Systèmes laser de combat de l'URSS

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

Complexe scientifique et expérimental "Terra-3" selon les idées américaines. Aux États-Unis, on pensait que le complexe était destiné à des cibles antisatellites avec la transition vers la défense antimissile à l'avenir. Le dessin a été présenté pour la première fois par la délégation américaine aux pourparlers de Genève en 1978. Vue depuis le sud-est.

L'idée d'utiliser un laser à haute énergie pour détruire les ogives de missiles balistiques au stade final a été formulée en 1964 par NG Basov et ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). À l'automne 1965, N. G. Basov, directeur scientifique du VNIIEF Yu. B. Khariton, directeur adjoint du GOI pour les travaux scientifiques E. N. Tsarevsky et concepteur en chef du bureau d'études Vympel G. V. Kisunko a envoyé une note au Comité central du PCUS. la possibilité fondamentale de frapper des ogives de missiles balistiques avec un rayonnement laser et a proposé de déployer un programme expérimental approprié. La proposition a été approuvée par le Comité central du PCUS et le programme de travail sur la création d'une unité de tir laser pour les tâches de défense antimissile, préparé conjointement par OKB Vympel, FIAN et VNIIEF, a été approuvé par une décision du gouvernement en 1966.

Les propositions étaient basées sur l'étude du LPI sur les lasers à photodissociation à haute énergie (PDL) à base d'iodures organiques et sur la proposition du VNIIEF de "pomper" les PDL avec "la lumière d'une forte onde de choc créée dans un gaz inerte par une explosion". L'Institut national d'optique (GOI) s'est également joint aux travaux. Le programme s'appelait "Terra-3" et prévoyait la création de lasers d'une énergie supérieure à 1 MJ, ainsi que la création d'un complexe laser de tir scientifique et expérimental (NEC) 5N76 sur leur base au terrain d'entraînement de Balkhash., où les idées d'un système laser pour la défense antimissile devaient être testées dans des conditions naturelles. N. G. Basov a été nommé superviseur scientifique du programme "Terra-3".

En 1969, le Vympel Design Bureau a séparé l'équipe SKB, sur la base de laquelle le Luch Central Design Bureau (plus tard NPO Astrophysics) a été formé, qui a été chargé de la mise en œuvre du programme Terra-3.

Les travaux menés dans le cadre du programme Terra-3 se sont développés dans deux directions principales: la télémétrie laser (y compris le problème de la sélection des cibles) et la destruction laser des ogives de missiles balistiques. Les travaux sur le programme ont été précédés des réalisations suivantes: en 1961, l'idée de créer des lasers à photodissociation est née (Rautian et Sobelman, FIAN) et en 1962, les recherches de télémétrie laser ont commencé à l'OKB "Vympel" avec FIAN, et c'était également ont proposé d'utiliser le rayonnement des ondes de front de choc pour le pompage optique d'un laser (Krokhin, FIAN, 1962). En 1963, le Vympel Design Bureau a commencé le développement du projet de localisateur laser LE-1.

FIAN a étudié un nouveau phénomène dans le domaine de l'optique laser non linéaire: l'inversion du front d'onde du rayonnement. C'est une découverte majeure

permis à l'avenir dans une approche complètement nouvelle et très réussie pour résoudre un certain nombre de problèmes dans la physique et la technologie des lasers de haute puissance, principalement les problèmes de formation d'un faisceau extrêmement étroit et son pointage ultra-précis vers une cible. Pour la première fois, c'est dans le programme Terra-3 que des spécialistes de VNIIEF et FIAN ont proposé d'utiliser l'inversion du front d'onde pour cibler et fournir de l'énergie à une cible.

En 1994, NG Basov, répondant à une question sur les résultats du programme laser Terra-3, a déclaré: « Eh bien, nous avons fermement établi que personne ne peut abattre une ogive de missile balistique avec un faisceau laser, et nous avons fait de grands progrès dans lasers… à la fin des années 1990, tous les travaux dans les installations du complexe Terra-3 ont été interrompus.

Sous-programmes et axes de recherche "Terra-3":

Complexe 5N26 avec un localisateur laser LE-1 dans le cadre du programme Terra-3:

Le potentiel des localisateurs laser pour fournir une précision particulièrement élevée des mesures de position des cibles a été étudié au bureau de conception de Vympel, à partir de 1962. A la suite des recherches menées par OKB Vympel, utilisant les prévisions du groupe NG Basov, étudie, au début de 1963, un projet a été présenté à la Commission militaro-industrielle (le complexe militaro-industriel, l'organisme d'administration de l'État du complexe militaro-industriel de l'URSS) pour créer un localisateur laser expérimental pour ABM, qui a reçu le nom de code LE-1. La décision de créer une installation expérimentale sur le site d'essai de Sary-Shagan avec une portée allant jusqu'à 400 km a été approuvée en septembre 1963. le projet était développé au Vympel Design Bureau (laboratoire de G. E. Tikhomirov). La conception des systèmes optiques du radar a été réalisée par l'Institut national d'optique (laboratoire de P. P. Zakharov). La construction de l'installation a commencé à la fin des années 1960.

