Labanan ang mga sistema ng laser ng USSR

2024 May -akda: Seth Attwood | [email protected]. Huling binago: 2023-12-16 16:18

Scientific at experimental complex na "Terra-3" ayon sa mga ideyang Amerikano. Sa Estados Unidos, pinaniniwalaan na ang complex ay inilaan para sa mga target na anti-satellite na may paglipat sa pagtatanggol ng misayl sa hinaharap. Ang pagguhit ay unang ipinakita ng delegasyong Amerikano sa mga pag-uusap sa Geneva noong 1978. Tingnan mula sa timog-silangan.

Ang ideya ng paggamit ng isang high-energy laser upang sirain ang ballistic missile warheads sa huling yugto ay binuo noong 1964 ng NG Basov at ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). Noong taglagas ng 1965 N. G. Basov, siyentipikong direktor ng VNIIEF Yu. B. Khariton, representante na direktor ng GOI para sa gawaing pang-agham E. N. Tsarevsky at punong taga-disenyo ng Vympel design bureau na si G. V. Kisunko ay nagpadala ng tala sa Komite Sentral ng CPSU. ang pangunahing posibilidad ng pagtama ng mga warhead ng ballistic missiles ng laser radiation at iminungkahi na mag-deploy ng naaangkop na programang pang-eksperimento. Ang panukala ay inaprubahan ng Komite Sentral ng CPSU at ang programa ng trabaho sa paglikha ng isang laser firing unit para sa mga gawain sa pagtatanggol ng missile, na inihanda nang magkasama ng OKB Vympel, FIAN at VNIIEF, ay naaprubahan ng isang desisyon ng gobyerno noong 1966.

Ang mga panukala ay batay sa pag-aaral ng LPI ng mga high-energy photodissociation lasers (PDLs) batay sa mga organic na iodide at ang panukala ng VNIIEF tungkol sa "pagbomba" ng mga PDL na may "liwanag ng isang malakas na shock wave na nilikha sa isang inert gas sa pamamagitan ng pagsabog." Ang State Optical Institute (GOI) ay sumali rin sa gawain. Ang programa ay pinangalanang "Terra-3" at ibinigay para sa paglikha ng mga laser na may lakas na higit sa 1 MJ, pati na rin ang paglikha ng isang pang-agham at eksperimentong pagpapaputok ng laser complex (NEC) 5N76 sa kanilang batayan sa Balkhash training ground., kung saan ang mga ideya ng isang sistema ng laser para sa pagtatanggol ng misayl ay susuriin sa mga natural na kondisyon. Si N. G. Basov ay hinirang na pang-agham na superbisor ng programang "Terra-3".

Noong 1969, pinaghiwalay ng Vympel Design Bureau ang koponan ng SKB, batay sa kung saan nabuo ang Luch Central Design Bureau (mamaya NPO Astrophysics), na ipinagkatiwala sa pagpapatupad ng programang Terra-3.

Magtrabaho sa ilalim ng programang Terra-3 na binuo sa dalawang pangunahing direksyon: laser ranging (kabilang ang problema sa pagpili ng target) at laser destruction ng warheads ng ballistic missiles. Ang gawain sa programa ay nauna sa mga sumusunod na tagumpay: noong 1961 lumitaw ang ideya ng paglikha ng mga photodissociation laser (Rautian at Sobelman, FIAN) at noong 1962 nagsimula ang pagsasaliksik ng laser ranging sa OKB "Vympel" kasama ang FIAN, at ito rin ay iminungkahi na gamitin ang radiation ng shock front waves para sa optical pumping ng isang laser (Krokhin, FIAN, 1962). Noong 1963, sinimulan ng Vympel Design Bureau ang pagbuo ng LE-1 laser locator project.

Inimbestigahan ng FIAN ang isang bagong phenomenon sa larangan ng nonlinear laser optics - wavefront reversal of radiation. Ito ay isang pangunahing pagtuklas

pinapayagan sa hinaharap sa isang ganap na bago at napaka-matagumpay na diskarte sa paglutas ng isang bilang ng mga problema sa pisika at teknolohiya ng mga high-power laser, pangunahin ang mga problema sa pagbuo ng isang napakakitid na sinag at ang ultra-tumpak na pagpuntirya nito sa isang target. Sa unang pagkakataon, sa programang Terra-3 na iminungkahi ng mga espesyalista mula sa VNIIEF at FIAN na gumamit ng wavefront reversal upang mag-target at maghatid ng enerhiya sa isang target.

Noong 1994, si NG Basov, na sumasagot sa isang tanong tungkol sa mga resulta ng Terra-3 laser program, ay nagsabi: "Buweno, matatag naming itinatag na walang sinuman ang makakapagpabagsak ng isang ballistic missile warhead gamit ang isang laser beam, at gumawa kami ng mahusay na pag-unlad sa lasers …" sa pagtatapos ng 1990s, ang lahat ng trabaho sa mga pasilidad ng Terra-3 complex ay hindi na ipinagpatuloy.

