Kupambana na mifumo ya laser ya USSR

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Kisayansi na majaribio tata "Terra-3" kulingana na mawazo ya Marekani. Huko Merika, iliaminika kuwa tata hiyo ilikusudiwa kulenga shabaha za kupambana na satelaiti na mpito wa ulinzi wa kombora katika siku zijazo. Mchoro huo uliwasilishwa kwa mara ya kwanza na wajumbe wa Marekani katika mazungumzo ya Geneva mwaka wa 1978. Tazama kutoka kusini-mashariki.

Wazo la kutumia laser yenye nguvu nyingi kuharibu vichwa vya vita vya kombora katika hatua ya mwisho iliundwa mnamo 1964 na NG Basov na ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). Mnamo msimu wa 1965 N. G. Basov, mkurugenzi wa kisayansi wa VNIIEF Yu. B. Khariton, naibu mkurugenzi wa GOI kwa kazi ya kisayansi E. N. Tsarevsky na mbuni mkuu wa ofisi ya muundo wa Vympel G. V. Kisunko alituma barua kwa Kamati Kuu ya CPSU. uwezekano wa kimsingi wa kupiga vichwa vya vita vya makombora ya balestiki na mionzi ya leza na kupendekeza kupeleka programu inayofaa ya majaribio. Pendekezo hilo lilipitishwa na Kamati Kuu ya CPSU na mpango wa kazi juu ya uundaji wa kitengo cha kurusha laser kwa kazi za ulinzi wa kombora, iliyoandaliwa kwa pamoja na OKB Vympel, FIAN na VNIIEF, ilipitishwa na uamuzi wa serikali mnamo 1966.

Mapendekezo hayo yalitokana na utafiti wa LPI wa lasers za utengano wa nishati ya juu (PDLs) kulingana na iodidi za kikaboni na pendekezo la VNIIEF kuhusu "kusukuma" PDLs na "mwanga wa wimbi la mshtuko mkali linaloundwa katika gesi isiyo na hewa kwa mlipuko." Taasisi ya Hali ya Macho (GOI) pia imejiunga na kazi hiyo. Mpango huo uliitwa "Terra-3" na ulitolewa kwa ajili ya kuundwa kwa lasers na nishati ya zaidi ya 1 MJ, pamoja na kuundwa kwa tata ya kisayansi na ya majaribio ya kurusha laser (NEC) 5N76 kwa misingi yao katika uwanja wa mafunzo wa Balkhash., ambapo mawazo ya mfumo wa laser kwa ulinzi wa kombora yalipaswa kujaribiwa katika hali ya asili. N. G. Basov aliteuliwa kuwa msimamizi wa kisayansi wa programu ya "Terra-3".

Mnamo 1969, Ofisi ya Ubunifu wa Vympel ilitenganisha timu ya SKB, kwa msingi ambao Ofisi ya Ubunifu wa Luch Central (baadaye NPO Astrophysics) iliundwa, ambayo ilikabidhiwa utekelezaji wa mpango wa Terra-3.

Fanya kazi chini ya mpango wa Terra-3 uliotengenezwa katika pande mbili kuu: safu ya laser (pamoja na shida ya uteuzi wa shabaha) na uharibifu wa laser wa vichwa vya vita vya makombora ya balestiki. Kazi ya mpango huo ilitanguliwa na mafanikio yafuatayo: mnamo 1961 wazo la kuunda lasers za utengano liliibuka (Rautian na Sobelman, FIAN) na mnamo 1962 utafiti wa laser ulianza huko OKB "Vympel" pamoja na FIAN, na pia ilifanyika. iliyopendekezwa kutumia mionzi ya mawimbi ya mbele ya mshtuko kwa kusukuma macho ya laser (Krokhin, FIAN, 1962). Mnamo 1963, Ofisi ya Ubunifu wa Vympel ilianza ukuzaji wa mradi wa locator wa laser LE-1.

FIAN ilichunguza jambo jipya katika nyanja ya optics ya leza isiyo ya mstari - mabadiliko ya mbele ya wimbi la mionzi. Huu ni ugunduzi mkuu

kuruhusiwa katika siku zijazo katika mbinu mpya kabisa na yenye mafanikio sana ya kutatua matatizo kadhaa katika fizikia na teknolojia ya lasers ya juu-nguvu, hasa matatizo ya kuunda boriti nyembamba sana na kulenga kwake kwa usahihi kwa lengo. Kwa mara ya kwanza, ilikuwa katika mpango wa Terra-3 ambapo wataalamu kutoka VNIIEF na FIAN walipendekeza kutumia mabadiliko ya mbele ya wimbi kulenga na kuwasilisha nishati kwa lengo.

Mnamo 1994, NG Basov, akijibu swali juu ya matokeo ya mpango wa laser wa Terra-3, alisema: "Kweli, tulithibitisha kwa dhati kwamba hakuna mtu anayeweza kuangusha kichwa cha kombora la ballistic na boriti ya laser, na tumefanya maendeleo makubwa. lasers …" mwishoni mwa miaka ya 1990, kazi zote katika vifaa vya eneo la Terra-3 zilikomeshwa.

