أنظمة الليزر القتالية لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية

2024 مؤلف: Seth Attwood | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 15:57

المجمع العلمي والتجريبي "Terra-3" حسب الأفكار الأمريكية. في الولايات المتحدة ، كان يعتقد أن المجمع كان مخصصًا للأهداف المضادة للأقمار الصناعية مع الانتقال إلى الدفاع الصاروخي في المستقبل. تم تقديم الرسم لأول مرة من قبل الوفد الأمريكي في محادثات جنيف عام 1978. منظر من الجنوب الشرقي.

تمت صياغة فكرة استخدام الليزر عالي الطاقة لتدمير الرؤوس الحربية للصواريخ الباليستية في عام 1964 من قبل NG Basov و ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). في خريف عام 1965 أرسل N. G. Basov ، المدير العلمي لـ VNIIEF Yu. B. Khariton ، ونائب مدير GOI للعمل العلمي E. الاحتمالية الأساسية لضرب رؤوس حربية للصواريخ الباليستية بأشعة الليزر واقترح نشر برنامج تجريبي مناسب. تمت الموافقة على الاقتراح من قبل اللجنة المركزية للحزب الشيوعي الصيني ، وتمت الموافقة على برنامج العمل الخاص بإنشاء وحدة إطلاق ليزر لمهام الدفاع الصاروخي ، والذي تم إعداده بشكل مشترك من قبل OKB Vympel و FIAN و VNIIEF ، بموجب قرار حكومي في عام 1966.

استندت المقترحات إلى دراسة LPI لليزر التفكك الضوئي عالي الطاقة (PDLs) بناءً على اليود العضوي واقتراح VNIIEF حول "ضخ" PDLs بـ "ضوء موجة صدمة قوية تم إنشاؤها في غاز خامل من خلال انفجار". كما انضم معهد الدولة للبصريات (GOI) إلى العمل. أطلق على البرنامج اسم "Terra-3" وتم توفيره لابتكار أشعة الليزر بطاقة تزيد عن 1 ميغا جول ، فضلاً عن إنشاء مجمع إطلاق نار علمي وتجريبي (NEC) 5N76 على أساسه في ملعب التدريب بلخاش ، حيث تم اختبار أفكار نظام الليزر للدفاع الصاروخي في الظروف الطبيعية. تم تعيين N. G. Basov مشرفًا علميًا على برنامج "Terra-3".

في عام 1969 ، قام مكتب تصميم Vympel بفصل فريق SKB ، والذي تم على أساسه تشكيل مكتب Luch المركزي للتصميم (فيما بعد NPO Astrophysics) ، والذي تم تكليفه بتنفيذ برنامج Terra-3.

تم تطوير العمل في إطار برنامج Terra-3 في اتجاهين رئيسيين: نطاق الليزر (بما في ذلك مشكلة اختيار الهدف) والتدمير بالليزر للرؤوس الحربية للصواريخ الباليستية. سبق العمل في البرنامج الإنجازات التالية: في عام 1961 ظهرت فكرة إنشاء ليزر التفكك الضوئي (Rautian and Sobelman ، شبكة المعلومات والعمل بشأن أولوية الغذاء) وفي عام 1962 بدأت أبحاث تحديد النطاق بالليزر في OKB "Vympel" جنبًا إلى جنب مع شبكة المعلومات والعمل بشأن أولوية الغذاء (FIAN). اقترح استخدام إشعاع الموجات الصدمية الأمامية في الضخ البصري لليزر (كروخين ، شبكة المعلومات والعمل بشأن أولوية الغذاء ، 1962). في عام 1963 ، بدأ مكتب تصميم Vympel في تطوير مشروع LE-1 لتحديد المواقع بالليزر.

حققت شبكة المعلومات والعمل بشأن أولوية الغذاء (FIAN) في ظاهرة جديدة في مجال بصريات الليزر اللاخطية - انعكاس واجهة الموجة للإشعاع. هذا اكتشاف كبير

يُسمح في المستقبل باتباع نهج جديد تمامًا وناجح للغاية لحل عدد من المشكلات في فيزياء وتكنولوجيا الليزر عالي الطاقة ، في المقام الأول مشاكل تشكيل حزمة ضيقة للغاية وتوجيهها فائق الدقة إلى هدف. لأول مرة ، اقترح المتخصصون من VNIIEF و FIAN في برنامج Terra-3 استخدام انعكاس واجهة الموجة لاستهداف الطاقة وتوصيلها إلى الهدف.

في عام 1994 ، أجاب NG Basov على سؤال حول نتائج برنامج الليزر Terra-3 ، فقال: "حسنًا ، لقد أثبتنا بشدة أنه لا يمكن لأحد أن يسقط رأسًا حربيًا للصواريخ الباليستية بشعاع ليزر ، وقد أحرزنا تقدمًا كبيرًا في الليزر … "في نهاية التسعينيات ، توقف العمل في مرافق مجمع Terra-3.

