Tieteellinen-kokeellinen kompleksi "Terra-3" amerikkalaisten ideoiden mukaan. Yhdysvalloissa uskottiin, että kompleksi oli suunniteltu satelliittien torjuntaan tarkoitettuihin kohteisiin siirtymällä ohjuspuolustukseen tulevaisuudessa. Amerikkalainen valtuuskunta esitteli piirustuksen ensimmäisen kerran Geneven neuvotteluissa vuonna 1978. Näkymä kaakosta.
NG Basov ja ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva) muotoilivat vuonna 1964 ajatuksen korkeaenergisen laserin käytöstä ballististen ohjusten tuhoamiseksi ampumapäiden viimeisessä vaiheessa. Syksyllä 1965 VNIIEF: n tieteellinen johtaja Y. B. Khariton, GNI: n varajohtaja tieteelliseen työhön E. N. Tsarevsky ja Vympel OKB: n pääsuunnittelija G. V. Kisunko lähettivät muistiinpanon TSKP: n keskuskomitealle. joka puhui perusmahdollisuudesta lyödä ballististen ohjusten päätä lasersäteilyllä ja ehdotti asianmukaisen kokeellisen ohjelman käyttöönottoa. CPSU: n keskuskomitea hyväksyi ehdotuksen, ja ohjuspuolustustöitä varten tarkoitetun lasersammutusyksikön perustamista koskeva työohjelma, jonka OKB Vympel, FIAN ja VNIIEF ovat laatineet yhdessä, hyväksyttiin hallituksen päätöksellä vuonna 1966.
Ehdotukset perustuivat orgaanisten jodidien pohjalta tehtyyn korkean energian fotodissosiaatiolaserien (PDL) FIAN-tutkimukseen ja VNIIEF: n ehdotukseen PDL: ien "pumppaamisesta" inertissä kaasussa räjähdyksen aiheuttaman voimakkaan iskuaallon valossa ". Valtion optinen instituutti (GOI) on myös liittynyt työhön. Ohjelma nimettiin "Terra-3", ja se sisälsi yli 1 MJ: n energian omaavien laserien luomisen sekä niiden perusteella tieteellisen ja kokeellisen ampumalaserkompleksin (NEC) 5N76 luomisen Balkhashin harjoittelupaikalle, jossa oli tarkoitus testata ohjuspuolustuslaserjärjestelmän ideoita. luonnollisissa olosuhteissa. NG Basov nimitettiin "Terra-3" -ohjelman tieteelliseksi ohjaajaksi.
Vuonna 1969 Vympel-suunnittelutoimistosta SKB-tiimi erottui, jonka perusteella perustettiin Luchin keskussuunnittelutoimisto (myöhemmin astrofysiikan tutkimus- ja kehitystoimisto), jonka tehtäväksi annettiin Terra-3-ohjelman toteuttaminen.
Rakentamisen 41 / 42B jäljellä olevat 5H27 "Terra-3" -lämmityskompleksin 5H27-laserpaikannuskompleksi, valokuva 2008
LE-1-laserpaikannimen teleskooppi TG-1, Sary-Shagan -koe (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Suurienergisten lasereiden ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esittely. 2011).
Työt Terra-3-ohjelman puitteissa kehitettiin kahteen pääsuuntaan: lasersäteilyyn (mukaan lukien kohteen valinnan ongelma) ja ballististen ohjusten taistelukappaleiden tuhoamiseen laserilla. Ohjelman työtä edelsi seuraavat saavutukset: Vuonna 1961 syntyi ajatus fotosissosiaatiolaserien luomisesta (Rautian ja Sobelman, FIAN), ja vuonna 1962 aloitettiin OKB: n "Vympel" lasersäteilyn tutkimus yhdessä FIAN: n kanssa, ja ehdotettiin myös iskun edessä olevan säteilyn käyttöä. aallot laserin optiseen pumppaukseen (Krokhin, FIAN, 1962). Vuonna 1963 Vympel Design Bureau aloitti LE-1-laserpaikannusprojektin kehittämisen.
FIAN tutki epälineaarisen laseroptiikan alalla uutta ilmiötä - säteilyn aaltopinta-käännettä. Tämä on merkittävä löytö
Mainosvideo:
Se on mahdollista tulevaisuudessa täysin uudessa ja erittäin menestyvässä lähestymistavassa ratkaista useita suuritehoisten lasereiden fysiikan ja tekniikan ongelmia, ensisijaisesti erittäin kapean säteen muodostamisen ongelmat ja sen erittäin tarkka kohdistaminen kohteeseen. VNIIEF: n ja FIAN: n asiantuntijat ehdottivat ensimmäistä kertaa Terra-3-ohjelmassa aallonrintapäivän käyttämistä ohjaamaan ja toimittamaan energiaa kohteeseen.
Vuonna 1994 NG Basov, vastatessaan Terra-3-laserohjelman tuloksia koskevaan kysymykseen, sanoi: "No, olemme vakaasti todenneet, että kukaan ei voi ampua alas ballististen ohjusten päätä lasersäteellä, ja olemme edistyneet suuresti lasereissa …". 1990-luvun lopulla kaikki Terra-3-kompleksin tiloissa tehdyt työt lopetettiin.
