Suuritehoisten laserien tutkimusohjelma ohjuspuolustuksen / tieteellisen ja kokeellisen kompleksin hyväksi. NG Basov ja ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva) muotoilivat vuonna 1964 idean käyttää suuritehoista laseria ballististen ohjusten tuhoamiseen taistelukärkien viimeisessä vaiheessa. Syksyllä 1965 VNIIEF Yu. B. Kharitonin tieteellinen johtaja N. G. Basov, GOI: n apulaisjohtaja tieteellisestä työstä E. N. Tsarevsky ja Vympel -suunnittelutoimiston pääsuunnittelija G. V. Kisunko lähetti viestin Neuvostoliiton keskuskomitealle. perustavanlaatuisesta mahdollisuudesta lyödä ballististen ohjusten taistelupäätä lasersäteilyllä ja ehdotti asianmukaisen koeohjelman käyttöönottoa. Ehdotus hyväksyttiin NLKP: n keskuskomiteassa, ja OKB Vympel, FIAN ja VNIIEF yhdessä laatima työohjelma ohjuspuolustustehtäviä varten tarkoitetun laserlaukaisuyksikön luomiseksi hyväksyttiin hallituksen päätöksellä vuonna 1966.
Ehdotukset perustuivat LPI: n tutkimukseen orgaanisista jodideihin perustuvista korkean energian valoerotuslasereista (PDL) ja VNIIEF: n ehdotuksesta PDL: ien pumppaamisesta räjähdyksen aiheuttaman inertin kaasun voimakkaan iskuaallon valossa. " Valtion optinen instituutti (GOI) on myös liittynyt työhön. Ohjelman nimi oli "Terra-3", ja sen tarkoituksena oli luoda yli 1 MJ: n energiaa tuottavia lasereita sekä luoda tieteellinen ja kokeellinen polttava laserkompleksi (NEC) 5N76 niiden pohjalta Balkhashin harjoituskentällä, jossa ajatuksia lasersysteemistä ohjuspuolustusta varten testattiin luonnollisissa olosuhteissa. N. G. Basov nimitettiin Terra-3-ohjelman tieteelliseksi ohjaajaksi.
Vuonna 1969 SKB-tiimi erosi Vympel-suunnittelutoimistosta, jonka perusteella perustettiin Luch Central Design Bureau (myöhemmin NPO Astrophysics), jonka tehtävänä oli toteuttaa Terra-3-ohjelma.
Rakennuksen jäänteet 41 / 42B ja 5H27 "Laser-paikannuskompleksi", jossa on 5H76 "Terra-3" -ammutuskompleksi, kuva 2008
Tieteellinen kokeellinen kompleksi "Terra-3" amerikkalaisten ideoiden mukaan. Yhdysvalloissa uskottiin, että kompleksi oli tarkoitettu satelliittien vastaisiin kohteisiin siirtymällä ohjuspuolustukseen tulevaisuudessa. Amerikkalainen valtuuskunta esitteli piirustuksen ensimmäisen kerran Geneven neuvotteluissa vuonna 1978. Näkymä kaakosta.
LE-1-laser-paikannin teleskooppi TG-1, Sary-Shaganin testipaikka (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Terra-3-ohjelma sisälsi:
- perustutkimusta laserfysiikan alalla;
- lasertekniikan kehittäminen;
- "Suurten" kokeellisten laser "koneiden" kehittäminen ja testaus;
- Tutkimukset voimakkaan lasersäteilyn vuorovaikutuksesta materiaalien kanssa ja sotilastarvikkeiden haavoittuvuuden määrittäminen;
- Tutkimus voimakkaan lasersäteilyn leviämisestä ilmakehässä (teoria ja koe);
- laseroptiikan ja optisten materiaalien tutkimus ja "teho" optiikkateknologioiden kehittäminen;
- Toimii laser -etäisyyden alalla;
- Lasersäteen ohjauksen menetelmien ja tekniikoiden kehittäminen;
- uusien tieteellisten, suunnittelu-, tuotanto- ja testauslaitosten ja yritysten luominen ja rakentaminen;
- Perus- ja jatko -opiskelijoiden koulutus laserfysiikan ja -tekniikan alalla.
Työtä Terra-3-ohjelman puitteissa kehitettiin kahdessa pääsuunnassa: laser-etäisyys (mukaan lukien kohteen valintaongelma) ja ballististen ohjusten taistelupään lasertuho. Ohjelman valmistelua edelsi seuraavat saavutukset: vuonna 1961.syntyi ajatus valonjakolasereiden luomisesta (Rautian ja Sobelman, FIAN), ja vuonna 1962 aloitettiin laser -etäisyyden tutkimukset OKB Vympelissä yhdessä FIANin kanssa, ja ehdotettiin myös, että iskuaaltorintaman säteilyä käytettäisiin optiseen Laserin pumppaus (Krokhin, FIAN, 1962 G.). Vuonna 1963 Vympel Design Bureau alkoi kehittää projektia LE-1-laser-paikanninta varten. Terra-3-ohjelman aloittamisen jälkeen seuraavat vaiheet ovat kuluneet useiden vuosien aikana:
- 1965 - aloitettiin kokeiluja suuren energian valoerotuslasereilla (VFDL), saavutettiin 20 J: n teho (FIAN ja VNIIEF);
- 1966 - pulssienergia 100 J saatiin VFDL: llä;
- 1967 - valittiin kaavio LE -1 -kokeellisesta laser -paikannimesta (OKB "Vympel", FIAN, GOI);
- 1967 - pulssienergia 20 KJ saatiin VFDL: llä;
- 1968 - pulssienergia 300 KJ saatiin VFDL: llä;
- 1968 - aloitettiin ohjelma, jossa tutkittiin lasersäteilyn vaikutuksia esineisiin ja materiaalin haavoittuvuuksia. Ohjelma valmistui vuonna 1976;
- 1968 - suuritehoisten HF-, CO2- ja CO -laserien tutkimus ja luominen aloitettiin (FIAN, Luch - Astrophysics, VNIIEF, GOI jne.), Työ valmistui vuonna 1976.
