Teaduslik-eksperimentaalne kompleks "Terra-3" vastavalt Ameerika ideedele. USA-s usuti, et kompleks on mõeldud satelliitide vastaste sihtmärkide jaoks, kus tulevikus minnakse üle raketitõrjele. Esimest korda esitas seda joonist Ameerika delegatsioon Genfi kõnelustel 1978. aastal. Vaade kagust.
1964. aastal sõnastasid NG Basov ja ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva) idee kasutada kõrge energiaga laserit ballistiliste rakettide hävitamiseks lahingpead. 1965. aasta sügisel saatis NLKP Keskkomiteele VNIIEF-i teadusdirektor Y. B. Khariton, GOI asedirektor teaduslikuks tööks E. N. Tsarevsky ja Vympel OKB peadisainer G. V. Kisunko. mis rääkis põhimõttelisest võimalusest lüüa ballistiliste rakettide lainepead laserkiirgusega ja tegi ettepaneku rakendada asjaomane eksperimentaalprogramm. Ettepaneku kiitis heaks NLKP Keskkomitee ning OKB Vympeli, FIANi ja VNIIEFi poolt ühiselt koostatud raketitõrjelaserite laserrelvaüksuse loomise tööprogramm kiideti heaks valitsuse otsusega 1966. aastal.
Ettepanekud põhinesid orgaaniliste jodiididel põhinevatel suure energiatarbega fotodissotsiatsioonlaserite (PDL) FIAN-i uuringul ja VNIIEF-i ettepanekul PDL-de "pumpamiseks" plahvatuse käigus inertses gaasis tekitatud tugeva lööklaine tõttu ". Tööga on liitunud ka Riiklik Optiline Instituut (GOI). Programm kandis nime "Terra-3" ja see nägi ette üle 1 MJ energiaga laserite loomist, samuti nende baasil Balkhashi treeningplatsil teadusliku ja eksperimentaalse laskmise laserkompleksi (NEC) 5N76 loomist, kus pidi katsetama raketitõrje lasersüsteemi ideid. looduslikes tingimustes. Programmi "Terra-3" teaduslikuks juhendajaks määrati NG Basov.
1969. aastal eraldus Vympeli disainibüroost SKB meeskond, mille alusel loodi Luchi keskne disainibüroo (hiljem astrofüüsika uurimis- ja arendusbüroo), kellele usaldati programmi Terra-3 rakendamine.
5H76 "Terra-3" laskekompleksi 5H27 laserlokaatorikompleksiga 41 / 42B ehitusjäägid, foto 2008
Laseri lokaatori LE-1 teleskoop TG-1, Sary-Shagani testimiskoht (Zarubin P. V., Polskikh S. V. NSV Liidus suure energiatarbega laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost. Presentation. 2011).
Töö Terra-3 programmi raames töötati välja kahes põhisuunas: laserraadius (sealhulgas sihtmärkide valimise probleem) ja ballistiliste rakettide lahinguplatside hävitamine laseriga. Programmi väljatöötamisele eelnesid järgmised saavutused: 1961. aastal tekkis idee fotodissotsiatsioonlaserite loomiseks (Rautian ja Sobelman, FIAN) ning 1962. aastal alustati koos FIANiga OKB "Vympel" laserkiirguse uuringuid ning tehti ettepanek kasutada ka löögi esiosa kiirgust. lained laseri optiliseks pumpamiseks (Krokhin, FIAN, 1962). 1963. aastal alustas Vympeli disainibüroo LE-1 laserlokaatori projekti väljatöötamist.
FIAN uuris mittelineaarse laseroptika valdkonnas uut nähtust - kiirguse lainefrondi pöördumist. See on suur avastus
Reklaamvideo:
See on tulevikus lubatud täiesti uue ja väga eduka lähenemisviisi abil paljude suure võimsusega laserite füüsika ja tehnoloogiaga seotud probleemide lahendamisel, eeskätt äärmiselt kitsa valgusvihu moodustamise probleemidele ja selle ülitäpsele sihtimisele. Esmakordselt tegid VNIIEF ja FIAN spetsialistid programmi Terra-3 raames ettepaneku kasutada lainefrondi ümberpööramist, et suunata ja tarnida energiat sihtpunkti.
1994. aastal ütles NG Basov, vastates küsimusele Terra-3 laserprogrammi tulemuste kohta: “Noh, me oleme kindlalt kinnitanud, et keegi ei saa laserkiirega ballistiliste rakettide lahingugruppi tulistada ja oleme laserite abil teinud suuri edusamme …”. 1990ndate lõpus lõpetati kogu Terra-3 kompleksi rajamisega seotud töö.
Alamprogrammid ja uurimissuunad "Terra-3"
Kompleks 5N26 koos laserlokaatoriga LE-1 programmi "Terra-3" all
Laserlokaatorite potentsiaalset võimekust sihtpunkti asukoha mõõtmise eriti suure täpsuse tagamiseks uuriti Vympeli disainibüroos alates 1962. aastast. Vympeli disainibüroo tulemusel, kasutades N. G. Basovi grupi prognoose, õppisid 1963. aasta alguses sõjaväes -Tööstuskomisjonile (sõjalis-tööstuslik kompleks, NSVL sõjalis-tööstuskompleksi valitsusorgan) esitati raketitõrje eksperimentaalse laserlokaatori loomise projekt, mis sai koodnime LE-1. Otsus luua eksperimentaalne seadistus Sary-Shagani katseplatsil, mille ulatus on kuni 400 km, kiideti heaks 1963. aasta septembris. Aastatel 1964–1965. projekti väljatöötamine viidi läbi Vympeli disainibüroos (G. E. Tikhomirovi labor). Radari optiliste süsteemide kavandamise teostas Riiklik Optiline Instituut (P. P. Zakharovi labor). Rajatise ehitamine algas 1960ndate lõpus.
