншітерлік нәтижелер берді, ал 1969 жылдың аяғында ВНИЭФ-те (Саров) С. Б. Кормердің жетекшілігімен FIAN және GOI ғалымдарының қатысуымен сынақтан өткен PDL-лер 1965-1967 жж. Жүздеген мың джоуль болатын импульстік энергия, ол сол жылдары белгілі кез келген лазерден шамамен 100 есе жоғары болды. Әрине, өте жоғары энергияға ие йодты PDL құруға бірден келу мүмкін болмады. Лазерлердің конструкциясының әртүрлі нұсқалары сынақтан өтті. 1966 жылы жоғары радиациялық энергияны алуға жарамды жұмысқа жарамды конструкцияны жүзеге асыруда шешуші қадам жасалды, бұл кезде эксперименттік мәліметтерді зерттеу нәтижесінде FIAN және VNIIEF (1965) ғалымдарының ұсынысын жою туралы сорғы сәулелену көзі мен белсенді ортаны бөлетін кварц қабырғасын іске асыруға болады. Лазердің жалпы дизайны айтарлықтай жеңілдетілді және түтік түріндегі қабықшаға дейін қысқартылды, оның ішінде немесе сыртқы қабырғасында ұзартылған жарылғыш заряд орналасқан, ал ұштарында оптикалық резонатордың айналары болды. Бұл тәсіл жұмыс қуысының диаметрі метрден асатын және ұзындығы ондаған метрлік лазерлерді жобалауға және сынауға мүмкіндік берді. Бұл лазерлер ұзындығы шамамен 3 м болатын стандартты бөліктерден құрастырылған.

Біраз уақыттан кейін (1967 жылдан бастап) Вымпель конструкторлық бюросында құрылған, содан кейін «Луч» орталық конструкторлық бюросына ауысқан В. К. Орлов басқаратын газ динамика және лазерлер тобы жарылғыш айдалатын қондырғыны зерттеумен және жобалаумен сәтті айналысты. PDL. Жұмыс барысында ондаған мәселелер қарастырылды: лазерлік ортада соққы және жарық толқындарының таралу физикасынан материалдардың технологиясы мен үйлесімділігіне және жоғары әсер ету параметрлерін өлшеудің арнайы құралдары мен әдістерін жасауға дейін. қуатты лазерлік сәулелену. Жарылыс технологиясының мәселелері де болды: лазердің жұмысы соққы толқынының өте «тегіс» және түзу фронтын алуды талап етті. Бұл мәселе шешілді, зарядтар әзірленді және оларды жару әдістері әзірленді, бұл қажетті тегіс соққы фронтын алуға мүмкіндік берді. Бұл VFDLs құру жоғары қарқынды лазер сәулеленуінің материалдар мен нысана құрылымдарға әсерін зерттеуге арналған эксперименттерді бастауға мүмкіндік берді. Өлшеу кешенінің жұмысын ГОИ (И. М. Белоусова) қамтамасыз етті.

VFD лазерлерінің сынақ алаңы VNIIEF (Зарубин П. В., Полских С. В. КСРО-дағы жоғары энергиялы лазерлер мен лазерлік жүйелердің құрылу тарихынан. Презентация. 2011 ж.).

«Терра-3» бағдарламасы бойынша материалдарға лазерлік сәулеленудің әсерін зерттеу:

Жоғары энергиялы лазерлік сәулеленудің әртүрлі объектілерге әсерін зерттеу үшін кең ауқымды зерттеу бағдарламасы жүргізілді. «Нысана» ретінде болат үлгілері, оптиканың әртүрлі үлгілері және әртүрлі қолданбалы объектілер пайдаланылды. Жалпы объектілерге әсер етуді зерттеу бағытын Б. В. Замышляев, ал оптиканың сәулелену күшін зерттеу бағытын А. М. Бонч-Бруевич басқарды. Бағдарлама бойынша жұмыс 1968 жылдан 1976 жылға дейін жүргізілді.