- 1969 - VFDL sai energian noin 1 MJ pulssissa;
- 1969 - LE -1 -paikannimen kehittäminen saatiin päätökseen ja dokumentaatio julkaistiin;
- 1969 - aloitettiin fotodissociaatiolaserin (PDL) kehittäminen pumppaamalla sähköpurkauksen säteilyllä;
- 1972 - suorittaakseen kokeita laserilla ("Terra -3" -ohjelman ulkopuolella) päätettiin perustaa OKB: n "Raduga" osastojen välinen tutkimuskeskus, jossa on laser -etäisyys (myöhemmin - CDB "Astrophysics").
- 1973- VFDL: n teollinen tuotanto aloitettiin- FO-21, F-1200, FO-32;
-1973-Sary-Shaganin testipaikalla aloitettiin kokeellisen laserkompleksin asennus LE-1-paikannimella, aloitettiin LE-1: n kehittäminen ja testaus;
- 1974 - AZ -sarjan SRS -lisäosia luotiin (FIAN, "Luch" - "Astrophysics");
- 1975 - luotiin tehokas sähköisesti pumpattu PDL, teho - 90 KJ;
- 1976 - luotiin 500 kW: n elektro -ionisaatio -CO2 -laser (Luch - Astrophysics, FIAN);
- 1978 - LE -1 -paikannin testattiin onnistuneesti, testit suoritettiin lentokoneilla, ballististen ohjusten taistelukärjillä ja satelliiteilla;
- 1978 - Luch -suunnittelutoimiston ja MNIC OKB: n "Raduga" perusteella perustettiin NPO "Astrophysics" ("Terra -3" -ohjelman ulkopuolella), pääjohtaja - IV Ptitsyn, yleissuunnittelija - ND Ustinov (D. F. Ustinovin poika).
Neuvostoliiton puolustusministerin D. F. Ustinovin ja akateemikko A. P. Aleksandrovin vierailu OKB: n "Radugaan" 1970 -luvun lopulla. (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
FIAN tutki uutta ilmiötä epälineaarisen laseroptiikan alalla - säteilyn aaltorintaman kääntämistä. Tämä on suuri löytö
sallittu tulevaisuudessa täysin uudessa ja erittäin onnistuneessa lähestymistavassa ratkaisemaan useita suuritehoisten lasereiden fysiikan ja tekniikan ongelmia, pääasiassa erittäin kapean säteen muodostamisen ja sen erittäin tarkan kohteen kohdistamisen ongelmia. Ensimmäistä kertaa Terra-3-ohjelmassa VNIIEF: n ja FIAN: n asiantuntijat ehdottivat aaltorintaman suunnan käyttämistä kohteen kohdentamiseen ja toimittamiseen.
Vuonna 1994 NG Basov vastasi kysymykseen Terra-3-laserohjelman tuloksista ja sanoi:”No, olemme vakiinnuttaneet asemamme, ettei kukaan voi ampua alas
ballististen ohjusten taistelukärki lasersäteellä, ja olemme edistyneet suuresti lasereissa ….
Akateemikko E. Velikhov puhuu tieteellisessä ja teknisessä neuvostossa. Ensimmäisellä rivillä vaaleanharmaalla AM Prokhorov on "Omega" -ohjelman tieteellinen ohjaaja. 1970 -luvun loppu. (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Tutkimuksen alaohjelmat ja suunnat "Terra-3":
Kompleksi 5N26, jossa on Laser-paikannin LE-1 Terra-3-ohjelman puitteissa:
Vympel -suunnittelutoimistossa on vuodesta 1962 lähtien tutkittu laser -paikannuslaitteiden mahdollisuutta tarjota erityisen suuri tarkkuus kohdeasennossa. hanke kokeellisen laserohjaimen luomiseksi ohjuspuolustusta varten, joka sai koodinimen LE-1. Päätös luoda kokeellinen asennus Sary-Shaganin testipaikalle, jonka kantama on jopa 400 km, hyväksyttiin syyskuussa 1963. Vuosina 1964-1965. Hanketta kehitettiin Vympel Design Bureau (G. E. Tikhomirovin laboratorio). Tutkan optisten järjestelmien suunnittelun suoritti valtion optinen instituutti (P. P. Zakharovin laboratorio). Laitoksen rakentaminen alkoi 1960 -luvun lopulla.
