Kompleks percobaan-ilmiah "Terra-3" menurut gagasan Amerika. Di Amerika Serikat, diyakini bahwa kompleks tersebut dirancang untuk target anti-satelit dengan transisi ke pertahanan rudal di masa depan. Gambar tersebut pertama kali dipresentasikan oleh delegasi Amerika pada pembicaraan Jenewa tahun 1978. Pemandangan dari tenggara.
Ide menggunakan laser berenergi tinggi untuk menghancurkan rudal balistik pada tahap akhir hulu ledak dirumuskan pada tahun 1964 oleh NG Basov dan ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). Pada musim gugur tahun 1965, N. G. Basov, direktur ilmiah VNIIEF Yu. B. Khariton, wakil direktur Pemerintah Indonesia untuk karya ilmiah, E. N. Tsarevsky, dan kepala desainer Vympel OKB, G. V. Kisunko, mengirim catatan kepada Komite Sentral CPSU. yang berbicara tentang kemungkinan mendasar mengenai hulu ledak rudal balistik dengan radiasi laser dan mengusulkan untuk menyebarkan program eksperimental yang sesuai. Proposal tersebut disetujui oleh Komite Pusat CPSU dan program kerja pembuatan unit penembakan laser untuk tugas-tugas pertahanan rudal, yang disiapkan bersama oleh OKB Vympel, FIAN dan VNIIEF, disetujui oleh keputusan pemerintah pada tahun 1966.
Proposal didasarkan pada studi LPI tentang laser fotodisosiasi energi tinggi (PDL) berdasarkan iodida organik dan proposal VNIIEF tentang "memompa" PDL dengan "cahaya gelombang kejut kuat yang dibuat dalam gas inert oleh ledakan." Institut Optik Negara (GOI) juga telah bergabung dalam pekerjaan ini. Program ini dinamai "Terra-3" dan disediakan untuk pembuatan laser dengan energi lebih dari 1 MJ, serta pembuatan atas dasar mereka di lokasi uji Balkhash dari kompleks laser penembakan ilmiah dan eksperimental (NEC) 5N76, di mana ide sistem laser untuk pertahanan rudal akan diuji dalam kondisi alami. NG Basov ditunjuk sebagai supervisor ilmiah untuk program "Terra-3".
Pada tahun 1969, dari Biro Desain Vympel, tim SKB berpisah, atas dasar itulah dibentuk Biro Desain Pusat Luch (kemudian NPO Astrofisika), yang dipercayakan untuk melaksanakan program Terra-3.
Sisa konstruksi 41 / 42B dengan kompleks pelacak laser 5H27 dari kompleks tembak 5H76 "Terra-3", foto 2008
Teleskop TG-1 dari pelacak laser LE-1, situs uji Sary-Shagan (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Dari sejarah penciptaan laser berenergi tinggi dan sistem laser di Uni Soviet. Presentasi. 2011).
Bekerja di bawah program Terra-3 yang dikembangkan dalam dua arah utama: jangkauan laser (termasuk masalah pemilihan target) dan penghancuran laser hulu ledak rudal balistik. Pekerjaan pada program ini didahului oleh pencapaian berikut: pada tahun 1961, ide untuk membuat laser fotodisosiasi muncul (Rautian dan Sobelman, FIAN) dan pada tahun 1962, penelitian tentang rentang laser di OKB "Vympel" dimulai bersama dengan FIAN, dan juga diusulkan untuk menggunakan radiasi shock front gelombang untuk pemompaan optik laser (Krokhin, FIAN, 1962). Pada tahun 1963, Biro Desain Vympel memulai pengembangan proyek pelacak laser LE-1.
FIAN menyelidiki fenomena baru di bidang optik laser nonlinier - pembalikan muka gelombang radiasi. Ini adalah penemuan besar
Video promosi:
memungkinkan di masa depan dalam pendekatan yang benar-benar baru dan sangat sukses untuk memecahkan sejumlah masalah dalam fisika dan teknologi laser berkekuatan tinggi, terutama masalah pembentukan sinar yang sangat sempit dan sangat presisi yang membidik target. Untuk pertama kalinya, dalam program Terra-3 spesialis dari VNIIEF dan FIAN mengusulkan untuk menggunakan pembalikan muka gelombang untuk memandu dan mengirimkan energi ke target.