Projekt põhines FIANi tööl rubiinlaserite uurimisel ja arendamisel. Radar pidi otsima lühikese aja jooksul sihtmärke radarite "veaväljal", mis andis laserlokaatorile sihtmärgi, mis nõudis sel ajal laser emitteri väga suuri keskmisi võimsusi. Lokaatori struktuuri lõplik valik määras rubiinlaserite tegeliku tööolukorra, mille saavutatavad parameetrid osutusid praktikas palju madalamaks, kui algselt eeldati: ühe laseri keskmine võimsus oodatava 1 kW asemel oli neil aastatel umbes 10 vatti. Lebedevi füüsilise instituudi N. G. Basovi laboris tehtud katsed näitasid, et võimsuse suurendamine laseri signaali järjestikuse võimendamise teel laservõimendite ahelas (kaskaadis), nagu algselt oli ette nähtud, on võimalik ainult teatud tasemeni. Liiga võimas kiirgus hävitas laserkristallid ise. Samuti tekkisid raskused seoses kristallide termooptilise moonutamisega.
Sellega seoses oli vaja radarisse paigaldada mitte üks, vaid 196 laserit, mis töötavad vaheldumisi sagedusel 10 Hz, energiaga impulsi kohta 1 J. Lokaatori mitmekanalilise laser-saatja keskmine kiirgusvõimsus oli umbes 2 kW. See tõi kaasa tema skeemi olulise komplitseerimise, mis oli signaali väljastamisel ja registreerimisel mitmerealine. 196 laserkiire moodustamiseks, lülitamiseks ja juhtimiseks oli vaja luua ülitäpsed kiireid optilisi seadmeid, mis määrasid otsinguruumi sihtruumis. Lokaatori vastuvõtuseadmes kasutati 196 spetsiaalselt loodud PMT-d. Ülesannet raskendasid teleskoobi ja lokaatori optiliselt-mehaaniliste lülititega seotud suurte liikuvate optiliste-mehaaniliste süsteemidega seotud vead, samuti atmosfääri põhjustatud moonutused. Radari optilise tee kogupikkus ulatus 70 m-ni ja sisaldas sadu optilisi elemente - läätsi, peegleid ja plaate, sealhulgas liikuvaid, mille vastastikust joondamist tuli säilitada suurima täpsusega.
LE-1 lokaatori edastavad laserid, Sary-Shagani treeningväljak (kaadrid dokumentaalfilmist Beam Masters, 2009).
Osa LE-1 laser-lokaatori, Sary-Shagani treeningväljaku optilisest rajast (dokumentaalfilmi Beam Masters, 2009 ja Polskikh S. D., Goncharova G. V., SSC RF FSUE NPO Astrophysics kaadrid. Presentation. 2009) kaadrid.
1969. aastal viidi LE-1 projekt üle NSVL Kaitsetööstusministeeriumi Luchi kesksesse projekteerimisbüroosse. LE-1 peadisaineriks määrati ND Ustinov. Aastatel 1970-1971. LE-1 lokaatori väljatöötamine tervikuna viidi lõpule. Lokaatori loomisel osales laiaulatuslik kaitsetööstusettevõtete koostöö: LOMO ja Leningradi tehase "Bolševik" jõupingutustega loodi LE-1 jaoks parameetrite kompleksi poolest ainulaadne teleskoop TG-1, teleskoobi peadisainer oli B. K. Ionesiani (LOMO). See teleskoop, mille peegli läbimõõt oli 1,3 m, andis laserkiire kõrge optilise kvaliteedi, kui ta töötab sadade kordade suurematel kiirustel ja kiirendustel kui klassikaliste astronoomiliste teleskoopide omadused. Loodi palju uusi radarisõlmi: kiire täpsusega skaneerimise ja lülitussüsteemid laserkiire juhtimiseks, fotodetektorid,elektroonilised signaalitöötlus- ja sünkroonimisüksused ja muud seadmed. Lokaatori juhtimine toimus arvutitehnoloogia abil automaatselt, lokaator ühendati polügooni radarijaamadega digitaalsete andmesideliinide abil.
Geofizika disainibüroo (D. M. Khorol) osavõtul töötati välja lasersaatja, mis hõlmas 196 tol ajal väga arenenud laserit, süsteemi nende jahutamiseks ja toiteallikaks. LE-1 jaoks korraldati kvaliteetsete laserkiudkristallide, mittelineaarsete KDP kristallide ja paljude muude elementide tootmine. Lisaks N. D. Ustinovile juhtisid LE-1 väljatöötamist O. A. Ushakov, G. E. Tikhomirov ja S. V. Bilibin.