Programu ndogo na maelekezo ya utafiti "Terra-3":

Complex 5N26 na locator laser LE-1 chini ya mpango Terra-3:

Uwezo wa vitafutaji leza kutoa usahihi wa hali ya juu hasa wa vipimo vya nafasi lengwa ulifanyiwa utafiti katika Ofisi ya Usanifu wa Vympel, kuanzia 1962. Kama matokeo ya utafiti uliofanywa na OKB Vympel, kwa kutumia utabiri wa kikundi cha NG Basov, tafiti, mwanzoni mwa 1963, mradi uliwasilishwa kwa Tume ya Kijeshi-Viwanda (sehemu ya kijeshi-viwanda, shirika la utawala wa serikali. ya tata ya kijeshi na viwanda ya USSR) kuunda eneo la majaribio la laser kwa ABM, ambalo lilipokea jina la nambari LE-1. Uamuzi wa kuunda usakinishaji wa majaribio kwenye tovuti ya majaribio ya Sary-Shagan yenye umbali wa hadi kilomita 400 uliidhinishwa mnamo Septemba 1963. mradi huo ulikuwa unatengenezwa katika Ofisi ya Ubunifu wa Vympel (maabara ya G. E. Tikhomirov). Ubunifu wa mifumo ya macho ya rada ilifanywa na Taasisi ya Jimbo la Optical (maabara ya P. P. Zakharov). Ujenzi wa kituo hicho ulianza mwishoni mwa miaka ya 1960.

Mradi huo ulitokana na kazi ya FIAN juu ya utafiti na maendeleo ya lasers ya ruby . Kitafutaji kilipaswa kutafuta shabaha kwa muda mfupi katika "uwanja wa makosa" ya rada, ambayo ilitoa sifa lengwa kwa kitambulisho cha leza, ambacho kilihitaji nguvu za wastani za juu sana za mtoaji wa leza wakati huo. Chaguo la mwisho la muundo wa locator liliamua hali halisi ya kazi kwenye lasers za ruby, vigezo vinavyoweza kufikiwa ambavyo kwa mazoezi viligeuka kuwa chini sana kuliko vile vilivyofikiriwa hapo awali: nguvu ya wastani ya laser moja badala ya 1 inayotarajiwa. kW ilikuwa takriban 10 W. katika miaka hiyo. Majaribio yaliyofanywa katika maabara ya N. G. Basov katika Taasisi ya Kimwili ya Lebedev ilionyesha kuwa kuongeza nguvu kwa kuongeza mfululizo ishara ya laser katika mlolongo (cascade) ya amplifiers ya laser, kama ilivyotarajiwa hapo awali, inawezekana tu hadi kiwango fulani. Mionzi yenye nguvu sana iliharibu fuwele za leza zenyewe. Ugumu pia uliibuka unaohusishwa na upotoshaji wa thermooptical wa mionzi katika fuwele.

Katika suala hili, ilikuwa ni lazima kufunga kwenye rada sio moja, lakini lasers 196 zinazofanya kazi kwa mzunguko wa 10 Hz na nishati kwa kila pigo la 1 J. Jumla ya wastani wa nguvu ya mionzi ya transmitter ya laser ya multichannel ya locator ilikuwa karibu. 2 kW. Hii ilisababisha shida kubwa ya mpango wake, ambao ulikuwa wa kuzidisha wakati wa kutoa na kusajili ishara. Ilikuwa ni lazima kuunda vifaa vya macho vya juu vya usahihi wa juu kwa ajili ya malezi, kubadili na uongozi wa mihimili ya laser 196, ambayo iliamua uwanja wa utafutaji katika nafasi inayolengwa. Katika kifaa cha kupokea cha kitambulisho, safu ya PMTs 196 iliyoundwa mahususi ilitumika. Kazi hiyo ilikuwa ngumu na makosa yanayohusiana na mifumo ya macho-mitambo ya ukubwa wa ukubwa wa darubini na swichi za macho-mitambo ya locator, pamoja na upotovu ulioletwa na anga. Urefu wa jumla wa njia ya macho ya locator ilifikia 70 m na ni pamoja na mamia ya vitu vya macho - lensi, vioo na sahani, pamoja na zile zinazosonga, usawa wa pande zote ambao ulipaswa kudumishwa kwa usahihi wa hali ya juu.

Kusambaza leza za kitambulisho cha LE-1, uwanja wa mafunzo wa Sary-Shagan (picha ya filamu ya hali halisi "Beam Masters", 2009).

Mnamo 1969, mradi wa LE-1 ulihamishiwa Ofisi ya Ubunifu wa Luch ya Wizara ya Ulinzi ya USSR. ND Ustinov aliteuliwa kuwa mbuni mkuu wa LE-1. 1970-1971 maendeleo ya locator LE-1 ilikamilishwa kwa ujumla. Ushirikiano mpana wa biashara za tasnia ya ulinzi ulishiriki katika uundaji wa eneo hilo: kwa juhudi za LOMO na mmea wa Leningrad "Bolshevik", darubini TG-1 ya LE-1, ya kipekee kwa suala la seti ya vigezo, iliundwa., mbunifu mkuu wa darubini hiyo alikuwa BK Ionesiani (LOMO). Darubini hii yenye kioo kikuu cha kipenyo cha 1.3 m ilitoa ubora wa juu wa macho ya boriti ya leza wakati wa kufanya kazi kwa kasi na kuongeza kasi mamia ya mara zaidi ya zile za darubini za astronomia za classical. Nodi nyingi mpya za rada ziliundwa: skanning ya usahihi wa kasi ya juu na mifumo ya kubadili kwa kudhibiti boriti ya laser, vigunduzi vya picha, usindikaji wa ishara za elektroniki na vitengo vya maingiliano, na vifaa vingine. Udhibiti wa locator ulikuwa wa moja kwa moja kwa kutumia teknolojia ya kompyuta, locator iliunganishwa kwenye vituo vya rada vya poligoni kwa kutumia njia za maambukizi ya data ya digital.