Mga subprogram at direksyon ng pananaliksik "Terra-3":

Complex 5N26 na may laser locator LE-1 sa ilalim ng Terra-3 program:

Ang potensyal ng mga laser locator na magbigay ng isang partikular na mataas na katumpakan ng mga sukat ng target na posisyon ay pinag-aralan sa Vympel Design Bureau, simula noong 1962. Bilang resulta ng pananaliksik na isinagawa ng OKB Vympel, gamit ang mga pagtataya ng pangkat ng NG Basov, mga pag-aaral, sa simula ng 1963, isang proyekto ang ipinakita sa Military-Industrial Commission (ang military-industrial complex, ang katawan ng administrasyon ng estado. ng militar-industrial complex ng USSR) upang lumikha ng isang pang-eksperimentong laser locator para sa ABM, na nakatanggap ng code name na LE-1. Ang desisyon na lumikha ng isang pang-eksperimentong pag-install sa site ng pagsubok ng Sary-Shagan na may saklaw na hanggang 400 km ay naaprubahan noong Setyembre 1963. ang proyekto ay binuo sa Vympel Design Bureau (laboratoryo ng G. E. Tikhomirov). Ang disenyo ng mga optical system ng radar ay isinagawa ng State Optical Institute (laboratoryo ng P. P. Zakharov). Ang pagtatayo ng pasilidad ay nagsimula noong huling bahagi ng 1960s.

Ang proyekto ay batay sa gawain ng FIAN sa pananaliksik at pagpapaunlad ng mga ruby laser. Ang tagahanap ay dapat na maghanap ng mga target sa maikling panahon sa "error field" ng mga radar, na nagbigay ng target na pagtatalaga sa laser locator, na nangangailangan ng napakataas na average na kapangyarihan ng laser emitter sa oras na iyon. Ang pangwakas na pagpili ng istraktura ng tagahanap ay natukoy ang totoong estado ng trabaho sa mga ruby laser, ang mga maaabot na mga parameter na sa pagsasanay ay naging mas mababa kaysa sa orihinal na ipinapalagay: ang average na kapangyarihan ng isang laser sa halip na ang inaasahang 1 kW ay tungkol sa 10 W. sa mga taon. Ang mga eksperimento na isinagawa sa laboratoryo ng N. G. Basov sa Lebedev Physical Institute ay nagpakita na ang pagtaas ng kapangyarihan sa pamamagitan ng sunud-sunod na pagpapalakas ng signal ng laser sa isang kadena (cascade) ng mga laser amplifier, tulad ng sa una ay naisip, ay posible lamang hanggang sa isang tiyak na antas. Masyadong malakas na radiation ang sumisira sa mga kristal ng laser mismo. Ang mga paghihirap ay lumitaw din na nauugnay sa mga thermooptical distortion ng radiation sa mga kristal.

Sa pagsasaalang-alang na ito, ito ay kinakailangan upang i-install sa radar hindi isa, ngunit 196 lasers halili operating sa isang dalas ng 10 Hz na may isang enerhiya sa bawat pulso ng 1 J. Ang kabuuang average na kapangyarihan ng radiation ng multichannel laser transmitter ng locator ay tungkol sa. 2 kW. Ito ay humantong sa isang makabuluhang komplikasyon ng kanyang pamamaraan, na multipath kapwa kapag naglalabas at nagrerehistro ng signal. Kinailangan na lumikha ng high-precision high-speed optical device para sa pagbuo, paglipat at paggabay ng 196 laser beam, na tumutukoy sa larangan ng paghahanap sa target na espasyo. Sa receiving device ng locator, ginamit ang isang hanay ng 196 na espesyal na idinisenyong PMT. Ang gawain ay kumplikado sa pamamagitan ng mga error na nauugnay sa malalaking sukat na movable optical-mechanical system ng teleskopyo at optical-mechanical switch ng locator, pati na rin sa mga distortion na ipinakilala ng atmospera. Ang kabuuang haba ng optical path ng tagahanap ay umabot sa 70 m at kasama ang maraming daan-daang mga optical na elemento - mga lente, salamin at mga plato, kabilang ang mga gumagalaw, ang pagkakahanay sa isa't isa na kailangang mapanatili nang may pinakamataas na katumpakan.

Pagpapadala ng mga laser ng LE-1 locator, Sary-Shagan training ground (footage ng documentary film na "Beam Masters", 2009).

Noong 1969, ang proyekto ng LE-1 ay inilipat sa Luch Central Design Bureau ng USSR Ministry of Defense Industry. Si ND Ustinov ay hinirang na punong taga-disenyo ng LE-1. 1970-1971 ang pagbuo ng LE-1 locator ay natapos sa kabuuan. Ang isang malawak na kooperasyon ng mga negosyo sa industriya ng depensa ay nakibahagi sa paglikha ng tagahanap: sa pamamagitan ng pagsisikap ng LOMO at ang planta ng Leningrad na "Bolshevik", isang teleskopyo TG-1 para sa LE-1, na natatangi sa mga tuntunin ng isang hanay ng mga parameter, ay nilikha., ang punong taga-disenyo ng teleskopyo ay si BK Ionesiani (LOMO). Ang teleskopyo na ito na may pangunahing salamin na 1.3 m ang diyametro ay nagbigay ng mataas na optical na kalidad ng laser beam kapag tumatakbo sa bilis at mga acceleration na daan-daang beses na mas mataas kaysa sa mga klasikal na astronomical telescope. Maraming bagong radar node ang nilikha: high-speed precision scanning at switching system para sa pagkontrol sa laser beam, photodetector, electronic signal processing at synchronization units, at iba pang device. Ang kontrol ng tagahanap ay awtomatiko gamit ang teknolohiya ng computer, ang tagahanap ay konektado sa mga istasyon ng radar ng polygon gamit ang mga linya ng paghahatid ng digital na data.