Rajatise ehitamine algas 1973. aastal. 1974. aastal viidi lõpule kohandamistööd ja rajatise katsetamist LE-1 lokaatori TG-1 teleskoobiga. 1975. aastal saavutati katsete ajal õhusõidukitüübi sihtmärgi kindel asukoht 100 km kaugusel ning alustati tööd ballistiliste rakettide ja satelliitide pealaevade asukoha kindlaksmääramiseks. 1978-1980 LE-1 abiga viidi läbi ülitäpsed trajektoori mõõtmised ja rakettide, sõjapeade ja kosmoseobjektide juhendamine. 1979. aastal võeti sõjaväeüksuse 03080 ühiseks hoolduseks kasutusele laser-lokaator LE-1 täpse trajektoori mõõtmiseks (NSVL kaitseministeeriumi GNIIP nr 10, Sary-Shagan). LE-1 lokaatori loomise eest 1980. aastal pälvisid disaini keskbüroo "Luch" töötajad NSVLi Lenini ja riiklikud auhinnad. Aktiivne töö LE-1 lokaatori kallal, sh. osa elektrooniliste vooluringide ja muude seadmete moderniseerimisega,jätkus 1980. aastate keskpaigani. Käimas oli objektide mittekoordineeritud teabe (näiteks teave objektide kuju) saamiseks. 10. oktoobril 1984 mõõtis laser-lokaator 5N26 / LE-1 sihtmärgi - korduvkasutatava kosmoselaeva Challenger (USA) - parameetreid.
TTX lokaator 5N26 / LE-1:
Laserite arv teel - 196 tk.
Optilise tee pikkus - 70 m
Ühiku võimsus keskmiselt - 2 kW
Lokaatori ulatus - 400 km (vastavalt projektile)
Koordinaatide määramise täpsus:
- vahemiku järgi - mitte rohkem kui 10 m (vastavalt projektile)
- kõrguses - mitu kaaresekundit (vastavalt projektile)
Laser-lokaatori LE-1 teleskoop TG-1, Sary-Shagani treeningväljak (dokumentaalfilmi Beam Masters kaader, 2009).
Laser-lokaatori LE-1 teleskoop TG-1 - kaitsev kuppel nihkub järk-järgult vasakule, Sary-Shagani polügoonile (dokumentaalfilmi Beam Lords, 2009).
Laserlokaatori LE-1 teleskoop TG-1 tööasendis, Sary-Shagani treeningväljakul (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).
Foto-dissotsiatsioonijoodlaserite (PFDL) uuring Terra-3 programmi raames
Esimene laboratoorne fotodissotsiatsioonlaser (PDL) loodi 1964. aastal J. V. Kasper ja G. S. Pimentel. Sest Analüüs näitas, et välklambist pumbatava ülivõimsa rubiinlaseri loomine osutus võimatuks, siis 1965. aastal tegid N. G. Basov ja O. N. Krokhin (mõlemad FIAN-ist) ettepaneku töötada välja programm suure võimsusega PD-laserite loomiseks, mis põhineksid idee kasutada ksenoonis löögifrondi suure võimsuse ja kiirgusenergia optilise pumpamise kiirgusallikana. Samuti eeldati, et ballistilise raketi lahingpea laguneb lahinguplaadi kesta osa laseri mõjul kiire aurustumise reageeriva mõju tõttu. Sellised PDL-id põhinevad füüsilisel ideel, mille sõnastasid 1961. aastal S. G. Rautian ja I. I. Sobel'man, kes teoreetiliselt näitasidet ergastatud aatomeid või molekule on võimalik saada keerukamate molekulide fotodissotsiatsiooni teel, kui neid kiiritatakse võimsa (mittelaseri) valgusvoo abil. Plahvatusohtliku FDL (VFDL) töö programmi "Terra-3" raames viidi ellu FIANi (V. S. Zuev, VFDL teooria), VNIIEF (G. A. Kirillov, katsed VFDL-ga), keskkunstbüroo "Luch" koostöös. India valitsus, GIPH ja muud ettevõtted. Lühikese ajaga kulges tee väikeste ja keskmise suurusega prototüüpide juurest paljude tööstusettevõtete toodetud ainulaadsete suure energiatarbega VFDL-proovideni. Selle laseriklassi eripäraks oli nende dispositsioon - VFD-laser plahvatas töötamise ajal täielikult hävinud. Kirillov, katsed VFDL-ga), disaini keskbüroo "Luch" GOI, GIPH ja teiste ettevõtete osalusel. Lühikese ajaga kulges tee väikeste ja keskmise suurusega prototüüpide juurest paljude tööstusettevõtete toodetud ainulaadsete suure energiatarbega VFDL-proovideni. Selle laseriklassi eripäraks oli nende dispositsioon - VFD-laser plahvatas töötamise ajal täielikult hävinud. Kirillov, katsed VFDL-ga), disaini keskbüroo "Luch" GOI, GIPH ja teiste ettevõtete osalusel. Lühikese ajaga kulges tee väikeste ja keskmise suurusega prototüüpide juurest paljude tööstusettevõtete toodetud ainulaadsete suure energiatarbega VFDL-proovideni. Selle laseriklassi eripäraks oli nende dispositsioon - VFD-laser plahvatas töötamise ajal täielikult hävinud.