Kwa ushiriki wa Geofizika Central Design Bureau (D. M. Khorol), transmita ya laser ilitengenezwa, ambayo ni pamoja na lasers 196 ambazo zilikuwa za hali ya juu sana wakati huo, mfumo wa kupoeza na usambazaji wa umeme. Kwa LE-1, utengenezaji wa fuwele za ubora wa juu wa rubi ya laser, fuwele za KDP zisizo za mstari na vitu vingine vingi vilipangwa. Mbali na ND Ustinov, maendeleo ya LE-1 yaliongozwa na OA Ushakov, G. E. Tikhomirov na S. V. Bilibin.

Ujenzi wa kituo hicho ulianza mwaka wa 1973. Mnamo 1974, kazi ya kurekebisha ilikamilishwa na upimaji wa kituo hicho na darubini ya TG-1 ya locator LE-1 ilianza. Mnamo 1975, wakati wa majaribio, eneo la ujasiri la lengo la aina ya ndege kwa umbali wa kilomita 100 lilipatikana, na kazi ilianza kwenye eneo la vichwa vya vita vya makombora na satelaiti. 1978-1980 Kwa msaada wa LE-1, vipimo vya trajectory vya usahihi wa juu na mwongozo wa makombora, vichwa vya vita na vitu vya nafasi vilifanyika. Mnamo mwaka wa 1979, locator ya laser LE-1 kama njia ya vipimo sahihi vya trajectory ilikubaliwa kwa ajili ya matengenezo ya pamoja ya kitengo cha kijeshi 03080 (GNIIP No. 10 ya Wizara ya Ulinzi ya USSR, Sary-Shagan). Kwa uundaji wa locator LE-1 mnamo 1980, wafanyikazi wa Ofisi ya Ubunifu ya Luch Central walipewa Tuzo za Lenin na Jimbo la USSR. Kazi inayoendelea kwenye kitambulisho cha LE-1, ikijumuisha. na uboreshaji wa kisasa wa baadhi ya nyaya za elektroniki na vifaa vingine, iliendelea hadi katikati ya miaka ya 1980. Kazi ilikuwa ikiendelea ili kupata taarifa zisizo za kuratibu kuhusu vitu (habari kuhusu umbo la vitu, kwa mfano). Mnamo Oktoba 10, 1984, kitafutaji leza cha 5N26 / LE-1 kilipima vigezo vya lengwa - chombo kinachoweza kutumika tena cha Challenger (Marekani) - tazama sehemu ya Hali hapa chini kwa maelezo zaidi.

Mtoaji wa TTX5N26 / LE-1:

Idadi ya lasers kwenye njia - 196 pcs.

Urefu wa njia ya macho - 70 m

Nguvu ya wastani ya ufungaji - 2 kW

Upeo wa locator - 400 km (kulingana na mradi)

Kuratibu usahihi wa uamuzi:

- kwa anuwai - sio zaidi ya m 10 (kulingana na mradi)

- katika mwinuko - sekunde chache za arc (kulingana na mradi huo)

Darubini TG-1 ya kitambulisho cha leza ya LE-1, uwanja wa mafunzo wa Sary-Shagan (sura ya waraka "Beam Masters", 2009).

Darubini TG-1 ya locator LE-1 laser - kuba ya kinga ni hatua kwa hatua kuhamia kushoto, uwanja wa mafunzo Sary-Shagan (sura ya filamu ya maandishi "The Lords of the Beam", 2009).

Darubini TG-1 ya locator leza LE-1 katika nafasi ya kazi, Sary-Shagan uwanja wa mafunzo (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).

Uchunguzi wa leza za iodini za photodissociation (PFDL) chini ya mpango wa "Terra-3"

Laser ya kwanza ya utengano wa maabara ya maabara (PDL) iliundwa mnamo 1964 na J. V. Kasper na G. S. Pimentel. Kwa sababu Uchambuzi ulionyesha kuwa uundaji wa laser yenye nguvu zaidi ya ruby iliyosukumwa kutoka kwa taa ya taa iligeuka kuwa haiwezekani, basi mnamo 1965 N. G. Basov na O. N. wazo la kutumia mionzi ya nguvu ya juu na ya juu ya mshtuko wa mbele. katika xenon kama chanzo cha mionzi. Pia ilichukuliwa kuwa kichwa cha vita cha kombora la balestiki kingeshindwa kwa sababu ya athari tendaji ya uvukizi wa haraka chini ya ushawishi wa leza ya sehemu ya ganda la kichwa cha vita. PDL kama hizo zinatokana na wazo la kimaumbile lililobuniwa huko nyuma mnamo 1961 na SG Rautian na IISobel'man, ambao walionyesha kinadharia kwamba inawezekana kupata atomi au molekuli zilizochangamka kwa kutenganisha picha za molekuli changamano zaidi zinapowashwa na nguvu (isiyo na nguvu). laser) mwanga flux … Kazi ya kulipuka kwa FDL (VFDL) kama sehemu ya mpango wa "Terra-3" iliwekwa kwa ushirikiano wa FIAN (VS Zuev, nadharia ya VFDL), VNIIEF (GA Kirillov, majaribio na VFDL), Ofisi Kuu ya Ubunifu "Luch" na ushiriki wa GOI, GIPH na biashara zingine. Kwa muda mfupi, njia ilipitishwa kutoka kwa prototypes ndogo na za kati hadi kwa sampuli za kipekee za VFDL za nishati ya juu zinazozalishwa na makampuni ya viwanda. Kipengele cha darasa hili la lasers ilikuwa utupaji wao - laser ya VFD ililipuka wakati wa operesheni, ikaharibiwa kabisa.

Mchoro wa mpangilio wa kazi ya VFDL (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Kutoka kwa historia ya kuundwa kwa lasers ya juu-nishati na mifumo ya laser katika USSR. Wasilisho. 2011).