البرامج الفرعية واتجاهات البحث "Terra-3":

مجمع 5N26 مع محدد موقع ليزر LE-1 ضمن برنامج Terra-3:

تمت دراسة إمكانات محددات الليزر لتوفير دقة عالية بشكل خاص لقياسات موضع الهدف في مكتب تصميم Vympel ، بدءًا من عام 1962.نتيجة للبحث الذي أجرته OKB Vympel ، باستخدام تنبؤات مجموعة NG Basov ، الدراسات ، في بداية عام 1963 ، تم تقديم مشروع إلى اللجنة الصناعية العسكرية (المجمع الصناعي العسكري ، هيئة إدارة الدولة من المجمع الصناعي العسكري لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية) لإنشاء محدد موقع ليزر تجريبي لـ ABM ، والذي حصل على الاسم الرمزي LE-1. تمت الموافقة على قرار إنشاء منشأة تجريبية في موقع اختبار Sary-Shagan بمدى يصل إلى 400 كيلومتر في سبتمبر 1963. تم تطوير المشروع في مكتب تصميم Vympel (مختبر GE Tikhomirov). تم تصميم الأنظمة البصرية للرادار من قبل معهد البصريات الحكومي (مختبر P. P. Zakharov). بدأ بناء المرفق في أواخر الستينيات.

استند المشروع إلى عمل شبكة المعلومات والعمل بشأن أولوية الغذاء في مجال البحث والتطوير في مجال ليزر الياقوت. كان من المفترض أن يبحث محدد الموقع عن الأهداف في وقت قصير في "مجال الخطأ" للرادارات ، والذي يوفر التعيين المستهدف لمحدِّد موقع الليزر ، الأمر الذي يتطلب متوسط قوى عالية جدًا لباعث الليزر في ذلك الوقت. حدد الاختيار النهائي لهيكل محدد الموقع الحالة الحقيقية للعمل على ليزر الياقوت ، والتي تبين عمليًا أن المعلمات التي يمكن تحقيقها أقل بكثير من تلك المفترضة في الأصل: متوسط قوة ليزر واحد بدلاً من 1 المتوقع كان كيلوواط حوالي 10 وات في تلك السنوات. أظهرت التجارب التي أجريت في مختبر N. G. Basov في معهد ليبيديف الفيزيائي أن زيادة الطاقة عن طريق تضخيم إشارة الليزر المتتالية في سلسلة (سلسلة) من مضخمات الليزر ، كما كان متصورًا في البداية ، ممكنة فقط حتى مستوى معين. دمر الإشعاع القوي للغاية بلورات الليزر نفسها. نشأت أيضًا صعوبات مرتبطة بالتشوهات الحرارية البصرية للإشعاع في البلورات.

في هذا الصدد ، كان من الضروري تثبيت ليس واحدًا في الرادار ، ولكن 196 ليزر تعمل بالتناوب على تردد 10 هرتز مع طاقة لكل نبضة 1 ي. 2 كيلو واط. أدى ذلك إلى تعقيد كبير في مخططه ، والذي كان متعدد المسارات عند إصدار وتسجيل إشارة. كان من الضروري إنشاء أجهزة بصرية عالية الدقة عالية السرعة لتشكيل وتبديل وتوجيه 196 حزمة ليزر ، والتي تحدد مجال البحث في الفضاء المستهدف. في جهاز استقبال محدد الموقع ، تم استخدام مجموعة من 196 اختبار PMT مصممة خصيصًا. كانت المهمة معقدة بسبب الأخطاء المرتبطة بالأنظمة الميكانيكية الضوئية المتحركة كبيرة الحجم للتلسكوب والمفاتيح الميكانيكية الضوئية لمحدد الموقع ، بالإضافة إلى التشوهات التي يسببها الغلاف الجوي. بلغ الطول الإجمالي للمسار البصري للمحدد 70 مترًا وشمل عدة مئات من العناصر البصرية - العدسات والمرايا والألواح ، بما في ذلك اللوحات المتحركة ، والتي يجب الحفاظ على المحاذاة المتبادلة بينها بأعلى دقة.

إرسال أشعة الليزر لجهاز تحديد المواقع LE-1 ، ميدان تدريب ساري شاجان (لقطات من الفيلم الوثائقي "Beam Masters" ، 2009).

في عام 1969 ، تم نقل مشروع LE-1 إلى مكتب Luch المركزي للتصميم التابع لوزارة صناعة الدفاع في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. تم تعيين ND Ustinov كمصمم رئيسي لـ LE-1. 1970-1971 تم الانتهاء من تطوير محدد المواقع LE-1 ككل. شارك تعاون واسع من مؤسسات الصناعة الدفاعية في إنشاء محدد المواقع: بجهود LOMO ومصنع لينينغراد "البلشفية" ، تم إنشاء تلسكوب TG-1 لـ LE-1 ، فريد من نوعه من حيث مجموعة من المعلمات ، المصمم الرئيسي للتلسكوب كان BK Ionesiani (LOMO). قدم هذا التلسكوب ذو المرآة الرئيسية بقطر 1.3 متر جودة بصرية عالية لشعاع الليزر عند العمل بسرعات وتسارع أعلى بمئات المرات من تلك الخاصة بالتلسكوبات الفلكية الكلاسيكية. تم إنشاء العديد من عقد الرادار الجديدة: أنظمة المسح والتبديل عالية السرعة للتحكم في شعاع الليزر وأجهزة الكشف الضوئية ووحدات معالجة الإشارات الإلكترونية والمزامنة والأجهزة الأخرى. تم التحكم في محدد المواقع تلقائيًا باستخدام تقنية الكمبيوتر ، وتم توصيل محدد الموقع بمحطات الرادار في المضلع باستخدام خطوط نقل البيانات الرقمية.

بمشاركة مكتب التصميم المركزي Geofizika (DM Khorol) ، تم تطوير جهاز إرسال ليزر ، والذي تضمن 196 ليزرًا كانت متطورة جدًا في ذلك الوقت ، وهو نظام للتبريد وإمدادات الطاقة. بالنسبة لـ LE-1 ، تم تنظيم إنتاج بلورات الياقوت الليزرية عالية الجودة ، وبلورات KDP اللاخطية والعديد من العناصر الأخرى. بالإضافة إلى ND Ustinov ، قاد تطوير LE-1 OA Ushakov و GE Tikhomirov و S. V. Bilibin.