VFDL-i töö skemaatiline diagramm (Zarubin PV, Polskikh SV NSV Liidus suure energiatarbega laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost. Esitlus. 2011).
Esimesed katsed PDL-iga, mis viidi läbi aastatel 1965–1967, andsid väga julgustavaid tulemusi ning 1969. aasta lõpuks töötati välja VNIEF-is (Sarov) S. B. Kormeri juhtimisel FIAN-i ja India teadlaste osalusel ning koguti ja testitud PDL-sid sadade tuhandete džaulide kiirgusimpulssienergiaga, mis oli umbes 100 korda suurem kui ühegi neil aastatel tuntud laseriga. Muidugi ei olnud võimalik tulla ülimalt kõrge energiaga jood-PDL-ide loomiseks. Testitud on erinevaid laserkujunduse versioone. Otsustavaks sammuks kõrge kiirgusenergia saamiseks sobiva toimiva disainilahenduse rakendamisel tehti 1966. aastal, kui eksperimentaalsete andmete uurimise tulemusel selgus, et FIANi ja VNIIEFi (1965) teadlaste ettepanek eemaldada pumba kiirgusallikat eraldav kvartssein ja aktiivset keskkonda saab rakendada. Laseri üldist konstruktsiooni lihtsustati ja taandati torukujuliseks kestaks, mille sees või välisseinas oli piklik plahvatusoht ja mille otstes olid optilise resonaatori peeglid. See lähenemisviis võimaldas kavandada ja katsetada lasereid, mille tööõõnsuse läbimõõt on üle meetri ja pikkus kümneid meetrit. Need laserid monteeriti umbes 3 m pikkustest standardsetest osadest.
Mõnevõrra hiljem (alates 1967. aastast) tegeles VK Orlovi juhitav gaasidünaamika ja laserite meeskond, mis moodustati Vympeli disainibüroos ja seejärel üle viidud Luchi kesksesse disainibüroosse, plahvatuslikult pumbatud PDL-i uurimise ja kavandamisega. Töö käigus vaadeldi kümneid küsimusi: alates löökide ja valguslainete levimisprotsesside füüsikast laserkeskkonnas kuni materjalide tehnoloogia ja ühilduvuseni ning spetsiaalsete tööriistade ja meetodite loomiseni suure võimsusega laserkiirguse parameetrite mõõtmiseks. Samuti oli probleeme plahvatustehnoloogiaga: laseri tööks oli vaja saada erakordselt "sile" ja sirge lööklaine esiosa. See probleem lahendati, laengud kujundati ja töötati välja meetodid nende detonatsiooniks, mis võimaldas saada vajaliku sujuva löögi esiosa. Nende VFDL-ide loomine võimaldas alustada katseid kõrge intensiivsusega laserkiirguse mõju uurimiseks materjalidele ja sihtkonstruktsioonidele. Mõõtekompleksi tööd tegi India valitsus (I. M. Belousova).
VFD-laserite testimisvahemik VNIIEF (Zarubin P. V., Polskikh S. V. NSV Liidus suure energiaga laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost. Presentation. 2011)
Laserkiirguse mõju uurimine programmi "Terra-3" raames materjalidele
Viidi läbi ulatuslik uurimisprogramm suure energiatarbega laserkiirguse mõju uurimiseks erinevatele objektidele. "Sihtmärkidena" kasutati teraseproove, erinevaid optika näidiseid ja mitmesuguseid rakendusobjekte. Üldiselt juhtis B. V. Zamõšjajev objektide mõju uurimise suunda ja A. M. Bonch-Bruevitš optika kiirgustugevuse uurimise suuna. Programmi kallal töötati aastatel 1968–1976.
VEL-kiirguse mõju fassaadielemendile (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Kõrgenergiliste laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost NSV Liidus. Presentation. 2011).
Terasproov 15 cm paksune kokkupuude tahkislaseriga. (Zarubin PV, Polskikh SV NSV Liidus suure energiatarbega laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost. Esitlus. 2011).
VEL-kiirguse mõju optikale (Zarubin P. V., Polskikh S. V. NSV Liidus suure energiatarbega laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost. Presentation. 2011).
Suure energiaga CO2-laseri mõju mudellennukile, NPO Almaz, 1976 (Zarubin PV, Polskikh SV NSV Liidus suure energiatarbega laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost. Presentation. 2011).
Programmi "Terra-3" raames suure energiatarbega elektrilahenduslaserite uuring
Korduvkasutatavad elektrilahendusega PDL-id vajavad väga võimsat ja kompaktse impulsiga elektrivooluallikat. Sellise allikana otsustati kasutada plahvatusohtlikke magnetgeneraatoreid, mille väljatöötamise viis muul otstarbel läbi A. I. Pavlovsky juhitav VNIIEF-i meeskond. Tuleb märkida, et ka A. D. Sahharov oli nende tööde alge. Plahvatusohtlikud magnetgeneraatorid (muidu nimetatakse neid magnetokumuleeruvateks generaatoriteks), nagu tavalised PD-laserid, hävitatakse töö ajal, kui nende laeng plahvatab, kuid nende maksumus on mitu korda madalam kui laseri maksumus. Lõhkemagnetgeneraatorid, mis on spetsiaalselt ette nähtud elektrilahendusega keemiliste fotodissotsiatsioonlaserite jaoks, mille autorid on A. I. Pavlovsky ja tema kolleegid, aitasid kaasa 1974. aastal eksperimentaalse laseri loomisele, mille kiirgusenergia impulsi kohta on umbes 90 kJ. Selle laseri testid viidi lõpule 1975. aastal.