Sa pakikilahok ng Geofizika Central Design Bureau (D. M. Khorol), isang laser transmitter ang binuo, na kinabibilangan ng 196 lasers na napaka-advance sa panahong iyon, isang sistema para sa kanilang paglamig at power supply. Para sa LE-1, ang produksyon ng mga de-kalidad na laser ruby crystal, nonlinear na KDP crystal at marami pang ibang elemento ay inayos. Bilang karagdagan sa ND Ustinov, ang pagbuo ng LE-1 ay pinangunahan ni OA Ushakov, G. E. Tikhomirov at S. V. Bilibin.

Ang pagtatayo ng pasilidad ay nagsimula noong 1973. Noong 1974, natapos ang pagsasaayos ng trabaho at nagsimula ang pagsubok sa pasilidad gamit ang TG-1 teleskopyo ng LE-1 locator. Noong 1975, sa panahon ng mga pagsubok, ang isang tiwala na lokasyon ng isang target na uri ng sasakyang panghimpapawid sa layo na 100 km ay nakamit, at nagsimula ang trabaho sa lokasyon ng mga warhead ng ballistic missiles at satellite. 1978-1980 Sa tulong ng LE-1, ang mga pagsukat ng high-precision na tilapon at paggabay ng mga missile, warhead at mga bagay sa kalawakan ay isinagawa. Noong 1979, ang LE-1 laser locator bilang isang paraan para sa tumpak na mga sukat ng tilapon ay tinanggap para sa magkasanib na pagpapanatili ng yunit ng militar 03080 (GNIIP No. 10 ng USSR Ministry of Defense, Sary-Shagan). Para sa paglikha ng LE-1 locator noong 1980, ang mga empleyado ng Luch Central Design Bureau ay iginawad sa Lenin at State Prizes ng USSR. Aktibong trabaho sa LE-1 locator, kasama. sa modernisasyon ng ilan sa mga electronic circuit at iba pang kagamitan, nagpatuloy hanggang sa kalagitnaan ng 1980s. Ang trabaho ay isinasagawa upang makakuha ng hindi coordinate na impormasyon tungkol sa mga bagay (impormasyon tungkol sa hugis ng mga bagay, halimbawa). Noong Oktubre 10, 1984, sinukat ng 5N26 / LE-1 laser locator ang mga parameter ng target - ang Challenger reusable spacecraft (USA) - tingnan ang seksyong Status sa ibaba para sa higit pang mga detalye.

Tagahanap ng TTX5N26 / LE-1:

Ang bilang ng mga laser sa landas - 196 na mga PC.

Haba ng optical path - 70 m

Average na kapangyarihan ng pag-install - 2 kW

Saklaw ng tagahanap - 400 km (ayon sa proyekto)

Katumpakan ng pagpapasiya ng coordinate:

- ayon sa saklaw - hindi hihigit sa 10 m (ayon sa proyekto)

- sa elevation - ilang arc seconds (ayon sa proyekto)

Telescope TG-1 ng LE-1 laser locator, Sary-Shagan training ground (frame ng dokumentaryo na "Beam Masters", 2009).

Telescope TG-1 ng LE-1 laser locator - ang proteksiyon na simboryo ay unti-unting lumilipat sa kaliwa, ang Sary-Shagan training ground (frame ng documentary film na "The Lords of the Beam", 2009).

Telescope TG-1 ng laser locator LE-1 sa working position, Sary-Shagan training ground (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).

Pagsisiyasat ng photodissociation iodine lasers (PFDL) sa ilalim ng programang "Terra-3"

Ang unang laboratoryo ng photodissociation laser (PDL) ay nilikha noong 1964 ni J. V. Kasper at G. S. Pimentel. kasi Ang pagsusuri ay nagpakita na ang paglikha ng isang napakalakas na ruby laser na pumped mula sa isang flash lamp ay naging imposible, pagkatapos noong 1965 N. G. Basov at O. N. ang ideya ng paggamit ng high-power at high-energy radiation ng shock front sa xenon bilang pinagmumulan ng radiation. Ipinapalagay din na ang warhead ng ballistic missile ay matatalo dahil sa reaktibong epekto ng mabilis na pagsingaw sa ilalim ng impluwensya ng laser ng isang bahagi ng shell ng warhead. Ang nasabing mga PDL ay batay sa isang pisikal na ideya na nabuo noong 1961 nina SG Rautian at IISobel'man, na nagpakita sa teorya na posible na makakuha ng mga nasasabik na atomo o molekula sa pamamagitan ng photodissociation ng mas kumplikadong mga molekula kapag sila ay na-irradiated ng isang malakas (hindi- laser) light flux… Ang paggawa sa paputok na FDL (VFDL) bilang bahagi ng programang "Terra-3" ay na-deploy sa pakikipagtulungan ng FIAN (VS Zuev, teorya ng VFDL), VNIIEF (GA Kirillov, mga eksperimento sa VFDL), Central Design Bureau "Luch" kasama ang ang partisipasyon ng GOI, GIPH at iba pang negosyo. Sa maikling panahon, naipasa ang landas mula sa maliliit at katamtamang laki ng mga prototype patungo sa ilang natatanging high-energy na mga sample ng VFDL na ginawa ng mga pang-industriyang negosyo. Ang isang tampok ng klase ng mga laser na ito ay ang kanilang disposability - ang VFD laser ay sumabog sa panahon ng operasyon, ganap na nawasak.

Schematic diagram ng gawain ng VFDL (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Mula sa kasaysayan ng paglikha ng mga high-energy laser at laser system sa USSR. Pagtatanghal. 2011).