Le projet était basé sur les travaux de FIAN sur la recherche et le développement des lasers à rubis. Le localisateur était censé rechercher des cibles en peu de temps dans le "champ d'erreur" des radars, qui fournissaient une désignation de cible au localisateur laser, ce qui nécessitait des puissances moyennes très élevées de l'émetteur laser à ce moment-là. Le choix final de la structure du localisateur a déterminé l'état réel des travaux sur les lasers à rubis, dont les paramètres réalisables se sont avérés en pratique bien inférieurs à ceux initialement supposés: la puissance moyenne d'un laser au lieu de 1 attendue kW était d'environ 10 W. dans ces années. Des expériences menées dans le laboratoire de N. G. Basov à l'Institut de physique Lebedev ont montré que l'augmentation de la puissance en amplifiant successivement le signal laser dans une chaîne (cascade) d'amplificateurs laser, comme cela était initialement envisagé, n'est possible que jusqu'à un certain niveau. Un rayonnement trop puissant a détruit les cristaux laser eux-mêmes. Des difficultés sont également apparues associées aux distorsions thermo-optiques du rayonnement dans les cristaux.

À cet égard, il a été nécessaire d'installer dans le radar non pas un, mais 196 lasers fonctionnant alternativement à une fréquence de 10 Hz avec une énergie par impulsion de 1 J. La puissance de rayonnement moyenne totale de l'émetteur laser multicanal du localisateur était d'environ 2kW. Cela a conduit à une complication importante de son schéma, qui était à trajets multiples à la fois lors de l'émission et de l'enregistrement d'un signal. Il était nécessaire de créer des dispositifs optiques à grande vitesse et de haute précision pour la formation, la commutation et le guidage de 196 faisceaux laser, qui déterminaient le champ de recherche dans l'espace cible. Dans le dispositif de réception du localisateur, un réseau de 196 PMT spécialement conçus a été utilisé. La tâche était compliquée par des erreurs associées aux systèmes optiques-mécaniques mobiles de grande taille du télescope et aux commutateurs optiques-mécaniques du localisateur, ainsi qu'aux distorsions introduites par l'atmosphère. La longueur totale du chemin optique du localisateur atteignait 70 m et comprenait plusieurs centaines d'éléments optiques - lentilles, miroirs et plaques, y compris mobiles, dont l'alignement mutuel devait être maintenu avec la plus grande précision.

Transmettant des lasers du localisateur LE-1, terrain d'entraînement de Sary-Shagan (séquence du film documentaire "Beam Masters", 2009).

En 1969, le projet LE-1 a été transféré au Luch Central Design Bureau du ministère de l'Industrie de la Défense de l'URSS. ND Ustinov a été nommé concepteur en chef du LE-1. 1970-1971 le développement du localisateur LE-1 a été achevé dans son ensemble. Une large coopération d'entreprises de l'industrie de la défense a participé à la création du localisateur: grâce aux efforts de LOMO et de l'usine de Leningrad "Bolshevik", un télescope TG-1 pour LE-1, unique en termes d'ensemble de paramètres, a été créé, le concepteur en chef du télescope était BK Ionesiani (LOMO). Ce télescope avec un miroir principal de 1,3 m de diamètre a fourni une haute qualité optique du faisceau laser lorsqu'il fonctionnait à des vitesses et des accélérations des centaines de fois supérieures à celles des télescopes astronomiques classiques. De nombreux nouveaux nœuds radar ont été créés: des systèmes de balayage et de commutation de précision à grande vitesse pour contrôler le faisceau laser, des photodétecteurs, des unités de traitement et de synchronisation du signal électronique et d'autres dispositifs. Le contrôle du localisateur était automatique à l'aide de la technologie informatique, le localisateur était connecté aux stations radar du polygone à l'aide de lignes de transmission de données numériques.

Avec la participation du Geofizika Central Design Bureau (D. M. Khorol), un émetteur laser a été développé, qui comprenait 196 lasers très avancés à l'époque, un système pour leur refroidissement et leur alimentation. Pour LE-1, la production de cristaux de rubis laser de haute qualité, de cristaux KDP non linéaires et de nombreux autres éléments a été organisée. En plus de ND Ustinov, le développement de LE-1 a été dirigé par OA Ushakov, G. E. Tikhomirov et S. V. Bilibin.