1975. aastal tegi Luchi keskse disainibüroo disainerite rühm eesotsas VK Orloviga ettepaneku jätta kaheastmelise skeemiga (SRS) plahvatusohtlikud WFD-laserid ja asendada need elektrilahendusega PD-laseritega. See nõudis keeruka kujunduse teistkordset ülevaatamist ja kohandamist. See pidi kasutama FO-13 laserit impulsi energiaga 1 mJ.
VNIIEF-i kokkupandud suured elektrilahenduslaserid.
Programmi "Terra-3" raames suure energiasisaldusega elektronkiirega laserite uuring
Töö elektroonilise kiirgusega ionisatsiooniga megavatt-klassi sagedusimpulsslaseril 3D01 algas keskkujundusbüroos "Luch" N. G. Basovi algatusel ja osalusel ning keerutati hiljem eraldi suunas OKB "Raduga" (hiljem - GNIILTs "Raduga") juhtimisel. G. G. Dolgova-Savelyeva. 1976. aastal tehtud katsetöö elektronkiirega juhitava CO2-laseriga saavutas keskmise võimsuse umbes 500 kW kordussagedusega kuni 200 Hz. Kasutati "suletud" gaasidünaamilise ahelaga skeemi. Hiljem loodi täiustatud sagedusimpulsslaser KS-10 (disaini keskbüroo "Astrophysics", NV Cheburkin).
Sagedusimpulss-elektroioniseerimislaser 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV NSV Liidus suure energiatarbega laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost. Esitlus. 2011).
Teaduslik ja eksperimentaalne laskekompleks 5N76 "Terra-3"
1966. aastal alustas Vympeli disainibüroo OA Ušakovi juhtimisel Terra-3 eksperimentaalse polügoonikompleksi kavandi väljatöötamist. Töö kavandi väljatöötamisega jätkus aastani 1969. Sõjaväeinsener NN Shakhonsky oli konstruktsioonide väljatöötamise vahetu juhendaja. Kompleksi kasutuselevõtt oli kavandatud Sary-Shaganis asuvasse raketitõrjekohta. Kompleks oli ette nähtud katseteks ballistiliste rakettide lahingugruppide hävitamiseks kõrge energialaseriga. Kompleksi kujundust kohandati korduvalt perioodil 1966–1975. Alates 1969. aastast on Terra-3 kompleksi projekteerimist teostanud Luchi keskne disainibüroo MG Vasini juhtimisel. Kompleks pidi olema loodud kaheastmelise Ramani laseri abil, pea pealaser asub juhtimissüsteemist arvestataval kaugusel (umbes 1 km). Selle määras faktet VFD-laserites pidi see eraldumisel kasutama kuni 30 tonni lõhkeainet, mis võib mõjutada juhtimissüsteemi täpsust. Samuti oli vaja tagada VFD-laserite fragmentide mehaanilise toimimise puudumine. Kiirgus Ramani laserist juhtimissüsteemi pidi olema edastatud maa-aluse optilise kanali kaudu. See pidi kasutama AZh-7T laserit.
1969. aastal algas NSVL Kaitseministeeriumi GNIIP nr 10 (sõjaväeüksus 03080, Sary-Shagani raketitõrje väljaõppe maa-ala) kohapeal nr 38 (sõjaväeüksus 06544) laseri teemadel eksperimentaalse töö jaoks vajalike rajatiste ehitamisega. 1971. aastal peatati kompleksi ehitamine tehnilistel põhjustel ajutiselt, kuid 1973. aastal jätkati seda tõenäoliselt pärast projekti kohandamist.
Tehnilised põhjused (vastavalt allikale - Zarubin PV "Akademik Basov …") seisnesid selles, et laserkiirguse mikroni lainepikkusel oli praktiliselt võimatu koondada kiirt suhteliselt väikesele alale. Need. kui sihtmärk on kaugemal kui 100 km, on atmosfääri optilise laserkiirguse hajutamise tagajärjel tekkiv loomulik nurdenurk 0,0001 kraadi. See loodi NSVL Teaduste Akadeemia Tomskis Siberi filiaalis asuvas Atmosfääri Optika Instituudis, mis loodi spetsiaalselt laserrelvade loomise programmi elluviimiseks, mida juhtis Acad. V. E. Zuev. Sellest järeldas, et laserkiirguspunkti 100 km kaugusel oleks läbimõõt vähemalt 20 meetrit ja energiatihedus 1 ruutkilomeetri suurusel alal, mille koguallika energia oleks 1 MJ, oleks väiksem kui 0,1 J / cm2. Selle jaoks on liiga väheraketi löömiseks (selleks, et tekitada selles rõhu all 1 cm2 auk), on vaja rohkem kui 1 kJ / cm2. Ja kui algselt pidi kompleksi jaoks kasutama VFD-lasereid, siis pärast kiirguse fokuseerimise probleemi väljaselgitamist hakkasid arendajad kalduma Ramani hajumisel põhinevate kaheetapiliste kombineerimislaserite kasutamisele.