Aliohjelmat ja tutkimussuunnat "Terra-3"
Kompleksi 5N26 laser-paikannimella LE-1 "Terra-3" -ohjelman alla
Laserlokareiden potentiaalista kykyä tarjota erityisen korkea kohdeaseman mittaustarkkuus tutkittiin Vympelin suunnittelutoimistossa vuodesta 1962. Vympel-suunnittelutoimiston tuloksena, N. G. Basov-ryhmän ennusteita hyödyntäen, opiskelu 1963-luvun alussa sotilaallisessa -Teollisuuskomissiolle (sotilas-teollisuuskompleksi, Neuvostoliiton armeijan-teollisuuskompleksin hallintoelin) esitettiin projekti ohjuspuolustuksen kokeellisen laserpaikannimen luomiseksi, joka sai koodinimen LE-1. Päätös kokeellisen kokoonpanon perustamisesta Sary-Shagan-koealueelle, jonka etäisyys oli enintään 400 km, hyväksyttiin syyskuussa 1963. Vuosina 1964–1965. projektin kehittäminen toteutettiin Vympel Design Bureau -yrityksessä (G. E. Tikhomirovin laboratoriossa). Tutkan optisten järjestelmien suunnittelun toteutti valtion optinen instituutti (P. P. Zakharovin laboratorio). Laitoksen rakentaminen aloitettiin 1960-luvun lopulla.
Hanke perustui FIANin työhön rubiinilaserien tutkimiseen ja kehittämiseen. Tutkan piti etsiä kohteita lyhyessä ajassa tutkan "virhekentästä", joka tarjosi kohteen osoittamisen laserpaikannimelle, mikä vaati tuolloin erittäin korkeita lasersäteilijän keskimääräisiä voimia. Paikannuslaitteen rakenteen lopullinen valinta määritteli rubiinilaserien todellisen työn tilan, jonka saavutettavat parametrit käytännössä osoittautuivat paljon alhaisemmiksi kuin alun perin oletettiin: yhden laserin keskimääräinen teho odotetun 1 kW: n sijasta oli noina vuosina noin 10 wattia. N. G. Basovin laboratoriossa Lebedevin fysikaalisessa instituutissa suoritetut kokeet osoittivat, että tehon lisääminen peräkkäin vahvistamalla lasersignaalia laservahvistimien ketjussa (kaskadissa), kuten alun perin kaavailtiin, on mahdollista vain tiettyyn tasoon saakka. Liian voimakas säteily tuhosi itse laserkiteet. Vaikeuksia syntyi myös kiteiden säteilyn termooptisiin vääristymiin.
Tässä suhteessa tutkaan oli asennettava yksi, mutta 196 laseeria, jotka toimivat vuorotellen 10 Hz: n taajuudella ja energia pulssilla 1 J. Paikannimen monikanavaisen laserlähettimen keskimääräinen keskimääräinen säteilyteho oli noin 2 kW. Tämä johti huomattavaan komplikaatioon hänen järjestelmässään, joka oli monireittinen sekä signaalin lähettämisessä että rekisteröinnissä. Oli tarpeen luoda erittäin tarkkoja nopeita optisia laitteita 196 lasersäteen muodostamiseksi, kytkemiseksi ja ohjaamiseksi, jotka määrittivät hakukentän kohdetilassa. Paikannimen vastaanottolaitteessa käytettiin 196 erikoissuunniteltua PMT-yksikköä. Tehtävää vaikeuttivat teleskoopin suurikokoisiin siirrettäviin optisiin-mekaanisiin järjestelmiin ja paikannimen optisiin-mekaanisiin kytkimiin liittyvät virheet sekä ilmakehän aiheuttamat vääristymät. Paikannimen optisen reitin kokonaispituus oli 70 metriä, ja se sisälsi useita satoja optisia elementtejä - linssejä, peilejä ja kilpiä, mukaan lukien liikkuvat, joiden keskinäinen kohdistus oli pidettävä yllä suurimmalla tarkkuudella.
LE-1-paikannimen lähettävät laserit, Sary-Shagan-harjoituskenttä (kuvamateriaali Beam Masters -elokuvasta, 2009).
Osa LE-1-laserlokaattorin, Sary-Shagan-harjoituskentän optisesta polusta (dokumentti elokuvan Beam Masters, 2009 ja Polskikh S. D., Goncharova G. V., SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).
Vuonna 1969 LE-1-projekti siirrettiin Neuvostoliiton puolustusteollisuusministeriön Luch-keskussuunnittelutoimistoon. ND Ustinov nimitettiin LE-1: n pääsuunnittelijaksi. Vuosina 1970-1971. LE-1-paikannimen kehittäminen saatiin kokonaisuutena päätökseen. Paikannuslaitteen luomiseen osallistui laaja puolustusteollisuusyritysten yhteistyö: LOMOn ja Leningradin tehtaan "Bolshevik" ponnisteluilla LE-1: lle luotiin parametrikompleksin suhteen ainutlaatuinen teleskooppi TG-1, kaukoputken pääsuunnittelija oli B. K. Ionesiani (LOMO). Tämä teleskooppi, jonka pääpeilin halkaisija oli 1,3 m, antoi lasersäteen korkean optisen laadun käytettäessä satoja kertoja nopeuksilla ja kiihtyvyyksillä kuin klassisissa tähtitieteellisissä teleskoopeissa. Luotiin monia uusia tutkasolmuja: nopea tarkka skannaus ja kytkentäjärjestelmä lasersäteen ohjaamiseksi, valodetektorit,elektroniset signaalinkäsittely- ja synkronointiyksiköt ja muut laitteet. Paikannimen hallinta oli automaattista tietotekniikkaa käyttäen, paikannin yhdistettiin monikulmion tutka-asemiin digitaalisilla datalinjoilla.
Geofizikan keskussuunnittelutoimiston (D. M. Khorol) osallistumisella kehitettiin laserlähetin, joka sisälsi 196 tuolloin hyvin edistynyttä laseria, järjestelmän niiden jäähdytykseen ja virransyöttöön. LE-1: lle järjestettiin korkealaatuisten laser rubiinikiteiden, epälineaaristen KDP-kiteiden ja monien muiden elementtien tuotanto. N. D. Ustinovin lisäksi LE-1: n kehitystä johtivat O. A. Ushakov, G. E. Tikhomirov ja S. V. Bilibin.