Majaribio ya kwanza ya PDL, yaliyofanywa mnamo 1965-1967, yalitoa matokeo ya kutia moyo sana, na hadi mwisho wa 1969 huko VNIIEF (Sarov) chini ya uongozi wa S. B. Kormer na ushiriki wa wanasayansi kutoka FIAN na GOI, PDL zilizojaribiwa. nishati ya mapigo ya mamia ya maelfu ya joules, ambayo ilikuwa juu mara 100 kuliko ile ya laser yoyote iliyojulikana katika miaka hiyo. Kwa kweli, haikuwezekana mara moja kuunda PDL za iodini na nguvu nyingi sana. Matoleo mbalimbali ya muundo wa lasers yamejaribiwa. Hatua madhubuti katika utekelezaji wa muundo unaoweza kutumika unaofaa kupata nishati ya mionzi ya juu ilichukuliwa mnamo 1966, wakati, kama matokeo ya utafiti wa data ya majaribio, ilionyeshwa kuwa pendekezo la wanasayansi kutoka FIAN na VNIIEF (1965) la kuondoa. ukuta wa quartz kutenganisha chanzo cha mionzi ya pampu na mazingira ya kazi unaweza kutekelezwa. Ubunifu wa jumla wa laser umerahisishwa kwa kiasi kikubwa na kupunguzwa kwa ganda kwa namna ya bomba, ndani au kwenye ukuta wa nje ambao malipo ya kulipuka yaliyoinuliwa yalipatikana, na miisho kulikuwa na vioo vya resonator ya macho. Njia hii ilifanya iwezekane kuunda na kupima lasers na kipenyo cha cavity ya kazi cha zaidi ya mita na urefu wa makumi ya mita. Laser hizi zilikusanywa kutoka sehemu za kawaida kuhusu urefu wa m 3.

Baadaye (tangu 1967), timu ya mienendo ya gesi na lasers inayoongozwa na VK Orlov, ambayo iliundwa katika Ofisi ya Ubunifu wa Vympel, na kisha kuhamishiwa Ofisi ya Ubunifu ya Luch Central, ilishiriki kwa mafanikio katika utafiti na muundo wa bomba lililolipuka. PDL. Wakati wa kazi hiyo, maswala kadhaa yalizingatiwa: kutoka kwa fizikia ya uenezaji wa mshtuko na mawimbi nyepesi kwenye kati ya laser hadi teknolojia na utangamano wa vifaa na uundaji wa zana maalum na njia za kupima vigezo vya hali ya juu. mionzi ya laser ya nguvu. Kulikuwa pia na masuala ya teknolojia ya mlipuko: uendeshaji wa leza ulihitaji kupata "laini" sana na mbele moja kwa moja ya wimbi la mshtuko. Shida hii ilitatuliwa, malipo yalitengenezwa na njia za kufutwa kwao zilitengenezwa, ambayo ilifanya iwezekane kupata mshtuko wa mbele unaohitajika. Kuundwa kwa VFDL hizi kulifanya iwezekane kuanza majaribio ya kusoma athari za mionzi ya kiwango cha juu cha laser kwenye nyenzo na miundo inayolengwa. Kazi ya tata ya kupima ilitolewa na GOI (I. M. Belousova).

Eneo la majaribio la lasers za VFD VNIIEF (Zarubin PV, Polskikh SV Kutoka kwa historia ya kuundwa kwa lasers ya juu ya nishati na mifumo ya laser katika USSR. Presentation. 2011).

Utafiti wa athari za mionzi ya laser kwenye vifaa chini ya mpango wa "Terra-3":

Mpango wa kina wa utafiti ulifanyika ili kuchunguza athari za mionzi ya laser yenye nishati ya juu kwenye vitu mbalimbali. Sampuli za chuma, sampuli mbalimbali za macho, na vitu mbalimbali vilivyotumika vilitumika kama "lengo". Kwa ujumla, B. V. Zamyshlyaev aliongoza mwelekeo wa masomo ya athari kwa vitu, na A. M. Bonch-Bruevich aliongoza mwelekeo wa utafiti juu ya nguvu ya mionzi ya macho. Kazi kwenye programu ilifanywa kutoka 1968 hadi 1976.

Athari za mionzi ya VEL kwenye kipengele cha kufunika (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Kutoka kwa historia ya kuundwa kwa lasers ya juu ya nishati na mifumo ya laser katika USSR. Presentation. 2011).

Sampuli ya chuma yenye unene wa sentimita 15. Mfiduo wa leza ya hali dhabiti. (Zarubin PV, Polskikh SV Kutoka historia ya kuundwa kwa lasers ya juu ya nishati na mifumo ya laser katika USSR. Presentation. 2011).

Athari za mionzi ya VEL kwenye optics (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Kutoka historia ya kuundwa kwa lasers ya juu ya nishati na mifumo ya laser katika USSR. Presentation. 2011).

Athari ya laser ya juu ya nishati ya CO2 kwenye ndege ya mfano, NPO Almaz, 1976 (Zarubin PV, Polskikh SV Kutoka kwa historia ya kuundwa kwa lasers ya juu ya nishati na mifumo ya laser katika USSR. Presentation. 2011).