Hanke perustui FIANin työhön rubiinilaserien tutkimuksessa ja kehittämisessä. Paikantimen oli tarkoitus etsiä kohteita lyhyessä ajassa tutkojen "virhekentästä", mikä antoi kohde -ilmoituksen laserpaikalle, joka vaati tuolloin erittäin suurta lasersäteilijän keskimääräistä tehoa. Paikanninrakenteen lopullinen valinta määritteli rubiininlasereiden todellisen työskentelytilan, jonka saavutettavat parametrit osoittautuivat käytännössä huomattavasti alhaisemmiksi kuin alun perin oletettiin: yhden laserin keskimääräinen teho odotetun sijasta 1 kW oli noina vuosina noin 10 W. N. G. Basovin laboratoriossa Lebedevin fyysisessä instituutissa tehdyt kokeet osoittivat, että tehon lisääminen vahvistamalla peräkkäin lasersignaalia laservahvistimien ketjussa (kaskadissa), kuten alun perin suunniteltiin, on mahdollista vain tiettyyn tasoon asti. Liian voimakas säteily tuhosi itse laserkiteet. Vaikeuksia syntyi myös kiteiden säteilyn lämpöoptisista vääristymistä. Tässä suhteessa oli välttämätöntä asentaa tutkaan ei yksi, vaan 196 laseria, jotka toimivat vuorotellen 10 Hz: n taajuudella ja energia pulssia kohden 1 J. 2 kW. Tämä johti hänen järjestelmäänsä, joka oli monitie sekä signaalin lähettämisen että rekisteröinnin yhteydessä, monimutkaiseksi. Oli tarpeen luoda erittäin tarkkoja nopeita optisia laitteita 196 lasersäteen muodostamiseen, kytkemiseen ja ohjaamiseen, mikä määritteli kohdekentän hakukentän. Paikannuslaitteen vastaanottolaitteessa käytettiin 196 erityistä PMT: tä. Tehtävää monimutkaistivat virheet, jotka liittyivät teleskoopin suurikokoisiin liikuteltaviin optisiin mekaanisiin järjestelmiin ja paikantimen optisiin mekaanisiin kytkimiin, sekä ilmakehän aiheuttamat vääristymät. Paikantimen optisen polun kokonaispituus oli 70 m ja sisälsi monia satoja optisia elementtejä - linssit, peilit ja levyt, mukaan lukien liikkuvat, joiden keskinäinen kohdistus oli pidettävä mahdollisimman tarkasti.
LE-1-paikannuslaitteen lähetyslaserit, Sary-Shaganin testipaikka (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Osa LE-1-laser-paikannuslaitteen optista polkua, Sary-Shaganin testipaikka (Zarubin PV, Polskikh SV.
Vuonna 1969 LE-1-hanke siirrettiin Neuvostoliiton puolustusteollisuusministeriön Luch Central Design Bureau -järjestölle. ND Ustinov nimitettiin LE-1: n pääsuunnittelijaksi. 1970-1971 LE-1-paikannin kehitettiin loppuun. Paikannusalan yritysten laaja yhteistyö osallistui paikantimen luomiseen: LOMOn ja Leningradin "Bolshevik" -tehtaan ponnisteluilla luotiin ainutlaatuinen monimutkaisilla parametreilla teleskooppi TG-1 LE-1: lle, pääsuunnittelija kaukoputkesta oli BK Ionesiani (LOMO). Tämä teleskooppi, jonka pääpeilin halkaisija oli 1,3 m, tarjosi lasersäteen korkean optisen laadun käytettäessä satoja kertoja suurempia nopeuksia ja kiihtyvyyksiä kuin klassiset tähtitieteelliset kaukoputket. Luotiin monia uusia tutkayksiköitä: nopeita tarkkoja skannaus- ja kytkentäjärjestelmiä lasersäteen ohjaamiseksi, valonilmaisimia, elektronisia signaalinkäsittely- ja synkronointiyksiköitä ja muita laitteita. Paikantimen ohjaus oli automaattista tietokonetekniikkaa käyttäen; paikannin yhdistettiin monikulmion tutka -asemiin digitaalisilla tiedonsiirtolinjoilla.
Osana Geofizika Central Design Bureau (D. M. Khorol) kehitettiin laserlähetin, joka sisälsi 196 tuolloin hyvin edistynyttä laseria, järjestelmän niiden jäähdytykseen ja virtalähteeseen. LE-1: lle järjestettiin korkealaatuisten laserirubiinikiteiden, epälineaaristen KDP-kiteiden ja monien muiden elementtien tuotanto. ND Ustinovin lisäksi LE-1: n kehittämistä johtivat OA Ushakov, G. E. Tikhomirov ja S. V. Bilibin.
Neuvostoliiton sotilas -teollisuuskompleksin johtajat Sary -Shaganin harjoituskentällä, 1974. Keskellä laseja - Neuvostoliiton puolustusteollisuusministeri SA Zverev, vasemmalla - puolustusministeri AA Grechko ja hänen sijaisensa Jepishev, toinen vasemmalta - NG. Basso. (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO "Astrophysics". Esitys. 2009).
Neuvostoliiton puolustus -teollisuuskompleksin johtajat LE -1 -alueella, 1974. Keskellä ensimmäisellä rivillä - puolustusministeri A. A. Grechko, oikealla - N. G. Basov, sitten - Neuvostoliiton puolustusteollisuusministeri S. A. Zverev.. (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Laitoksen rakentaminen alkoi vuonna 1973. Vuonna 1974 säätötyöt saatiin päätökseen ja laitoksen testaus aloitettiin LE-1-paikannimen TG-1-teleskoopilla. Vuonna 1975 testien aikana saavutettiin luottavainen lentotyyppikohteen sijainti 100 km: n etäisyydellä ja työ aloitettiin ballististen ohjusten ja satelliittien taistelupään paikantamisen suhteen. 1978-1980 LE-1: n avulla tehtiin erittäin tarkkoja liikeradamittauksia ja ohjusten, taistelupääten ja avaruusobjektien ohjausta. Vuonna 1979 LE-1-laser-paikannin keinona tarkka liikeradamittaus hyväksyttiin sotilasyksikön 03080 yhteiseen ylläpitoon (Neuvostoliiton puolustusministeriön GNIIP nro 10, Sary-Shagan). LE-1-paikannuslaitteen luomisesta vuonna 1980 Luchin keskussuunnittelutoimiston työntekijöille myönnettiin Neuvostoliiton Lenin- ja valtionpalkinnot. Aktiivinen työ LE-1-paikannimella, sis. joidenkin elektronisten piirien ja muiden laitteiden nykyaikaistaminen jatkui 1980-luvun puoliväliin saakka. Työtä tehtiin saadakseen koordinoimattomia tietoja esineistä (esimerkiksi esineiden muodosta). Lokakuun 10. päivänä 1984 5N26 / LE -1 -laserpaikannin mitasi kohteen - Challengerin uudelleenkäytettävän avaruusaluksen (USA) - parametrit. Katso lisätietoja alla olevasta Tila -osiosta.