Laitoksen rakentaminen aloitettiin vuonna 1973. Vuonna 1974 sovitustyöt valmistuivat ja laitoksen testaus aloitettiin LE-1-paikannimen TG-1-kaukoputkella. Vuonna 1975, kokeiden aikana, saavutettiin lentokoneen tyyppisen kohteen varma sijainti 100 km: n etäisyydellä, ja aloitettiin työ ballististen ohjusten ja satelliittien päiden sijoittamiseksi. 1978-1980 LE-1: n avulla suoritettiin tarkkuusradan mittaukset ja ohjukset, ampumapäät ja avaruusobjektit. Vuonna 1979 hyväksyttiin LE-1-laserpaikannin tarkkojen suuntausten mittaamiseksi armeijan yksikön 03080 yhteiseen ylläpitoon (Neuvostoliiton puolustusministeriön GNIIP-numero 10, Sary-Shagan). LE-1-paikannimen luomisesta vuonna 1980 Luch-keskusviraston työntekijät saivat Neuvostoliiton Lenin- ja valtionpalkinnot. Aktiivinen työskentely LE-1-paikannimella, sis. osan nykyisten elektronisten piirien ja muiden laitteiden nykyaikaistamisesta,jatkui 1980-luvun puoliväliin saakka. Kohteista oli meneillään koordinoimattoman tiedon hankkiminen esineistä (esimerkiksi tiedot esineiden muodosta). 10. lokakuuta 1984 5N26 / LE-1-laserlokaattori mittasi kohteen - uudelleenkäytettävän Challenger-avaruusaluksen (USA) - parametrit. Katso yksityiskohdat alla olevasta Tila-osiosta.
TTX-paikannin 5N26 / LE-1:
Laserien lukumäärä polulla - 196 kpl.
Optisen reitin pituus - 70 m
Yksikön teho keskimäärin - 2 kW
Paikannimen etäisyys - 400 km (projektin mukaan)
Koordinaattimääritystarkkuus:
- etäisyyden mukaan - enintään 10 m (projektin mukaan)
- korkeudessa - useita kaarisekuntia (projektin mukaan)
LE-1-laserpaikannimen teleskooppi TG-1, Sary-Shagan-harjoituskenttä (dokumentti elokuvan Beam Masters, 2009).
LE-1-laserpaikannimen teleskooppi TG-1 - Suojakupoli siirtyy vähitellen vasemmalle, Sary-Shagan-monikulmio (dokumentti elokuvan Beam Lords, 2009).
LE-1-laserpaikannimen teleskooppi TG-1 työasennossa, Sary-Shagan-harjoitusalueella (Polskikh S. D., Goncharova G. V. Venäjän federaation valtion tieteellinen keskus FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).
Fotodissosiaatiojodilazerien (PFDL) tutkimus "Terra-3" -ohjelman puitteissa
Ensimmäisen laboratoriovalodisosiaatiolaserin (PDL) loi vuonna 1964 J. V. Kasper ja G. S. Pimentel. Koska Analyysi osoitti, että salamavalosta pumpattavan erittäin voimakkaan rubiinilaserin luominen osoittautui mahdottomaksi, ja vuonna 1965 N. G. Basov ja O. N. Krokhin (molemmat FIAN: lta) ehdottivat ohjelman kehittämistä suuren tehon PD-laserien luomiseksi, joka perustuu ajatus käyttää säteilylähteenä ksenonin iskun edessä olevan suuren tehon ja säteilyenergian optista pumppaamista. Arveltiin myös, että ballistisen ohjuksen taistelupää häviäisi nopean haihtumisen reaktiivisen vaikutuksen vuoksi sotapään kuoren osan laserin vaikutuksesta. Tällaiset PDL: t perustuvat fyysiseen ajatukseen, jonka S. G. Rautian ja I. I. Sobel'man muotoilivat jo vuonna 1961 ja jotka teoriassa osoittivatettä on mahdollista saada viritettyjä atomeja tai molekyylejä monimutkaisempien molekyylien fotodissosiaatiolla, kun niitä säteilytetään voimakkaalla (ei-laser) valonvuolla. Räjähtävästä FDL: stä (VFDL) tehty osa "Terra-3" -ohjelmaa otettiin käyttöön yhteistyössä FIAN: n (V. S. Zuev, VFDL-teoria), VNIIEF: n (G. A. Kirillov, kokeet VFDL: n kanssa), suunnittelutoimiston "Luch" kanssa ja osallistumalla Intian viranomaiset, GIPH ja muut yritykset. Lyhyessä ajassa polku kuljettiin pienistä ja keskisuurista prototyypeistä useisiin teollisuusyritysten tuottamiin ainutlaatuisiin korkeaenergisiin VFDL-näytteisiin. Tämän laserluokan piirre oli niiden käytettävyys - VFD-laser räjähti käytön aikana ja tuhoutui kokonaan. Kirillov, kokeilut VFDL: n kanssa, Luch-keskusvirasto, mukana GOI: n, GIPH: n ja muiden yritysten kanssa. Lyhyessä ajassa polku kuljettiin pienistä ja keskisuurista prototyypeistä useisiin teollisuusyritysten tuottamiin ainutlaatuisiin korkeaenergisiin VFDL-näytteisiin. Tämän laserluokan piirre oli niiden käytettävyys - VFD-laser räjähti käytön aikana ja tuhoutui kokonaan. Kirillov, kokeilut VFDL: n kanssa), Luch-keskusvirasto, mukana GOI: n, GIPH: n ja muiden yritysten kanssa. Lyhyessä ajassa polku kuljettiin pienistä ja keskisuurista prototyypeistä useisiin teollisuusyritysten tuottamiin ainutlaatuisiin korkeaenergisiin VFDL-näytteisiin. Tämän laserluokan piirre oli niiden käytettävyys - VFD-laser räjähti käytön aikana ja tuhoutui kokonaan.