VEL сәулеленуінің қаптау элементіне әсері (Зарубин П. В., Полских С. В. КСРО-дағы жоғары энергиялы лазерлер мен лазерлік жүйелердің құрылу тарихынан. Презентация. 2011 ж.).

Қалыңдығы 15 см болат үлгісі Қатты күйдегі лазердің әсері. (Зарубин П. В., Полских С. В. КСРО-да жоғары энергиялы лазерлер мен лазерлік жүйелердің жасалу тарихынан. Презентация. 2011 ж.).

VEL сәулеленуінің оптикаға әсері (Зарубин П. В., Полских С. В. КСРО-дағы жоғары энергиялы лазерлер мен лазерлік жүйелердің құрылу тарихынан. Презентация. 2011).

Жоғары энергиялы СО2 лазерінің ұшақ үлгісіне әсері, NPO Almaz, 1976 (Зарубин П. В., Полских С. В. КСРО-дағы жоғары энергиялы лазерлер мен лазерлік жүйелердің құрылу тарихынан. Презентация. 2011).

«Терра-3» бағдарламасы бойынша жоғары энергиялы электр разрядты лазерлерді зерттеу:

Қайта пайдалануға болатын электр разряды PDL үшін өте қуатты және ықшам импульстік электр тогының көзі қажет. Осындай көз ретінде жарылғыш магниттік генераторларды пайдалану туралы шешім қабылданды, оны әзірлеуді басқа мақсаттарда А. И. Павловский басқарған ВНИИЭФ командасы жүргізді. Бұл еңбектердің бастауында да А. Д. Сахаров болғанын айта кеткен жөн. Жарылғыш магниттік генераторлар (әйтпесе олар магниттік-кумулятивті генераторлар деп аталады), әдеттегі PD лазерлері сияқты, заряды жарылған кезде жұмыс кезінде жойылады, бірақ олардың құны лазердің құнынан бірнеше есе төмен. А. И. Павловский және оның әріптестері электр разрядты химиялық фотодиссоциациялау лазерлері үшін арнайы әзірленген жарылғыш-магниттік генераторлар 1974 жылы импульстағы сәулелену энергиясы шамамен 90 кДж болатын тәжірибелік лазерді жасауға үлес қосты. Бұл лазердің сынақтары 1975 жылы аяқталды.

1975 жылы В. К. Орлов басқарған «Луч» орталық конструкторлық бюросының конструкторлар тобы екі сатылы схемасы (SRS) бар жарылғыш WFD лазерлерінен бас тартуды және оларды электр разрядты PD лазерлеріне ауыстыруды ұсынды. Бұл кешен жобасын кезекті қайта қарауды және түзетуді қажет етті. Ол импульстік энергиясы 1 мДж болатын FO-13 лазерін қолдануы керек еді.

VNIIEF құрастырған үлкен электрлік разрядты лазерлер

«Терра-3» бағдарламасы бойынша жоғары энергиялы электронды-сәулелік басқарылатын лазерлерді зерттеу:

«Луч» Орталық конструкторлық бюросында Н. Г. Басовтың бастамасымен және қатысуымен электронды сәулемен ионизациясы бар мегаватт класындағы 3D01 жиілік-импульстік лазермен жұмыс басталды және кейінірек «Радуга» ОКБ жеке бағытқа айналды. » (кейінірек - GNIILTs «Радуга») Г. Г. Долгова-Савельеваның жетекшілігімен. 1976 жылы электронды-сәулемен басқарылатын CO2 лазерімен тәжірибелік жұмыста 200 Гц-ке дейінгі қайталау жиілігінде шамамен 500 кВт орташа қуатқа қол жеткізілді. «Тұйық» газ-динамикалық контуры бар схема қолданылды. Кейінірек жақсартылған жиілік-импульстік лазер КС-10 құрылды («Астрофизика» Орталық конструкторлық бюросы, Н. В. Чебуркин).