Juhtimissüsteemi kujundamise viis läbi GOI (P. P. Zakharov) koos LOMO-ga (R. M. Kasherininov, B. Ya. Gutnikov). Ülitäpne pöördrõngas loodi bolševike tehases. Ülitäpse ajami ja tagasilöögita käigukastid laagrite jaoks töötas välja automatiseerimise ja hüdraulika kesktuuri instituut Baumani Moskva Riikliku Tehnikaülikooli osalusel. Peamine optiline tee tehti täielikult peeglitele ega sisaldanud läbipaistvaid optilisi elemente, mida kiirgus hävitaks.
1975. aastal tegi Luchi keskse disainibüroo disainerite rühm eesotsas VK Orloviga ettepaneku jätta kaheastmelise skeemiga (SRS) plahvatusohtlikud WFD-laserid ja asendada need elektrilahendusega PD-laseritega. See nõudis keeruka kujunduse teistkordset ülevaatamist ja kohandamist. See pidi kasutama FO-13 laserit impulsi energiaga 1 mJ. Lõppkokkuvõttes ei olnud lahinglaseritega rajatisi kunagi valmis ja kasutusele võetud. Ehitati ja kasutati ainult kompleksi juhtimissüsteemi.
NSVL Teaduste Akadeemia akadeemik B. V. Bunkin (MTÜ Almaz) määrati eksperimentaalse töö üldkujundajaks objektil "objekt 2506" (õhutõrjerelvade kompleks "Omega" - CWS PSO), "objektile 2505" (CWS ABM ja PKO "Terra") -3 ″) - NSVL Teaduste Akadeemia korrespondentliige ND Ustinov (Kujunduse Keskbüroo “Luch”). Töö teaduslik juhendaja on NSVL Teaduste Akadeemia asepresident akadeemik E. P. Velikhov. Alates sõjaväeüksusest 03080 juhendas PSO ja raketitõrje laservahendite esimeste prototüüpide toimimist 1. osakonna 4. osakonna ülem, insener-kolonelleitnant G. I. Semenikhin. Alates neljandast GUMO-st alates 1976. aastast kontrollis uute füüsiliste põhimõtete alusel laserite abil relvade ja sõjavarustuse väljatöötamise ja katsetamise üle osakonna juhataja, kellest sai 1980. aastal selle töötsükli Lenini auhinna laureaadid, kolonel Yu. V. Rubanenko. Objektil 2505 (Terra-3) ehitati kõigepealt,juhtimis- ja laskeasendis (KOP) 5Zh16K ning tsoonides "G" ja "D". Juba 1973. aasta novembris viidi KOP-is treeningplatsi tingimustes läbi esimene katseline lahingutöö. 1974. aastal, et kokku võtta uutest füüsikalistest põhimõtetest lähtuvat relvade loomisel tehtud tööd, korraldati katsetsoonis "Tsoonis G" näitus, kus näidati uusimaid tööriistu, mille selles piirkonnas on välja töötanud kogu NSV Liidu tööstus. Näitust külastas NSVL kaitseminister Nõukogude Liidu marssal A. A. Grechko. Lahingutööd viidi läbi spetsiaalse generaatori abil. Lahingimeeskonda juhtis kolonelleitnant I. V. Nikulin. Esmakordselt tabas katsekohal laseriga lühikese ulatusega sihtmärk, mille suurus oli viis kopikat.1974. aastal, et kokku võtta uutest füüsikalistest põhimõtetest lähtuvat relvade loomisel tehtud tööd, korraldati katsetsoonis "Tsoonis G" näitus, kus näidati uusimaid tööriistu, mille selles piirkonnas on välja töötanud kogu NSV Liidu tööstus. Näitust külastas NSVL kaitseminister Nõukogude Liidu marssal A. A. Grechko. Lahingutööd viidi läbi spetsiaalse generaatori abil. Lahingimeeskonda juhtis kolonelleitnant I. V. Nikulin. Esmakordselt tabas katsekohal laseriga lühikese ulatusega sihtmärk, mille suurus oli viis kopikat.1974. aastal, et kokku võtta uutest füüsikalistest põhimõtetest lähtuvat relvade loomisel tehtud tööd, korraldati katsetsoonis "Tsoonis G" näitus, kus näidati uusimaid tööriistu, mille selles piirkonnas on välja töötanud kogu NSV Liidu tööstus. Näitust külastas NSVL kaitseminister Nõukogude Liidu marssal A. A. Grechko. Lahingutööd viidi läbi spetsiaalse generaatori abil. Lahingimeeskonda juhtis kolonelleitnant I. V. Nikulin. Esmakordselt tabas katsekohal laseriga lühikese ulatusega sihtmärk, mille suurus oli viis kopikat. Lahingutööd viidi läbi spetsiaalse generaatori abil. Lahingimeeskonda juhtis kolonelleitnant I. V. Nikulin. Esmakordselt tabas katsekohal laseriga lühikese ulatusega sihtmärk, mille suurus oli viis kopikat. Lahingutööd viidi läbi spetsiaalse generaatori abil. Lahingimeeskonda juhtis kolonelleitnant I. V. Nikulin. Esmakordselt tabas katsekohal laseriga lühikese ulatusega sihtmärk, mille suurus oli viis kopikat.