Pada tahun 1994, NG Basov, menjawab pertanyaan tentang hasil program laser Terra-3, berkata: "Baiklah, kami telah dengan tegas menetapkan bahwa tidak ada yang dapat menembak jatuh hulu ledak rudal balistik dengan sinar laser, dan kami telah membuat kemajuan besar dalam laser …". Pada akhir 1990-an, semua pekerjaan di fasilitas kompleks Terra-3 dihentikan.
Subprogram dan arahan penelitian "Terra-3"
Kompleks 5N26 dengan pelacak laser LE-1 di bawah program "Terra-3"
Kemampuan potensial pelacak laser untuk memberikan akurasi pengukuran yang sangat tinggi dari posisi target dipelajari di Biro Desain Vympel, mulai tahun 1962. Sebagai hasil dari Biro Desain Vympel, menggunakan prakiraan dari kelompok N. G. Basov, studi pada awal tahun 1963 -Komisi Industri (kompleks industri militer, badan pemerintah kompleks industri militer Uni Soviet) diberikan proyek untuk membuat pelacak laser eksperimental untuk pertahanan rudal, yang menerima nama kode LE-1. Keputusan untuk membuat pengaturan eksperimental di situs uji Sary-Shagan dengan jangkauan hingga 400 km disetujui pada September 1963. Pada 1964-1965. pengembangan proyek dilakukan di Biro Desain Vympel (laboratorium G. E. Tikhomirov). Desain sistem optik radar dilakukan oleh Institut Optik Negara (laboratorium P. P. Zakharov). Pembangunan fasilitas dimulai pada akhir 1960-an.
Proyek ini didasarkan pada karya FIAN dalam penelitian dan pengembangan laser ruby. Radar seharusnya mencari target dalam waktu singkat di "bidang kesalahan" radar, yang memberikan penunjukan target ke pelacak laser, yang membutuhkan daya rata-rata yang sangat tinggi dari pemancar laser pada saat itu. Pilihan terakhir dari struktur pelacak menentukan keadaan kerja sebenarnya pada laser ruby, parameter yang dapat dicapai yang dalam praktiknya ternyata jauh lebih rendah daripada yang semula diasumsikan: daya rata-rata satu laser daripada 1 kW yang diharapkan adalah sekitar 10 W. Eksperimen yang dilakukan di laboratorium N. G. Basov di Lebedev Physical Institute menunjukkan bahwa meningkatkan daya dengan memperkuat sinyal laser secara berturut-turut dalam rangkaian (kaskade) penguat laser, seperti yang pada awalnya dibayangkan, hanya mungkin dilakukan hingga tingkat tertentu. Radiasi yang terlalu kuat menghancurkan kristal laser itu sendiri. Kesulitan juga muncul terkait dengan distorsi termooptis radiasi dalam kristal.
Dalam hal ini, perlu untuk memasang di radar bukan hanya satu, tetapi 196 laser yang beroperasi secara bergantian pada frekuensi 10 Hz dengan energi per pulsa 1 J. Daya radiasi rata-rata total pemancar laser multisaluran pelacak adalah sekitar 2 kW. Hal ini menyebabkan komplikasi yang signifikan dari rencananya, yang merupakan multipath saat memancarkan dan mendaftarkan sinyal. Diperlukan untuk membuat perangkat optik berkecepatan tinggi presisi tinggi untuk pembentukan, peralihan, dan panduan 196 sinar laser, yang menentukan bidang pencarian di ruang target. Di perangkat penerima pelacak, serangkaian 196 PMT yang dirancang khusus digunakan. Tugas itu diperumit oleh kesalahan yang terkait dengan sistem optik-mekanis bergerak berukuran besar dari teleskop dan sakelar optik-mekanis pelacak, serta dengan distorsi yang ditimbulkan oleh atmosfer. Panjang total jalur optik radar mencapai 70 m dan mencakup ratusan elemen optik - lensa, cermin, dan pelat, termasuk yang bergerak, yang penyejajarannya harus dijaga dengan akurasi tertinggi.