بدأ بناء المرفق في عام 1973. في عام 1974 ، تم الانتهاء من أعمال التعديل وبدأ اختبار المنشأة باستخدام تلسكوب TG-1 لجهاز تحديد المواقع LE-1. في عام 1975 ، خلال الاختبارات ، تم تحقيق موقع موثوق لهدف من نوع الطائرات على مسافة 100 كيلومتر ، وبدأ العمل في تحديد مواقع الرؤوس الحربية للصواريخ الباليستية والأقمار الصناعية. 1978-1980 بمساعدة LE-1 ، تم إجراء قياسات مسار عالية الدقة وتوجيه الصواريخ والرؤوس الحربية والأجسام الفضائية. في عام 1979 ، تم قبول محدد موقع الليزر LE-1 كوسيلة لقياسات المسار الدقيقة للصيانة المشتركة للوحدة العسكرية 03080 (GNIIP رقم 10 من وزارة الدفاع في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، ساري شاجان). لإنشاء محدد موقع LE-1 في عام 1980 ، تم منح موظفي Luch Central Design Bureau جائزة لينين وجوائز الدولة لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. العمل النشط على محدد موقع LE-1 ، بما في ذلك. مع تحديث بعض الدوائر الإلكترونية والمعدات الأخرى ، استمر حتى منتصف الثمانينيات. كان العمل جاريًا للحصول على معلومات غير منسقة حول الكائنات (معلومات حول شكل الأشياء ، على سبيل المثال). في 10 أكتوبر 1984 ، قام محدد موقع الليزر 5N26 / LE-1 بقياس معلمات الهدف - مركبة الفضاء تشالنجر القابلة لإعادة الاستخدام (الولايات المتحدة الأمريكية) - راجع قسم الحالة أدناه للحصول على مزيد من التفاصيل.

محدد موقع TTX5N26 / LE-1:

عدد الليزر في المسار - 196 قطعة.

طول المسار البصري - 70 م

متوسط قوة التركيب - 2 كيلو واط

مدى محدد - 400 كم (حسب المشروع)

دقة تحديد التنسيق:

- بالمدى - لا يزيد عن 10 م (حسب المشروع)

- في الارتفاع - بضع ثوان قوسية (حسب المشروع)

تلسكوب TG-1 لجهاز تحديد المواقع بالليزر LE-1 ، أرض تدريب Sary-Shagan (إطار الفيلم الوثائقي "Beam Masters" ، 2009).

تلسكوب TG-1 من محدد موقع الليزر LE-1 - تتحول القبة الواقية تدريجياً إلى اليسار ، أرض تدريب Sary-Shagan (إطار الفيلم الوثائقي "The Lords of the Beam" ، 2009).

تلسكوب TG-1 لجهاز تحديد المواقع بالليزر LE-1 في وضع العمل ، ميدان تدريب Sary-Shagan (Polskikh S. D.، Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).

دراسة ليزر اليود الانحلال الضوئي (PFDL) في إطار برنامج "Terra-3"

تم إنشاء أول ليزر تحلل ضوئي معمل (PDL) في عام 1964 بواسطة J. V. كاسبير وجي إس بيمينتيل. لأن أظهر التحليل أن إنشاء ليزر ياقوت فائق القوة يتم ضخه من مصباح فلاش كان مستحيلًا ، ثم في عام 1965 ظهرت فكرة استخدام إشعاع عالي الطاقة وعالي الطاقة لواجهة الصدمة. في زينون كمصدر إشعاع. كان من المفترض أيضًا أن يتم هزيمة الرأس الحربي للصاروخ الباليستي بسبب التأثير التفاعلي للتبخر السريع تحت تأثير الليزر لجزء من قذيفة الرأس الحربي. تستند هذه PDLs إلى فكرة فيزيائية تمت صياغتها في عام 1961 من قبل SG Rautian و IISobel'man ، الذين أظهروا نظريًا أنه من الممكن الحصول على ذرات أو جزيئات مثارة عن طريق التفكك الضوئي لجزيئات أكثر تعقيدًا عندما يتم تعريضها للإشعاع بقوة (غير- الليزر) تدفق الضوء … تم نشر العمل على المتفجرات FDL (VFDL) كجزء من برنامج "Terra-3" بالتعاون مع FIAN (VS Zuev ، نظرية VFDL) ، VNIIEF (GA Kirillov ، تجارب مع VFDL) ، مكتب التصميم المركزي "Luch" مع مشاركة حكومة إسرائيل و GIPH ومؤسسات أخرى. في وقت قصير ، تم تمرير المسار من النماذج الأولية الصغيرة والمتوسطة الحجم إلى عدد من عينات VFDL الفريدة عالية الطاقة التي تنتجها المؤسسات الصناعية. كانت إحدى سمات هذه الفئة من الليزر هي قابليتها للتخلص منها - فقد انفجر ليزر VFD أثناء التشغيل ، ودمر تمامًا.

رسم تخطيطي لعمل VFDL (Zarubin P. V. ، Polskikh S. V.من تاريخ إنشاء أنظمة الليزر وأنظمة الليزر عالية الطاقة في الاتحاد السوفياتي. عرض. 2011).