Terra-3 kompleksi algne projekteerimine 1969. aastal, lõplik projekt 1974. aastal ja kompleksi rakendatud komponentide maht. (Zarubin PV, Polskikh SV NSV Liidus suure energiatarbega laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost. Esitlus. 2011).
Saavutatud edusammud kiirendasid tööd eksperimentaalse lahinglaserkompleksi 5N76 "Terra-3" loomisel. Kompleks koosnes 41 / 42B hoonest (lõunapoolne hoone, mida mõnikord nimetatakse ka "41. saidiks"), kus asus juhtimis- ja arvutuskeskus, mis põhines kolmel M-600 arvutil, täpsel laserlokaatoril 5N27 - LE-1 / 5N26 laserlokaatori analoogil (vt eespool), andmeedastussüsteem, universaalajasüsteem, spetsiaalse tehnilise varustuse süsteem, side, signaalimine. Selle konstruktsiooni katsetöid teostas 3. katsekompleksi 5. osakond (osakonna juhataja kolonel I. V. Nikulin). 5N76 kompleksis oli kitsaskoht aga võimsa spetsiaalse generaatori väljatöötamise mahajäämine kompleksi tehniliste omaduste rakendamiseks. Lahingu algoritmi testimiseks otsustati paigaldada saavutatud omadustega eksperimentaalne generaatorimoodul (simulaator CO2 laseriga). Selle mooduli jaoks oli vaja ehitada konstruktsioon 6A (lõuna-põhja hoone, mida mõnikord nimetatakse ka "Terra-2") hoone 41 / 42B lähedale. Spetsiaalse generaatori probleemi ei lahendatud kunagi. Lahinglaserite struktuur püstitati "Saidist 41" põhja poole, sinna viidi sidetunneli ja andmeedastussüsteemiga tunnel, kuid lahinglaseri paigaldamist ei tehtud.sinna viis tunnel koos kommunikatsioonide ja andmeedastussüsteemiga, kuid lahinglaserit ei paigaldatud.sinna viis tunnel koos kommunikatsioonide ja andmeedastussüsteemiga, kuid lahinglaserit ei paigaldatud.
Juhtimissüsteemi testid algasid aastatel 1976–1977, kuid töö peamiste tulistuslaseritega ei väljunud projekteerimisetapist ning pärast mitmeid kohtumisi NSV Liidu kaitsetööstusministri S. A. Zvereviga otsustati terrass sulgeda. 3 ″. 1978. aastal suleti NSVL kaitseministeeriumi nõusolekul 5N76 kompleksi "Terra-3" loomise programm ametlikult. Paigaldust ei pandud tööle ega töötanud täielikult, see ei lahendanud lahingmissioone. Kompleksi ehitamine ei olnud täielikult lõpule viidud - juhtsüsteem paigaldati täies mahus, juhtsüsteemi lokaatori lisalaserid ja jõuallika simulaator olid paigaldatud.
1979. aastal lisati installatsiooni rubiinlaser - lahinglaseri simulaator - 19 rubiinlaserist koosnev massiiv. Ja 1982. aastal täiendati seda CO2-laseriga. Lisaks kuulus kompleksi infokompleks, mis oli loodud juhtimissüsteemi töö tagamiseks, juhtimis- ja kiirte hoidmise süsteem koos ülitäpse laser-lokaatoriga 5N27, mis on mõeldud eesmärgi koordinaatide täpseks määramiseks. 5N27 võimalused võimaldasid mitte ainult määrata sihtmärgi ulatust, vaid ka saada täpsed omadused selle trajektoori, objekti kuju, suuruse (mittekoordinaatne teave) järgi. 5N27 abil viidi läbi kosmoseobjektide vaatlusi. Kompleks viis läbi katseid kiirguse mõju kohta sihtmärgile, suunates laserkiire sihtmärgile. Kompleksi kasutati väikese energiatarbega laserkiire suunamisel aerodünaamilistele sihtmärkidele ja laserkiire atmosfääris levimise uurimiseks.
1988. aastal tehti kunstlike maa-satelliitide juhtimissüsteemi katseid, kuid 1989. aastaks hakkas laseriteemalist tööd kärpima. 1989. aastal näidati Velikhovi algatusel Ameerika teadlaste ja kongressi esindajate rühmale installatsiooni "Terra-3". 1990. aastate lõpuks olid kogu kompleksi tööd peatatud. Alates 2004. aastast oli kompleksi põhikonstruktsioon endiselt puutumatu, kuid 2007. aastaks oli suurem osa konstruktsioonist demonteeritud. Samuti puuduvad kompleksi kõik metallosad.
Kompleksi 5N76 Terra-3 ehitusskeem 41 / 42V.
5H76 Terra-3 kompleksi hoone 41 / 42B põhiosa - mis on suunatud teleskoobi ja kaitsva kupli alla, jäädvustatud Ameerika delegatsiooni visiidi ajal 1989
Laserlokaatoriga kompleksi Terra-3 juhtimissüsteem (Zarubin PV, Polskikh SV NSV Liidus suure energiatarbega laserite ja lasersüsteemide loomise ajaloost. Esitlus. 2011).