Жиілік-импульстік электроиондау лазері 3D01. (Зарубин П. В., Полских С. В. КСРО-да жоғары энергиялы лазерлер мен лазерлік жүйелердің жасалу тарихынан. Презентация. 2011 ж.).

5N76 «Терра-3» ғылыми-тәжірибелік ату кешені:

1966 жылы «Вымпель» конструкторлық бюросы О. А. Ушаковтың жетекшілігімен «Терра-3» тәжірибелік полигон кешенінің жобасының жобасын әзірлеуге кірісті. Алдын ала жобалау жұмыстары 1969 жылға дейін жалғасты. Құрылыстарды әзірлеудің тікелей жетекшісі әскери инженер Н. Н. Шахонский болды. Кешенді орналастыру Сары-Шағандағы зымыранға қарсы қорғаныс полигонында жоспарланған болатын. Кешен жоғары энергиялы лазерлермен баллистикалық зымырандардың оқтұмсықтарын жою бойынша эксперименттер жүргізуге арналған. Кешеннің жобасы 1966-1975 жылдар аралығында бірнеше рет түзетілді. 1969 жылдан бастап Терра-3 кешенін жобалауды М. Г. Васиннің жетекшілігімен «Луч» орталық конструкторлық бюросы жүргізді. Кешен негізгі лазері бар екі сатылы Раман лазерін пайдаланып, бағыттаушы жүйеден айтарлықтай қашықтықта (шамамен 1 км) құрылуы керек еді. Бұл VFD лазерлерінде сәуле шығару кезінде бағыттау жүйесінің дәлдігіне әсер етуі мүмкін 30 тоннаға дейін жарылғыш затты пайдалану керек болғанымен байланысты болды. Сондай-ақ VFD лазерлерінің фрагменттерінің механикалық әсерінің болмауын қамтамасыз ету қажет болды. Раман лазерінен бағдарлау жүйесіне радиация жер асты оптикалық арна арқылы берілуі керек еді. Ол АЖ-7Т лазерін қолдануы керек еді.

1969 жылы КСРО Қорғаныс министрлігінің № 10 ГНИИП (03080 әскери бөлімі, «Сары-Шаған» зымыранға қарсы қорғаныс полигоны) № 38 учаскеде (06544 әскери бөлімі) лазерлік тақырыптар бойынша тәжірибелік жұмыстарды жүргізуге арналған нысандардың құрылысы басталды. 1971 жылы кешеннің құрылысы техникалық себептерге байланысты уақытша тоқтатылды, бірақ 1973 жылы жобаны ретке келтіргеннен кейін қайта қалпына келтірілді.

Техникалық себептер (көзіне сәйкес - Зарубин П. В. «Академик Басов …») лазерлік сәулеленудің микрон толқын ұзындығында сәулені салыстырмалы түрде шағын аймаққа шоғырландыру іс жүзінде мүмкін еместігінде болды. Анау.егер нысана 100 км-ден астам қашықтықта болса, онда шашырау нәтижесінде атмосферадағы оптикалық лазерлік сәулеленудің табиғи бұрыштық дивергенциясы 0, 0001 градусқа тең. Бұл КСРО Ғылым академиясының Томск қаласындағы Сібір бөлімшесі жанындағы Атмосфералық оптика институтында құрылды, оны акад. В. Е. Зуев. Осыдан 100 км қашықтықтағы лазерлік сәулелену нүктесінің диаметрі кемінде 20 метр болатыны және лазер көзі жалпы энергиясы 1 МДж болатын 1 шаршы см аумақтағы энергия тығыздығы болатыны шықты. 0,1 Дж/см 2-ден аз. Бұл тым аз - зымыранмен соғу үшін (онда 1 см2 тесік жасау, оны қысымсыздандыру үшін) 1 кДж / см2-ден астам қажет. Ал егер бастапқыда кешенде VFD лазерлерін қолдану керек болса, онда сәулені фокустау мәселесін анықтағаннан кейін әзірлеушілер Раман шашырауына негізделген екі сатылы біріктіруші лазерлерді қолдануға бейім болды.