أعطت التجارب الأولى مع PDL ، التي أجريت في 1965-1967 ، نتائج مشجعة للغاية ، وبحلول نهاية عام 1969 في VNIIEF (ساروف) بقيادة S. B. Kormer بمشاركة علماء من شبكة المعلومات والعمل بشأن أولوية الغذاء والحكومة العراقية ، تم اختبار PDLs مع طاقة نبضية تقدر بمئات الآلاف من الجول ، والتي كانت أعلى بحوالي 100 مرة من طاقة أي ليزر معروف في تلك السنوات. بالطبع ، لم يكن من الممكن على الفور الوصول إلى إنتاج اليود PDLs مع طاقات عالية للغاية. تم اختبار إصدارات مختلفة من تصميم الليزر. تم اتخاذ خطوة حاسمة في تنفيذ تصميم عملي مناسب للحصول على طاقات إشعاعية عالية في عام 1966 ، عندما تبين ، نتيجة لدراسة البيانات التجريبية ، أن اقتراح العلماء من شبكة المعلومات والعمل بشأن أولوية الغذاء و VNIIEF (1965) لإزالة يمكن تنفيذ جدار الكوارتز الذي يفصل بين مصدر إشعاع المضخة والبيئة النشطة. تم تبسيط التصميم العام لليزر بشكل كبير وتقليله إلى غلاف على شكل أنبوب ، داخل أو على الجدار الخارجي حيث توجد شحنة متفجرة ممدودة ، وفي نهاياته كانت هناك مرايا للرنان البصري. أتاح هذا النهج تصميم واختبار الليزر بقطر تجويف عمل يزيد عن متر وبطول عشرات الأمتار. تم تجميع أجهزة الليزر هذه من أقسام قياسية يبلغ طولها حوالي 3 أمتار.

في وقت لاحق إلى حد ما (منذ عام 1967) ، شارك فريق من ديناميكيات الغاز والليزر برئاسة VK Orlov ، والذي تم تشكيله في Vympel Design Bureau ، ثم تم نقله إلى Luch Central Design Bureau ، بنجاح في البحث والتصميم لمضخة متفجرة PDL. في سياق العمل ، تم النظر في عشرات القضايا: من فيزياء انتشار الصدمات والموجات الضوئية في وسط ليزر إلى التكنولوجيا وتوافق المواد وإنشاء أدوات وطرق خاصة لقياس المعلمات العالية طاقة إشعاع الليزر. كانت هناك أيضًا مشكلات تتعلق بتقنية الانفجار: يتطلب تشغيل الليزر الحصول على مقدمة "سلسة" ومستقيمة للغاية لموجة الصدمة. تم حل هذه المشكلة ، وصُممت الشحنات وطُورت طرق تفجيرها ، مما أتاح الحصول على جبهة الصدمة السلسة المطلوبة. أتاح إنشاء VFDLs بدء التجارب لدراسة تأثير إشعاع الليزر عالي الكثافة على المواد والهياكل المستهدفة. تم توفير عمل مجمع القياس بواسطة GOI (I. M. Belousova).

أرض اختبار لليزر VFD VNIIEF (Zarubin PV ، Polskikh SV من تاريخ إنشاء أنظمة الليزر وأنظمة الليزر عالية الطاقة في الاتحاد السوفياتي. العرض التقديمي. 2011).

دراسة تأثير أشعة الليزر على المواد في إطار برنامج "Terra-3":

تم تنفيذ برنامج بحثي مكثف للتحقيق في آثار أشعة الليزر عالية الطاقة على مجموعة متنوعة من الكائنات. تم استخدام عينات من الصلب وعينات مختلفة من البصريات والأشياء التطبيقية المختلفة "كأهداف". بشكل عام ، ترأس B. V. Zamyshlyaev اتجاه دراسات التأثير على الأجسام ، وترأس A. M. Bonch-Bruevich اتجاه البحث حول قوة إشعاع البصريات. تم تنفيذ العمل في البرنامج من عام 1968 إلى عام 1976.

تأثير إشعاع VEL على عنصر الكسوة (Zarubin P. V. ، Polskikh S. V. من تاريخ إنشاء أنظمة الليزر عالية الطاقة وأنظمة الليزر في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. العرض التقديمي. 2011).

عينة فولاذية بسمك 15 سم التعرض لليزر الحالة الصلبة. (Zarubin PV ، Polskikh SV من تاريخ إنشاء أنظمة الليزر عالية الطاقة وأنظمة الليزر في الاتحاد السوفياتي. عرض تقديمي. 2011).

تأثير إشعاع VEL على البصريات (Zarubin P. V. ، Polskikh S. V. من تاريخ إنشاء أنظمة الليزر وأنظمة الليزر عالية الطاقة في الاتحاد السوفياتي. العرض التقديمي. 2011).

تأثير ليزر ثاني أكسيد الكربون عالي الطاقة على نموذج طائرة ، NPO Almaz ، 1976 (Zarubin PV ، Polskikh SV من تاريخ إنشاء أنظمة الليزر وأنظمة الليزر عالية الطاقة في الاتحاد السوفياتي. العرض التقديمي. 2011).