Ang mga unang eksperimento sa PDL, na isinagawa noong 1965-1967, ay nagbigay ng napakalakas na mga resulta, at sa pagtatapos ng 1969 sa VNIIEF (Sarov) sa ilalim ng pamumuno ni S. B. Kormer kasama ang pakikilahok ng mga siyentipiko mula sa FIAN at GOI, ang mga nasubok na PDL na may isang pulse energy na daan-daang libong joules, na humigit-kumulang 100 beses na mas mataas kaysa sa anumang laser na kilala noong mga taong iyon. Siyempre, hindi kaagad posible na makabuo ng mga iodine PDL na may napakataas na enerhiya. Ang iba't ibang mga bersyon ng disenyo ng mga laser ay nasubok. Ang isang mapagpasyang hakbang sa pagpapatupad ng isang maisasagawa na disenyo na angkop para sa pagkuha ng mataas na enerhiya ng radiation ay kinuha noong 1966, nang, bilang isang resulta ng isang pag-aaral ng pang-eksperimentong data, ipinakita na ang panukala ng mga siyentipiko mula sa FIAN at VNIIEF (1965) na alisin ang quartz wall na naghihiwalay sa pinagmumulan ng radiation ng bomba at aktibong kapaligiran ay maaaring ipatupad. Ang pangkalahatang disenyo ng laser ay makabuluhang pinasimple at nabawasan sa isang shell sa anyo ng isang tubo, sa loob o sa panlabas na dingding kung saan matatagpuan ang isang pinahabang explosive charge, at sa mga dulo ay may mga salamin ng optical resonator. Ang diskarte na ito ay naging posible upang magdisenyo at subukan ang mga laser na may gumaganang diameter ng lukab na higit sa isang metro at isang haba ng sampu-sampung metro. Ang mga laser na ito ay binuo mula sa karaniwang mga seksyon na halos 3 m ang haba.

Maya-maya (mula noong 1967), isang pangkat ng gas dynamics at lasers na pinamumunuan ni VK Orlov, na nabuo sa Vympel Design Bureau, at pagkatapos ay inilipat sa Luch Central Design Bureau, ay matagumpay na nakikibahagi sa pananaliksik at disenyo ng isang paputok na bomba. PDL. Sa kurso ng trabaho, dose-dosenang mga isyu ang isinasaalang-alang: mula sa pisika ng pagpapalaganap ng shock at light wave sa isang laser medium hanggang sa teknolohiya at pagiging tugma ng mga materyales at ang paglikha ng mga espesyal na tool at pamamaraan para sa pagsukat ng mga parameter ng high- kapangyarihan laser radiation. Mayroon ding mga isyu sa teknolohiya ng pagsabog: ang pagpapatakbo ng laser ay nangangailangan ng pagkuha ng isang lubhang "makinis" at tuwid na harap ng shock wave. Ang problemang ito ay nalutas, ang mga singil ay idinisenyo at ang mga pamamaraan para sa kanilang pagpapasabog ay binuo, na naging posible upang makuha ang kinakailangang makinis na shock front. Ang paglikha ng mga VFDL na ito ay naging posible upang simulan ang mga eksperimento upang pag-aralan ang epekto ng high-intensity laser radiation sa mga materyales at target na istruktura. Ang gawain ng pagsukat complex ay ibinigay ng GOI (I. M. Belousova).

Testing ground para sa VFD lasers VNIIEF (Zarubin PV, Polskikh SV Mula sa kasaysayan ng paglikha ng high-energy lasers at laser system sa USSR. Presentation. 2011).

Pag-aaral ng epekto ng laser radiation sa mga materyales sa ilalim ng programang "Terra-3":

Isang malawak na programa sa pananaliksik ang isinagawa upang siyasatin ang mga epekto ng high-energy laser radiation sa iba't ibang bagay. Ang mga sample ng bakal, iba't ibang mga sample ng optika, at iba't ibang mga inilapat na bagay ay ginamit bilang "mga target". Sa pangkalahatan, pinangunahan ni B. V. Zamyshlyaev ang direksyon ng mga pag-aaral ng epekto sa mga bagay, at pinamunuan ni A. M. Bonch-Bruevich ang direksyon ng pananaliksik sa lakas ng radiation ng optika. Ang gawain sa programa ay isinagawa mula 1968 hanggang 1976.

Ang epekto ng radiation ng VEL sa elemento ng cladding (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Mula sa kasaysayan ng paglikha ng mga high-energy laser at laser system sa USSR. Presentation. 2011).

Steel sample na 15 cm ang kapal. Exposure sa solid-state laser. (Zarubin PV, Polskikh SV Mula sa kasaysayan ng paglikha ng mga high-energy laser at laser system sa USSR. Presentation. 2011).

Ang epekto ng VEL radiation sa optika (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Mula sa kasaysayan ng paglikha ng mga high-energy laser at laser system sa USSR. Presentation. 2011).

Ang epekto ng isang high-energy CO2 laser sa isang modelo ng sasakyang panghimpapawid, NPO Almaz, 1976 (Zarubin PV, Polskikh SV Mula sa kasaysayan ng paglikha ng mga high-energy laser at laser system sa USSR. Presentation. 2011).