Бағыттау жүйесін жобалауды ГОИ (П. П. Захаров) ЛОМО (Р. М. Кашерининов, Б. Я. Гутников) бірлесіп жүргізді. Жоғары дәлдіктегі айналмалы сақина «Большевик» зауытында жасалған. Бауман атындағы Мәскеу мемлекеттік техникалық университетінің қатысуымен Орталық автоматика және гидравлика ғылыми-зерттеу институтында айналмалы мойынтіректерге арналған жоғары дәлдіктегі жетектер мен кері редукторлар жасалды. Негізгі оптикалық жол толығымен айналарда жасалды және сәулелену арқылы жойылуы мүмкін мөлдір оптикалық элементтерді қамтымады.

1975 жылы В. К. Орлов басқарған «Луч» орталық конструкторлық бюросының конструкторлар тобы екі сатылы схемасы (SRS) бар жарылғыш WFD лазерлерінен бас тартуды және оларды электр разрядты PD лазерлеріне ауыстыруды ұсынды. Бұл кешен жобасын кезекті қайта қарауды және түзетуді қажет етті. Ол импульстік энергиясы 1 мДж болатын FO-13 лазерін қолдануы керек еді. Сайып келгенде, жауынгерлік лазерлері бар нысандар ешқашан аяқталып, пайдалануға берілген жоқ. Кешеннің бағыттау жүйесі ғана салынды және пайдаланылды.

КСРО Ғылым академиясының академигі Б. В. Бункин (НПО Алмаз) «2506 нысанындағы» тәжірибелік жұмыстардың бас конструкторы болып тағайындалды («Омега» зениттік қорғаныс қаруының кешені – KSV PSO); -3″) – корреспондент мүшесі. КСРО ҒА Н. Д. Устинов («Луч» Орталық конструкторлық бюросы). Жұмыстың ғылыми жетекшісі КСРО Ғылым академиясының вице-президенті, академик Е. П. Велихов. 03080 әскери бөлімінен ПСО және зымыранға қарсы қорғаныс лазерлік құралдарының алғашқы тәжірибелік үлгілерінің жұмыс істеуін талдауды 1 бөлімнің 4 бөлімшесінің бастығы инженер-подполковник Г. И. Семенихин басқарды. 1976 жылдан бастап 4-ші ГУМО-дан бастап лазерлерді қолдану арқылы жаңа физикалық принциптерге негізделген қару-жарақ пен әскери техниканы әзірлеу мен сынауды бақылауды 1980 жылы осы жұмыс циклі үшін Лениндік сыйлықтың лауреаты атанған бөлім бастығы полковник Ю.. V. Рубаненко. «2505 нысанында» («Терра-3») құрылыс ең алдымен 5Ж16К бақылау-атыс позициясында (КОП) және «D» және «D» аймақтарында жүргізілді. 1973 жылдың қарашасында КОП-да полигон жағдайында алғашқы тәжірибелік жауынгерлік жұмыс жүргізілді. 1974 жылы жаңа физикалық принциптер бойынша қару жасау бойынша жүргізілген жұмыстарды қорытындылау үшін «Г аймағында» полигонда осы саладағы КСРО-ның бүкіл өнеркәсібі әзірлеген соңғы құралдарды көрсететін көрме ұйымдастырылды. Көрмені КСРО Қорғаныс министрі Кеңес Одағының Маршалы А. Гречко. Жауынгерлік жұмыстар арнайы генератор арқылы жүргізілді. Жауынгерлік экипажды подполковник И. В. Никулин басқарды. Сынақ алаңында алғаш рет көлемі бес тиын тиындық нысанаға қысқа қашықтықтан лазерлік соққы жасалды.

