Bestry laserstelsels van die USSR

2024 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-12-16 15:56

Wetenskaplike en eksperimentele kompleks "Terra-3" volgens Amerikaanse idees. In die Verenigde State is geglo dat die kompleks bedoel was vir anti-satelliet-teikens met die oorgang na missielverdediging in die toekoms. Die tekening is die eerste keer deur die Amerikaanse afvaardiging by die Geneefse samesprekings in 1978 aangebied. Uitsig vanaf die suidooste.

Die idee om 'n hoë-energie laser te gebruik om ballistiese missielplofkoppe in die finale stadium te vernietig, is in 1964 geformuleer deur NG Basov en ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). In die herfs van 1965 het N. G. Basov, wetenskaplike direkteur van VNIIEF Yu. B. Khariton, adjunkdirekteur van GOI vir wetenskaplike werk E. N. Tsarevsky en hoofontwerper van Vympel-ontwerpburo G. V. Kisunko 'n nota aan die Sentrale Komitee van die CPSU gestuur. die fundamentele moontlikheid om plofkoppe van ballistiese missiele met laserstraling te tref en voorgestel om 'n toepaslike eksperimentele program te ontplooi. Die voorstel is deur die Sentrale Komitee van die CPSU goedgekeur en die werkprogram oor die skepping van 'n laservuureenheid vir missielverdedigingstake, wat gesamentlik deur OKB Vympel, FIAN en VNIIEF voorberei is, is in 1966 deur 'n regeringsbesluit goedgekeur.

Die voorstelle was gebaseer op die LPI se studie van hoë-energie fotodissosiasielasers (PDL's) gebaseer op organiese jodiede en die voorstel van VNIIEF oor die "pomp" van PDL's met "lig van 'n sterk skokgolf wat in 'n inerte gas deur 'n ontploffing geskep word." Die Staat Optiese Instituut (GOI) het ook by die werk aangesluit. Die program is genoem "Terra-3" en het voorsiening gemaak vir die skepping van lasers met 'n energie van meer as 1 MJ, sowel as die skepping van 'n wetenskaplike en eksperimentele afvuurlaserkompleks (NEC) 5N76 op hul basis by die Balkhash-oefenterrein, waar die idees van 'n laserstelsel vir missielverdediging in natuurlike toestande getoets sou word. N. G. Basov is aangestel as die wetenskaplike toesighouer van die "Terra-3"-program.

In 1969 het die Vympel Ontwerpburo die SKB-span geskei, op grond waarvan die Luch Sentrale Ontwerpburo (later NPO Astrofisika) gevorm is, wat met die implementering van die Terra-3-program toevertrou is.

Werk onder die Terra-3-program het in twee hoofrigtings ontwikkel: laserafstand (insluitend die probleem van teikenseleksie) en laservernietiging van plofkoppe van ballistiese missiele. Die werk aan die program is voorafgegaan deur die volgende prestasies: in 1961 het die idee ontstaan om fotodissosiasielasers te skep (Rautian en Sobelman, FIAN) en in 1962 het laserreeksnavorsing by OKB "Vympel" saam met FIAN begin, en dit was ook voorgestel om die bestraling van die skokfrontgolwe vir optiese pomp van 'n laser te gebruik (Krokhin, FIAN, 1962). In 1963 het die Vympel-ontwerpburo met die ontwikkeling van die LE-1-laseropsporingsprojek begin.

FIAN het 'n nuwe verskynsel op die gebied van nie-lineêre laseroptika ondersoek - golffront-omkering van bestraling. Dit is 'n groot ontdekking

toegelaat in die toekoms in 'n heeltemal nuwe en baie suksesvolle benadering tot die oplossing van 'n aantal probleme in die fisika en tegnologie van hoë-krag lasers, hoofsaaklik die probleme van die vorming van 'n uiters smal straal en die ultra-presiese mik na 'n teiken. Vir die eerste keer was dit in die Terra-3-program dat spesialiste van VNIIEF en FIAN voorgestel het om golffront-omkering te gebruik om te teiken en energie na 'n teiken te lewer.

In 1994 het NG Basov, wat 'n vraag oor die resultate van die Terra-3-laserprogram beantwoord het, gesê: "Wel, ons het vasgestel dat niemand 'n ballistiese missielplofkop met 'n laserstraal kan afskiet nie, en ons het groot vordering gemaak in lasers …" aan die einde van die 1990's is alle werk by die fasiliteite van die Terra-3-kompleks gestaak.