Pag-aaral ng mga high-energy electric-discharge laser sa ilalim ng programang "Terra-3":

Ang reusable electric discharge PDLs ay nangangailangan ng napakalakas at compact pulsed electric current source. Bilang isang mapagkukunan, napagpasyahan na gumamit ng mga paputok na magnetic generator, ang pag-unlad nito ay isinagawa ng koponan ng VNIIEF na pinamumunuan ni A. I. Pavlovsky para sa iba pang mga layunin. Dapat pansinin na si A. D. Sakharov din ang pinagmulan ng mga gawaing ito. Ang mga Explosive magnetic generators (kung hindi man ay tinatawag silang magneto-cumulative generators), tulad ng mga conventional PD lasers, ay nawasak sa panahon ng operasyon kapag ang kanilang charge ay sumabog, ngunit ang kanilang gastos ay maraming beses na mas mababa kaysa sa halaga ng isang laser. Ang mga Explosive-magnetic generator, na espesyal na idinisenyo para sa mga electric-discharge chemical photodissociation laser ni A. I. Pavlovsky at mga kasamahan, ay nag-ambag sa paglikha noong 1974 ng isang eksperimentong laser na may radiation energy bawat pulse na humigit-kumulang 90 kJ. Ang mga pagsubok ng laser na ito ay nakumpleto noong 1975.

Noong 1975, iminungkahi ng isang grupo ng mga designer sa Luch Central Design Bureau, na pinamumunuan ni VK Orlov, na talikuran ang mga paputok na WFD laser na may two-stage scheme (SRS) at palitan ang mga ito ng electric-discharge PD lasers. Nangangailangan ito ng susunod na rebisyon at pagsasaayos ng proyekto ng complex. Dapat itong gumamit ng FO-13 laser na may pulso na enerhiya na 1 mJ.

Malaking electric-discharge lasers na binuo ng VNIIEF. <

Pag-aaral ng high-energy electron-beam-controlled lasers sa ilalim ng programang "Terra-3":

Ang paggawa sa isang frequency-pulse laser 3D01 ng isang megawatt na klase na may ionization sa pamamagitan ng isang electron beam ay nagsimula sa Central Design Bureau "Luch" sa inisyatiba at kasama ang partisipasyon ng NG Basov at kalaunan ay umikot sa isang hiwalay na direksyon sa OKB "Raduga " (mamaya - GNIILTs "Raduga") sa ilalim ng pamumuno ni G. G. Dolgova-Savelyeva. Sa isang eksperimentong gawain noong 1976 gamit ang isang electron-beam-controlled na CO2 laser, ang isang average na kapangyarihan na humigit-kumulang 500 kW ay nakamit sa rate ng pag-uulit na hanggang 200 Hz. Ginamit ang isang scheme na may "sarado" na gas-dynamic na loop. Nang maglaon, nilikha ang isang pinahusay na frequency-pulse laser KS-10 (Central Design Bureau "Astrophysics", NV Cheburkin).

Frequency-pulse electroionization laser 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV Mula sa kasaysayan ng paglikha ng mga high-energy laser at laser system sa USSR. Presentation. 2011).

Scientific at experimental shooting complex 5N76 "Terra-3":

Noong 1966, sinimulan ng Vympel Design Bureau sa ilalim ng pamumuno ng OA Ushakov ang pagbuo ng isang draft na disenyo para sa Terra-3 experimental polygon complex. Ang gawain sa paunang disenyo ay nagpatuloy hanggang 1969. Ang inhinyero ng militar na si NN Shakhonsky ay ang agarang superbisor ng pagbuo ng mga istruktura. Ang pag-deploy ng complex ay pinlano sa missile defense site sa Sary-Shagan. Ang complex ay inilaan para sa pagsasagawa ng mga eksperimento sa pagkasira ng mga warhead ng ballistic missiles na may mataas na enerhiya na mga laser. Ang proyekto ng complex ay paulit-ulit na naitama sa panahon mula 1966 hanggang 1975. Mula noong 1969, ang disenyo ng Terra-3 complex ay isinagawa ng Luch Central Design Bureau sa ilalim ng pamumuno ni MG Vasin. Ang complex ay dapat na nilikha gamit ang isang dalawang-yugto na Raman laser na may pangunahing laser na matatagpuan sa isang malaking distansya (mga 1 km) mula sa sistema ng paggabay. Ito ay dahil sa ang katunayan na sa VFD lasers, kapag naglalabas, ito ay dapat na gumamit ng hanggang sa 30 tonelada ng paputok, na maaaring magkaroon ng epekto sa katumpakan ng sistema ng paggabay. Kinakailangan din upang matiyak na walang mekanikal na epekto ng mga fragment ng VFD lasers. Ang radiation mula sa Raman laser patungo sa guidance system ay dapat na maipadala sa pamamagitan ng underground optical channel. Ito ay dapat na gumamit ng AZh-7T laser.

Noong 1969, sa GNIIP No. 10 ng USSR Ministry of Defense (militar unit 03080, Sary-Shagan missile defense training ground) sa site No. 38 (military unit 06544), nagsimula ang pagtatayo ng mga pasilidad para sa eksperimentong gawain sa mga paksa ng laser. Noong 1971, ang pagtatayo ng complex ay pansamantalang nasuspinde para sa mga teknikal na kadahilanan, ngunit noong 1973, marahil pagkatapos ng pagsasaayos ng proyekto, ito ay ipinagpatuloy muli.