Терра-3 кешенінің бастапқы жобасы 1969 жылы, соңғы жобасы 1974 жылы және кешеннің іске асырылған құрамдас бөліктерінің көлемі. (Зарубин П. В., Полских С. В. КСРО-да жоғары энергиялы лазерлер мен лазерлік жүйелердің жасалу тарихынан. Презентация. 2011 ж.).

Табыстарға 5N76 «Terra-3» тәжірибелік жауынгерлік лазерлік кешенін құру бойынша жеделдетілген жұмыс қол жеткізілді. Кешен 41/42В ғимаратынан тұрды (оңтүстік ғимарат, кейде «41-ші учаске» деп аталады), онда үш M-600 компьютеріне негізделген командалық-есептеу орталығы, LE-1 / 5N26 аналогы 5N27 дәл лазерлік локаторы орналасқан. лазерлік локатор (жоғарыдан қараңыз), деректерді беру жүйесі, әмбебап уақыт жүйесі, арнайы техникалық жабдықтар жүйесі, байланыстар, сигнализация. Бұл нысанда сынақ жұмыстарын 3-ші сынақ кешенінің 5-ші бөлімі (кафедра бастығы полковник И. В. Никулин) жүргізді. Дегенмен, 5N76 кешенінде кешеннің техникалық сипаттамаларын жүзеге асыру үшін қуатты арнайы генераторды әзірлеуде артта қалу қиын болды. Жауынгерлік алгоритмді сынау үшін қол жеткізілген сипаттамалары бар эксперименталды генератор модулін (СО2 лазері бар симулятор) орнату туралы шешім қабылданды. Біз бұл модуль үшін құрылыс 6А (оңтүстік-солтүстік ғимарат, кейде «Терра-2» деп те аталады) 41/42В ғимаратынан алыс емес жерде салуға тура келді. Арнайы генератор мәселесі ешқашан шешілмеді. Жауынгерлік лазерге арналған құрылым «41-учаскенің» солтүстігінде тұрғызылды, оған коммуникациялар мен деректерді беру жүйесі бар туннель апарды, бірақ жауынгерлік лазерді орнату жүргізілген жоқ.

Бағыттау жүйесінің сынақтары 1976-1977 жылдары басталды, бірақ негізгі атыс лазерлері бойынша жұмыс жобалау кезеңінен шықпады және КСРО Қорғаныс өнеркәсібі министрі С. А. Зверевпен бірқатар кездесулерден кейін Терраны жабу туралы шешім қабылданды. - 3 ″. 1978 жылы КСРО Қорғаныс министрлігінің келісімімен 5N76 «Терра-3» кешенін құру бағдарламасы ресми түрде жабылды. Қондырғы іске қосылмады және толық жұмыс істемеді, ол жауынгерлік тапсырмаларды шешпеді. Кешеннің құрылысы толығымен аяқталмады – бағыттау жүйесі толық көлемде орнатылды, бағыттау жүйесінің локаторының көмекші лазерлері және күш сәулесінің симуляторы орнатылды.

1979 жылы инсталляцияға лағыл лазер енгізілді - жауынгерлік лазердің симуляторы - 19 рубин лазерінің массиві. Ал 1982 жылы ол CO2 лазерімен толықтырылды. Сонымен қатар, кешенге бағдарлау жүйесінің жұмысын қамтамасыз етуге арналған ақпараттық кешен, нысананың координаталарын дәл анықтауға арналған 5N27 жоғары дәлдіктегі лазерлік локаторы бар бағыттау және сәулені ұстау жүйесі болды. 5N27 мүмкіндіктері мақсатқа дейінгі қашықтықты анықтауға ғана емес, сонымен қатар оның траекториясы, нысанның пішіні, өлшемі (координаттық емес ақпарат) бойынша дәл сипаттамаларды алуға мүмкіндік берді. 5N27 көмегімен ғарыш объектілерін бақылау жүргізілді. Кешен нысанаға лазер сәулесін бағыттап, радиацияның әсеріне сынақтар жүргізді. Кешеннің көмегімен аз қуатты лазер сәулесін аэродинамикалық нысандарға бағыттау және атмосферада лазер сәулесінің таралу процестерін зерттеу бойынша зерттеулер жүргізілді.