دراسة ليزر التفريغ الكهربائي عالي الطاقة في إطار برنامج "Terra-3":

تتطلب أجهزة التفريغ الكهربائي القابلة لإعادة الاستخدام PDLs مصدر تيار كهربائي نبضي قوي للغاية ومضغوط.على هذا النحو ، تقرر استخدام المولدات المغناطيسية المتفجرة ، والتي تم تطويرها بواسطة فريق VNIIEF بقيادة A. I. Pavlovsky لأغراض أخرى. وتجدر الإشارة إلى أن أ.د. ساخاروف كان أيضًا في أصل هذه الأعمال. يتم تدمير المولدات المغناطيسية المتفجرة (وإلا يطلق عليها المولدات المغناطيسية التراكمية) ، تمامًا مثل ليزر PD التقليدي ، أثناء التشغيل عندما تنفجر شحنتها ، ولكن تكلفتها أقل بعدة مرات من تكلفة الليزر. مولدات المتفجرات المغناطيسية ، المصممة خصيصًا لليزر التفكك الضوئي الكيميائي بالتفريغ الكهربائي بواسطة A. I. Pavlovsky وزملاؤه ، ساهمت في عام 1974 في إنشاء ليزر تجريبي بطاقة إشعاعية لكل نبضة تبلغ حوالي 90 كيلو جول. تم الانتهاء من اختبارات هذا الليزر في عام 1975.

في عام 1975 ، اقترحت مجموعة من المصممين في Luch Central Design Bureau ، برئاسة VK Orlov ، التخلي عن ليزر WFD المتفجر بنظام من مرحلتين (SRS) واستبدالها بأجهزة الليزر PD ذات التفريغ الكهربائي. هذا يتطلب المراجعة التالية وتعديل مشروع المجمع. كان من المفترض أن تستخدم ليزر FO-13 بطاقة نبضة تبلغ 1 مللي جول.

ليزر تفريغ كهربائي كبير مُجمَّع بواسطة VNIIEF

دراسة أنواع الليزر عالية الطاقة التي يتم التحكم فيها بشعاع إلكتروني في إطار برنامج "Terra-3":

بدأ العمل على ليزر تردد نبضي 3D01 من فئة ميغاواط مع التأين بواسطة شعاع إلكتروني في مكتب التصميم المركزي "Luch" بمبادرة وبمشاركة NG Basov ثم انطلق لاحقًا في اتجاه منفصل في OKB "Raduga "(لاحقًا - GNIILTs" Raduga ") تحت قيادة G. G. Dolgova-Savelyeva. في عمل تجريبي في عام 1976 باستخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون يتم التحكم فيه باستخدام شعاع إلكتروني ، تم تحقيق متوسط طاقة يبلغ حوالي 500 كيلو وات بمعدل تكرار يصل إلى 200 هرتز. تم استخدام مخطط مع حلقة ديناميكية غازية "مغلقة". في وقت لاحق ، تم إنشاء ليزر KS-10 محسن التردد النبضي (مكتب التصميم المركزي "الفيزياء الفلكية" ، NV Cheburkin).

الليزر الكهربائي ذو النبضات الترددية 3D01. (Zarubin PV ، Polskikh SV من تاريخ إنشاء أنظمة الليزر عالية الطاقة وأنظمة الليزر في الاتحاد السوفياتي. عرض تقديمي. 2011).

مجمع الرماية العلمي والتجريبي 5N76 "Terra-3":

في عام 1966 ، بدأ مكتب تصميم Vympel تحت قيادة OA Ushakov في تطوير مسودة تصميم لمجمع Terra-3 التجريبي المضلع. استمر العمل على التصميم الأولي حتى عام 1969. كان المهندس العسكري NN Shakhonsky هو المشرف المباشر على تطوير الهياكل. تم التخطيط لنشر المجمع في موقع الدفاع الصاروخي في ساري شجان. تم تصميم المجمع لإجراء تجارب على تدمير الرؤوس الحربية للصواريخ الباليستية باستخدام ليزر عالي الطاقة. تم تصحيح مشروع المجمع مرارًا وتكرارًا في الفترة من 1966 إلى 1975. منذ عام 1969 ، تم تنفيذ تصميم مجمع Terra-3 من قبل مكتب Luch المركزي للتصميم تحت قيادة MG Vasin. كان من المفترض أن يتم إنشاء المجمع باستخدام ليزر رامان على مرحلتين مع وجود الليزر الرئيسي على مسافة كبيرة (حوالي كيلومتر واحد) من نظام التوجيه. كان هذا بسبب حقيقة أنه في ليزر VFD ، عند الانبعاث ، كان من المفترض استخدام ما يصل إلى 30 طنًا من المتفجرات ، مما قد يكون له تأثير على دقة نظام التوجيه. كان من الضروري أيضًا التأكد من عدم وجود تأثير ميكانيكي لشظايا ليزر VFD. كان من المفترض أن ينتقل الإشعاع من ليزر رامان إلى نظام التوجيه عبر قناة بصرية تحت الأرض. كان من المفترض أن يستخدم الليزر AZh-7T.

في عام 1969 ، في GNIIP رقم 10 لوزارة دفاع اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية (الوحدة العسكرية 03080 ، أرض تدريب الدفاع الصاروخي Sary-Shagan) في الموقع رقم 38 (الوحدة العسكرية 06544) ، بدأ بناء مرافق للعمل التجريبي على مواضيع الليزر. في عام 1971 ، تم تعليق بناء المجمع مؤقتًا لأسباب فنية ، ولكن في عام 1973 ، ربما بعد تعديل المشروع ، تم استئنافه مرة أخرى.