Subprogramme en aanwysings van navorsing "Terra-3":

Kompleks 5N26 met 'n laseropspoorder LE-1 onder die Terra-3-program:

Die potensiaal van laseropspoorders om 'n besonder hoë akkuraatheid van teikenposisiemetings te verskaf, is by die Vympel Ontwerpburo bestudeer, begin in 1962. As gevolg van die navorsing wat OKB Vympel, met behulp van die voorspellings van die NG Basov-groep, studies, aan die begin van 1963 gedoen het, is 'n projek aan die Militêr-Nywerheidskommissie (die militêre-industriële kompleks, die staatsadministrasieliggaam) voorgelê. van die militêre-industriële kompleks van die USSR) om 'n eksperimentele laseropspoorder vir ABM te skep, wat die kodenaam LE-1 ontvang het. Die besluit om 'n eksperimentele installasie by die Sary-Shagan-toetsterrein met 'n reikafstand van tot 400 km te skep, is in September 1963 goedgekeur. die projek is by die Vympel-ontwerpburo (G. E. Tikhomirov se laboratorium) ontwikkel. Die ontwerp van die optiese stelsels van die radar is uitgevoer deur die Staat Optiese Instituut (laboratorium van P. P. Zakharov). Die konstruksie van die fasiliteit het in die laat 1960's begin.

Die projek was gebaseer op die werk van FIAN oor navorsing en ontwikkeling van robynlasers. Die opspoorder was veronderstel om binne 'n kort tydjie te soek na teikens in die "foutveld" van die radars, wat teikenaanwysing aan die laseropspoorder verskaf het, wat op daardie tydstip baie hoë gemiddelde kragte van die laserstraler vereis het. Die finale keuse van die struktuur van die opspoorder het die werklike toestand van werk op robynlasers bepaal, waarvan die haalbare parameters in die praktyk baie laer geblyk het te wees as wat oorspronklik aangeneem is: die gemiddelde krag van een laser in plaas van die verwagte 1 kW was in daardie jare ongeveer 10 W. Eksperimente wat in die laboratorium van N. G. Basov by die Lebedev Fisiese Instituut uitgevoer is, het getoon dat die verhoging van die krag deur die lasersein agtereenvolgens te versterk in 'n ketting (kaskade) van laserversterkers, soos aanvanklik in die vooruitsig gestel is, slegs tot op 'n sekere vlak moontlik is. Te kragtige bestraling het die laserkristalle self vernietig. Moeilikhede het ook ontstaan wat verband hou met termoptiese vervormings van straling in kristalle.

In hierdie verband was dit nodig om nie een nie, maar 196 lasers in die radar te installeer wat afwisselend teen 'n frekwensie van 10 Hz werk met 'n energie per pols van 1 J. Die totale gemiddelde stralingskrag van die meerkanaallasersender van die lokaliseerder was ongeveer 2 kW. Dit het gelei tot 'n beduidende komplikasie van sy skema, wat meervoudig was tydens die uitstuur en registrasie van 'n sein. Dit was nodig om hoë-presisie hoëspoed optiese toestelle te skep vir die vorming, skakeling en leiding van 196 laserstrale, wat die soekveld in die teikenruimte bepaal het. In die ontvangtoestel van die opspoorder is 'n reeks van 196 spesiaal ontwerpte PMT's gebruik. Die taak is bemoeilik deur foute wat verband hou met groot-grootte beweegbare opties-meganiese stelsels van die teleskoop en opties-meganiese skakelaars van die opspoorder, sowel as met vervormings wat deur die atmosfeer ingebring is. Die totale lengte van die optiese pad van die opspoorder het 70 m bereik en het baie honderde optiese elemente ingesluit - lense, spieëls en plate, insluitend bewegende, waarvan die onderlinge belyning met die hoogste akkuraatheid gehandhaaf moes word.

Versend lasers van die LE-1-opspoorder, Sary-Shagan-oefenterrein (beeldmateriaal van die dokumentêre film "Beam Masters", 2009).

In 1969 is die LE-1-projek na die Luch Central Design Bureau van die USSR Ministerie van Verdedigingsindustrie oorgedra. ND Ustinov is as die hoofontwerper van die LE-1 aangestel. 1970-1971 die ontwikkeling van die LE-1-opspoorder is in sy geheel voltooi. 'N Breë samewerking van verdedigingsindustrie-ondernemings het deelgeneem aan die skepping van die opspoorder: deur die pogings van LOMO en die Leningrad-aanleg "Bolshevik", is 'n teleskoop TG-1 vir LE-1, uniek in terme van 'n stel parameters, geskep, die hoofontwerper van die teleskoop was BK Ionesiani (LOMO). Hierdie teleskoop met 'n hoofspieël van 1,3 m in deursnee het 'n hoë optiese kwaliteit van die laserstraal verskaf wanneer dit teen spoed en versnellings honderde kere hoër as dié van klassieke astronomiese teleskope gewerk het. Baie nuwe radar nodusse is geskep: hoë-spoed presisie skandering en skakel stelsels vir die beheer van die laserstraal, fotodetektors, elektroniese sein verwerking en sinchronisasie eenhede, en ander toestelle. Die beheer van die opspoorder was outomaties met behulp van rekenaartegnologie, die opspoorder is met behulp van digitale data-oordraglyne aan die radarstasies van die veelhoek gekoppel.

Met die deelname van die Geofizika Sentrale Ontwerpburo (D. M. Khorol) is 'n lasersender ontwikkel, wat 196 lasers ingesluit het wat op daardie stadium baie gevorderd was, 'n stelsel vir hul verkoeling en kragtoevoer. Vir LE-1 is die vervaardiging van hoë kwaliteit laser robyn kristalle, nie-lineêre KDP kristalle en baie ander elemente georganiseer. Benewens ND Ustinov, is die ontwikkeling van LE-1 gelei deur OA Ushakov, G. E. Tikhomirov en S. V. Bilibin.