Kaaviokuva VFDL-toiminnasta (Zarubin PV, Polskikh SV Neuvostoliiton korkean energian laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta. Esittely. 2011).
Ensimmäiset PDL-kokeet, jotka tehtiin vuosina 1965–1967, antoivat erittäin rohkaisevia tuloksia. Vuoden 1969 loppuun mennessä VNIIEF: ssä (Sarov), S. B. Kormerin johdolla, kehitettiin, kerättiin ja tutkittiin FIANin ja Intian viranomaisia. testasi PDL: itä, joiden säteilypulssienergia oli satoja tuhansia jouleja, mikä oli noin 100 kertaa korkeampi kuin millään näinä vuosina tunnetulla laserilla. Tietenkin ei ollut mahdollista tulla luomaan jodia PDL: itä, joilla on erittäin korkea energia. Laserrakenteen eri versiot on testattu. Ratkaiseva askel korkean säteilyenergian saamiseksi soveltuvan toimivan suunnittelun toteuttamisessa tehtiin vuonna 1966, kun kokeellisten tietojen tutkimuksen tuloksena osoitettiin, että FIAN: n ja VNIIEF: n (1965) tutkijoiden ehdotus poistaa pumpun säteilylähdettä erottava kvartsiseinä ja aktiivinen ympäristö voidaan toteuttaa. Laserin yleistä rakennetta yksinkertaistettiin merkittävästi ja se pienennettiin putkimuotoiseksi kuoreksi, jonka sisäseinämässä tai ulkoseinämän sisällä oli pitkänomainen räjähdysaine, ja päissä oli optisen resonaattorin peilit. Tämä lähestymistapa antoi mahdolliseksi suunnitella ja testata lasereita, joiden työkalon halkaisija on yli metri ja pituus kymmeniä metrejä. Nämä laserit koottiin standardi-osista, joiden pituus oli noin 3 m.
Jonkin verran myöhemmin (vuodesta 1967 lähtien) Vympelin suunnittelutoimistossa perustettu ja sitten Luchin keskussuunnittelutoimistoon siirretty VK Orlovin johtama kaasugynamiikka- ja laserinsinööriryhmä ryhtyi menestyksekkäästi räjähtävästi pumpatun PDL: n tutkimukseen ja suunnitteluun. Työn aikana pohdittiin kymmeniä aiheita: iskun ja valon aaltojen leviämisprosessien fysiikasta laserväliaineessa materiaalien tekniikkaan ja yhteensopivuuteen sekä erityisten työkalujen ja menetelmien luomiseen suuritehoisen lasersäteilyn parametrien mittaamiseksi. Oli myös kysymys räjähdysteknologiasta: laserin toiminta vaatii äärimmäisen "sileän" ja suoran etuosan saamisen. Tämä ongelma ratkaistiin, varaukset suunniteltiin ja niiden räjähdykseen kehitettiin menetelmiä, jotka tekivät mahdolliseksi vaaditun tasaisen iskun etuosan saaminen. Näiden VFDL: ien luominen antoi mahdolliseksi aloittaa kokeita korkean intensiteetin lasersäteilyn vaikutuksen tutkimiseksi materiaaleihin ja kohderakenteisiin. Mittauskompleksin työn hoiti Intian viranomaiset (I. M. Belousova).
VFD-lasereiden testipaikka VNIIEF (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Suurienergisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esittely. 2011)
Tutkimus lasersäteilyn vaikutuksesta "Terra-3" -ohjelman materiaaleihin
Suoritettiin laaja tutkimusohjelma korkeaenergisten lasersäteilyjen vaikutusten tutkimiseksi eri esineissä. Teräksenäytteitä, erilaisia optiikanäytteitä ja erilaisia sovellettuja esineitä käytettiin "kohteina". Yleensä B. V. Zamyshlyaev vastasi kohteisiin kohdistuvien vaikutusten tutkimussuuntaa ja A. M. Bonch-Bruevich vastasi optiikan säteilylujuuden tutkimuksen suunnasta. Ohjelmaa työskenteltiin vuosina 1968 - 1976.
VEL-säteilyn vaikutus verhouselementtiin (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Suurienergisten lasereiden ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esittely. 2011).
Teräsnäyte 15 cm paksu. Altistuminen puolijohdelaserille. (Zarubin PV, Polskikh SV Neuvostoliitossa syntyneiden korkeaenergialaserien ja -järjestelmien historiasta. Esittely. 2011).
VEL-säteilyn vaikutus optiikkaan (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Suurienergisten lasereiden ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esittely. 2011).
Suuritehoisen CO2-laserin vaikutus mallilentokoneisiin, NPO Almaz, 1976 (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Suurienergisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Presentation. 2011).
Korkean energian sähköpurkauslaserien tutkimus "Terra-3" -ohjelman puitteissa
Uudelleenkäytettävät sähköpurkautuvat PDL: t vaativat erittäin tehokasta ja pienikokoista pulssisähkövirtalähdettä. Sellaisena lähteenä päätettiin käyttää räjähtäviä magneettigeneraattoreita, joiden kehittämisen toteutti A. I. Pavlovskyn johtama VNIIEF-ryhmä muihin tarkoituksiin. On huomattava, että myös A. D. Saharov oli näiden teosten lähtökohtana. Räjähtävät magneettigeneraattorit (muuten niitä kutsutaan magnetoakumulatiivisiksi generaattoreiksi), kuten perinteiset PD-laserit, tuhoutuvat käytön aikana, kun niiden varaus räjähtää, mutta niiden kustannukset ovat monta kertaa alhaisemmat kuin laserin kustannukset. Räjähtävämagneettiset generaattorit, jotka on erityisesti suunnitellut A. I. Pavlovskyn ja hänen kollegoidensa sähköpurkauskemiallisiin fotodissosiaatiolasereihin, auttoivat luomaan vuonna 1974 kokeellisen laserin, jonka säteilyenergia pulssia kohden on noin 90 kJ. Tämän laserin testit saatiin päätökseen vuonna 1975.