تتمثل الأسباب الفنية (وفقًا للمصدر - "الأكاديمي باسوف …" Zarubin PV ") في حقيقة أنه كان من المستحيل عمليًا تركيز الحزمة على منطقة صغيرة نسبيًا عند الطول الموجي الميكرون لإشعاع الليزر. أولئك.إذا كان الهدف على مسافة تزيد عن 100 كم ، فإن التباعد الزاوي الطبيعي لإشعاع الليزر البصري في الغلاف الجوي نتيجة الانتثار هو 00001 درجة. تم إنشاء هذا في معهد بصريات الغلاف الجوي في الفرع السيبيري لأكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في تومسك ، والتي كان يرأسها أكاد. في زويف. من هذا ، تبع ذلك أن بقعة إشعاع الليزر على مسافة 100 كيلومتر سيكون قطرها 20 مترًا على الأقل ، وستكون كثافة الطاقة على مساحة 1 سم مربع بإجمالي طاقة مصدر ليزر 1 ميجا جول أقل من 0.1 جول / سم 2. هذا قليل جدًا - من أجل ضرب صاروخ (لإنشاء ثقب فيه 1 سم 2 ، وإزالة الضغط) ، يلزم أكثر من 1 كيلو جول / سم 2. وإذا كان من المفترض في البداية استخدام ليزر VFD على المجمع ، فبعد تحديد مشكلة تركيز الحزمة ، بدأ المطورون في الميل نحو استخدام ليزر مجمع ثنائي المراحل على أساس تشتت رامان.

تم تنفيذ تصميم نظام التوجيه من قبل الحكومة الإسرائيلية (P. P. Zakharov) مع LOMO (R. M. Kasherininov ، B. Ya Gutnikov). تم إنشاء حلقة الدوران عالية الدقة في المصنع البلشفي. تم تطوير محركات الأقراص عالية الدقة وعلب التروس الخالية من رد الفعل العكسي لمحامل الدوران من قبل معهد الأبحاث المركزي للأتمتة والمكونات الهيدروليكية بمشاركة جامعة بومان الحكومية التقنية في موسكو. تم صنع المسار البصري الرئيسي بالكامل على المرايا ولا يحتوي على عناصر بصرية شفافة يمكن تدميرها بواسطة الإشعاع.

في عام 1975 ، اقترحت مجموعة من المصممين في Luch Central Design Bureau ، برئاسة VK Orlov ، التخلي عن ليزر WFD المتفجر بنظام من مرحلتين (SRS) واستبدالها بأجهزة الليزر PD ذات التفريغ الكهربائي. هذا يتطلب المراجعة التالية وتعديل مشروع المجمع. كان من المفترض أن تستخدم ليزر FO-13 بطاقة نبضة تبلغ 1 مللي جول. في النهاية ، لم يتم الانتهاء من المرافق التي تحتوي على ليزر قتالي وتشغيلها. تم بناء واستخدام نظام التوجيه فقط للمجمع.

تم تعيين الأكاديمي في أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية B. V. Bunkin (NPO Almaz) مصممًا عامًا للعمل التجريبي في "Object 2506" (مجمع "Omega" لأسلحة الدفاع المضادة للطائرات - KSV PSO) ؛ -3 ″) - عضو مراسل أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ND Ustinov (مكتب التصميم المركزي "Luch"). المشرف العلمي على العمل هو نائب رئيس أكاديمية العلوم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، الأكاديمي إي بي فيليكوف. من الوحدة العسكرية 03080 ، أشرف على تحليل أداء النماذج الأولية لوسائل الليزر من PSO والدفاع الصاروخي رئيس القسم الرابع من القسم الأول ، مهندس - المقدم ج. منذ GUMO الرابع منذ عام 1976 ، تم تنفيذ السيطرة على تطوير واختبار الأسلحة والمعدات العسكرية على أساس المبادئ الفيزيائية الجديدة باستخدام الليزر من قبل رئيس القسم ، الذي حصل في عام 1980 على جائزة لينين لدورة العمل هذه ، الكولونيل يو..الخامس. روبانينكو. في "الكائن 2505" ("Terra-3") ، كان البناء مستمرًا ، أولاً وقبل كل شيء ، في موقع التحكم وإطلاق النار (KOP) 5Zh16K وفي المنطقتين "D" و "D". بالفعل في نوفمبر 1973 ، تم تنفيذ أول عمل قتالي تجريبي في KOP في ظروف ساحة التدريب. في عام 1974 ، لتلخيص العمل الذي تم تنفيذه على إنشاء أسلحة وفقًا لمبادئ مادية جديدة ، تم تنظيم معرض في موقع الاختبار في "المنطقة G" يعرض أحدث الأدوات التي طورتها صناعة الاتحاد السوفيتي بأكملها في هذا المجال. وقد زار المعرض وزير دفاع اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية مارشال الاتحاد السوفياتي أ. جريتشكو. تم تنفيذ الأعمال القتالية باستخدام مولد خاص. كان الطاقم القتالي بقيادة المقدم آي في نيكولين. لأول مرة في موقع الاختبار ، تم ضرب هدف بحجم عملة معدنية من خمسة كوبيك بواسطة ليزر من مسافة قصيرة.

التصميم الأولي لمجمع Terra-3 في عام 1969 ، والتصميم النهائي في عام 1974 وحجم المكونات المنفذة للمجمع. (Zarubin PV ، Polskikh SV من تاريخ إنشاء أنظمة الليزر عالية الطاقة وأنظمة الليزر في الاتحاد السوفياتي. عرض تقديمي. 2011).