Die bou van die fasiliteit het in 1973 begin. In 1974 is aanpassingswerk voltooi en die toetsing van die fasiliteit met die TG-1-teleskoop van die LE-1-opspoorder begin. In 1975, tydens die toetse, is 'n selfversekerde ligging van 'n vliegtuigtipe teiken op 'n afstand van 100 km bereik, en daar is begin met die ligging van plofkoppe van ballistiese missiele en satelliete. 1978-1980 Met die hulp van die LE-1 is hoë-presisie-baanmetings en leiding van missiele, plofkoppe en ruimtevoorwerpe uitgevoer. In 1979 is die LE-1 laseropspoorder as 'n middel vir akkurate trajekmetings aanvaar vir gesamentlike instandhouding van militêre eenheid 03080 (GNIIP No. 10 van die USSR Ministerie van Verdediging, Sary-Shagan). Vir die skepping van die LE-1-opspoorder in 1980 is die werknemers van die Luch Central Design Bureau met die Lenin- en Staatspryse van die USSR bekroon. Aktiewe werk aan die LE-1-opspoorder, inkl. met die modernisering van sommige van die elektroniese stroombane en ander toerusting, het voortgeduur tot die middel-1980's. Werk was aan die gang om nie-gekoördineerde inligting oor voorwerpe te verkry (inligting oor die vorm van voorwerpe, byvoorbeeld). Op 10 Oktober 1984 het die 5N26 / LE-1 laseropspoorder die parameters van die teiken gemeet - die Challenger-herbruikbare ruimtetuig (VSA) - sien die Status-afdeling hieronder vir meer besonderhede.

TTX-opspoorder5N26 / LE-1:

Die aantal lasers in die pad - 196 stuks.

Optiese padlengte - 70 m

Gemiddelde krag van die installasie - 2 kW

Omvang van die opspoorder - 400 km (volgens die projek)

Koördinaatbepaling akkuraatheid:

- volgens reeks - nie meer as 10 m (volgens die projek)

- in hoogte - 'n paar boogsekondes (volgens die projek)

Teleskoop TG-1 van die LE-1 laseropspoorder, Sary-Shagan oefenterrein (raam van die dokumentêr "Beam Masters", 2009).

Teleskoop TG-1 van die LE-1 laseropspoorder - die beskermende koepel skuif geleidelik na links, die Sary-Shagan oefenterrein (raam van die dokumentêre film "The Lords of the Beam", 2009).

Teleskoop TG-1 van laseropspoorder LE-1 in werkposisie, Sary-Shagan oefenterrein (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).

Ondersoek van fotodissosiasie jodiumlasers (PFDL) onder die "Terra-3"-program

Die eerste laboratoriumfotodissosiasielaser (PDL) is in 1964 deur J. V. Kasper en G. S. Pimentel. Omdat analise het getoon dat die skepping van 'n superkragtige robynlaser wat uit 'n flitslamp gepomp word onmoontlik blyk te wees, toe in 1965 N. G. Basov en O. N. die idee om hoëkrag- en hoë-energiebestraling van die skokfront te gebruik in xenon as 'n stralingsbron. Daar is ook aanvaar dat 'n ballistiese missiel se plofkop verslaan sou word as gevolg van die reaktiewe effek van vinnige verdamping onder die invloed van die laser van 'n deel van die plofkop se dop. Sulke PDL'e is gebaseer op 'n fisiese idee wat terug in 1961 geformuleer is deur SG Rautian en IISobel'man, wat teoreties gewys het dat dit moontlik is om opgewekte atome of molekules te verkry deur fotodissosiasie van meer komplekse molekules wanneer hulle bestraal word met 'n kragtige (nie- laser) ligvloed … Werk aan plofbare FDL (VFDL) as deel van die "Terra-3"-program is ontplooi in die samewerking van FIAN (VS Zuev, teorie van VFDL), VNIIEF (GA Kirillov, eksperimente met VFDL), Sentrale Ontwerpburo "Luch" met die deelname van GOI, GIPH en ander ondernemings. In 'n kort tydjie is die pad oorgedra van klein en mediumgrootte prototipes na 'n aantal unieke hoë-energie VFDL-monsters wat deur industriële ondernemings vervaardig is. 'n Kenmerk van hierdie klas lasers was hul weggooibaarheid - die VFD-laser het tydens werking ontplof, heeltemal vernietig.

Skematiese diagram van die werk van VFDL (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Uit die geskiedenis van die skepping van hoë-energie lasers en laserstelsels in die USSR. Voorlegging. 2011).