Utafiti wa leza za kutokwa kwa umeme zenye nguvu nyingi chini ya mpango wa "Terra-3":

PDL za kutokwa kwa umeme zinazoweza kutumika tena zilihitaji chanzo cha sasa cha umeme chenye nguvu sana na kompakt. Kama chanzo kama hicho, iliamuliwa kutumia jenereta za kulipuka za sumaku, maendeleo ambayo yalifanywa na timu ya VNIIEF iliyoongozwa na A. I. Pavlovsky kwa madhumuni mengine. Ikumbukwe kwamba A. D. Sakharov pia alikuwa asili ya kazi hizi. Jenereta za sumaku zinazolipuka (vinginevyo huitwa jenereta za magneto-cumulative), kama vile leza za kawaida za PD, huharibiwa wakati wa operesheni wakati chaji yao inapolipuka, lakini gharama yake ni mara nyingi chini kuliko gharama ya leza. Jenereta za sumaku-milipuko, iliyoundwa mahususi kwa leza za utengano wa kemikali za kielektroniki na A. I. Pavlovsky na wenzake, zilichangia kuundwa mnamo 1974 kwa leza ya majaribio yenye nishati ya mionzi kwa kila mpigo wa takriban 90 kJ. Majaribio ya laser hii yalikamilishwa mnamo 1975.

Mnamo 1975, kikundi cha wabunifu katika Ofisi ya Ubunifu ya Luch Central, iliyoongozwa na VK Orlov, ilipendekeza kuachana na leza za kulipuka za WFD na mpango wa hatua mbili (SRS) na kuzibadilisha na leza za PD za kutokwa kwa umeme. Hii ilihitaji marekebisho na marekebisho yanayofuata ya mradi wa tata. Ilitakiwa kutumia laser FO-13 na nishati ya mapigo ya 1 mJ.

Laser kubwa za kutokwa na umeme zilizokusanywa na VNIIEF. <

Utafiti wa leza zinazodhibitiwa na boriti ya elektroni zenye nishati ya juu chini ya mpango wa "Terra-3":

Fanya kazi kwenye laser ya frequency-pulse 3D01 ya darasa la megawati na ionization na boriti ya elektroni ilianza katika Ofisi kuu ya Ubunifu "Luch" kwa mpango huo na kwa ushiriki wa NG Basov na baadaye ikatoka kwa mwelekeo tofauti katika OKB "Raduga". " (baadaye - GNIILTs "Raduga") chini ya uongozi wa G. G. Dolgova-Savelyeva. Katika kazi ya majaribio mwaka wa 1976 na laser ya CO2 inayodhibitiwa na elektroni-boriti, nguvu ya wastani ya karibu 500 kW ilipatikana kwa kiwango cha kurudia hadi 200 Hz. Mpango ulio na kitanzi "kilichofungwa" cha nguvu ya gesi kilitumiwa. Baadaye, laser iliyoboreshwa ya frequency-pulse KS-10 iliundwa (Central Design Bureau "Astrophysics", NV Cheburkin).

Frequency-pulse electroionization laser 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV Kutoka historia ya kuundwa kwa lasers ya juu ya nishati na mifumo ya laser katika USSR. Presentation. 2011).

Upigaji risasi wa kisayansi na majaribio 5N76 "Terra-3":

Mnamo 1966, Ofisi ya Ubunifu wa Vympel chini ya uongozi wa OA Ushakov ilianza ukuzaji wa muundo wa rasimu ya tata ya majaribio ya poligoni ya Terra-3. Kazi juu ya muundo wa awali iliendelea hadi 1969. Mhandisi wa kijeshi NN Shakhonsky alikuwa msimamizi wa haraka wa maendeleo ya miundo. Kupelekwa kwa tata hiyo kulipangwa katika eneo la ulinzi wa kombora huko Sary-Shagan. Mchanganyiko huo ulikusudiwa kufanya majaribio juu ya uharibifu wa vichwa vya vita vya makombora ya balestiki na lasers zenye nguvu nyingi. Mradi wa tata hiyo ulisahihishwa mara kwa mara katika kipindi cha 1966 hadi 1975. Tangu 1969, muundo wa tata ya Terra-3 umefanywa na Ofisi ya Ubunifu ya Luch Central chini ya uongozi wa MG Vasin. Mchanganyiko huo ulipaswa kuundwa kwa kutumia laser ya hatua mbili ya Raman na laser kuu iko katika umbali mkubwa (kama kilomita 1) kutoka kwa mfumo wa uongozi. Hii ilitokana na ukweli kwamba katika lasers za VFD, wakati wa kutoa, ilitakiwa kutumia hadi tani 30 za mlipuko, ambayo inaweza kuwa na athari kwa usahihi wa mfumo wa uongozi. Ilihitajika pia kuhakikisha kuwa hakuna athari ya mitambo ya vipande vya leza za VFD. Mionzi kutoka kwa leza ya Raman hadi kwa mfumo wa mwongozo ilipaswa kupitishwa kupitia chaneli ya chini ya ardhi ya macho. Ilitakiwa kutumia laser AZh-7T.

Mnamo mwaka wa 1969, katika GNIIP Nambari 10 ya Wizara ya Ulinzi ya USSR (kitengo cha kijeshi 03080, uwanja wa mafunzo ya kombora la Sary-Shagan) kwenye tovuti No. 38 (kitengo cha kijeshi 06544), ujenzi wa vifaa vya kazi ya majaribio kwenye mada ya laser ilianza. Mnamo 1971, ujenzi wa tata hiyo ulisimamishwa kwa muda kwa sababu za kiufundi, lakini mnamo 1973, labda baada ya kurekebisha mradi huo, ulianza tena.