تم تحقيق النجاحات في العمل المتسارع على إنشاء مجمع ليزر قتالي تجريبي 5N76 "Terra-3".يتألف المجمع من المبنى 41 / 42V (المبنى الجنوبي ، الذي يطلق عليه أحيانًا "الموقع 41") ، والذي يضم مركزًا للقيادة والحوسبة يعتمد على ثلاثة أجهزة كمبيوتر M-600 ، ومحدد دقيق بالليزر 5N27 - نظير لـ LE-1 / 5N26 محدد موقع الليزر (انظر أعلاه) ، نظام نقل البيانات ، نظام التوقيت العالمي ، نظام المعدات التقنية الخاصة ، الاتصالات ، الإشارات. تم إجراء أعمال الاختبار في هذا المرفق من قبل القسم الخامس من مجمع الاختبار الثالث (رئيس القسم ، العقيد I. V. نيكولين). ومع ذلك ، في مجمع 5N76 ، كان عنق الزجاجة هو التأخر في تطوير مولد خاص قوي لتنفيذ الخصائص التقنية للمجمع. تقرر تركيب وحدة مولد تجريبية (جهاز محاكاة باستخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون) بالخصائص المحققة لاختبار خوارزمية القتال. كان علينا أن نبني لهذه الوحدة النموذجية 6A (مبنى من الجنوب إلى الشمال ، يُطلق عليه أحيانًا "Terra-2") ليس بعيدًا عن المبنى 41 / 42B. لم يتم حل مشكلة المولد الخاص أبدًا. أقيم هيكل الليزر القتالي شمال "الموقع 41" ، أدى إليه نفق به اتصالات ونظام نقل بيانات ، لكن لم يتم تنفيذ تركيب الليزر القتالي.

بدأت اختبارات نظام التوجيه في 1976-1977 ، لكن العمل على ليزر إطلاق النار الرئيسي لم يترك مرحلة التصميم ، وبعد سلسلة من الاجتماعات مع وزير صناعة الدفاع في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية SA Zverev ، تقرر إغلاق Terra - 3. في عام 1978 ، بموافقة وزارة الدفاع في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم إغلاق برنامج إنشاء مجمع 5N76 "Terra-3" رسميًا. لم يتم تشغيل التثبيت ولم يعمل بالكامل ، ولم يحل المهام القتالية. لم يكتمل بناء المجمع بالكامل - تم تركيب نظام التوجيه بالكامل ، وتم تركيب أشعة الليزر المساعدة لمحدد نظام التوجيه وجهاز محاكاة شعاع القوة.

في عام 1979 ، تم تضمين ليزر ياقوت في التثبيت - جهاز محاكاة ليزر قتالي - مجموعة من 19 ليزر ياقوت. وفي عام 1982 تم استكماله بليزر ثاني أكسيد الكربون. بالإضافة إلى ذلك ، تضمن المجمع مجمعًا للمعلومات مصممًا لضمان عمل نظام التوجيه ، ونظام توجيه وحمل شعاع مع محدد ليزر عالي الدقة 5N27 ، مصمم لتحديد إحداثيات الهدف بدقة. جعلت قدرات 5N27 من الممكن ليس فقط تحديد المدى إلى الهدف ، ولكن أيضًا للحصول على خصائص دقيقة على طول مساره وشكل الكائن وحجمه (معلومات غير منسقة). بمساعدة 5N27 ، أجريت عمليات رصد للأجسام الفضائية. أجرى المجمع اختبارات على تأثير الإشعاع على الهدف ، موجهاً شعاع الليزر نحو الهدف. بمساعدة المجمع ، أجريت دراسات لتوجيه شعاع الليزر منخفض الطاقة إلى الأهداف الديناميكية الهوائية ودراسة عمليات انتشار شعاع الليزر في الغلاف الجوي.

في عام 1988 ، تم إجراء اختبارات نظام التوجيه على أقمار اصطناعية للأرض ، ولكن بحلول عام 1989 ، بدأ العمل على موضوعات الليزر في التقلص. في عام 1989 ، بمبادرة من فيليكوف ، تم عرض تركيب "Terra-3" على مجموعة من العلماء وأعضاء الكونجرس الأمريكيين. بحلول نهاية التسعينيات ، توقفت جميع الأعمال في المجمع. اعتبارًا من عام 2004 ، كان الهيكل الرئيسي للمجمع لا يزال سليماً ، ولكن بحلول عام 2007 تم تفكيك معظم الهيكل. جميع الأجزاء المعدنية للمجمع مفقودة أيضًا.

مخطط بناء مجمع 41 / 42В 5Н76 "Terra-3" (مجلس الدفاع عن الموارد الطبيعية ، من Rambo54 ،

الجزء الرئيسي من الهيكل 41 / 42B لمجمع 5H76 Terra-3 هو تلسكوب لنظام التوجيه وقبة واقية ، تم التقاط الصورة أثناء زيارة الوفد الأمريكي للمنشأة ، 1989 (الصورة بواسطة Thomas B. كوكران ، من رامبو 54 ،

نظام التوجيه لمجمع "Terra-3" مع محدد موقع الليزر (Zarubin PV ، Polskikh SV من تاريخ إنشاء أنظمة الليزر عالية الطاقة وأنظمة الليزر في الاتحاد السوفياتي. العرض التقديمي. 2011).

- 1984 10 أكتوبر - قام محدد الليزر 5N26 / LE-1 بقياس معلمات الهدف - مركبة الفضاء تشالنجر القابلة لإعادة الاستخدام (الولايات المتحدة الأمريكية). خريف 1983اقترح المارشال من الاتحاد السوفيتي DF Ustinov على قائد ABM و PKO Troops Yu. Votintsev استخدام مجمع ليزر لمرافقة "المكوك". في ذلك الوقت ، كان فريق من 300 متخصص يقوم بإجراء تحسينات في المجمع. صرح بذلك يو. فوتينتسيف لوزير الدفاع. في 10 أكتوبر 1984 ، أثناء الرحلة الثالثة عشر لمكوك تشالنجر (الولايات المتحدة الأمريكية) ، عندما حدثت مداراته في منطقة موقع اختبار ساري شاجان ، أجريت التجربة عندما كان تركيب الليزر يعمل في الكشف. الوضع مع الحد الأدنى من قوة الإشعاع. كان الارتفاع المداري للمركبة الفضائية في ذلك الوقت 365 كم ، وكان مدى الكشف والتتبع المائل 400-800 كم. تم إصدار التحديد الدقيق للهدف لتركيب الليزر بواسطة مجمع قياس الرادار 5N25 "Argun".