Die eerste eksperimente met PDL, wat in 1965-1967 uitgevoer is, het baie bemoedigende resultate gelewer, en teen die einde van 1969 by VNIIEF (Sarov) onder leiding van S. B. Kormer met die deelname van wetenskaplikes van FIAN en GOI, die getoetste PDL's met 'n polsenergie van honderdduisende joules, wat ongeveer 100 keer hoër was as dié van enige laser wat in daardie jare bekend was. Natuurlik was dit nie onmiddellik moontlik om te kom tot die skepping van jodium PDL's met uiters hoë energieë nie. Verskeie weergawes van die ontwerp van lasers is getoets. 'n Beslissende stap in die implementering van 'n werkbare ontwerp wat geskik is vir die verkryging van hoë stralingsenergieë is in 1966 geneem, toe, as gevolg van 'n studie van eksperimentele data, getoon is dat die voorstel van wetenskaplikes van FIAN en VNIIEF (1965) om te verwyder die kwartsmuur wat die pompbestralingsbron en aktiewe omgewing skei, kan geïmplementeer word. Die algemene ontwerp van die laser is aansienlik vereenvoudig en verminder tot 'n dop in die vorm van 'n buis, binne of op die buitemuur waarvan 'n langwerpige plofbare lading geleë was, en aan die punte was daar spieëls van die optiese resonator. Hierdie benadering het dit moontlik gemaak om lasers met 'n werksholte-deursnee van meer as 'n meter en 'n lengte van tientalle meters te ontwerp en te toets. Hierdie lasers is saamgestel uit standaardgedeeltes van ongeveer 3 m lank.

Ietwat later (sedert 1967) was 'n span gasdinamika en lasers onder leiding van VK Orlov, wat by die Vympel Ontwerpburo gevorm is, en toe na die Luch Sentrale Ontwerpburo oorgeplaas is, suksesvol betrokke by die navorsing en ontwerp van 'n plofbaar gepompte PDL. In die loop van die werk is tientalle kwessies oorweeg: van die fisika van die voortplanting van skok- en liggolwe in 'n lasermedium tot die tegnologie en versoenbaarheid van materiale en die skepping van spesiale gereedskap en metodes vir die meting van die parameters van hoë- krag laser bestraling. Daar was ook probleme met ontploffingstegnologie: die werking van die laser het vereis dat 'n uiters "gladde" en reguit voorkant van die skokgolf verkry word. Hierdie probleem is opgelos, ladings is ontwerp en metodes vir die ontploffing daarvan is ontwikkel, wat dit moontlik gemaak het om die vereiste gladde skokfront te verkry. Die skepping van hierdie VFDL's het dit moontlik gemaak om eksperimente te begin om die effek van hoë-intensiteit laserstraling op materiale en teikenstrukture te bestudeer. Die werk van die meetkompleks is verskaf deur GOI (I. M. Belousova).

Toetsgrond vir VFD lasers VNIIEF (Zarubin PV, Polskikh SV Uit die geskiedenis van die skepping van hoë-energie lasers en laser stelsels in die USSR. Aanbieding. 2011).

Studie van die effek van laserstraling op materiale onder die "Terra-3"-program:

’n Uitgebreide navorsingsprogram is uitgevoer om die uitwerking van hoë-energie laserstraling op’n verskeidenheid voorwerpe te ondersoek. Staalmonsters, verskeie monsters van optika en verskeie toegepaste voorwerpe is as "teikens" gebruik. Oor die algemeen was B. V. Zamyshlyaev aan die hoof van die rigting van studies van die impak op voorwerpe, en A. M. Bonch-Bruevich het die rigting van navorsing oor die stralingssterkte van optika gelei. Werk aan die program is van 1968 tot 1976 uitgevoer.

Die impak van VEL-straling op die bekledingselement (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Uit die geskiedenis van die skepping van hoë-energie lasers en laserstelsels in die USSR. Presentation. 2011).

Staalmonster 15 cm dik Blootstelling aan vastestoflaser. (Zarubin PV, Polskikh SV Uit die geskiedenis van die skepping van hoë-energie lasers en laserstelsels in die USSR. Aanbieding. 2011).

Die impak van VEL-straling op optika (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Uit die geskiedenis van die skepping van hoë-energie lasers en laserstelsels in die USSR. Aanbieding. 2011).

Die impak van 'n hoë-energie CO2 laser op 'n model vliegtuig, NPO Almaz, 1976 (Zarubin PV, Polskikh SV Uit die geskiedenis van die skepping van hoë-energie lasers en laser stelsels in die USSR. Presentation. 2011).

Studie van hoë-energie elektriese ontladingslasers onder die "Terra-3"-program:

Herbruikbare elektriese ontladings-PDL's het 'n baie kragtige en kompakte gepulseerde elektriese stroombron vereis. As so 'n bron is besluit om plofbare magnetiese kragopwekkers te gebruik, waarvan die ontwikkeling deur die VNIIEF-span onder leiding van A. I. Pavlovsky vir ander doeleindes uitgevoer is. Daar moet kennis geneem word dat A. D. Sakharov ook aan die oorsprong van hierdie werke was. Plofbare magnetiese kragopwekkers (anders word hulle magneto-kumulatiewe kragopwekkers genoem), net soos konvensionele PD-lasers, word tydens werking vernietig wanneer hul lading ontplof, maar hul koste is baie keer laer as die koste van 'n laser. Plofstof-magnetiese kragopwekkers, spesiaal ontwerp vir elektriese-ontlading chemiese fotodissosiasielasers deur A. I. Pavlovsky en kollegas, het bygedra tot die skepping in 1974 van 'n eksperimentele laser met 'n stralingsenergie per pols van ongeveer 90 kJ. Die toetse van hierdie laser is in 1975 voltooi.