La construction de l'installation a commencé en 1973. En 1974, les travaux d'ajustement ont été achevés et les tests de l'installation avec le télescope TG-1 du localisateur LE-1 ont commencé. En 1975, lors des tests, une localisation sûre d'une cible de type avion à une distance de 100 km a été obtenue et les travaux ont commencé sur la localisation des ogives de missiles balistiques et de satellites. 1978-1980 À l'aide du LE-1, des mesures de trajectoire de haute précision et le guidage de missiles, d'ogives et d'objets spatiaux ont été effectués. En 1979, le localisateur laser LE-1 comme moyen de mesures précises de la trajectoire a été accepté pour la maintenance conjointe de l'unité militaire 03080 (GNIIP n ° 10 du ministère de la Défense de l'URSS, Sary-Shagan). Pour la création du localisateur LE-1 en 1980, les employés du bureau central de conception de Luch ont reçu les prix Lénine et d'État de l'URSS. Travail actif sur le localisateur LE-1, incl. avec la modernisation de certains circuits électroniques et d'autres équipements, s'est poursuivie jusqu'au milieu des années 80. Des travaux étaient en cours pour obtenir des informations non coordonnées sur les objets (informations sur la forme des objets, par exemple). Le 10 octobre 1984, le localisateur laser 5N26 / LE-1 a mesuré les paramètres de la cible - le vaisseau spatial réutilisable Challenger (États-Unis) - voir la section Statut ci-dessous pour plus de détails.

Localisateur TTX5N26 / LE-1:

Le nombre de lasers sur le chemin - 196 pcs.

Longueur du chemin optique - 70 m

Puissance moyenne de l'installation - 2 kW

Portée du localisateur - 400 km (selon le projet)

Précision de la détermination des coordonnées:

- par portée - pas plus de 10 m (selon le projet)

- en élévation - quelques secondes d'arc (selon le projet)

Télescope TG-1 du localisateur laser LE-1, terrain d'entraînement de Sary-Shagan (cadre du documentaire "Beam Masters", 2009).

Télescope TG-1 du localisateur laser LE-1 - le dôme protecteur se déplace progressivement vers la gauche, le terrain d'entraînement de Sary-Shagan (cadre du film documentaire "Les seigneurs du faisceau", 2009).

Télescope TG-1 du localisateur laser LE-1 en position de travail, terrain d'entraînement de Sary-Shagan (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Présentation. 2009).

Etude des lasers à photodissociation à l'iode (PFDL) dans le cadre du programme "Terra-3"

Le premier laser de photodissociation de laboratoire (PDL) a été créé en 1964 par J. V. Kasper et G. S. Pimentel. Parce que l'analyse a montré que la création d'un laser rubis super puissant pompé à partir d'une lampe flash s'est avérée impossible, puis en 1965 N. G. Basov et O. N. l'idée d'utiliser un rayonnement haute puissance et haute énergie du front de choc dans le xénon comme source de rayonnement. Il a également été supposé que l'ogive d'un missile balistique serait vaincue en raison de l'effet réactif d'une évaporation rapide sous l'influence du laser d'une partie de l'obus de l'ogive. De telles PDL sont basées sur une idée physique formulée en 1961 par SG Rautian et IISobel'man, qui ont montré théoriquement qu'il est possible d'obtenir des atomes ou des molécules excités par photodissociation de molécules plus complexes lorsqu'elles sont irradiées avec un puissant (non- laser) flux lumineux … Les travaux sur les FDL explosifs (VFDL) dans le cadre du programme "Terra-3" ont été déployés en coopération de FIAN (VS Zuev, théorie du VFDL), VNIIEF (GA Kirillov, expériences avec VFDL), Central Design Bureau "Luch" avec la participation du GOI, du GIPH et d'autres entreprises. En peu de temps, le chemin est passé de prototypes de petite et moyenne taille à un certain nombre d'échantillons VFDL uniques à haute énergie produits par des entreprises industrielles. L'une des caractéristiques de cette classe de lasers était leur capacité d'élimination - le laser VFD a explosé pendant le fonctionnement, complètement détruit.

Schéma de principe du travail de VFDL (Zarubin P. V., Polskikh S. V. De l'histoire de la création de lasers à haute énergie et de systèmes laser en URSS. Présentation. 2011).