TTX-paikannin 5N26 / LE-1:
Lasereiden määrä polulla - 196 kpl.
Optisen polun pituus - 70 m
Yksikön keskimääräinen teho - 2 kW
Paikannusetäisyys - 400 km (projektin mukaan)
Koordinaattien määrityksen tarkkuus:
- kantaman mukaan - enintään 10 m (projektin mukaan)
- korkeudessa - useita kaarisekunteja (projektin mukaan)
29. huhtikuuta 2004 päivätyn satelliittikuvan vasemmassa osassa 5N26-kompleksin rakennus, jossa on LE-1-paikannin, Argun-tutkan vasemmassa alakulmassa. Sary-Shagan-monikulmion 38. paikka
LE-1-laser-paikannin teleskooppi TG-1, Sary-Shaganin testipaikka (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
LE-1-laser-paikannin teleskooppi TG-1, Sary-Shaganin testipaikka (Polskikh SD, Goncharova GV SSC RF FSUE NPO Astrofizika. Esitys. 2009).
Fotodissociaatiojodilaserien (VFDL) tutkimus "Terra-3" -ohjelman puitteissa.
Ensimmäinen laboratoriovalotuksen laser (PDL) luotiin vuonna 1964 J. V. Kasper ja G. S. Pimentel. Koska Analyysi osoitti, että salamalampulla pumpattavan erittäin voimakkaan rubiinilaserin luominen osoittautui mahdottomaksi, ja sitten vuonna 1965 N. G. Basov ja O. N. ajatus käyttää suuritehoista ja energiatehokasta säteilyä iskun edessä ksenonissa säteilylähteenä. Oletettiin myös, että ballististen ohjusten taistelukärki voitettaisiin nopean haihtumisen reaktiivisen vaikutuksen vuoksi taistelupään kuoren osan laserin vaikutuksesta. Tällaiset PDL: t perustuvat fyysiseen ajatukseen, jonka SG Rautian ja IISobelman muotoilivat jo vuonna 1961. He osoittivat teoreettisesti, että on mahdollista saada herätettyjä atomeja tai molekyylejä monimutkaisempien molekyylien fotodissolaatiolla, kun ne säteilytetään tehokkaalla (ei-laserilla) valovirta … Räjähtävän FDL: n (VFDL) työ osana "Terra-3" -ohjelmaa käynnistettiin yhteistyössä FIANin (VS Zuev, VFDL-teoria), VNIIEF: n (GA Kirillov, VFDL-kokeilut), Luch-suunnittelutoimiston kanssa Intian viranomaisten, GIPH: n ja muiden yritysten osallistuminen. Lyhyessä ajassa polku siirtyi pienistä ja keskisuurista prototyypeistä useisiin ainutlaatuisiin teollisuusyritysten tuottamiin korkean energian VFDL-näytteisiin. Tämän laserluokan ominaisuus oli niiden kertakäyttöisyys - VFD -laser räjähti käytön aikana ja tuhoutui kokonaan.
Kaavio VFDL-toiminnasta (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Ensimmäiset PDL-kokeet, jotka suoritettiin vuosina 1965-1967, antoivat erittäin rohkaisevia tuloksia, ja vuoden 1969 loppuun mennessä VNIIEF: ssä (Sarov) S. B.: n johdolla testattiin PDL: itä, joiden pulssienergia oli satoja tuhansia jouleja, mikä oli noin 100 kertaa korkeampi kuin mikään noina vuosina tunnettu laser. Tietenkään ei ollut heti mahdollista ryhtyä luomaan jodi -PDL: itä erittäin suurilla energioilla. Erilaisia lasersuunnittelun versioita on testattu. Ratkaiseva askel korkean säteilyenergian saamiseen soveltuvan toimivan suunnittelun toteuttamisessa tehtiin vuonna 1966, kun kokeellisten tietojen tutkimuksen tuloksena osoitettiin, että FIAN- ja VNIIEF -tutkijoiden ehdotus (1965) poistaa pumpun säteilylähteen ja aktiivisen ympäristön erottava kvartsiseinä voidaan toteuttaa. Laserin yleinen rakenne yksinkertaistui merkittävästi ja pelkistettiin putken muotoiseksi kuoreksi, jonka sisällä tai ulkoseinässä oli pitkänomainen räjähdyspanos, ja päissä oli optisen resonaattorin peilit. Tämä lähestymistapa mahdollisti sellaisten lasereiden suunnittelun ja testauksen, joiden työontelon halkaisija on yli metri ja pituus kymmeniä metrejä. Nämä laserit koottiin noin 3 m pitkistä vakio -osista.
Hieman myöhemmin (vuodesta 1967) VK Orlovin johtama kaasudynamiikka- ja laserryhmä, joka perustettiin Vympel -suunnittelutoimistossa ja siirrettiin sitten Luchin keskussuunnittelutoimistoon, osallistui menestyksekkäästi räjähdysmäisesti pumpatun PDL: n tutkimukseen ja suunnitteluun.. Työn aikana otettiin huomioon kymmeniä kysymyksiä: isku- ja valoaaltojen leviämisen fysiikasta laserväliaineessa tekniikkaan ja materiaalien yhteensopivuuteen sekä erityisten työkalujen ja menetelmien luomiseen korkean teho lasersäteilyä. Räjähdystekniikassa oli myös ongelmia: laserin toiminta edellytti erittäin "sileän" ja suoran iskun aallon saavuttamista. Tämä ongelma ratkaistiin, panokset suunniteltiin ja niiden räjäytysmenetelmät kehitettiin, mikä mahdollisti tarvittavan sileän aaltoalueen saamisen. Näiden VFDL: ien luominen mahdollisti kokeiden aloittamisen tutkiakseen korkean intensiteetin lasersäteilyn vaikutusta kohteiden materiaaleihin ja rakenteisiin. Mittauskompleksin työstä vastasi valtion optinen instituutti (I. M. Belousova).