In 1975 het 'n groep ontwerpers by die Luch Sentrale Ontwerpburo, onder leiding van VK Orlov, voorgestel om plofbare WFD-lasers met 'n tweestadiumskema (SRS) te laat vaar en hulle met elektriese-ontlading PD-lasers te vervang. Dit het die volgende hersiening en aanpassing van die projek van die kompleks vereis. Dit was veronderstel om 'n FO-13-laser met 'n polsenergie van 1 mJ te gebruik.

Groot elektriese ontladingslasers saamgestel deur VNIIEF. <

Studie van hoë-energie elektronstraal-beheerde lasers onder die "Terra-3"-program:

Werk aan 'n frekwensie-pulslaser 3D01 van 'n megawatt-klas met ionisasie deur 'n elektronstraal het begin by die Sentrale Ontwerpburo "Luch" op inisiatief en met die deelname van NG Basov en later in 'n aparte rigting by die OKB "Raduga afgedraai". " (later - GNIILTs "Raduga") onder leiding van G. G. Dolgova-Savelyeva. In 'n eksperimentele werk in 1976 met 'n elektronstraal-beheerde CO2-laser is 'n gemiddelde drywing van ongeveer 500 kW teen 'n herhalingstempo van tot 200 Hz behaal. 'n Skema met 'n "geslote" gasdinamiese lus is gebruik. Later is 'n verbeterde frekwensie-pulslaser KS-10 geskep (Central Design Bureau "Astrophysics", NV Cheburkin).

Frekwensie-puls elektroionisasie laser 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV Uit die geskiedenis van die skepping van hoë-energie lasers en laserstelsels in die USSR. Aanbieding. 2011).

Wetenskaplike en eksperimentele skietkompleks 5N76 "Terra-3":

In 1966 het die Vympel-ontwerpburo onder leiding van OA Ushakov begin met die ontwikkeling van 'n konsepontwerp vir die Terra-3 eksperimentele veelhoekkompleks. Die werk aan die voorlopige ontwerp het voortgeduur tot 1969. Die militêre ingenieur NN Shakhonsky was die onmiddellike toesighouer van die ontwikkeling van die strukture. Die ontplooiing van die kompleks is by die missielverdedigingsterrein in Sary-Shagan beplan. Die kompleks was bedoel om eksperimente uit te voer oor die vernietiging van plofkoppe van ballistiese missiele met hoë-energie lasers. Die projek van die kompleks is in die tydperk van 1966 tot 1975 herhaaldelik reggestel. Sedert 1969 word die ontwerp van die Terra-3-kompleks deur die Luch Sentrale Ontwerpburo onder leiding van MG Vasin uitgevoer. Die kompleks was veronderstel om geskep te word met 'n twee-fase Raman laser met die hoof laser geleë op 'n aansienlike afstand (sowat 1 km) van die leidingstelsel. Dit was te wyte aan die feit dat in VFD-lasers, wanneer dit uitgestraal word, dit veronderstel was om tot 30 ton plofstof te gebruik, wat 'n impak op die akkuraatheid van die leidingstelsel kan hê. Dit was ook nodig om te verseker dat daar geen meganiese effek van fragmente van VFD-lasers was nie. Bestraling van die Raman-laser na die leidingstelsel was veronderstel om deur 'n ondergrondse optiese kanaal oorgedra te word. Dit was veronderstel om die AZh-7T-laser te gebruik.

In 1969, by GNIIP No. 10 van die USSR Ministerie van Verdediging (militêre eenheid 03080, Sary-Shagan missielverdediging oefenterrein) by terrein No. 38 (militêre eenheid 06544), het die bou van fasiliteite vir eksperimentele werk oor laseronderwerpe begin. In 1971 is die bou van die kompleks om tegniese redes tydelik opgeskort, maar in 1973, waarskynlik nadat die projek aangepas is, is dit weer hervat.

Tegniese redes (volgens die bron - Zarubin PV "Academician Basov …") bestaan uit die feit dat dit by 'n mikrongolflengte van laserstraling feitlik onmoontlik was om die straal op 'n relatief klein area te fokus. Dié.as die teiken op 'n afstand van meer as 100 km is, dan is die natuurlike hoekdivergensie van optiese laserstraling in die atmosfeer as gevolg van verstrooiing 0, 0001 grade. Dit is gestig in die Instituut vir Atmosferiese Optika by die Siberiese tak van die USSR Akademie vir Wetenskappe in Tomsk, wat gelei is deur Acad. V. E. Zuev. Hieruit het gevolg dat die laserstralingsvlek op 'n afstand van 100 km 'n deursnee van minstens 20 meter sou hê, en die energiedigtheid oor 'n oppervlakte van 1 vk. Cm met 'n totale laserbronenergie van 1 MJ sou wees minder as 0,1 J/cm 2. Dit is te min - om 'n vuurpyl te tref (om 'n gat van 1 cm2 daarin te maak, dit te verminder), is meer as 1 kJ / cm2 nodig. En as dit aanvanklik veronderstel was om VFD-lasers op die kompleks te gebruik, dan na die identifisering van die probleem met die fokus van die straal, het die ontwikkelaars begin leun na die gebruik van twee-fase-kombinasielasers gebaseer op Raman-verstrooiing.