Les premières expériences de PDL, réalisées en 1965-1967, ont donné des résultats très encourageants, et fin 1969 à VNIIEF (Sarov) sous la direction de S. B. Kormer avec la participation de scientifiques du FIAN et du GOI, les PDL testés avec un énergie d'impulsion de centaines de milliers de joules, ce qui était environ 100 fois plus élevé que celui de n'importe quel laser connu à l'époque. Bien entendu, il n'a pas été possible d'en venir immédiatement à la création de PDL d'iode à des énergies extrêmement élevées. Différentes versions de la conception des lasers ont été testées. Une étape décisive dans la mise en œuvre d'une conception réalisable adaptée à l'obtention de hautes énergies de rayonnement a été franchie en 1966, lorsque, à la suite d'une étude de données expérimentales, il a été démontré que la proposition des scientifiques de FIAN et VNIIEF (1965) de supprimer la paroi en quartz séparant la source de rayonnement de la pompe et le milieu actif peut être mise en œuvre. La conception générale du laser a été considérablement simplifiée et réduite à une coque en forme de tube, à l'intérieur ou sur la paroi extérieure de laquelle se trouvait une charge explosive allongée, et aux extrémités se trouvaient des miroirs du résonateur optique. Cette approche a permis de concevoir et de tester des lasers avec un diamètre de cavité utile de plus d'un mètre et une longueur de plusieurs dizaines de mètres. Ces lasers ont été assemblés à partir de sections standard d'environ 3 m de long.

Un peu plus tard (depuis 1967), une équipe de dynamique des gaz et de lasers dirigée par VK Orlov, qui a été formée au bureau de conception de Vympel, puis transférée au bureau de conception central de Luch, a été engagée avec succès dans la recherche et la conception d'un système de pompage explosif. PDL. Au cours des travaux, des dizaines de questions ont été examinées: de la physique de la propagation des ondes de choc et de la lumière dans un milieu laser à la technologie et à la compatibilité des matériaux et à la création d'outils et de méthodes spéciaux pour mesurer les paramètres de haute rayonnement laser de puissance. Il y avait aussi des problèmes de technologie d'explosion: le fonctionnement du laser nécessitait d'obtenir un front extrêmement « lisse » et droit de l'onde de choc. Ce problème a été résolu, des charges ont été conçues et des méthodes pour leur détonation ont été développées, ce qui a permis d'obtenir le front de choc lisse requis. La création de ces VFDL a permis de commencer des expériences pour étudier l'effet du rayonnement laser de haute intensité sur les matériaux et les structures cibles. Le travail du complexe de mesure a été fourni par GOI (I. M. Belousova).

Terrain d'essai pour les lasers VFD VNIIEF (Zarubin PV, Polskikh SV De l'histoire de la création de lasers à haute énergie et de systèmes laser en URSS. Présentation. 2011).

Etude de l'effet du rayonnement laser sur les matériaux dans le cadre du programme « Terra-3 »:

Un vaste programme de recherche a été mené pour étudier les effets du rayonnement laser à haute énergie sur une variété d'objets. Des échantillons d'acier, divers échantillons d'optiques et divers objets appliqués ont été utilisés comme "cibles". En général, B. V. Zamyshlyaev a dirigé la direction des études de l'impact sur les objets, et A. M. Bonch-Bruevich a dirigé la direction de la recherche sur la force de rayonnement de l'optique. Les travaux sur le programme ont été réalisés de 1968 à 1976.

L'impact du rayonnement VEL sur l'élément de revêtement (Zarubin P. V., Polskikh S. V. From the history of the creation of high energy lasers and laser systems in the USSR. Presentation. 2011).

Echantillon d'acier de 15 cm d'épaisseur. Exposition au laser à solide. (Zarubin PV, Polskikh SV De l'histoire de la création de lasers à haute énergie et de systèmes laser en URSS. Présentation. 2011).

L'impact du rayonnement VEL sur l'optique (Zarubin P. V., Polskikh S. V. De l'histoire de la création de lasers à haute énergie et de systèmes laser en URSS. Présentation. 2011).

L'impact d'un laser CO2 à haute énergie sur un modèle réduit d'avion, NPO Almaz, 1976 (Zarubin PV, Polskikh SV From the history of the creation of high energy lasers and laser systems in the USSR. Présentation. 2011).