VFD-lasereiden testauspaikka VNIIEF (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
VFDL Luch -keskuksen suunnittelumallien kehittäminen V. K. Orlovin johdolla (osallistuu VNIIEF):
- FO-32- vuonna 1967 saatiin 20 KJ pulssienergiaa räjähtävällä pumpattavalla VFDL: llä, VFDL FO-32: n kaupallinen tuotanto alkoi vuonna 1973;
VFD-laser FO-32 (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
- FO-21- vuonna 1968 saatiin ensimmäistä kertaa räjähtävällä pumppauksella varustetulla VFDL: llä 300 KJ: n pulssienergia, ja myös vuonna 1973 aloitettiin VFDL FO-21: n teollinen tuotanto;
- F -1200 - vuonna 1969 saatiin ensimmäistä kertaa räjähdysmäisesti pumpatulla VFDL: llä 1 megajoulea pulssienergiaa. Vuoteen 1971 mennessä suunnittelu saatiin päätökseen ja vuonna 1973 VFDL F-1200: n teollinen tuotanto aloitettiin;
Todennäköisesti F-1200 VFD -laserin prototyyppi on ensimmäinen megajoulelaseri, joka on koottu VNIIEF, 1969 (Zarubin P. V., Polskikh S. V. suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011) …
Sama WFDL, sama paikka ja aika. Mittaukset osoittavat, että tämä on erilainen kehys.
TTX VFDL:
Lasereiden tutkimus Raman-sirontaa (SRS) käyttäen Terra-3-ohjelmassa:
Säteilyn sironta ensimmäisistä VFDL -laitteista oli epätyydyttävä - kaksi suuruusluokkaa korkeampi kuin diffraktioraja, mikä esti energian toimittamisen merkittäville etäisyyksille. Vuonna 1966 NG Basov ja II Sobel'man ja työtoverit ehdottivat ongelman ratkaisemista käyttämällä kaksivaiheista kaavaa-kaksivaiheista Raman-sirontaliitäntälaseria (Raman-laser), jota pumpataan useilla VFDL-lasereilla, joilla on”huono” sironta. Raman-laserin korkea hyötysuhde ja aktiivisen väliaineen (nesteytetyt kaasut) korkea homogeenisuus mahdollistivat erittäin tehokkaan kaksivaiheisen laserjärjestelmän luomisen. Raman -laserien tutkimusta valvoi EM Zemskov (Luch Central Design Bureau). Tutkittuaan Raman-laserien fysiikkaa FIANissa ja VNIIEF: ssä Luch Central Design Bureau "-tiimi" vuosina 1974-1975. suoritti menestyksekkäästi Sary-Shaganin testipaikalla Kazakstanissa sarjan kokeita AZ-sarjan 2-kaskadijärjestelmällä (FIAN, "Luch"-myöhemmin "Astrophysics"). Heidän oli käytettävä suurta optiikkaa, joka oli valmistettu erityisesti suunnitellusta sulatetusta piidioksidista Raman -laserin lähtöpeilin säteilyvastuksen varmistamiseksi. Monipeilistä rasterijärjestelmää käytettiin VFDL-lasereiden säteilyn kytkemiseen Raman-laseriin.
AZh-4T Raman -laserin teho saavutti 10 kJ pulssia kohden, ja vuonna 1975 testattiin nestemäistä happi-Raman-laseria AZh-5T, jonka pulssiteho oli 90 kJ, aukko 400 mm ja hyötysuhde 70%. Vuoteen 1975 asti AZh-7T-laseria oli tarkoitus käyttää Terra-3-kompleksissa.
SRS-laser nestemäisellä hapella AZh-5T, 1975. Laserin poistoaukko näkyy edestä. (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Monipeilinen rasterijärjestelmä, jota käytetään VDFL-säteilyn syöttämiseen Raman-laseriin (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Raman -lasersäteily tuhosi lasioptiikan. Korvattu erittäin puhtaalla kvartsioptiikalla (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten lasereiden ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Tutkimus lasersäteilyn vaikutuksesta materiaaleihin "Terra-3" -ohjelmassa:
Laaja tutkimusohjelma on suoritettu suuritehoisen lasersäteilyn vaikutusten tutkimiseksi eri kohteisiin. Teräksenäytteitä, erilaisia optiikanäytteitä ja erilaisia sovellettuja esineitä käytettiin "kohteina". Yleensä B. V. Zamyshlyaev johti kohteisiin kohdistuvien vaikutusten tutkimusten suuntaa ja AM Bonch-Bruevich optiikan säteilylujuuden tutkimuksen suuntaa. Ohjelmaa työstettiin vuosina 1968-1976.