Die ontwerp van die leidingstelsel is deur GOI (P. P. Zakharov) saam met LOMO (R. M. Kasherininov, B. Ya. Gutnikov) uitgevoer. Die hoë-presisie-swaairing is by die Bolsjewistiese aanleg geskep. Hoë-presisie-aandrywings en terugslagvrye ratkaste vir draailaers is ontwikkel deur die Central Research Institute of Automation and Hidroulics met die deelname van die Bauman Moskou Staats Tegniese Universiteit. Die hoof optiese pad is heeltemal op spieëls gemaak en het nie deursigtige optiese elemente bevat wat deur bestraling vernietig kon word nie.

In 1975 het 'n groep ontwerpers by die Luch Sentrale Ontwerpburo, onder leiding van VK Orlov, voorgestel om plofbare WFD-lasers met 'n tweestadiumskema (SRS) te laat vaar en hulle met elektriese-ontlading PD-lasers te vervang. Dit het die volgende hersiening en aanpassing van die projek van die kompleks vereis. Dit was veronderstel om 'n FO-13-laser met 'n polsenergie van 1 mJ te gebruik. Uiteindelik is die fasiliteite met gevegslasers nooit voltooi en in werking gestel nie. Is gebou en het slegs die leidingstelsel van die kompleks gebruik.

Akademikus van die USSR Akademie vir Wetenskappe B. V. Bunkin (NPO Almaz) is aangestel as algemene ontwerper van eksperimentele werk by "voorwerp 2506" (die "Omega"-kompleks van lugafweerwapens - KSV PSO); -3 ″) - Ooreenstemmende lid van die USSR Akademie vir Wetenskappe ND Ustinov (Sentrale Ontwerpburo "Luch"). Die wetenskaplike toesighouer van die werk is die vise-president van die USSR Akademie vir Wetenskappe, akademikus E. P. Velikhov. Vanaf militêre eenheid 03080 is die ontleding van die werking van die eerste prototipes van lasermiddele van PSO en missielverdediging onder toesig van die hoof van die 4de departement van die 1ste departement, ingenieur-luitenant-kolonel G. I. Semenikhin. Vanaf die 4de GUMO sedert 1976 is beheer oor die ontwikkeling en toetsing van wapens en militêre toerusting gebaseer op nuwe fisiese beginsels met behulp van lasers uitgevoer deur die hoof van die departement, wat in 1980 Lenin-pryswenners vir hierdie siklus van werk geword het, Kolonel Yu. V. Rubanenko. By die "voorwerp 2505" ("Terra-3") was konstruksie aan die gang, eerstens, by die beheer- en vuurposisie (KOP) 5Zh16K en in sones "D" en "D". Reeds in November 1973 is die eerste eksperimentele gevegswerk by die KOP in die toestande van die oefenterrein uitgevoer. In 1974, om die werk wat uitgevoer is op die skepping van wapens op nuwe fisiese beginsels op te som, is 'n uitstalling op die toetsterrein in die "Sone G" gereël wat die nuutste gereedskap toon wat deur die hele industrie van die USSR in hierdie gebied ontwikkel is. Die uitstalling is besoek deur die Minister van Verdediging van die USSR Marshal van die Sowjetunie A. A. Grechko. Gevegswerk is uitgevoer met behulp van 'n spesiale kragopwekker. Die gevegsbemanning is gelei deur luitenant-kolonel I. V. Nikulin. Vir die eerste keer by die toetsterrein is 'n teiken so groot soos 'n vyfkopek-muntstuk op 'n kort afstand deur 'n laser getref.

Die aanvanklike ontwerp van die Terra-3-kompleks in 1969, die finale ontwerp in 1974 en die volume van die geïmplementeerde komponente van die kompleks. (Zarubin PV, Polskikh SV Uit die geskiedenis van die skepping van hoë-energie lasers en laserstelsels in die USSR. Aanbieding. 2011).