Etude des lasers à décharge électrique à haute énergie dans le cadre du programme « Terra-3 »:

Les PDL à décharge électrique réutilisables nécessitaient une source de courant électrique pulsé très puissante et compacte. En tant que telle source, il a été décidé d'utiliser des générateurs magnétiques explosifs, dont le développement a été réalisé par l'équipe VNIIEF dirigée par A. I. Pavlovsky à d'autres fins. A noter que A. D. Sakharov fut également à l'origine de ces travaux. Les générateurs magnétiques explosifs (autrement appelés générateurs magnéto-cumulatifs), tout comme les lasers PD conventionnels, sont détruits en fonctionnement lorsque leur charge explose, mais leur coût est plusieurs fois inférieur au coût d'un laser. Des générateurs magnétiques explosifs, spécialement conçus pour les lasers à photodissociation chimique à décharge électrique par A. I. Pavlovsky et ses collègues, ont contribué à la création en 1974 d'un laser expérimental avec une énergie de rayonnement par impulsion d'environ 90 kJ. Les tests de ce laser ont été achevés en 1975.

En 1975, un groupe de concepteurs du Luch Central Design Bureau, dirigé par VK Orlov, a proposé d'abandonner les lasers explosifs WFD avec un schéma à deux étages (SRS) et de les remplacer par des lasers PD à décharge électrique. Cela a nécessité la prochaine révision et l'ajustement du projet du complexe. Il était censé utiliser un laser FO-13 avec une énergie d'impulsion de 1 mJ.

Grands lasers à décharge électrique assemblés par VNIIEF. <

Etude des lasers à haute énergie contrôlés par faisceau d'électrons dans le cadre du programme "Terra-3":

Les travaux sur un laser à impulsions de fréquence 3D01 d'une classe de mégawatts avec ionisation par faisceau d'électrons ont commencé au Bureau central de conception "Luch" à l'initiative et avec la participation de NG Basov et ont ensuite filé dans une direction distincte à l'OKB "Raduga " (plus tard - GNIILTs "Raduga") sous la direction de G. G. Dolgova-Savelyeva. Dans un travail expérimental en 1976 avec un laser CO2 contrôlé par faisceau d'électrons, une puissance moyenne d'environ 500 kW a été atteinte à un taux de répétition allant jusqu'à 200 Hz. Un schéma avec une boucle gazodynamique "fermée" a été utilisé. Plus tard, un laser à impulsions de fréquence amélioré KS-10 a été créé (Central Design Bureau "Astrophysics", NV Cheburkin).

Laser à électroionisation à impulsions de fréquence 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV De l'histoire de la création de lasers à haute énergie et de systèmes laser en URSS. Présentation. 2011).

Complexe de tir scientifique et expérimental 5N76 "Terra-3":

En 1966, le Vympel Design Bureau sous la direction d'OA Ushakov a commencé le développement d'un projet de conception pour le complexe polygonal expérimental Terra-3. Les travaux de conception préliminaire se sont poursuivis jusqu'en 1969. L'ingénieur militaire NN Shakhonsky était le superviseur immédiat du développement des structures. Le déploiement du complexe était prévu sur le site de défense antimissile de Sary-Shagan. Le complexe était destiné à mener des expériences sur la destruction d'ogives de missiles balistiques avec des lasers à haute énergie. Le projet du complexe a été corrigé à plusieurs reprises dans la période de 1966 à 1975. Depuis 1969, la conception du complexe Terra-3 a été réalisée par le Luch Central Design Bureau sous la direction de MG Vasin. Le complexe devait être créé à l'aide d'un laser Raman à deux étages avec le laser principal situé à une distance considérable (environ 1 km) du système de guidage. Cela était dû au fait que dans les lasers VFD, lors de l'émission, il était censé utiliser jusqu'à 30 tonnes d'explosif, ce qui pouvait avoir un impact sur la précision du système de guidage. Il était également nécessaire de s'assurer qu'il n'y avait pas d'effet mécanique de fragments de lasers VFD. Le rayonnement du laser Raman au système de guidage était censé être transmis par un canal optique souterrain. Il était censé utiliser le laser AZh-7T.

En 1969, au GNIIP n ° 10 du ministère de la Défense de l'URSS (unité militaire 03080, terrain d'entraînement à la défense antimissile de Sary-Shagan) sur le site n ° 38 (unité militaire 06544), la construction d'installations pour des travaux expérimentaux sur des sujets laser a commencé. En 1971, la construction du complexe a été temporairement suspendue pour des raisons techniques, mais en 1973, probablement après ajustement du projet, elle a été reprise à nouveau.