Mentransmisikan laser pencari lokasi LE-1, tempat pelatihan Sary-Shagan (cuplikan film dokumenter Beam Masters, 2009).
Bagian dari jalur optik pencari lokasi laser LE-1, tempat pelatihan Sary-Shagan (bingkai film dokumenter Beam Masters, 2009 dan Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).
Pada tahun 1969, proyek LE-1 dipindahkan ke Biro Desain Pusat Luch dari Kementerian Industri Pertahanan Uni Soviet. ND Ustinov ditunjuk sebagai kepala desainer LE-1. Tahun 1970-1971. pengembangan pencari lokasi LE-1 selesai secara keseluruhan. Kerja sama yang luas dari perusahaan industri pertahanan mengambil bagian dalam pembuatan pencari lokasi: dengan upaya LOMO dan pabrik Leningrad "Bolshevik", teleskop TG-1, unik dalam hal parameter yang kompleks, diciptakan untuk LE-1, kepala perancang teleskop adalah B. K. Ionesiani (LOMO). Teleskop dengan diameter cermin utama 1,3 m ini memberikan kualitas optik yang tinggi dari sinar laser ketika beroperasi pada kecepatan dan akselerasi ratusan kali lebih tinggi daripada teleskop astronomi klasik. Banyak node radar baru dibuat: sistem pemindai dan pengalihan presisi berkecepatan tinggi untuk mengendalikan sinar laser, detektor foto,pemrosesan sinyal elektronik dan unit sinkronisasi dan perangkat lain. Kontrol pelacak dilakukan secara otomatis menggunakan teknologi komputer; pelacak dihubungkan ke stasiun radar poligon menggunakan jalur data digital.
Dengan partisipasi dari Biro Desain Pusat Geofizika (D. M. Khorol), sebuah pemancar laser dikembangkan, termasuk 196 laser yang sangat maju pada saat itu, sebuah sistem untuk pendingin dan catu daya mereka. Untuk LE-1, produksi kristal laser ruby berkualitas tinggi, kristal PPK nonlinier, dan banyak elemen lainnya telah diatur. Selain N. D. Ustinov, pengembangan LE-1 dipimpin oleh O. A. Ushakov, G. E. Tikhomirov dan S. V. Bilibin.
Pembangunan fasilitas dimulai pada tahun 1973. Pada tahun 1974, pekerjaan penyesuaian selesai dan pengujian fasilitas dengan teleskop TG-1 pencari lokasi LE-1 dimulai. Pada tahun 1975, selama pengujian, lokasi yang meyakinkan dari target jenis pesawat pada jarak 100 km tercapai, dan pekerjaan dimulai di lokasi hulu ledak rudal balistik dan satelit. 1978-1980 Dengan bantuan LE-1, pengukuran lintasan presisi tinggi dan panduan rudal, hulu ledak, dan objek luar angkasa dilakukan. Pada tahun 1979, pelacak laser LE-1 sebagai alat untuk pengukuran lintasan yang akurat diterima untuk pemeliharaan bersama unit militer 03080 (GNIIP No. 10 dari Kementerian Pertahanan Uni Soviet, Sary-Shagan). Untuk pembuatan pencari lokasi LE-1 pada tahun 1980, karyawan Biro Desain Pusat "Luch" dianugerahi Lenin dan Hadiah Negara dari Uni Soviet. Pekerjaan aktif di pencari lokasi LE-1, termasuk. dengan modernisasi bagian sirkuit elektronik dan peralatan lainnya,berlanjut hingga pertengahan 1980-an. Pekerjaan sedang dilakukan untuk mendapatkan informasi non-koordinat tentang objek (informasi tentang bentuk objek, misalnya). Pada 10 Oktober 1984, pelacak laser 5N26 / LE-1 mengukur parameter target - pesawat luar angkasa Challenger yang dapat digunakan kembali (AS) - lihat bagian Status di bawah untuk detailnya.