VEL-säteilyn vaikutus verhouselementtiin (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Teräsnäyte, jonka paksuus on 15 cm. (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
VEL-säteilyn vaikutus optiikkaan (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Suuritehoisen CO2-laserin vaikutus mallikoneeseen, NPO Almaz, 1976 (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Tutkimus suuritehoisista sähköpurkauslasereista "Terra-3" -ohjelmassa:
Uudelleenkäytettävät sähköpurkaukset PDL -laitteet vaativat erittäin tehokkaan ja kompaktin pulssisen sähkövirran lähteen. Sellaisena lähteenä päätettiin käyttää räjähtäviä magneettigeneraattoreita, joiden kehittämisen suoritti A. I. Pavlovskyn johtama VNIIEF -tiimi muihin tarkoituksiin. On huomattava, että myös Saharov A. D. oli näiden teosten alkuperä. Räjähtävät magneettigeneraattorit (muuten niitä kutsutaan magnetokumulatiivisiksi generaattoreiksi), aivan kuten perinteiset PD-laserit, tuhoutuvat käytön aikana, kun niiden varaus räjähtää, mutta niiden hinta on monta kertaa pienempi kuin laserin hinta. Räjähdysmagneettiset generaattorit, jotka on erityisesti suunniteltu sähköpurkauskemiallisille valonjakolasereille A. I. Pavlovsky ja hänen kollegansa, auttoivat vuonna 1974 luomaan kokeellisen laserin, jonka säteilyenergia pulssia kohden oli noin 90 kJ. Tämän laserin testit valmistuivat vuonna 1975.
Vuonna 1975 ryhmä suunnittelijoita Luchin keskussuunnittelutoimistossa VK Orlovin johdolla ehdotti luopumista räjähtävistä WFD-lasereista kaksivaiheisella järjestelmällä (SRS) ja korvaavan ne sähköpurkautuvilla PD-lasereilla. Tämä vaati kompleksin projektin seuraavan tarkistuksen ja säätämisen. Sen oli tarkoitus käyttää FO-13-laseria, jonka pulssienergia oli 1 mJ.
Suuret sähköpurkauslaserit, jotka on koonnut VNIIEF.
Suuritehoisten elektronisuihkuohjattujen lasereiden tutkimus "Terra-3" -ohjelmassa:
Työskentely megawattiluokan 3D01-taajuuslaserilla 3D01 elektronisuihkulla tapahtuvalla ionisaatiolla aloitettiin Luch-keskuskeskuksessa NG Basovin aloitteesta ja osallistumisesta ja myöhemmin kehitettiin erilliseen suuntaan OKB: n "Raduga" "(myöhemmin - GNIILTs" Raduga ") G. G. Dolgova -Savelyeva johdolla. Vuonna 1976 tehdyssä kokeellisessa työssä elektronisuihkulla ohjatulla CO2-laserilla saavutettiin noin 500 kW: n keskimääräinen teho 200 Hz: n toistotaajuudella. Käytettiin kaaviota, jossa oli "suljettu" kaasudynamiikkapiiri. Myöhemmin luotiin parannettu taajuuspulssilaser KS-10 (Central Design Bureau "Astrophysics", NV Cheburkin).
Taajuuspulssi-elektroionointilaser 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Tieteellinen ja kokeellinen ammuntakompleksi 5N76 "Terra-3":
Vuonna 1966 Vympel Design Bureau aloitti OA Ushakovin johdolla Terra-3-kokeellisen monikulmion monimutkaisen luonnoksen suunnittelun. Suunnittelutyötä jatkettiin vuoteen 1969. Sotilasinsinööri NN Shakhonsky oli rakenteiden kehittämisen välitön valvoja. Kompleksin käyttöönotto suunniteltiin ohjuspuolustuspaikalla Sary-Shaganissa. Kompleksi oli tarkoitettu kokeiden suorittamiseen ballististen ohjusten taistelupään tuhoamisesta korkean energian laserilla. Kompleksin hanketta korjattiin toistuvasti vuosina 1966-1975. Vuodesta 1969 lähtien Terra-3-kompleksin suunnittelua on toteuttanut Luch Central Design Bureau MG Vasinin johdolla. Kompleksin oli tarkoitus luoda kaksivaiheinen Raman-laser, jonka päälaser sijaitsee huomattavan kaukana (noin 1 km) ohjausjärjestelmästä. Tämä johtui siitä, että VFD -lasereissa säteilyssä oli tarkoitus käyttää jopa 30 tonnia räjähteitä, mikä saattoi vaikuttaa ohjausjärjestelmän tarkkuuteen. Oli myös tarpeen varmistaa, että VFD -lasereiden fragmentit eivät mekaanisesti toimi. Säteily Raman -laserista ohjausjärjestelmään oli tarkoitus siirtää maanalaisen optisen kanavan kautta. Sen piti käyttää AZh-7T-laseria.
Vuonna 1969 Neuvostoliiton puolustusministeriön GNIIP nro 10 (sotilasyksikkö 03080, Sary-Shagan-ohjuspuolustusharjoituskenttä) paikassa nro 38 (sotilasyksikkö 06544) aloitettiin tilojen rakentaminen laser-aiheisiin liittyvää kokeellista työtä varten. Vuonna 1971 kompleksin rakentaminen keskeytettiin tilapäisesti teknisistä syistä, mutta vuonna 1973, luultavasti hankkeen mukauttamisen jälkeen, sitä jatkettiin.
Tekniset syyt (lähteen mukaan - Zarubin PV "Akateemikko Basov …") koostuivat siitä, että lasersäteilyn mikronin aallonpituudella oli käytännössä mahdotonta kohdistaa säde suhteellisen pienelle alueelle. Nuo. jos kohde on yli 100 km: n etäisyydellä, optisen lasersäteilyn luonnollinen kulmahajonta ilmakehässä sironnan seurauksena on 0 0001 astetta. Tämä perustettiin Neuvostoliiton tiedeakatemian Siperian haaratoimiston Tomskissa sijaitsevan ilmakehän optiikan instituuttiin, joka on erityisesti luotu varmistamaan laser -aseiden luomisohjelman täytäntöönpano, jota johti Acad. V. E. Zuev. Tästä seurasi, että lasersäteilypisteen 100 km: n etäisyydellä halkaisija olisi vähintään 20 metriä ja että energiatiheys 1 neliömetrin alueella 1 MJ: n laserlähteen kokonaisenergialla olisi pienempi kuin 0,1 J / cm 2. Tämä on liian vähän - yli 1 kJ / cm2 tarvitaan raketin osumiseen (1 cm2: n reiän luomiseksi ja paineettomuuden poistamiseksi). Ja jos alun perin sen oli tarkoitus käyttää VFD-lasereita kompleksissa, niin tunnistettuaan ongelman säteen kohdentamisessa kehittäjät alkoivat kallistua Raman-sirontaan perustuvien kaksivaiheisten yhdistelmälaserien käyttöön.