Sababu za kiufundi (kulingana na chanzo - Zarubin PV "Academician Basov …") ilijumuisha ukweli kwamba kwa urefu wa micron wa mionzi ya laser ilikuwa haiwezekani kuzingatia boriti kwenye eneo ndogo. Wale.ikiwa lengo liko umbali wa zaidi ya kilomita 100, basi tofauti ya asili ya angular ya mionzi ya laser ya macho katika anga kutokana na kutawanyika ni digrii 0, 0001. Hii ilianzishwa katika Taasisi ya Optics ya Atmospheric katika Tawi la Siberia la Chuo cha Sayansi cha USSR huko Tomsk, ambacho kiliongozwa na Acad. V. E. Zuev. Kutokana na hili ilifuata kwamba eneo la mionzi ya laser kwa umbali wa kilomita 100 itakuwa na kipenyo cha angalau mita 20, na wiani wa nishati juu ya eneo la sq. chini ya 0.1 J / cm 2. Hii ni kidogo sana - ili kugonga roketi (kuunda shimo la 1 cm2 ndani yake, kuipunguza), zaidi ya 1 kJ / cm2 inahitajika. Na ikiwa hapo awali ilitakiwa kutumia lasers za VFD kwenye tata, basi baada ya kutambua tatizo kwa kuzingatia boriti, watengenezaji walianza kutegemea matumizi ya lasers ya kuchanganya hatua mbili kulingana na kutawanyika kwa Raman.

Ubunifu wa mfumo wa mwongozo ulifanywa na GOI (P. P. Zakharov) pamoja na LOMO (R. M. Kasherininov, B. Ya. Gutnikov). Pete ya usahihi wa juu iliundwa kwenye mmea wa Bolshevik. Anatoa za usahihi wa hali ya juu na sanduku za gia zisizo na nyuma kwa fani za kupiga risasi zilitengenezwa na Taasisi ya Utafiti ya Kiotomatiki na Hydraulics kwa ushiriki wa Chuo Kikuu cha Ufundi cha Jimbo la Bauman Moscow. Njia kuu ya macho ilifanywa kabisa kwenye vioo na haikuwa na vipengele vya uwazi vya macho ambavyo vinaweza kuharibiwa na mionzi.

Mnamo 1975, kikundi cha wabunifu katika Ofisi ya Ubunifu ya Luch Central, iliyoongozwa na VK Orlov, ilipendekeza kuachana na leza za kulipuka za WFD na mpango wa hatua mbili (SRS) na kuzibadilisha na leza za PD za kutokwa kwa umeme. Hii ilihitaji marekebisho na marekebisho yanayofuata ya mradi wa tata. Ilitakiwa kutumia laser FO-13 na nishati ya mapigo ya 1 mJ. Hatimaye, vifaa vilivyo na lasers za kupambana hazijawahi kukamilika na kuanza kutumika. Ilijengwa na kutumika tu mfumo wa mwongozo wa tata.

Msomi wa Chuo cha Sayansi cha USSR B. V. Bunkin (NPO Almaz) aliteuliwa mbuni mkuu wa kazi ya majaribio katika "kitu 2506" ("Omega" tata ya silaha za ulinzi wa ndege - KSV PSO); -3 ″) - Mwanachama Sambamba wa Chuo cha Sayansi cha USSR ND Ustinov (Ofisi Kuu ya Ubunifu "Luch"). Msimamizi wa kisayansi wa kazi hiyo ni makamu wa rais wa Chuo cha Sayansi cha USSR, msomi E. P. Velikhov. Kutoka kwa kitengo cha kijeshi 03080, uchambuzi wa utendaji wa prototypes za kwanza za njia za laser za PSO na ulinzi wa kombora ulisimamiwa na mkuu wa idara ya 4 ya idara ya 1, mhandisi-lieutenant kanali G. I. Semenikhin. Kuanzia GUMO ya 4 tangu 1976, udhibiti wa ukuzaji na upimaji wa silaha na vifaa vya kijeshi kulingana na kanuni mpya za mwili kwa kutumia lasers ulifanywa na mkuu wa idara, ambaye mnamo 1980 alikua washindi wa Tuzo la Lenin kwa mzunguko huu wa kazi, Kanali Yu.. V. Rubanenko. Katika "kitu 2505" ("Terra-3"), ujenzi ulikuwa ukiendelea, kwanza kabisa, kwenye nafasi ya udhibiti na kurusha (KOP) 5Zh16K na katika kanda "D" na "D". Tayari mnamo Novemba 1973, kazi ya kwanza ya mapigano ya majaribio ilifanywa huko KOP katika hali ya uwanja wa mafunzo. Mnamo 1974, kwa muhtasari wa kazi iliyofanywa juu ya uundaji wa silaha kwa kanuni mpya za mwili, maonyesho yalipangwa kwenye tovuti ya majaribio katika "Zone G" inayoonyesha zana za hivi karibuni zilizotengenezwa na tasnia nzima ya USSR katika eneo hili. Maonyesho hayo yalitembelewa na Waziri wa Ulinzi wa USSR Marshal wa Umoja wa Soviet A. A. Grechko. Kazi ya mapigano ilifanywa kwa kutumia jenereta maalum. Kikosi cha mapigano kiliongozwa na Luteni Kanali I. V. Nikulin. Kwa mara ya kwanza kwenye tovuti ya majaribio, lengo la ukubwa wa sarafu ya kopeck tano lilipigwa na laser kwa muda mfupi.

Ubunifu wa awali wa tata ya Terra-3 mnamo 1969, muundo wa mwisho mnamo 1974 na kiasi cha vifaa vilivyotekelezwa vya tata. (Zarubin PV, Polskikh SV Kutoka historia ya kuundwa kwa lasers ya juu ya nishati na mifumo ya laser katika USSR. Presentation. 2011).