Die suksesse het versnelde werk behaal met die skepping van 'n eksperimentele gevegslaserkompleks 5N76 "Terra-3". Die kompleks het bestaan uit gebou 41 / 42V (suidelike gebou, soms genoem "41ste terrein"), wat 'n bevel- en rekenaarsentrum gehuisves het gebaseer op drie M-600-rekenaars, 'n akkurate laseropspoorder 5N27 - 'n analoog van die LE-1 / 5N26 laseropspoorder (sien hierbo), data-oordragstelsel, universele tydstelsel, stelsel van spesiale tegniese toerusting, kommunikasie, sein. Toetswerk aan hierdie fasiliteit is uitgevoer deur die 5de departement van die 3de toetskompleks (hoof van die departement, Kolonel I. V. Nikulin). Op die 5N76-kompleks was die knelpunt egter die vertraging in die ontwikkeling van 'n kragtige spesiale kragopwekker vir die implementering van die tegniese kenmerke van die kompleks. Daar is besluit om 'n eksperimentele kragopwekkermodule (simulator met 'n CO2-laser) te installeer met die behaalde eienskappe vir die toets van die gevegsalgoritme. Ons moes vir hierdie module konstruksie 6A (suid-noord gebou, soms genoem "Terra-2") bou, nie ver van gebou 41 / 42B nie. Die probleem van die spesiale kragopwekker is nooit opgelos nie. Die struktuur vir die gevegslaser is noord van "Site 41" opgerig, 'n tonnel met kommunikasie en 'n data-oordragstelsel het daartoe gelei, maar die installering van die gevegslaser is nie uitgevoer nie.

Toetse van die leidingstelsel het in 1976-1977 begin, maar werk aan die hoofvuurlasers het nie die ontwerpstadium verlaat nie, en na 'n reeks vergaderings met die Minister van Verdedigingsindustrie van die USSR SA Zverev, is besluit om die Terra te sluit - 3 ″. In 1978, met die toestemming van die USSR Ministerie van Verdediging, is die program vir die skepping van die 5N76 "Terra-3" kompleks amptelik gesluit. Die installasie is nie in werking gestel nie en het nie ten volle gewerk nie, dit het nie gevegsmissies opgelos nie. Die konstruksie van die kompleks was nie ten volle voltooi nie – die leidingstelsel is volledig geïnstalleer, die hulplasers van die leidingstelselopspoorder en die kragstraal-simulator is geïnstalleer.

In 1979 is 'n robyn-laser by die installasie ingesluit - 'n simulator van 'n gevegslaser - 'n reeks van 19 robyn-lasers. En in 1982 is dit aangevul deur 'n CO2-laser. Boonop het die kompleks 'n inligtingskompleks ingesluit wat ontwerp is om die funksionering van die leidingstelsel te verseker, 'n leiding- en straalhoustelsel met 'n 5N27 hoë-presisie-laseropspoorder, wat ontwerp is om die koördinate van die teiken akkuraat te bepaal. Die vermoëns van die 5N27 het dit moontlik gemaak om nie net die afstand na die teiken te bepaal nie, maar ook om akkurate eienskappe langs sy trajek, die vorm van die voorwerp, sy grootte (nie-koördinaatinligting) te verkry. Met behulp van 5N27 is waarnemings van ruimtevoorwerpe uitgevoer. Die kompleks het toetse uitgevoer oor die effek van bestraling op die teiken, en die laserstraal op die teiken gerig. Met behulp van die kompleks is studies uitgevoer om die straal van 'n laekraglaser na aërodinamiese teikens te rig en die prosesse van voortplanting van 'n laserstraal in die atmosfeer te bestudeer.

In 1988 is toetse van die leidingstelsel op kunsmatige aarde-satelliete uitgevoer, maar teen 1989 het werk oor laseronderwerpe begin beperk. In 1989, op inisiatief van Velikhov, is die "Terra-3"-installasie aan 'n groep Amerikaanse wetenskaplikes en kongreslede gewys. Teen die einde van die 1990's is alle werk aan die kompleks gestaak. Vanaf 2004 was die hoofstruktuur van die kompleks nog ongeskonde, maar teen 2007 was die meeste van die struktuur afgebreek. Alle metaaldele van die kompleks word ook vermis.

Skema van konstruksie 41 / 42В kompleks 5Н76 "Terra-3" (Natural Resources Defence Council, van Rambo54,

Die hoofdeel van die 41 / 42B-struktuur van die 5H76 Terra-3-kompleks is 'n teleskoop vir die leidingstelsel en 'n beskermende koepel, die foto is geneem tydens 'n besoek aan die fasiliteit deur die Amerikaanse afvaardiging, 1989 (foto deur Thomas B. Cochran, van Rambo54,

Die leidingstelsel van die "Terra-3"-kompleks met 'n laseropspoorder (Zarubin PV, Polskikh SV Uit die geskiedenis van die skepping van hoë-energie lasers en laserstelsels in die USSR. Aanbieding. 2011).

- 10 Oktober 1984 - die 5N26 / LE-1 laseropspoorder het die parameters van die teiken gemeet - die Challenger-herbruikbare ruimtetuig (VSA). Herfs 1983Maarskalk van die Sowjetunie DF Ustinov het die bevelvoerder van die ABM- en PKO-troepe Yu. Votintsev voorgestel om 'n laserkompleks te gebruik om die "pendeltuig" te vergesel. Op daardie tydstip het 'n span van 300 spesialiste verbeterings by die kompleks aangebring. Dit is deur Yu. Votintsev aan die Minister van Verdediging gerapporteer. Op 10 Oktober 1984, tydens die 13de vlug van die Challenger-pendeltuig (VSA), toe sy wentelbane in die gebied van die Sary-Shagan-toetsterrein plaasgevind het, het die eksperiment plaasgevind toe die laserinstallasie in die opsporing gewerk het. modus met die minimum stralingskrag. Die wentelbaanhoogte van die ruimtetuig op daardie tydstip was 365 km, die skuins opsporings- en spoorafstand was 400-800 km. Akkurate teikenbenaming van die laserinstallasie is uitgereik deur die 5N25 "Argun" radarmeetkompleks.