Ang mga teknikal na dahilan (ayon sa pinagmulan - Zarubin PV "Academician Basov …") ay binubuo sa katotohanan na sa isang micron wavelength ng laser radiation halos imposible na ituon ang beam sa isang medyo maliit na lugar. Yung.kung ang target ay nasa layo na higit sa 100 km, kung gayon ang natural na angular divergence ng optical laser radiation sa atmospera bilang resulta ng pagkalat ay 0, 0001 degrees. Ito ay itinatag sa Institute of Atmospheric Optics sa Siberian Branch ng USSR Academy of Sciences sa Tomsk, na pinamumunuan ni Acad. V. E. Zuev. Mula dito sinundan nito na ang laser radiation spot sa layo na 100 km ay magkakaroon ng diameter na hindi bababa sa 20 metro, at ang density ng enerhiya sa isang lugar na 1 sq. Cm na may kabuuang laser source energy na 1 MJ ay magiging mas mababa sa 0.1 J / cm 2. Ito ay masyadong maliit - upang matamaan ang isang rocket (upang lumikha ng isang butas na 1 cm2 dito, depressurizing ito), higit sa 1 kJ / cm2 ay kinakailangan. At kung sa una ay dapat itong gumamit ng mga VFD laser sa complex, pagkatapos ay pagkatapos matukoy ang problema sa pagtutok sa sinag, ang mga developer ay nagsimulang sumandal sa paggamit ng dalawang yugto ng combiner laser batay sa Raman scattering.

Ang disenyo ng sistema ng paggabay ay isinagawa ng GOI (P. P. Zakharov) kasama ang LOMO (R. M. Kasherininov, B. Ya. Gutnikov). Ang high-precision slewing ring ay nilikha sa planta ng Bolshevik. Ang mga high-precision drive at backlash-free na gearbox para sa slewing bearings ay binuo ng Central Research Institute of Automation and Hydraulics na may partisipasyon ng Bauman Moscow State Technical University. Ang pangunahing optical path ay ganap na ginawa sa mga salamin at hindi naglalaman ng mga transparent na optical na elemento na maaaring sirain ng radiation.

Noong 1975, iminungkahi ng isang grupo ng mga designer sa Luch Central Design Bureau, na pinamumunuan ni VK Orlov, na talikuran ang mga paputok na WFD laser na may two-stage scheme (SRS) at palitan ang mga ito ng electric-discharge PD lasers. Nangangailangan ito ng susunod na rebisyon at pagsasaayos ng proyekto ng complex. Dapat itong gumamit ng FO-13 laser na may pulso na enerhiya na 1 mJ. Sa huli, ang mga pasilidad na may mga combat laser ay hindi kailanman nakumpleto at inilagay sa operasyon. Itinayo at ginamit lamang ang guidance system ng complex.

Ang akademya ng USSR Academy of Sciences B. V. Bunkin (NPO Almaz) ay hinirang na pangkalahatang taga-disenyo ng eksperimentong gawain sa "object 2506" (ang "Omega" complex ng mga anti-aircraft defense weapons - KSV PSO); -3 ″) - Kaukulang Miyembro ng ang USSR Academy of Sciences ND Ustinov (Central Design Bureau "Luch"). Ang pang-agham na superbisor ng gawain ay ang bise-presidente ng USSR Academy of Sciences, akademiko na si E. P. Velikhov. Mula sa yunit ng militar 03080, ang pagsusuri ng paggana ng mga unang prototype ng mga paraan ng laser ng PSO at pagtatanggol ng misayl ay pinangangasiwaan ng pinuno ng ika-4 na departamento ng 1st department, engineer-tinyente koronel G. I. Semenikhin. Mula sa ika-4 na GUMO mula noong 1976, ang kontrol sa pagbuo at pagsubok ng mga armas at kagamitang militar batay sa mga bagong pisikal na prinsipyo gamit ang mga laser ay isinagawa ng pinuno ng departamento, na noong 1980 ay naging Lenin Prize laureates para sa siklo ng trabahong ito, si Colonel Yu.. V. Rubanenko. Sa "object 2505" ("Terra-3"), ang konstruksiyon ay nangyayari, una sa lahat, sa control at firing position (KOP) 5Zh16K at sa mga zone na "D" at "D". Noong Nobyembre 1973, ang unang eksperimentong gawaing labanan ay isinagawa sa KOP sa mga kondisyon ng lugar ng pagsasanay. Noong 1974, upang ibuod ang gawaing isinagawa sa paglikha ng mga armas sa mga bagong pisikal na prinsipyo, isang eksibisyon ang inayos sa site ng pagsubok sa "Zone G" na nagpapakita ng pinakabagong mga tool na binuo ng buong industriya ng USSR sa lugar na ito. Ang eksibisyon ay binisita ng Ministro ng Depensa ng USSR Marshal ng Unyong Sobyet A. A. Grechko. Ang gawaing labanan ay isinagawa gamit ang isang espesyal na generator. Ang combat crew ay pinangunahan ni Lieutenant Colonel I. V. Nikulin. Sa unang pagkakataon sa lugar ng pagsubok, ang isang target na kasing laki ng limang kopeck na barya ay natamaan ng laser sa isang maikling hanay.

Ang paunang disenyo ng Terra-3 complex noong 1969, ang huling disenyo noong 1974 at ang dami ng ipinatupad na mga bahagi ng complex. (Zarubin PV, Polskikh SV Mula sa kasaysayan ng paglikha ng mga high-energy laser at laser system sa USSR. Presentation. 2011).