Mafanikio yaliyopatikana kwa kasi ya kazi ya uundaji wa tata ya majaribio ya laser 5N76 "Terra-3". Mchanganyiko huo ulijumuisha jengo la 41 / 42V (jengo la kusini, ambalo wakati mwingine huitwa "tovuti ya 41"), ambalo lilikuwa na kituo cha amri na kompyuta kulingana na kompyuta tatu za M-600, locator sahihi ya laser 5N27 - analog ya LE-1 / 5N26. laser locator (tazama hapo juu), mfumo wa maambukizi ya data, mfumo wa wakati wa ulimwengu wote, mfumo wa vifaa maalum vya kiufundi, mawasiliano, kuashiria. Kazi ya mtihani kwenye kituo hiki ilifanywa na idara ya 5 ya tata ya mtihani wa 3 (mkuu wa idara, Kanali I. V. Nikulin). Walakini, kwenye tata ya 5N76, kizuizi kilikuwa kigeugeu katika ukuzaji wa jenereta maalum yenye nguvu kwa utekelezaji wa sifa za kiufundi za tata. Iliamuliwa kusakinisha moduli ya majaribio ya jenereta (simulator yenye laser ya CO2) yenye sifa zilizopatikana za kupima algorithm ya kupambana. Ilitubidi kujenga kwa ajili ya ujenzi wa moduli hii 6A (jengo la kusini-kaskazini, wakati mwingine huitwa "Terra-2") sio mbali na jengo la 41 / 42B. Tatizo la jenereta maalum halijawahi kutatuliwa. Muundo wa laser ya mapigano ulijengwa kaskazini mwa "Tovuti ya 41", handaki iliyo na mawasiliano na mfumo wa upitishaji wa data ulisababisha, lakini usakinishaji wa laser ya kupambana haukufanywa.

Vipimo vya mfumo wa mwongozo vilianza mnamo 1976-1977, lakini kazi kwenye lasers kuu za kurusha haikuacha hatua ya muundo, na baada ya safu ya mikutano na Waziri wa Sekta ya Ulinzi wa USSR SA Zverev, iliamuliwa kuifunga Terra. -3 ″. Mnamo 1978, kwa idhini ya Wizara ya Ulinzi ya USSR, mpango wa uundaji wa tata ya 5N76 "Terra-3" ulifungwa rasmi. Ufungaji haukuwekwa katika operesheni na haukufanya kazi kwa ukamilifu, haukusuluhisha misheni ya mapigano. Ujenzi wa tata haukukamilishwa kikamilifu - mfumo wa mwongozo uliwekwa kwa ukamilifu, lasers msaidizi wa locator mfumo wa uongozi na simulator ya boriti ya nguvu iliwekwa.

Mnamo 1979, laser ya ruby ilijumuishwa katika usakinishaji - simulator ya laser ya kupambana - safu ya laser 19 ruby . Na mwaka wa 1982 iliongezwa na laser CO2. Kwa kuongeza, tata hiyo ilijumuisha changamano ya taarifa iliyoundwa ili kuhakikisha utendakazi wa mfumo wa mwongozo, mwongozo na mfumo wa kushikilia boriti na locator ya 5N27 ya usahihi wa juu ya laser, iliyoundwa ili kuamua kwa usahihi kuratibu za lengo. Uwezo wa 5N27 ulifanya iwezekanavyo sio tu kuamua anuwai kwa lengo, lakini pia kupata sifa sahihi kando ya trajectory yake, sura ya kitu, saizi yake (habari isiyo ya kuratibu). Kwa msaada wa 5N27, uchunguzi wa vitu vya nafasi ulifanyika. Mchanganyiko huo ulifanya vipimo juu ya athari za mionzi kwenye lengo, ikilenga boriti ya laser kwenye lengo. Kwa msaada wa tata, tafiti zilifanyika ili kuelekeza boriti ya laser yenye nguvu ya chini kwa malengo ya aerodynamic na kujifunza taratibu za uenezi wa boriti ya laser katika anga.

Mnamo 1988, majaribio ya mfumo wa mwongozo kwenye satelaiti za ardhi bandia yalifanywa, lakini kufikia 1989, kazi ya mada ya laser ilianza kupunguzwa. Mnamo 1989, kwa mpango wa Velikhov, ufungaji wa "Terra-3" ulionyeshwa kwa kikundi cha wanasayansi wa Marekani na congressmen. Kufikia mwisho wa miaka ya 1990, kazi yote kwenye tata hiyo ilikomeshwa. Kufikia 2004, muundo mkuu wa tata ulikuwa bado mzima, lakini kufikia 2007 muundo mwingi ulikuwa umevunjwa. Sehemu zote za chuma za tata pia hazipo.

Mpango wa ujenzi 41 / 42В tata 5Н76 "Terra-3" (Baraza la Ulinzi la Maliasili, kutoka Rambo54,

Sehemu kuu ya muundo wa 41 / 42B wa 5H76 Terra-3 tata ni darubini ya mfumo wa mwongozo na dome ya kinga, picha ilichukuliwa wakati wa ziara ya kituo hicho na ujumbe wa Amerika, 1989 (picha na Thomas B. Cochran, kutoka Rambo54,

Mfumo wa uongozi wa tata "Terra-3" na locator laser (Zarubin PV, Polskikh SV Kutoka historia ya kuundwa kwa lasers ya juu ya nishati na mifumo ya laser katika USSR. Presentation. 2011).