Vuonna 1975 ryhmä suunnittelijaryhmiä Luchin keskussuunnittelutoimistossa, jota johti VK Orlov, ehdotti, että hylättäisiin räjähtävät WFD-laserit kaksivaiheisella järjestelmällä (SRS) ja korvataan ne sähköpurkaus-PD-lasereilla. Tämä vaati monimutkaisen suunnittelun toista tarkistamista ja mukauttamista. Sen piti käyttää FO-13-laseria, jonka pulssienergia oli 1 mJ.
VNIIEF: n kokoamat suuret sähköpurkauslaserit.
Korkean energian elektronisäteen ohjaamien lasereiden tutkimus "Terra-3" -ohjelman puitteissa
Työskentely megawatin luokan taajuuspulssilla 3D01, jonka ionisaatio tapahtui elektronisuihkulla, alkoi Luch-keskussuunnittelutoimistossa aloitteesta ja osallistumalla N. G. Basoviin ja kehräsi myöhemmin erilliseen suuntaan OKB: n "Raduga" (myöhemmin - GNIILTs "Raduga") johdolla. G. G. Dolgova-Savelyeva. Kokeellinen työ vuonna 1976 elektronisädeohjatulla CO2-laserilla saavutti keskimääräisen tehon noin 500 kW toistotaajuudella jopa 200 Hz. Käytettiin kaaviota, jossa oli "suljettu" kaasudynaaminen silmukka. Myöhemmin luotiin parannettu taajuuspulssilasert KS-10 (Central Design Bureau "Astrophysics", NV Cheburkin).
Taajuuspulssielektroniikkalaser 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV Neuvostoliitossa syntyneiden korkeaenergialaserien ja -järjestelmien historiasta. Esittely. 2011).
Tieteellinen ja kokeellinen ampumakompleksi 5N76 "Terra-3"
Vuonna 1966 Vympel-suunnittelutoimisto aloitti OA Ushakovin johdolla Terra-3-kokeellisen monikulmikompleksin suunnitteluluonnoksen kehittämisen. Suunnittelutyö jatkui vuoteen 1969. Sotilasinsinööri NN Shakhonsky oli välitön valvoja rakenteiden kehittämisessä. Kompleksin käyttöönotto oli suunniteltu ohjuspuolustusalueelle Sary-Shaganissa. Kompleksi oli tarkoitettu kokeiden suorittamiseen ballististen ohjusten ampumapäiden tuhoamiseksi korkeaenergisillä lasereilla. Kompleksin suunnittelua muutettiin toistuvasti vuosina 1966 - 1975. Vuodesta 1969 lähtien Terra-3-kompleksi on suunnitellut Luchin keskussuunnittelutoimisto MG Vasinin johdolla. Kompleksi oli tarkoitus luoda kaksivaiheisella Raman-laserilla päälaserin ollessa huomattavalla etäisyydellä (noin 1 km) ohjausjärjestelmästä. Tämän määräsi tosiasiaettä VFD-lasereissa sen oli tarkoitus käyttää jopa 30 tonnia räjähteitä säteilyssä, mikä voi vaikuttaa ohjausjärjestelmän tarkkuuteen. Oli myös tarpeen varmistaa, että VFD-lasereiden fragmentit eivät esiinny mekaanisesti. Säteilyn Raman-laserista ohjausjärjestelmään piti lähettää maanalaisen optisen kanavan kautta. Sen piti käyttää AZh-7T-laseria.
Vuonna 1969 Neuvostoliiton puolustusministeriön GNIIP-numerolla nro 10 (armeijan yksikkö 03080, Sary-Shagan-ohjuspuolustusharjoittelupaikka) paikalla nro 38 (armeijan yksikkö 06544) aloitettiin laitosten rakentaminen laseraiheisiin liittyviä kokeellisia töitä varten. Vuonna 1971 kompleksin rakentaminen keskeytettiin väliaikaisesti teknisistä syistä, mutta vuonna 1973, todennäköisesti projektin mukauttamisen jälkeen, sitä jatkettiin.
Tekniset syyt (lähteen mukaan - Zarubin PV "Akademik Basov …") koostuivat siitä, että lasersäteilyn mikroniaallonpituudella oli käytännössä mahdotonta keskittää sädettä suhteellisen pienelle alueelle. Nuo. jos kohde on yli 100 km: n etäisyydellä, niin optisen lasersäteilyn luonnollinen kulmahajonta ilmakehässä hajonnan seurauksena on 0,0001 astetta. Se perustettiin Tomskin Neuvostoliiton tiedeakatemian Siperian sivukonttorin ilmakehän optiikan instituutissa, joka on erityisesti perustettu varmistamaan laseraseiden luontiohjelman toteuttaminen, jota johtaa Acad. V. E. Zuev. Tästä seurasi, että lasersäteilypisteen 100 km: n etäisyydellä olisi halkaisija vähintään 20 metriä ja energian tiheys 1 neliön cm: n alueella 1 MJ: n kokonaislaserlähteen kokonaisenergian ollessa alle 0,1 J / cm2. Tätä on liian vähänraketin lyömiseen (1 cm2: n reikän luomiseksi siihen, paineettomana), tarvitaan enemmän kuin 1 kJ / cm2. Ja jos alun perin sen piti käyttää VFD-lasereita kompleksissa, niin sen jälkeen kun säteilyn kohdistamisongelma oli tunnistettu, kehittäjät alkoivat taipua kaksivaiheisten yhdistelmälaserien käyttöön, jotka perustuvat Raman-sirontaan.