- 1984. aasta 10. oktoober - laser-lokaator 5N26 / LE-1 mõõtis sihtmärgi - korduvkasutatava kosmoselaeva Challenger (USA) parameetreid. 1983. aasta sügisel soovitas Nõukogude Liidu marssal DF Ustinov, et ABM-i ja PKO vägede ülem Y. Votintsev kasutaks süstiku saatmiseks laserikompleksi. Sel ajal tegi kompleksi parendusi 300 spetsialistiga meeskond. Sellest teatas Y. Votintsev kaitseministrile. 10. oktoobril 1984, Challengeri süstiku (USA) 13. lennu ajal, kui selle orbitaalorbiidid toimusid Sary-Shagani katseala piirkonnas, toimus eksperiment laseri paigaldamisega, mis töötas tuvastamisrežiimis minimaalse kiirgusjõuga. Kosmoselaeva orbiit oli sel ajal 365 km, kalde tuvastamise ja jälgimise ulatus oli 400-800 km. Laserpaigaldise täpse sihtmärgi määras välja radarimõõtmiskompleks 5N25 "Argun".
Nagu "Challengeri" meeskond hiljem teatas, oli Balkhashi piirkonna kohal lennu ajal laevaühendus järsult lahti, seadmed talitlushäired ja astronaudid tundsid end halvasti. Ameeriklased hakkasid seda sorteerima. Varsti mõistsid nad, et meeskonda oli NSVL mõjutanud mingisuguse kunstliku mõjutusena, ja nad kuulutasid välja ametliku protesti. Humaansetele kaalutlustele tuginedes ei kasutata tulevikus süstikute saatmiseks laserpaigaldist ega osa katseala raadiotehnika kompleksidest, millel on suur energiapotentsiaal. 1989. aasta augustis näidati Ameerika delegatsioonile osa lasersüsteemist, mis oli kavandatud laseri sihtimiseks objektile.
Kui on olemas võimalus strateegilise raketi lahingugrupi laskmiseks laseriga alla, kui see on juba atmosfääri jõudnud, on tõenäoliselt võimalik rünnata ka aerodünaamilisi sihtmärke: lennukeid, helikoptereid ja kruiisirakette? Selle probleemi eest hoolitseti ka meie sõjaväeosakonnas ning varsti pärast Terra-3 algust anti välja dekreet Omega projekti ehk laser-õhutõrjesüsteemi käivitamiseks. See toimus 1967. aasta veebruari lõpus. Õhutõrjelaseri loomine usaldati Strela disainibüroole (veidi hiljem nimetaks see ümber Almazi keskkunstbüroo). Suhteliselt kiiresti viis Strela läbi kõik vajalikud arvutused ja moodustas õhutõrje laserikompleksi ligikaudse väljanägemise (mugavuse huvides tutvustame mõistet ZLK). Eelkõige nõuti kiirendava energia tõstmist vähemalt 8-10 megadžaulini. Esiteks loodi ZLK praktilist kasutamist silmas pidades ja teiseks on vaja aerodünaamiline sihtmärk kiiresti alla lasta,kuni see jõuab vajaliku sihtmärgini (lennukite jaoks on see raketi laskmine, pommi vabastamine või kruiisirakettide puhul sihtmärk). Seetõttu otsustasid nad muuta "päästja" energia umbes võrdseks õhutõrjeraketi lainepea plahvatusenergiaga.
1972. aastal saabusid Omega esimesed seadmed Sary-Shagani testimiskohta. Kompleksi kokkupanek viidi läbi nn. objekt 2506 (objektil 2505 töötas "Terra-3"). Eksperimentaalses ZLK-s ei olnud lahinglaserit - see polnud veel valmis - paigaldati selle asemel kiirgussimulaator. Lihtsamalt öeldes on laser vähem võimas. Samuti oli installatsioonil laser-lokaator-kaugusmõõtur tuvastamiseks, tuvastamiseks ja esialgseks sihtimiseks. Kiirgussimulaatori abil töötasid nad välja juhtimissüsteemi ja uurisid laserkiire koosmõju õhuga. Laserimulaator tehti vastavalt nn. Neodüümiga klaasi tehnoloogial põhinev radari kaugusmõõtja asus rubiini emitteril. Lisaks laseri õhutõrjesüsteemi töö omadustele, mis oli kahtlemata kasulikud, tuvastati ka rida puudusi. Peamine neist on lahinglaser-süsteemi vale valik. See paljastas,et neodüümklaas ei taga vajalikku võimsust. Ülejäänud probleemid lahendati ilma suuremate raskusteta suuremate raskusteta.
"Omega-2" kompleksi loomisel kasutati kogu "Omega" testide käigus saadud kogemust. Selle põhiosa - lahinglaser - ehitati nüüd kiiresti voolava elektrisüsteemiga gaasisüsteemile. Aktiivseks söötmeks valiti süsinikdioksiid. Sihtimissüsteem tehti televiisorisüsteemi Karat-2 alusel. Kõigi paranduste tulemuseks oli RUM-2B sihtrühma praht kohapeal suitsetades, see juhtus esmakordselt 22. septembril 1982. "Omega-2" katsete ajal lasti maha veel mitu sihtmärki, kompleksi soovitati isegi vägedes kasutamiseks, kuid mitte ainult ületamiseks, isegi olemasolevate õhutõrjesüsteemide jõudmiseks omaduste osas, laser seda ei suutnud.