Ang mga tagumpay ay nakamit ang pinabilis na gawain sa paglikha ng isang pang-eksperimentong combat laser complex 5N76 "Terra-3". Ang complex ay binubuo ng pagbuo ng 41 / 42V (katimugang gusali, kung minsan ay tinatawag na "ika-41 na site"), na naglalaman ng command at computing center batay sa tatlong M-600 na mga computer, isang tumpak na laser locator 5N27 - isang analogue ng LE-1 / 5N26 laser locator (tingnan sa itaas), data transmission system, unibersal na sistema ng oras, sistema ng mga espesyal na teknikal na kagamitan, komunikasyon, pagbibigay ng senyas. Ang gawaing pagsubok sa pasilidad na ito ay isinagawa ng ika-5 departamento ng 3rd test complex (pinuno ng departamento, Colonel I. V. Nikulin). Gayunpaman, sa 5N76 complex, ang bottleneck ay ang lag sa pagbuo ng isang malakas na espesyal na generator para sa pagpapatupad ng mga teknikal na katangian ng complex. Napagpasyahan na mag-install ng isang experimental generator module (simulator na may CO2 laser) na may mga nakamit na katangian para sa pagsubok ng combat algorithm. Kinailangan naming magtayo para sa pagbuo ng module na ito 6A (timog-hilagang gusali, kung minsan ay tinatawag na "Terra-2") hindi kalayuan sa gusali 41 / 42B. Ang problema ng espesyal na generator ay hindi kailanman nalutas. Ang istraktura para sa combat laser ay itinayo sa hilaga ng "Site 41", isang tunel na may mga komunikasyon at isang sistema ng paghahatid ng data na humantong dito, ngunit ang pag-install ng combat laser ay hindi natupad.

Ang mga pagsubok sa sistema ng paggabay ay nagsimula noong 1976-1977, ngunit ang trabaho sa pangunahing pagpapaputok ng mga laser ay hindi umalis sa yugto ng disenyo, at pagkatapos ng isang serye ng mga pagpupulong sa Ministro ng Depensa ng Industriya ng USSR SA Zverev, napagpasyahan na isara ang Terra - 3 ″. Noong 1978, na may pahintulot ng USSR Ministry of Defense, ang programa para sa paglikha ng 5N76 "Terra-3" complex ay opisyal na sarado. Ang pag-install ay hindi inilagay sa operasyon at hindi gumana nang buo, hindi nito nalutas ang mga misyon ng labanan. Ang pagtatayo ng complex ay hindi ganap na nakumpleto - ang sistema ng paggabay ay na-install nang buo, ang mga auxiliary laser ng tagahanap ng sistema ng gabay at ang force beam simulator ay na-install.

Noong 1979, isang ruby laser ang kasama sa pag-install - isang simulator ng isang combat laser - isang hanay ng 19 ruby lasers. At noong 1982 ay dinagdagan ito ng CO2 laser. Bilang karagdagan, kasama sa complex ang isang information complex na idinisenyo upang matiyak ang paggana ng guidance system, isang guidance at beam holding system na may 5N27 high-precision laser locator, na idinisenyo upang tumpak na matukoy ang mga coordinate ng target. Ang mga kakayahan ng 5N27 ay naging posible hindi lamang upang matukoy ang saklaw sa target, kundi pati na rin upang makakuha ng tumpak na mga katangian kasama ang tilapon nito, ang hugis ng bagay, ang laki nito (hindi coordinate na impormasyon). Sa tulong ng 5N27, isinagawa ang mga obserbasyon sa mga bagay sa kalawakan. Ang complex ay nagsagawa ng mga pagsubok sa epekto ng radiation sa target, na nagpuntirya ng laser beam sa target. Sa tulong ng complex, ang mga pag-aaral ay isinagawa upang idirekta ang beam ng isang low-power na laser sa mga aerodynamic na target at upang pag-aralan ang mga proseso ng pagpapalaganap ng isang laser beam sa atmospera.

Noong 1988, ang mga pagsubok ng sistema ng paggabay sa mga artipisyal na satellite ng lupa ay isinagawa, ngunit noong 1989, ang trabaho sa mga paksa ng laser ay nagsimulang mabawasan. Noong 1989, sa inisyatiba ni Velikhov, ang pag-install ng "Terra-3" ay ipinakita sa isang pangkat ng mga Amerikanong siyentipiko at kongresista. Sa pagtatapos ng 1990s, ang lahat ng trabaho sa complex ay hindi na ipinagpatuloy. Noong 2004, ang pangunahing istraktura ng complex ay buo pa rin, ngunit noong 2007 karamihan sa mga istraktura ay na-dismantle. Nawawala din ang lahat ng metal na bahagi ng complex.

Scheme of construction 41 / 42В complex 5Н76 "Terra-3" (Natural Resources Defense Council, mula sa Rambo54,

Ang pangunahing bahagi ng 41 / 42B na istraktura ng 5H76 Terra-3 complex ay isang teleskopyo para sa sistema ng paggabay at isang proteksiyon na simboryo, ang larawan ay kinuha sa pagbisita sa pasilidad ng delegasyon ng Amerika, 1989 (larawan ni Thomas B. Cochran, mula sa Rambo54,

Ang sistema ng paggabay ng "Terra-3" complex na may laser locator (Zarubin PV, Polskikh SV Mula sa kasaysayan ng paglikha ng mga high-energy lasers at laser system sa USSR. Presentation. 2011).

- 1984 Oktubre 10 - sinukat ng 5N26 / LE-1 laser locator ang mga parameter ng target - ang Challenger reusable spacecraft (USA). Taglagas 1983Iminungkahi ng Marshal ng Unyong Sobyet na si DF Ustinov ang kumander ng ABM at PKO Troops na si Yu. Votintsev na gumamit ng laser complex upang samahan ang "shuttle". Sa oras na iyon, isang pangkat ng 300 mga espesyalista ang nagsasagawa ng mga pagpapabuti sa complex. Ito ay iniulat ni Yu. Votintsev sa Ministro ng Depensa. Noong Oktubre 10, 1984, sa ika-13 na paglipad ng Challenger shuttle (USA), nang ang mga orbital orbit nito ay naganap sa lugar ng Sary-Shagan test site, naganap ang eksperimento nang ang pag-install ng laser ay tumatakbo sa pagtuklas. mode na may pinakamababang lakas ng radiation. Ang orbital altitude ng spacecraft sa oras na iyon ay 365 km, ang inclined detection at tracking range ay 400-800 km. Ang tumpak na target na pagtatalaga ng pag-install ng laser ay inisyu ng 5N25 "Argun" radar na pagsukat ng complex.