Ohjausjärjestelmän suunnittelusta vastasi GOI (P. P. Zakharov) yhdessä LOMO: n (R. M. Kasherininov, B. Ya. Gutnikov) kanssa. Tarkka kääntörengas luotiin bolsevikitehtaalla. Automaatiotieteen ja hydrauliikan tutkimuslaitos on kehittänyt korkean tarkkuuden vetolaitteet ja kääntölaakeroimattomat vaihdelaatikot, yhteistyössä Baumanin Moskovan valtion teknisen yliopiston kanssa. Pääoptinen polku tehtiin kokonaan peileistä, eikä se sisältänyt läpinäkyviä optisia elementtejä, jotka säteily voisi tuhota.
Vuonna 1975 ryhmä suunnittelijaryhmiä Luchin keskussuunnittelutoimistossa, jota johti VK Orlov, ehdotti, että hylättäisiin räjähtävät WFD-laserit kaksivaiheisella järjestelmällä (SRS) ja korvataan ne sähköpurkaus-PD-lasereilla. Tämä vaati monimutkaisen suunnittelun toista tarkistamista ja mukauttamista. Sen piti käyttää FO-13-laseria, jonka pulssienergia oli 1 mJ. Viime kädessä taistelulaserilla varustettuja tiloja ei koskaan valmistettu eikä otettu käyttöön. Rakennettiin ja käytettiin vain kompleksin ohjausjärjestelmää.
Neuvostoliiton tiedeakatemian akateemikko B. V. Bunkin (NPO Almaz) nimitettiin kokeellisten töiden suunnittelijaksi kohteella "objekti 2506" ("Ilma-aluksen puolustusaseiden" Omega "-kompleksi - CWS PSO)," esineellä 2505 "(CWS ABM ja PKO" Terra ") -3 ″) - Neuvostoliiton tiedeakatemian vastaava jäsen ND Ustinov (Keskussuunnittelutoimisto “Luch”). Työn tieteellinen ohjaaja on akateemikko E. P. Velikhov, Neuvostoliiton tiedeakatemian varapuheenjohtaja. Sotilasyksiköstä 03080 lähtien PSO: n ja ohjuspuolustusten ensimmäisten laservälineiden prototyyppien toiminnan analysointia valvoi 1. osaston 4. osaston päällikkö, insinööri-everstiluutnantti G. I. Semenikhin. Neljännestä GUMO: sta vuodesta 1976 lähtien osaston päällikkö kontrolloi aseiden ja sotilasvälineiden kehittämistä ja testaamista uusien fyysisten periaatteiden perusteella laserien avulla, ja heistä tuli vuonna 1980 Lenin-palkinnon saajat tämän työjakson aikana, eversti Yu. V. Rubanenko. Kohteessa 2505 (Terra-3) rakennus jatkui ennen kaikkea,ohjaus- ja ampumisasennossa (KOP) 5Zh16K sekä vyöhykkeillä "G" ja "D". Jo marraskuussa 1973 KOP: ssä suoritettiin ensimmäinen kokeellinen taisteluharjoittelu harjoituskentän olosuhteissa. Vuonna 1974, jotta voidaan tiivistää uusien fyysisten periaatteiden perusteella tehtyjen aseiden luomiseen liittyvä työ, "vyöhykkeen G" koealueella järjestettiin näyttely, joka esitteli uusimmat työkalut, joita koko Neuvostoliiton teollisuus on kehittänyt tällä alueella. Näyttelyssä vieraili Neuvostoliiton puolustusministeri Neuvostoliiton marsalkka A. A. Grechko. Taistelutyöt suoritettiin erityisgeneraattorilla. Taistelujoukkoa johti everstiluutnantti I. V. Nikulin. Ensimmäistä kertaa testipaikalla laser löi viiden kopekin kolikon kokoisen kohteen lyhyellä etäisyydellä. Vuonna 1974, jotta voidaan tiivistää uusien fyysisten periaatteiden pohjalta tehty aseiden luomiseen liittyvä työ, "vyöhykkeen G" koestuspaikalla järjestettiin näyttely, joka esitteli uusimmat työkalut, joita koko Neuvostoliiton teollisuus on kehittänyt tällä alueella. Näyttelyssä vieraili Neuvostoliiton puolustusministeri Neuvostoliiton marsalkka A. A. Grechko. Taistelutyöt suoritettiin erityisgeneraattorilla. Taistelujoukkoa johti everstiluutnantti I. V. Nikulin. Ensimmäistä kertaa testipaikalla laser löi viiden kopekin kolikon kokoisen kohteen lyhyellä etäisyydellä. Vuonna 1974, jotta voidaan tiivistää uusien fyysisten periaatteiden pohjalta tehty aseiden luomiseen liittyvä työ, "vyöhykkeen G" koestuspaikalla järjestettiin näyttely, joka esitteli viimeisimmät työkalut, joita koko Neuvostoliiton teollisuus on kehittänyt tällä alueella. Näyttelyssä vieraili Neuvostoliiton puolustusministeri Neuvostoliiton marsalkka A. A. Grechko. Taistelutyöt suoritettiin erityisgeneraattorilla. Taistelujoukkoa johti everstiluutnantti I. V. Nikulin. Ensimmäistä kertaa testipaikalla laser löi viiden kopekin kolikon kokoisen kohteen lyhyellä etäisyydellä. Taistelutyöt suoritettiin erityisgeneraattorilla. Taistelujoukkoa johti everstiluutnantti I. V. Nikulin. Ensimmäistä kertaa testipaikalla laser löi viiden kopekin kolikon kokoisen kohteen lyhyellä etäisyydellä. Taistelutyöt suoritettiin erityisgeneraattorilla. Taistelujoukkoa johti everstiluutnantti I. V. Nikulin. Ensimmäistä kertaa testipaikalla laser löi viiden kopekin kolikon kokoisen kohteen lyhyellä etäisyydellä.