Des raisons techniques (selon la source - Zarubin PV "Academician Basov …") consistaient dans le fait qu'à une longueur d'onde du micron du rayonnement laser, il était pratiquement impossible de focaliser le faisceau sur une zone relativement petite. Celles.si la cible est à une distance de plus de 100 km, alors la divergence angulaire naturelle du rayonnement laser optique dans l'atmosphère en raison de la diffusion est de 0, 0001 degrés. Cela a été établi à l'Institut d'optique atmosphérique de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS à Tomsk, qui était dirigée par Acad. V. E. Zuev. De là, il s'ensuit que le spot de rayonnement laser à une distance de 100 km aurait un diamètre d'au moins 20 mètres, et la densité d'énergie sur une surface de 1 cm² avec une énergie de source laser totale de 1 MJ serait moins de 0,1 J/cm2. C'est trop peu - pour frapper une fusée (pour y créer un trou de 1 cm2, en la dépressurisant), il faut plus de 1 kJ / cm2. Et si au départ, il était censé utiliser des lasers VFD sur le complexe, après avoir identifié le problème de focalisation du faisceau, les développeurs ont commencé à se tourner vers l'utilisation de lasers combineurs à deux étages basés sur la diffusion Raman.

La conception du système de guidage a été réalisée par GOI (P. P. Zakharov) en collaboration avec LOMO (R. M. Kasherininov, B. Ya. Gutnikov). La couronne d'orientation de haute précision a été créée dans l'usine bolchevique. Des entraînements de haute précision et des boîtes de vitesses sans jeu pour les roulements d'orientation ont été développés par l'Institut central de recherche en automatisation et hydraulique avec la participation de l'Université technique d'État Bauman de Moscou. Le chemin optique principal était entièrement réalisé sur des miroirs et ne contenait pas d'éléments optiques transparents pouvant être détruits par les radiations.

En 1975, un groupe de concepteurs du Luch Central Design Bureau, dirigé par VK Orlov, a proposé d'abandonner les lasers explosifs WFD avec un schéma à deux étages (SRS) et de les remplacer par des lasers PD à décharge électrique. Cela a nécessité la prochaine révision et l'ajustement du projet du complexe. Il était censé utiliser un laser FO-13 avec une énergie d'impulsion de 1 mJ. En fin de compte, les installations avec des lasers de combat n'ont jamais été achevées et mises en service. A été construit et utilisé uniquement le système de guidage du complexe.

L'académicien de l'Académie des sciences de l'URSS B. V. Bunkin (NPO Almaz) a été nommé concepteur général des travaux expérimentaux sur "l'objet 2506" (le complexe "Omega" d'armes de défense anti-aériennes - KSV PSO); -3 ″) - Membre correspondant de l'Académie des sciences de l'URSS ND Ustinov (Bureau central de conception « Luch »). Le superviseur scientifique des travaux est le vice-président de l'Académie des sciences de l'URSS, l'académicien E. P. Velikhov. A partir de l'unité militaire 03080, l'analyse du fonctionnement des premiers prototypes de moyens laser de PSO et de défense antimissile a été supervisée par le chef du 4e département du 1er département, le lieutenant-colonel ingénieur G. I. Semenikhin. À partir du 4e GUMO depuis 1976, le contrôle du développement et des tests d'armes et d'équipements militaires basés sur de nouveaux principes physiques utilisant des lasers a été effectué par le chef du département, qui est devenu en 1980 les lauréats du prix Lénine pour ce cycle de travail, le colonel Yu. V. Rubanenko. Sur "l'objet 2505" ("Terra-3"), la construction se déroulait tout d'abord au poste de contrôle et de tir (KOP) 5Zh16K et dans les zones "D" et "D". Déjà en novembre 1973, le premier travail de combat expérimental a été effectué au KOP dans les conditions du terrain d'entraînement. En 1974, pour résumer les travaux menés sur la création d'armes sur de nouveaux principes physiques, une exposition a été organisée sur le site d'essai de la "Zone G" montrant les derniers outils développés par l'ensemble de l'industrie de l'URSS dans ce domaine. L'exposition a été visitée par le ministre de la Défense de l'URSS, le maréchal de l'Union soviétique A. A. Grechko. Le travail de combat a été effectué à l'aide d'un générateur spécial. L'équipage de combat était dirigé par le lieutenant-colonel I. V. Nikulin. Pour la première fois sur le site de test, une cible de la taille d'une pièce de cinq kopecks a été touchée par un laser à courte portée.

La conception initiale du complexe Terra-3 en 1969, la conception finale en 1974 et le volume des composants mis en œuvre du complexe. (Zarubin PV, Polskikh SV De l'histoire de la création de lasers à haute énergie et de systèmes laser en URSS. Présentation. 2011).