كما أفاد طاقم "تشالنجر" لاحقًا ، أثناء الرحلة فوق منطقة بلخاش ، قطعت السفينة الاتصال فجأة ، وحدثت أعطال في المعدات ، وشعر رواد الفضاء أنفسهم بالتوعك. بدأ الأمريكيون في حلها. سرعان ما أدركوا أن الطاقم قد تعرض لنوع من التأثير المصطنع من الاتحاد السوفيتي ، وأعلنوا احتجاجًا رسميًا. بناءً على الاعتبارات الإنسانية ، في المستقبل ، لم يتم استخدام تركيب الليزر وجزء من مجمعات الهندسة الراديوية في موقع الاختبار ، والتي لديها إمكانات عالية للطاقة ، لمرافقة المكوكات. في أغسطس 1989 ، تم عرض جزء من نظام الليزر المصمم لتوجيه الليزر إلى جسم للوفد الأمريكي.

إذا كان من الممكن إسقاط رأس حربي صاروخي استراتيجي باستخدام الليزر عندما يكون قد دخل بالفعل في الغلاف الجوي ، فمن المحتمل أيضًا مهاجمة الأهداف الديناميكية الهوائية: الطائرات والمروحيات وصواريخ كروز؟ تم الاهتمام بهذه المشكلة أيضًا في قسمنا العسكري ، وبعد وقت قصير من بدء Terra-3 ، صدر مرسوم بشأن إطلاق مشروع Omega ، وهو نظام دفاع جوي بالليزر. حدث هذا في نهاية فبراير 1967. تم تكليف مكتب Strela Design Bureau بتطوير الليزر المضاد للطائرات (بعد ذلك بقليل تم تغيير اسمه إلى مكتب ألماز للتصميم المركزي). بسرعة نسبيًا ، نفذت Strela جميع الحسابات اللازمة وشكلت مظهرًا تقريبيًا لمجمع الليزر المضاد للطائرات (للراحة ، سنقدم المصطلح ZLK). على وجه الخصوص ، كان مطلوبًا رفع طاقة الحزمة إلى ما لا يقل عن 8-10 ميغا جول. أولاً ، تم إنشاء ZLK مع التركيز على التطبيق العملي ، وثانيًا ، من الضروري إسقاط هدف ديناميكي هوائي بسرعة حتى يصل إلى الخط المطلوب (بالنسبة للطائرات ، هذا هو إطلاق الصواريخ أو إسقاط القنابل أو الهدف في حالة صواريخ كروز). لذلك ، تقرر جعل طاقة "الطلقات" مساوية تقريبًا لطاقة انفجار الرأس الحربي للصاروخ المضاد للطائرات.

في عام 1972 ، وصلت أول معدات أوميغا إلى موقع اختبار Sary-Shagan. تم تجميع المجمع على ما يسمى ب. الكائن 2506 ("Terra-3" يعمل في الكائن 2505). لم يشتمل ZLK التجريبي على ليزر قتالي - لم يكن جاهزًا بعد - تم تثبيت جهاز محاكاة إشعاع بدلاً من ذلك. ببساطة ، الليزر أقل قوة. أيضًا ، كان للتثبيت جهاز تحديد المدى بالليزر للكشف والتعرف والاستهداف الأولي. باستخدام جهاز محاكاة الإشعاع ، وضعوا نظام التوجيه ودرسوا تفاعل شعاع الليزر مع الهواء. تم تصنيع جهاز محاكاة الليزر وفقًا لما يسمى ب. على الزجاج مع النيوديميوم ، كان محدد المدى يعتمد على باعث ياقوت. بالإضافة إلى ميزات تشغيل نظام الدفاع الجوي بالليزر ، والتي كانت مفيدة بلا شك ، تم أيضًا تحديد عدد من أوجه القصور. السبب الرئيسي هو الاختيار الخاطئ لنظام الليزر القتالي. اتضح أن زجاج النيوديميوم لا يستطيع توفير الطاقة المطلوبة. تم حل بقية المشاكل بسهولة بكمية أقل من الدم.

تم استخدام كل الخبرة المكتسبة خلال اختبارات "أوميغا" في إنشاء مركب "أوميغا 2". الجزء الرئيسي منه - الليزر القتالي - مبني الآن على نظام غاز سريع التدفق مع ضخ كهربائي. تم اختيار ثاني أكسيد الكربون كوسيط نشط. تم إنشاء نظام الرؤية على أساس نظام التلفزيون Karat-2. كانت نتيجة جميع التحسينات عبارة عن حطام تدخين الهدف RUM-2B على الأرض ، لأول مرة حدث في 22 سبتمبر 1982.أثناء اختبارات "Omega-2" ، تم إسقاط العديد من الأهداف الأخرى ، حتى أن المجمع أوصي باستخدامه في القوات ، ولكن ليس فقط لتجاوزه ، بل وحتى اللحاق بخصائص أنظمة الدفاع الجوي الحالية ، الليزر لا يمكن.