Terra-3-kompleksin alkuperäinen suunnittelu vuonna 1969, lopullinen suunnittelu vuonna 1974 ja kompleksin toteutettujen komponenttien määrä. (Zarubin PV, Polskikh SV Neuvostoliitossa syntyneiden korkeaenergialaserien ja -järjestelmien historiasta. Esittely. 2011).
Saavutetut menestykset nopeuttivat kokeellisen taistelulaserkompleksin 5N76 "Terra-3" luomista. Kompleksi koostui rakennuksesta 41 / 42V (eteläinen rakennus, jota joskus kutsutaan myös "41. sivustoksi"), jossa oli komento- ja laskentakeskus, joka perustui kolmeen M-600-tietokoneeseen, tarkkaan laserlokaattoriin 5N27 - vastaavaan LE-1 / 5N26-laserpaikannimeen (katso yllä), tiedonsiirtojärjestelmä, universaaliaikajärjestelmä, erityisten teknisten laitteiden järjestelmä, viestintä, merkinanto. Tämän rakenteen testityöt suoritti kolmannen koekompleksin 5. osasto (osaston päällikkö, eversti I. V. Nikulin). 5N76-kompleksissa pullonkaula oli kuitenkin viive tehokkaan erikoisgeneraattorin kehittämisessä kompleksin teknisten ominaisuuksien toteuttamiseksi. Taistelualgoritmin testaamiseksi päätettiin asentaa kokeellinen generaattorimoduuli (simulaattori, jossa on CO2-laser) saavutetuilla ominaisuuksilla. Tätä moduulia varten oli välttämätöntä rakentaa rakenne 6A (etelän ja pohjoisen välinen rakennus, jota joskus kutsutaan nimellä "Terra-2") kaukana rakennuksesta 41 / 42B. Erityisen generaattorin ongelmaa ei koskaan ratkaistu. Taistelulaserin rakenne pystytettiin "Kohteen 41" pohjoispuolelle, siihen johdettiin tietoliikennetunnelin ja tiedonsiirtojärjestelmä, mutta taistelaserin asennusta ei suoritettu.tietoliikenteen ja tiedonsiirtojärjestelmän omaava tunneli johti siihen, mutta taistelulaserin asennusta ei suoritettu.tietoliikenteen ja tiedonsiirtojärjestelmän omaava tunneli johti siihen, mutta taistelulaserin asennusta ei suoritettu.
Ohjausjärjestelmän testit alkoivat vuosina 1976–1977, mutta tärkeimpien ampumalaserien työ ei jättänyt suunnitteluvaihetta, ja Neuvostoliiton puolustusministeriön S. A. Zverevin kanssa pidetyn kokouksen jälkeen päätettiin sulkea terassi 3 ″. Vuonna 1978 Neuvostoliiton puolustusministeriön suostumuksella ohjelma 5N76 "Terra-3" -kompleksin luomiseksi lopetettiin virallisesti. Asennusta ei otettu käyttöön eikä se toiminut kokonaan, se ei ratkaissut taisteluoperaatioita. Kompleksin rakentamista ei saatu kokonaan päätökseen - ohjausjärjestelmä asennettiin kokonaan, ohjausjärjestelmän paikannuslaitteen lisälaserit ja voimasäteen simulaattori asennettiin.
Vuonna 1979 Ruby laser sisällytettiin asennukseen - taistelulaserin simulaattoriin - 19 rubiinilaserin joukko. Ja vuonna 1982 sitä täydennettiin CO2-laserilla. Lisäksi kompleksi sisälsi informaatiokompleksin, joka oli suunniteltu varmistamaan ohjausjärjestelmän toiminta, ohjaus- ja säteenpitojärjestelmän, jossa on 5N27-tarkkuuslaserin paikannin, joka on suunniteltu määrittämään kohteen koordinaatit tarkasti. 5N27: n ominaisuudet antoivat paitsi määrittää etäisyyden kohteeseen, myös saada tarkat ominaisuudet sen etenemissuunnassa, esineen muodossa, mitoissa (ei-koordinaattiset tiedot). 5N27: n avulla suoritettiin avaruuskohteiden havainnot. Kompleksi suoritti testit säteilyn vaikutuksesta kohteeseen, kohdistaen lasersäteen kohteeseen. Kompleksia käytettiin tutkimaan pienitehoisen lasersäteen kohdistamista aerodynaamisiin kohteisiin ja lasersäteen leviämisen ilmakehään tutkimista.
Vuonna 1988 suoritettiin keinotekoisten maan satelliittien ohjausjärjestelmän testit, mutta vuoteen 1989 mennessä laser-aiheista tehty työ alkoi vähentyä. Vuonna 1989 Velikhovin aloitteesta "Terra-3" -asennus näytettiin ryhmälle amerikkalaisia tutkijoita ja kongressin edustajia. 1990-luvun loppuun mennessä kaikki rakennustyöt lopetettiin. Vuodesta 2004 lähtien kompleksin päärakenne oli edelleen vahingoittumaton, mutta vuoteen 2007 mennessä suurin osa rakennuksesta oli purettu. Kompleksin kaikki metalliosat puuttuvat myös.
5N76 Terra-3 -kompleksin rakennuskaavio 41 / 42V.
Pääosa rakennuksesta 41 / 42B 5H76 Terra-3 -kompleksista - kohdennettu kaukoputki ja suojakupoli, jotka vangittiin Yhdysvaltain valtuuskunnan vierailun aikana vuonna 1989
Terra-3-kompleksin ohjausjärjestelmä laser-paikannimella (Zarubin PV, Polskikh SV Neuvostoliiton korkean energian laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta. Esittely. 2011).