Soos die bemanning van die "Challenger" later berig het, het die skip tydens die vlug oor die Balkhash-gebied skielik kommunikasie ontkoppel, daar was toerusting wanfunksies en die ruimtevaarders het self onwel gevoel. Die Amerikaners het dit begin uitsorteer. Gou het hulle besef dat die bemanning aan 'n soort kunsmatige invloed van die USSR onderwerp is, en hulle het 'n amptelike protes verklaar. Op grond van menslike oorwegings, is in die toekoms nie die laserinstallasie en 'n deel van die radio-ingenieurskomplekse van die toetsterrein, wat 'n hoë energiepotensiaal het, gebruik om die Shuttles te begelei nie. In Augustus 1989 is 'n deel van 'n laserstelsel wat ontwerp is om 'n laser op 'n voorwerp te rig, aan die Amerikaanse afvaardiging gewys.

As dit moontlik is om 'n strategiese missielplofkop met 'n laser af te skiet wanneer dit reeds die atmosfeer binnegedring het, is dit waarskynlik moontlik om lugdinamiese teikens ook aan te val: vliegtuie, helikopters en kruismissiele? Hierdie probleem is ook in ons militêre departement hanteer, en kort na die begin van Terra-3 is 'n dekreet uitgevaardig oor die bekendstelling van die Omega-projek, 'n laserlugverdedigingstelsel. Dit het aan die einde van Februarie 1967 plaasgevind. Die ontwikkeling van die lugafweer-laser is aan die Strela-ontwerpburo toevertrou ('n bietjie later sou dit herdoop word na die Almaz Central Design Bureau). Strela het relatief vinnig al die nodige berekeninge uitgevoer en 'n benaderde voorkoms van die lugafweer-laserkompleks gevorm (vir gerief sal ons die term ZLK bekendstel). Dit was veral nodig om die straalenergie tot minstens 8-10 megajoule te verhoog. Eerstens is die ZLK geskep met die oog op praktiese toepassing, en tweedens is dit nodig om 'n aërodinamiese teiken vinnig af te skiet totdat dit die vereiste lyn bereik (vir vliegtuie is dit die lansering van missiele, gooi bomme of 'n teiken in die geval van kruismissiele). Daarom is besluit om die energie van die "salvo" ongeveer gelyk te maak aan die energie van die ontploffing van die plofkop van die lugafweermissiel.

In 1972 het die eerste Omega-toerusting by die Sary-Shagan-toetsterrein aangekom. Die samestelling van die kompleks is op die sg. voorwerp 2506 ("Terra-3" het by voorwerp 2505 gewerk). Die eksperimentele ZLK het nie 'n gevegslaser ingesluit nie - dit was nog nie gereed nie - 'n bestralingsimulator is eerder geïnstalleer. Eenvoudig gestel, die laser is minder kragtig. Die installasie het ook 'n laseropspoorder-afstandmeter gehad vir opsporing, identifikasie en voorlopige teiken. Met’n bestralingsimulator het hulle die leidingstelsel uitgewerk en die interaksie van die laserstraal met die lug bestudeer. Die lasersimulator is gemaak volgens die sg. tegnologie op glas met neodymium, die opspoor-afstandmeter was gebaseer op 'n robyn-uitstraler. Benewens die kenmerke van die werking van die laserlugverdedigingstelsel, wat ongetwyfeld nuttig was, is 'n aantal tekortkominge ook geïdentifiseer. Die belangrikste een is die verkeerde keuse van die gevegslaserstelsel. Dit het geblyk dat neodymiumglas nie die nodige krag kon verskaf nie. Die res van die probleme is maklik met minder bloed opgelos.

Al die ervaring wat tydens die toetse van "Omega" opgedoen is, is gebruik in die skepping van die "Omega-2" kompleks. Sy hoofdeel - 'n gevegslaser - is nou gebou op 'n vinnigvloeiende gasstelsel met elektriese pomp. Koolstofdioksied is as die aktiewe medium gekies. Die sigstelsel is gemaak op die basis van die Karat-2-televisiestelsel. Die resultaat van al die verbeterings was die puin van die RUM-2B-teiken wat op die grond gerook het, vir die eerste keer het dit op 22 September 1982 gebeur. Tydens die toetse van die "Omega-2" is nog verskeie teikens afgeskiet, die kompleks is selfs aanbeveel vir gebruik in die troepe, maar nie net om die kenmerke van die bestaande lugverdedigingstelsels te oortref nie, selfs om in te haal met die laser. kon nie.