Les succès obtenus ont accéléré les travaux sur la création d'un complexe laser de combat expérimental 5N76 "Terra-3". Le complexe se composait du bâtiment 41 / 42V (bâtiment sud, parfois appelé "41e site"), qui abritait un centre de commandement et de calcul basé sur trois ordinateurs M-600, un localisateur laser précis 5N27 - un analogue du LE-1 / 5N26 localisateur laser (voir ci-dessus), système de transmission de données, système de temps universel, système d'équipements techniques spéciaux, communications, signalisation. Les travaux d'essai sur cette installation ont été effectués par le 5e département du 3e complexe d'essais (chef du département, le colonel I. V. Nikulin). Cependant, sur le complexe 5N76, le goulot d'étranglement était le retard dans le développement d'un puissant générateur spécial pour la mise en œuvre des caractéristiques techniques du complexe. Il a été décidé d'installer un module générateur expérimental (simulateur avec un laser CO2) avec les caractéristiques atteintes pour tester l'algorithme de combat. Nous avons dû construire pour ce module la construction 6A (bâtiment sud-nord, parfois appelé "Terra-2") non loin du bâtiment 41/42B. Le problème du générateur spécial n'a jamais été résolu. La structure du laser de combat a été érigée au nord du "Site 41", un tunnel avec des communications et un système de transmission de données y conduit, mais l'installation du laser de combat n'a pas été réalisée.

Les tests du système de guidage ont commencé en 1976-1977, mais les travaux sur les principaux lasers de tir n'ont pas quitté le stade de la conception et, après une série de réunions avec le ministre de l'Industrie de la défense de l'URSS SA Zverev, il a été décidé de fermer le Terra - 3. En 1978, avec l'accord du ministère de la Défense de l'URSS, le programme de création du complexe 5N76 "Terra-3" a été officiellement clôturé. L'installation n'a pas été mise en service et n'a pas fonctionné pleinement, elle n'a pas résolu les missions de combat. La construction du complexe n'a pas été entièrement achevée - le système de guidage a été installé dans son intégralité, les lasers auxiliaires du localisateur de système de guidage et le simulateur de faisceau de force ont été installés.

En 1979, un laser rubis a été inclus dans l'installation - un simulateur de laser de combat - un réseau de 19 lasers rubis. Et en 1982, il a été complété par un laser CO2. En outre, le complexe comprenait un complexe d'informations conçu pour assurer le fonctionnement du système de guidage, un système de guidage et de maintien du faisceau avec un localisateur laser de haute précision 5N27, conçu pour déterminer avec précision les coordonnées de la cible. Les capacités du 5N27 ont permis non seulement de déterminer la distance jusqu'à la cible, mais aussi d'obtenir des caractéristiques précises le long de sa trajectoire, la forme de l'objet, sa taille (informations non coordonnées). Avec l'aide de 5N27, des observations d'objets spatiaux ont été réalisées. Le complexe a effectué des tests sur l'effet du rayonnement sur la cible, en dirigeant le faisceau laser vers la cible. Avec l'aide du complexe, des études ont été menées pour diriger le faisceau d'un laser de faible puissance vers des cibles aérodynamiques et pour étudier les processus de propagation d'un faisceau laser dans l'atmosphère.

En 1988, des tests du système de guidage sur des satellites terrestres artificiels ont été effectués, mais en 1989, les travaux sur les sujets laser ont commencé à ralentir. En 1989, à l'initiative de Velikhov, l'installation "Terra-3" a été présentée à un groupe de scientifiques et de membres du Congrès américains. À la fin des années 1990, tous les travaux sur le complexe ont été interrompus. En 2004, la structure principale du complexe était encore intacte, mais en 2007, la majeure partie de la structure avait été démantelée. Toutes les parties métalliques du complexe sont également manquantes.

Schéma de construction 41 / 42В complexe 5Н76 "Terra-3" (Natural Resources Defense Council, de Rambo54,

La partie principale de la structure 41/42B du complexe 5H76 Terra-3 est un télescope pour le système de guidage et un dôme de protection, la photo a été prise lors d'une visite de l'installation par la délégation américaine, 1989 (photo de Thomas B. Cochran, de Rambo54,

Le système de guidage du complexe "Terra-3" avec un localisateur laser (Zarubin PV, Polskikh SV De l'histoire de la création de lasers à haute énergie et de systèmes laser en URSS. Présentation. 2011).

- 10 octobre 1984 - le localisateur laser 5N26 / LE-1 a mesuré les paramètres de la cible - le vaisseau spatial réutilisable Challenger (USA). Automne 1983Le maréchal de l'Union soviétique DF Ustinov a suggéré au commandant des troupes ABM et PKO Yu. Votintsev d'utiliser un complexe laser pour accompagner la "navette". À cette époque, une équipe de 300 spécialistes effectuait des améliorations au complexe. Cela a été rapporté par Yu. Votintsev au ministre de la Défense. Le 10 octobre 1984, lors du 13e vol de la navette Challenger (USA), alors que ses orbites orbitales se déroulaient dans la zone du site d'essai de Sary-Shagan, l'expérience s'est déroulée alors que l'installation laser fonctionnait dans la détection mode avec la puissance de rayonnement minimale. L'altitude orbitale du vaisseau spatial à cette époque était de 365 km, la plage de détection et de suivi inclinée était de 400 à 800 km. La désignation précise de la cible de l'installation laser a été publiée par le complexe de mesure radar 5N25 "Argun".