Ohjausjärjestelmän suunnittelun suoritti GOI (P. P. Zakharov) yhdessä LOMOn kanssa (R. M. Kasherininov, B. Ya. Gutnikov). Erittäin tarkka pyörivä tuki luotiin bolshevikkitehtaalla. Automaattisen ja hydrauliikan keskusinstituutti kehitti erittäin tarkkoja käyttölaitteita ja takaisinkytkentättömiä vaihteistoja kääntölaakereille Baumanin Moskovan valtion teknillisen yliopiston kanssa. Tärkein optinen polku tehtiin kokonaan peileistä eikä se sisältänyt läpinäkyviä optisia elementtejä, jotka säteily voisi tuhota.
Vuonna 1975 ryhmä suunnittelijoita Luchin keskussuunnittelutoimistossa VK Orlovin johdolla ehdotti luopumista räjähtävistä WFD-lasereista kaksivaiheisella järjestelmällä (SRS) ja korvaavan ne sähköpurkautuvilla PD-lasereilla. Tämä vaati kompleksin projektin seuraavan tarkistuksen ja säätämisen. Sen oli tarkoitus käyttää FO-13-laseria, jonka pulssienergia oli 1 mJ. Lopulta taistelulasereilla varustetut tilat eivät koskaan valmistuneet ja otettu käyttöön. Rakennettiin ja käytettiin vain kompleksin ohjausjärjestelmää.
Neuvostoliiton tiedeakatemian akateemikko BV Bunkin (NPO Almaz) nimitettiin "objektin 2506" ("ilmatorjunnan puolustusaseiden" Omega "-kompleksi - CWS PSO) -" objektin 2505 "(CWS ABM) kokeellisen työn yleiseksi suunnittelijaksi. ja PKO "Terra -3") - Neuvostoliiton tiedeakatemian kirjeenvaihtaja ND Ustinov ("Luch" -suunnittelutoimisto). Tieteellinen ohjaaja - Neuvostoliiton tiedeakatemian varapresidentti akateemikko EP Velikhov. Sotilasyksiköstä 03080 PSO: n ja ohjuspuolustuksen laserlaitteiden ensimmäisten prototyyppien toiminnan analysointia johti ensimmäisen osaston 4. osaston päällikkö, insinööri-everstiluutnantti GISemenikhin. Neljännestä GUMO: sta vuodesta 1976 lähtien aseita ja sotilastarvikkeita uusilla fyysisillä periaatteilla laserilla suoritti osaston johtaja, joka voitti tämän työjakson Lenin-palkinnon vuonna 1980, eversti YV Rubanenko. "Objekti 2505" ("Terra- 3 "), ensinnäkin ohjaus- ja ampuma -asemassa (KOP) 5Ж16К sekä alueilla" G "ja" D ". Jo marraskuussa 1973 KOP suoritti ensimmäisen kokeellisen taisteluoperaation. työskennellä kaatopaikan olosuhteissa. Vuonna 1974 yhteenvetona aseiden luomiseen liittyvistä töistä uusilla fyysisillä periaatteilla järjestettiin "Zone G" -testialueella näyttely, joka esitteli koko Neuvostoliiton teollisuuden tällä alalla kehittämiä uusimpia työkaluja. Näyttelyssä vieraili Neuvostoliiton puolustusministeri Neuvostoliiton marsalkka A. A. Grechko. Taistelutyö tehtiin käyttämällä erityistä generaattoria. Taisteluryhmää johti everstiluutnantti I. V. Nikulin. Ensimmäistä kertaa testipaikalla laser osui lyhyellä etäisyydellä viiden kopion kolikon kokoiseen kohteeseen.
Terra-3-kompleksin alkuperäinen suunnittelu vuonna 1969, lopullinen suunnittelu vuonna 1974 ja kompleksin toteutettujen komponenttien määrä. (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Menestys nopeutti kokeellisen taistelulaserkompleksin 5N76 "Terra-3" luomista. Kompleksi koostui rakennuksesta 41 / 42V (etelärakennus, jota kutsutaan joskus nimellä "41st site"), jossa oli kolmeen M-600-tietokoneeseen perustuva komento- ja laskentakeskus, tarkka laser-paikannin 5N27-analoginen LE-1 / 5N26 laser -paikannin (katso edellä), tiedonsiirtojärjestelmä, universaali aikajärjestelmä, erityisten teknisten laitteiden järjestelmä, viestintä, merkinanto. Tämän laitoksen koetöitä suoritti kolmannen testikompleksin 5. osasto (osastonpäällikkö, eversti I. V. Nikulin). Kuitenkin 5N76 -kompleksissa pullonkaula oli viive tehokkaan erikoisgeneraattorin kehittämisessä kompleksin teknisten ominaisuuksien toteuttamiseksi. Taistelualgoritmin testaamiseksi päätettiin asentaa kokeellinen generaattorimoduuli (simulaattori, jossa on CO2 -laser?). Tätä moduulia varten oli tarpeen rakentaa rakennus 6A (etelä-pohjoisrakennus, jota joskus kutsutaan nimellä "Terra-2") lähellä rakennusta 41 / 42B. Erikoisgeneraattorin ongelma ei koskaan ratkennut. Taistelulaserin rakenne pystytettiin "sivuston 41" pohjoispuolelle, siihen johtanut tunneli, jossa oli viestintä ja tiedonsiirtojärjestelmä, mutta taistelulaserin asennusta ei suoritettu.