- 1984 Oktoba 10 - locator 5N26 / LE-1 laser kipimo vigezo vya lengo - Challenger reusable spacecraft (USA). Msimu wa vuli 1983Marshal wa Umoja wa Kisovyeti DF Ustinov alipendekeza kamanda wa Askari wa ABM na PKO Yu. Votintsev kutumia tata ya laser kuambatana na "shuttle". Wakati huo, timu ya wataalam 300 ilikuwa ikifanya maboresho kwenye tata hiyo. Hii iliripotiwa na Yu. Votintsev kwa Waziri wa Ulinzi. Mnamo Oktoba 10, 1984, wakati wa safari ya 13 ya shuttle ya Challenger (USA), wakati njia zake za obiti zilifanyika katika eneo la tovuti ya mtihani wa Sary-Shagan, majaribio yalifanyika wakati usakinishaji wa laser ulikuwa ukifanya kazi katika kugundua. mode yenye nguvu ya chini ya mionzi. Urefu wa obiti wa chombo wakati huo ulikuwa kilomita 365, safu ya ugunduzi na ufuatiliaji ilikuwa 400-800 km. Uteuzi sahihi wa lengo la usakinishaji wa laser ulitolewa na tata ya kupima rada ya 5N25 "Argun".

Kama wafanyakazi wa "Challenger" walivyoripoti baadaye, wakati wa kukimbia kwenye eneo la Balkhash, meli ilikata mawasiliano ghafla, kulikuwa na hitilafu za vifaa, na wanaanga wenyewe walijisikia vibaya. Wamarekani walianza kuisuluhisha. Hivi karibuni waligundua kuwa wafanyakazi walikuwa wanakabiliwa na aina fulani ya ushawishi wa bandia kutoka kwa USSR, na wakatangaza maandamano rasmi. Kulingana na mazingatio ya kibinadamu, katika siku zijazo, ufungaji wa laser, na sehemu ya tata za uhandisi za redio za tovuti ya mtihani, ambazo zina uwezo mkubwa wa nishati, hazikutumiwa kusindikiza Shuttles. Mnamo Agosti 1989, sehemu ya mfumo wa leza iliyoundwa kulenga leza kwenye kitu ilionyeshwa wajumbe wa Amerika.

Ikiwa inawezekana kurusha kichwa cha kimkakati cha kombora na laser wakati tayari imeingia angani, labda inawezekana kushambulia malengo ya aerodynamic vile vile: ndege, helikopta na makombora ya kusafiri? Shida hii pia ilitunzwa katika idara yetu ya jeshi, na mara baada ya kuanza kwa Terra-3, amri ilitolewa juu ya uzinduzi wa mradi wa Omega, mfumo wa ulinzi wa anga wa laser. Hii ilifanyika mwishoni mwa Februari 1967. Utengenezaji wa leza ya kukinga ndege ulikabidhiwa Ofisi ya Ubunifu ya Strela (baadaye kidogo itaitwa Ofisi ya Usanifu Mkuu wa Almaz). Kwa haraka, Strela ilifanya mahesabu yote muhimu na kuunda takriban mwonekano wa tata ya laser ya kupambana na ndege (kwa urahisi, tutaanzisha neno ZLK). Hasa, ilihitajika kuongeza nishati ya boriti kwa angalau megajoules 8-10. Kwanza, ZLK iliundwa kwa jicho la matumizi ya vitendo, na pili, ni muhimu kupiga lengo la aerodynamic haraka hadi kufikia mstari unaohitajika (kwa ndege, hii ni kurusha makombora, kuacha mabomu au lengo katika kesi ya makombora ya kusafiri). Kwa hivyo, iliamuliwa kufanya nishati ya "salvo" takriban sawa na nishati ya mlipuko wa kichwa cha vita cha kombora la kupambana na ndege.

Mnamo 1972, vifaa vya kwanza vya Omega vilifika kwenye tovuti ya mtihani wa Sary-Shagan. Mkutano wa tata ulifanyika kwa kinachojulikana. kitu 2506 ("Terra-3" ilifanya kazi kwa kitu 2505). ZLK ya majaribio haikujumuisha laser ya kupambana - ilikuwa bado haijawa tayari - simulator ya mionzi iliwekwa badala yake. Kuweka tu, laser haina nguvu kidogo. Pia, usakinishaji ulikuwa na kitafuta-tofauti cha leza kwa ajili ya ugunduzi, utambulisho na ulengaji wa awali. Kwa simulator ya mionzi, walitengeneza mfumo wa mwongozo na kusoma mwingiliano wa boriti ya laser na hewa. Simulator ya laser ilifanywa kulingana na kinachojulikana. teknolojia kwenye glasi iliyo na neodymium, kitambulisho cha eneo kilitokana na emitter ya ruby . Mbali na vipengele vya uendeshaji wa mfumo wa ulinzi wa hewa wa laser, ambao bila shaka ulikuwa muhimu, idadi ya mapungufu pia yalitambuliwa. Ya kuu ni uchaguzi usio sahihi wa mfumo wa laser ya kupambana. Ilibadilika kuwa glasi ya neodymium haikuweza kutoa nguvu zinazohitajika. Shida zingine zilitatuliwa kwa urahisi na damu kidogo.

Uzoefu wote uliopatikana wakati wa vipimo vya "Omega" ulitumiwa katika kuundwa kwa tata ya "Omega-2". Sehemu yake kuu - laser ya kupambana - sasa ilijengwa kwenye mfumo wa gesi unaopita haraka na kusukuma umeme. Dioksidi kaboni ilichaguliwa kama chombo cha kazi. Mfumo wa kuona ulifanywa kwa msingi wa mfumo wa televisheni wa Karat-2. Matokeo ya maboresho yote yalikuwa uchafu wa lengo la RUM-2B kuvuta sigara chini, kwa mara ya kwanza ilifanyika mnamo Septemba 22, 1982. Wakati wa majaribio ya "Omega-2" malengo kadhaa zaidi yalipigwa risasi, tata hiyo ilipendekezwa hata kutumika katika askari, lakini sio tu kuzidi, hata kupata sifa za mifumo iliyopo ya ulinzi wa anga, laser. kutoweza.