- 1984 10. lokakuuta - 5N26 / LE-1-laserpaikannin mittasi kohteen - uudelleenkäytettävän Challenger-avaruusaluksen (USA) - parametrit. Neuvostoliiton marsalkki DF Ustinov ehdotti syksyllä 1983, että ABM: n ja PKO-joukkojen komentaja Y. Votintsev käyttää laserkompleksia saattamaan sukkula. Tuolloin 300 asiantuntijan ryhmä teki parannuksia kompleksiin. Yu. Votintsev kertoi tämän puolustusministerille. 10. lokakuuta 1984, Challenger-sukkulan (USA) 13. lennon aikana, kun sen kiertoradat kääntyivät Sary-Shagan-testialueen alueelle, kokeilu tapahtui, kun laserlaitteisto toimi havaitsemismoodissa pienimmällä säteilyteholla. Avaruusaluksen kiertorata oli tuolloin 365 km, kalteva havaitsemis- ja seuranta-alue oli 400-800 km. Laserasennuksen tarkka kohdenimitys annettiin 5N25 "Argun" -tutkimuskompleksilla.
Kuten "Challengerin" miehistö ilmoitti myöhemmin, Balkhashin alueen yli tapahtuvan lennon aikana yhteys aluksella katkesi yhtäkkiä, laitteiden toimintahäiriöitä syntyi ja astronautit itse tunsivat olonsa huonoksi. Amerikkalaiset alkoivat selvittää sitä. Pian he tajusivat, että miehistö oli joutunut Neuvostoliiton jonkinlaiseen keinotekoiseen vaikutukseen, ja julistivat virallisen mielenosoituksen. Inhimillisten näkökohtien perusteella tulevaisuudessa laserlaitteistoa ja osaa testipaikan radiotekniikkakomplekseista, joilla on korkea energiapotentiaali, ei käytetty sukkulaiden saattamiseen. Elokuussa 1989 Yhdysvaltain valtuuskunnalle osoitettiin osa laserjärjestelmästä, joka oli suunniteltu kohdistamaan laser esineeseen.
Jos on mahdollista ampua strategisten ohjusten päätä laserilla, kun se on jo saapunut ilmakehään, on todennäköisesti mahdollista hyökätä myös aerodynaamisiin kohteisiin: lentokoneisiin, helikoptereihin ja risteilyohjuksiin? Tämä ongelma hoidettiin myös sotilasosastollamme, ja pian Terra-3: n käynnistymisen jälkeen annettiin asetus Omega-projektin, laserilmapuolustusjärjestelmän, käynnistämisestä. Se tapahtui helmikuun lopussa 1967. Ilmatorjuntalaserin luominen annettiin Strela Design Bureau -yritykselle (vähän myöhemmin se kutsutaan uudelleen Almaz Central Design Bureau -ryhmäksi). Suhteellisen nopeasti Strela suoritti kaikki tarvittavat laskelmat ja muodosti ilma-aluksen lasersompleksin likimääräisen ulkonäön (mukavuuden vuoksi esittelemme termin ZLK). Erityisesti vaadittiin nostamaan säteen energia ainakin 8-10 megajouleen. Ensinnäkin ZLK luotiin silmällä pitäen käytännön sovelluksia, ja toiseksi on tarpeen ampua nopeasti aerodynaaminen kohde,kunnes se saavuttaa tarvitsemansa tavoitteen (lentokoneilla tämä on ohjuksen laukaisu, pommin vapauttaminen tai kohde risteilyohjuksissa). Siksi he päättivät tehdä "salvon" energian suunnilleen yhtä suureksi kuin ilma-aluksen ohjuksen räjähdysenergia.
Vuonna 1972 Omegan ensimmäiset laitteet saapuivat Sary-Shagan-testipaikalle. Kompleksin kokoonpano suoritettiin ns. esine 2506 ("Terra-3" työskenteli objektissa 2505). Kokeellinen ZLK ei sisältänyt taistelulaseria - se ei ollut vielä valmis - säteilysimulaattori asennettiin sen sijaan. Yksinkertaisesti sanottuna laser on vähemmän tehokas. Lisäksi asennuksessa oli laser-paikannin-etäisyysmittari havaitsemista, tunnistamista ja alustavaa kohdistamista varten. Säteilyssimulaattorin avulla he kehittivät ohjausjärjestelmän ja tutkivat lasersäteen vuorovaikutusta ilman kanssa. Laser-simulaattori valmistettiin ns. Teknologia lasille neodyymillä, tutka-etäisyysmittari perustui rubiinin emitteriin. Ilmanpuolustuslaserjärjestelmän, joka oli epäilemättä hyödyllinen, toiminnan ominaisuuksien lisäksi havaittiin myös joukko puutteita. Tärkein on taistelulaserjärjestelmän väärä valinta. Se paljasti,että neodyymilasi ei pysty tarjoamaan vaadittua tehoa. Loput ongelmat ratkaistiin ilman suuria vaikeuksia vähentämällä verta.
Kaikki "Omega" -testeistä saadut kokemukset käytettiin "Omega-2" -kompleksin luomiseen. Sen pääosa - taistelulaseri - rakennettiin nyt nopeasti virtaavaan kaasujärjestelmään, jossa on sähköinen pumppaus. Hiilidioksidi valittiin aktiiviseksi väliaineeksi. Kohdistusjärjestelmä tehtiin Karat-2-televisiojärjestelmän perusteella. Kaikkien parannusten tuloksena oli RUM-2B-kohteen roskien tupakointi maassa, ensimmäistä kertaa se tapahtui 22. syyskuuta 1982. "Omega-2" -testien aikana ammuttiin useita muita kohteita, kompleksia suositellaan jopa käytettäväksi joukkoissa, mutta laser ei kyennyt vain ylittämään, edes saamaan kiinni olemassa olevien ilmanpuolustusjärjestelmien ominaisuuksista.