1988 жылы жердің жасанды серіктеріне бағдарлау жүйесінің сынақтары жүргізілді, бірақ 1989 жылға қарай лазерлік тақырыптар бойынша жұмыс қысқара бастады. 1989 жылы Велиховтың бастамасымен «Терра-3» қондырғысы бір топ американдық ғалымдар мен конгрессмендерге көрсетілді. 1990 жылдардың соңына қарай кешендегі барлық жұмыстар тоқтатылды. 2004 жылғы жағдай бойынша кешеннің негізгі құрылымы әлі күнге дейін бұзылмаған, бірақ 2007 жылға қарай құрылымның көп бөлігі бөлшектелген. Кешеннің барлық металл бөліктері де жоқ.

Құрылыс схемасы 41 / 42В 5Н76 «Terra-3» кешені (Табиғи ресурстарды қорғау кеңесі, Rambo54-тен,

5H76 Terra-3 кешенінің 41 / 42B құрылымының негізгі бөлігі - бағыттаушы жүйеге арналған телескоп және қорғаныс күмбезі, сурет американдық делегацияның нысанға баруы кезінде түсірілген, 1989 ж. (фотосурет Томас Б. Кокран, Rambo54-тен,

Лазерлік локаторы бар «Терра-3» кешенін бағыттау жүйесі (Зарубин П. В., Полских С. В. КСРО-дағы жоғары энергиялы лазерлер мен лазерлік жүйелердің құрылу тарихынан. Презентация. 2011 ж.).

- 1984 ж. 10 қазан - 5N26 / LE-1 лазерлік локаторы нысананың параметрлерін өлшеді - Challenger көп рет қолданылатын ғарыш кемесі (АҚШ). 1983 жылдың күзіКеңес Одағының маршалы Д. Ф. Устинов ПРО және ПҚО әскерлерінің қолбасшысы Ю. Вотинцевке «челнокты» сүйемелдеу үшін лазерлік кешен қолдануды ұсынды. Ол кезде кешенде 300 маманнан тұратын топ абаттандыру жұмыстарын жүргізіп жатқан. Бұл туралы Қорғаныс министріне Ю. Вотинцев хабарлады. 1984 жылы 10 қазанда «Челленджер» шаттлының (АҚШ) 13-ші ұшуы кезінде оның орбиталық орбиталары Сары-Шаған полигоны аймағында орын алған кезде анықтауда лазерлік қондырғы жұмыс істеп тұрған кезде эксперимент жүргізілді. ең аз сәулелену қуаты бар режим. Ол кездегі ғарыш аппаратының орбиталық биіктігі 365 км, анықтау және қадағалаудың көлбеу қашықтығы 400-800 км болды. 5N25 «Аргун» радиолокациялық өлшеу кешені лазерлік қондырғының дәл нысана белгісін берді.

«Челленджер» экипажы кейінірек хабарлағандай, Балқаш ауданында ұшу кезінде кеме кенеттен байланысты үзіп, жабдықта ақаулар орын алып, ғарышкерлердің өздерін нашар сезінген. Америкалықтар оны реттей бастады. Көп ұзамай олар экипаждың КСРО-дан қандай да бір жасанды ықпалға ұшырағанын түсініп, ресми наразылық білдірді. Гуманистік пайымдауларға сүйене отырып, болашақта лазерлік қондырғы, энергетикалық әлеуеті жоғары полигонның радиотехникалық кешендерінің бір бөлігі Шаттлдарды алып жүру үшін пайдаланылмады. 1989 жылы тамызда лазерді объектіге бағыттауға арналған лазерлік жүйенің бөлігі американдық делегацияға көрсетілді.