Tulad ng iniulat ng mga tripulante ng "Challenger", sa panahon ng paglipad sa lugar ng Balkhash, ang barko ay biglang na-disconnect ang komunikasyon, may mga malfunctions ng kagamitan, at ang mga astronaut mismo ay nakaramdam ng hindi magandang pakiramdam. Ang mga Amerikano ay nagsimulang ayusin ito. Di-nagtagal, napagtanto nila na ang mga tripulante ay sumailalim sa ilang uri ng artipisyal na impluwensya mula sa USSR, at nagdeklara sila ng isang opisyal na protesta. Batay sa makataong pagsasaalang-alang, sa hinaharap, ang pag-install ng laser, at bahagi ng mga radio engineering complex ng site ng pagsubok, na may mataas na potensyal na enerhiya, ay hindi ginamit upang i-eskort ang mga Shuttle. Noong Agosto 1989, isang bahagi ng isang sistema ng laser na idinisenyo upang itutok ang isang laser sa isang bagay ay ipinakita sa delegasyon ng Amerika.

Kung posible na mabaril ang isang madiskarteng missile warhead gamit ang isang laser kapag nakapasok na ito sa atmospera, malamang na posible ring atakehin ang mga aerodynamic na target: mga eroplano, helicopter at cruise missiles? Ang problemang ito ay inalagaan din sa aming departamento ng militar, at sa lalong madaling panahon pagkatapos ng pagsisimula ng Terra-3, isang utos ang inilabas sa paglulunsad ng proyekto ng Omega, isang laser air defense system. Naganap ito sa katapusan ng Pebrero 1967. Ang pag-unlad ng anti-aircraft laser ay ipinagkatiwala sa Strela Design Bureau (pagkaraan ng ilang sandali ay papalitan ito ng pangalan na Almaz Central Design Bureau). Medyo mabilis, isinagawa ni Strela ang lahat ng kinakailangang mga kalkulasyon at nabuo ang isang tinatayang hitsura ng anti-aircraft laser complex (para sa kaginhawahan, ipakikilala namin ang terminong ZLK). Sa partikular, kinakailangan na itaas ang enerhiya ng sinag sa hindi bababa sa 8-10 megajoules. Una, ang ZLK ay nilikha na may isang mata sa praktikal na aplikasyon, at pangalawa, kinakailangan upang mabilis na mabaril ang isang aerodynamic na target hanggang sa maabot nito ang kinakailangang linya (para sa sasakyang panghimpapawid, ito ay paglulunsad ng mga missile, pagbagsak ng mga bomba o isang target sa kaso ng cruise missiles). Samakatuwid, napagpasyahan na gawin ang enerhiya ng "salvo" na humigit-kumulang katumbas ng enerhiya ng pagsabog ng warhead ng anti-aircraft missile.

Noong 1972, ang unang kagamitan ng Omega ay dumating sa Sary-Shagan test site. Ang pagpupulong ng complex ay isinagawa sa tinatawag na. object 2506 ("Terra-3" ay nagtrabaho sa object 2505). Ang pang-eksperimentong ZLK ay hindi nagsama ng isang combat laser - hindi pa ito handa - isang radiation simulator ang na-install sa halip. Sa madaling salita, ang laser ay hindi gaanong malakas. Gayundin, ang pag-install ay may laser locator-rangefinder para sa pagtuklas, pagkilala at paunang pag-target. Gamit ang isang radiation simulator, ginawa nila ang guidance system at pinag-aralan ang pakikipag-ugnayan ng laser beam sa hangin. Ang laser simulator ay ginawa ayon sa tinatawag na. teknolohiya sa salamin na may neodymium, ang locator-rangefinder ay batay sa isang ruby emitter. Bilang karagdagan sa mga tampok ng pagpapatakbo ng laser air defense system, na walang alinlangan na kapaki-pakinabang, ang isang bilang ng mga pagkukulang ay natukoy din. Ang pangunahing isa ay ang maling pagpili ng sistema ng labanan ng laser. Ito ay lumabas na ang neodymium glass ay hindi makapagbigay ng kinakailangang kapangyarihan. Ang natitirang mga problema ay madaling nalutas sa mas kaunting dugo.

Ang lahat ng karanasan na nakuha sa panahon ng mga pagsubok ng "Omega" ay ginamit sa paglikha ng "Omega-2" complex. Ang pangunahing bahagi nito - isang combat laser - ay itinayo na ngayon sa isang mabilis na dumadaloy na sistema ng gas na may electric pumping. Napili ang carbon dioxide bilang aktibong daluyan. Ang sistema ng paningin ay ginawa batay sa sistema ng telebisyon ng Karat-2. Ang resulta ng lahat ng mga pagpapabuti ay ang mga labi ng RUM-2B na target na naninigarilyo sa lupa, sa unang pagkakataon na nangyari ito noong Setyembre 22, 1982. Sa panahon ng mga pagsubok ng "Omega-2" maraming iba pang mga target ang binaril, ang complex ay inirerekomenda pa para gamitin sa mga tropa, ngunit hindi lamang upang malampasan, kahit na mahabol ang mga katangian ng umiiral na mga sistema ng pagtatanggol ng hangin, ang laser. hindi magawa.