Kokeellisen alueen laserlaitteisto koostui varsinaisista lasereista (rubiini - 19 rubiinin laser- ja CO2 -lasersarja), säteenohjaus- ja sulkujärjestelmästä, ohjausjärjestelmästä huolehtimiseksi suunniteltu tietokompleksi. erittäin tarkka laserhaku 5H27, joka on suunniteltu koordinaattitavoitteiden tarkkaan määrittämiseen. 5N27: n ominaisuudet mahdollistivat kohteen etäisyyden määrittämisen lisäksi myös tarkkojen ominaisuuksien saamisen sen liikeradalla, kohteen muodon ja koon (ei-koordinaattitiedot). 5N27: n avulla suoritettiin avaruusobjektien havaintoja. Kompleksi suoritti testejä säteilyn vaikutuksesta kohteeseen kohdistamalla lasersäteen kohteeseen. Kompleksin avulla tehtiin tutkimuksia pienitehoisen laserin säteen suuntaamiseksi aerodynaamisiin kohteisiin ja lasersäteen leviämisprosesseja ilmakehässä.
Ohjausjärjestelmän testit aloitettiin vuosina 1976-1977, mutta päälaukaisutyö ei poistunut suunnitteluvaiheesta, ja useiden tapaamisten jälkeen Neuvostoliiton puolustusteollisuusministerin SA Zverevin kanssa päätettiin sulkea Terra - 3 ". Vuonna 1978 Neuvostoliiton puolustusministeriön suostumuksella ohjelma 5N76 "Terra-3" -kompleksin luomiseksi suljettiin virallisesti.
Asennusta ei otettu käyttöön eikä se toiminut kokonaisuudessaan, se ei ratkaissut taistelutehtäviä. Kompleksin rakentaminen ei ollut täysin valmis - ohjausjärjestelmä asennettiin kokonaisuudessaan, ohjausjärjestelmän paikannin ja lasersäteilysimulaattori lisälaserit asennettiin. Vuoteen 1989 mennessä laser -aiheiden käsittely alkoi rajoittaa. Vuonna 1989 Velikhovin aloitteesta Terra-3-asennus näytettiin ryhmälle amerikkalaisia tutkijoita.
Rakennekaavio 41 / 42V 5N76 "Terra-3" -kompleksista.
Pääosa rakennuksen 41 / 42B 5H76 "Terra-3" -kompleksista on ohjausjärjestelmän teleskooppi ja suojakuppi, kuva otettiin Yhdysvaltain valtuuskunnan vierailun yhteydessä laitokseen vuonna 1989.
"Terra-3" -kompleksin ohjausjärjestelmä, jossa on laserpaikannin (Zarubin PV, Polskikh SV Suuritehoisten laserien ja laserjärjestelmien luomisen historiasta Neuvostoliitossa. Esitys. 2011).
Tila: Neuvostoliitto
- 1964 - N. G. Basov ja O. N. Krokhin muotoilivat ajatuksen lyödä GS BR: tä laserilla.
- 1965 syksy - kirje NLKP: n keskuskomitealle, joka koskee laserohjuspuolustuksen kokeellisen tutkimuksen tarvetta.
- 1966 - Terra -3 -ohjelman mukaisen työn alku.
- 1984 10. lokakuuta - laser -paikannin 5N26 / LE -1 mitasi kohteen - Challengerin uudelleenkäytettävän avaruusaluksen (USA) - parametrit. Syksyllä 1983 Neuvostoliiton marsalkka DF Ustinov ehdotti, että ABM- ja PKO -joukkojen komentaja Yu. Votintsev käyttävät laserkompleksia "sukkulan" mukana. Tuolloin 300 asiantuntijan tiimi suoritti parannuksia kompleksissa. Yu. Votintsev kertoi asiasta puolustusministerille. 10. lokakuuta 1984, Challenger-sukkulan (USA) 13. lennon aikana, kun sen kiertoradat tapahtuivat Sary-Shaganin testialueella, koe tehtiin, kun laserlaite toimi havaitsemisessa pienimmällä säteilyteholla. Avaruusaluksen kiertorata tuolloin oli 365 km, kalteva havaitsemis- ja seuranta-alue 400-800 km. Laserasennuksen tarkan kohteen nimen antoi Argun -tutkan mittauskompleksi.
Kuten Challengerin miehistö ilmoitti myöhemmin, Balkhashin alueen yli tapahtuvan lennon aikana alus katkaisi yhtäkkiä viestinnän, laitteissa oli toimintahäiriöitä ja astronautit tunsivat itsensä huonovointisiksi. Amerikkalaiset alkoivat selvittää asiaa. Pian he ymmärsivät, että miehistö oli joutunut jonkinlaiseen keinotekoiseen Neuvostoliiton vaikutukseen, ja he julistivat virallisen vastalauseen. Inhimillisten näkökohtien perusteella tulevaisuudessa laserlaitteistoa ja jopa osaa testauspaikan radiotekniikkakomplekseista, joilla on suuri energiapotentiaali, ei käytetty sukkulan saattamiseen. Elokuussa 1989 Yhdysvaltain valtuuskunnalle esiteltiin osa laserjärjestelmästä, joka oli suunniteltu suunnattamaan laser kohteeseen.