Comme l'équipage du "Challenger" l'a rapporté plus tard, pendant le survol de la région de Balkhash, le navire a soudainement déconnecté la communication, il y a eu des dysfonctionnements de l'équipement et les astronautes eux-mêmes se sont sentis mal. Les Américains ont commencé à faire le tri. Bientôt, ils ont réalisé que l'équipage avait été soumis à une sorte d'influence artificielle de l'URSS, et ils ont déclaré une protestation officielle. Sur la base de considérations humaines, à l'avenir, l'installation laser et une partie des complexes d'ingénierie radio du site d'essai, qui ont un potentiel énergétique élevé, n'ont pas été utilisés pour escorter les navettes. En août 1989, une partie d'un système laser conçu pour pointer un laser sur un objet a été montrée à la délégation américaine.

S'il est possible d'abattre une ogive de missile stratégique avec un laser alors qu'elle est déjà entrée dans l'atmosphère, il est probablement aussi possible d'attaquer des cibles aérodynamiques: avions, hélicoptères et missiles de croisière ? Ce problème a également été pris en charge dans notre département militaire, et peu après le démarrage de Terra-3, un décret a été publié sur le lancement du projet Omega, un système de défense aérienne laser. Cela eut lieu fin février 1967. Le développement du laser anti-aérien est confié au Strela Design Bureau (un peu plus tard il sera rebaptisé Almaz Central Design Bureau). Relativement rapidement, Strela a effectué tous les calculs nécessaires et a formé une apparence approximative du complexe laser anti-aérien (pour plus de commodité, nous introduirons le terme ZLK). En particulier, il était nécessaire d'élever l'énergie du faisceau à au moins 8 à 10 mégajoules. Premièrement, le ZLK a été créé dans un souci d'application pratique, et deuxièmement, il est nécessaire d'abattre rapidement une cible aérodynamique jusqu'à ce qu'elle atteigne la ligne requise (pour les avions, il s'agit de lancer des missiles, de larguer des bombes ou une cible dans le cas de missiles de croisière). Par conséquent, il a été décidé de rendre l'énergie de la "salve" approximativement égale à l'énergie de l'explosion de l'ogive du missile anti-aérien.

En 1972, le premier équipement Omega est arrivé sur le site d'essai de Sary-Shagan. L'assemblage du complexe a été effectué sur le soi-disant. objet 2506 ("Terra-3" a travaillé à l'objet 2505). Le ZLK expérimental ne comprenait pas de laser de combat - il n'était pas encore prêt - un simulateur de rayonnement a été installé à la place. Autrement dit, le laser est moins puissant. En outre, l'installation disposait d'un localisateur-télémètre laser pour la détection, l'identification et le ciblage préliminaire. A l'aide d'un simulateur de rayonnement, ils ont élaboré le système de guidage et étudié l'interaction du faisceau laser avec l'air. Le simulateur laser a été fabriqué selon ce qu'on appelle. technologie sur verre au néodyme, le localisateur-télémètre était basé sur un émetteur rubis. Outre les caractéristiques de fonctionnement du système de défense aérienne laser, qui était sans aucun doute utile, un certain nombre de lacunes ont également été identifiées. Le principal est le mauvais choix du système laser de combat. Il s'est avéré que le verre néodyme ne pouvait pas fournir la puissance requise. Le reste des problèmes ont été facilement résolus avec moins de sang.

Toute l'expérience acquise lors des tests de "Omega" a été utilisée dans la création du complexe "Omega-2". Sa partie principale - un laser de combat - était désormais construite sur un système de gaz à débit rapide avec pompage électrique. Le dioxyde de carbone a été choisi comme milieu actif. Le système de visée a été réalisé sur la base du système de télévision Karat-2. Le résultat de toutes les améliorations fut les débris de la cible RUM-2B fumant au sol, pour la première fois cela s'est produit le 22 septembre 1982. Lors des tests de "l'Omega-2", plusieurs autres cibles ont été abattues, le complexe a même été recommandé pour une utilisation dans les troupes, mais pas seulement pour surpasser, voire pour rattraper les caractéristiques des systèmes de défense aérienne existants, le laser ne pouvait pas.