Егер стратегиялық зымыран оқтұмсықтарын атмосфераға енген кезде лазермен атып түсіру мүмкін болса, аэродинамикалық нысандарға да шабуыл жасауға болады: ұшақтар, тікұшақтар және қанатты зымырандар? Бұл мәселе біздің әскери бөлімде де қолға алынып, Терра-3 іске қосылғаннан кейін көп ұзамай «Омега» жобасы, әуе қорғанысының лазерлік жүйесі іске қосылуы туралы қаулы шықты. Бұл 1967 жылдың ақпан айының соңында болды. Зениттік лазерді әзірлеу Стрела конструкторлық бюросына тапсырылды (біраз уақыттан кейін ол Алмаз орталық конструкторлық бюросы деп аталды). Салыстырмалы түрде тез Стрела барлық қажетті есептеулерді жүргізді және зениттік лазер кешенінің шамамен көрінісін қалыптастырды (ыңғайлы болу үшін біз ZLK терминін енгіземіз). Атап айтқанда, сәуленің энергиясын кем дегенде 8-10 мегаджоульге дейін көтеру талап етілді. Біріншіден, ZLK практикалық қолдануды ескере отырып жасалды, екіншіден, аэродинамикалық нысананы қажетті сызыққа жеткенше тез атып түсіру керек (ұшақтар үшін бұл зымырандарды ұшыру, бомбаларды тастау немесе нысананы тастау. қанатты зымырандар). Сондықтан «салвоның» энергиясын зениттік зымыранның оқтұмсықтарының жарылу энергиясына шамамен тең ету туралы шешім қабылданды.

1972 жылы Сары-Шаған полигонына алғашқы Омега қондырғысы келді. Кешенді құрастыру деп аталатын жерде жүргізілді. 2506 нысан («Терра-3» 2505 нысанда жұмыс істеді). Эксперименттік ZLK жауынгерлік лазерді қамтымады - ол әлі дайын емес еді - оның орнына радиациялық симулятор орнатылды. Қарапайым сөзбен айтқанда, лазердің қуаты азырақ. Сондай-ақ қондырғыда анықтау, сәйкестендіру және алдын ала нысанаға алу үшін лазерлік локатор-диапазон өлшегіш болды. Радиациялық тренажердің көмегімен олар бағыттаушы жүйені пысықтады және лазер сәулесінің ауамен әрекеттесуін зерттеді. Лазерлік тренажер деп аталатынға сәйкес жасалған. неодимі бар әйнектегі технология, локатор-диапазон рубин эмитентіне негізделген. Лазерлік әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйесінің жұмыс істеу ерекшеліктерінен басқа, оның пайдалы екені сөзсіз, бірқатар кемшіліктер де анықталды. Ең бастысы - жауынгерлік лазерлік жүйені дұрыс таңдамау. Неодим шыны қажетті қуатты қамтамасыз ете алмайтыны белгілі болды. Қалған мәселелер аз қанмен оңай шешілді.

«Омега» сынақтары кезінде алынған барлық тәжірибе «Омега-2» кешенін құруда қолданылды. Оның негізгі бөлігі - жауынгерлік лазер - енді электр сорғылары бар жылдам ағынды газ жүйесінде салынды. Белсенді орта ретінде көмірқышқыл газы таңдалды. Көру жүйесі Карат-2 телевизиялық жүйесі негізінде жасалған. Барлық жақсартулардың нәтижесі 1982 жылы 22 қыркүйекте алғаш рет жерде темекі шегудің RUM-2B қоқыстары болды.«Омега-2» сынақтары кезінде тағы бірнеше нысаналар атып түсірілді, кешен тіпті әскерлерде пайдалануға ұсынылды, бірақ олардан асып кету ғана емес, тіпті қолданыстағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінің сипаттамаларын, лазерді қуып жету үшін де ұсынылды. істей алмадым.