Lokasi TTX 5N26 / LE-1:
Jumlah laser di jalur - 196 pcs.
Panjang jalur optik - 70 m
Rata-rata daya unit - 2 kW
Rentang pencari lokasi - 400 km (menurut proyek)
Akurasi penentuan koordinat:
- dengan jarak - tidak lebih dari 10 m (menurut proyek)
- dalam ketinggian - beberapa detik busur (sesuai dengan proyek)
Teleskop TG-1 pelacak laser LE-1, tempat pelatihan Sary-Shagan (bingkai film dokumenter Beam Masters, 2009).
Teleskop TG-1 pelacak laser LE-1 - kubah pelindung secara bertahap bergeser ke kiri, poligon Sary-Shagan (bingkai film dokumenter Beam Lords, 2009).
Teleskop TG-1 dari pelacak laser LE-1 dalam posisi kerja, tempat pelatihan Sary-Shagan (Polskikh S. D., Pusat Ilmiah Negara Goncharova G. V. Federasi Rusia FSUE NPO Astrofisika. Presentasi. 2009).
Studi laser yodium fotodisosiasi (PFDL) di bawah program "Terra-3"
Laser fotodisosiasi laboratorium (PDL) pertama dibuat pada tahun 1964 oleh J. V. Kasper dan G. S. Pimentel. Karena Analisis menunjukkan bahwa pembuatan laser ruby yang sangat kuat yang dipompa oleh lampu flash ternyata tidak mungkin dilakukan, kemudian pada tahun 1965 N. G. Basov dan O. N. gagasan menggunakan radiasi daya tinggi dan energi tinggi dari shock depan di xenon sebagai sumber radiasi. Juga diasumsikan bahwa hulu ledak rudal balistik akan dikalahkan karena efek reaktif dari penguapan cepat di bawah pengaruh laser dari bagian cangkang hulu ledak. PDL semacam itu didasarkan pada ide fisik yang dirumuskan kembali pada tahun 1961 oleh S. G. Rautian dan I. I. Sobel'man, yang secara teoritis menunjukkanbahwa adalah mungkin untuk memperoleh atom atau molekul tereksitasi dengan fotodisosiasi molekul yang lebih kompleks ketika mereka diiradiasi dengan fluks cahaya yang kuat (non-laser). Bekerja pada FDL eksplosif (VFDL) sebagai bagian dari program "Terra-3" diterapkan atas kerja sama antara FIAN (V. S. Zuev, teori VFDL), VNIIEF (G. A. Kirillov, eksperimen dengan VFDL), Biro Desain Pusat "Luch" dengan partisipasi GOI, GIPH dan perusahaan lainnya. Dalam waktu singkat, jalur diteruskan dari prototipe kecil dan menengah ke sejumlah sampel VFDL berenergi tinggi unik yang diproduksi oleh perusahaan industri. Fitur dari kelas laser ini adalah kemampuan sekali pakai mereka - laser VFD meledak selama operasi, hancur total. Kirillov, percobaan dengan VFDL), Biro Desain Pusat "Luch" dengan partisipasi Pemerintah Indonesia, GIPH dan perusahaan lainnya. Dalam waktu singkat, jalur diteruskan dari prototipe kecil dan menengah ke sejumlah sampel VFDL berenergi tinggi unik yang diproduksi oleh perusahaan industri. Fitur dari kelas laser ini adalah kemampuan sekali pakai mereka - laser VFD meledak selama operasi, hancur total. Kirillov, percobaan dengan VFDL), Biro Desain Pusat "Luch" dengan partisipasi Pemerintah Indonesia, GIPH dan perusahaan lainnya. Dalam waktu singkat, jalur diteruskan dari prototipe kecil dan menengah ke sejumlah sampel VFDL berenergi tinggi unik yang diproduksi oleh perusahaan industri. Fitur dari kelas laser ini adalah kemampuan sekali pakai mereka - laser VFD meledak selama operasi, hancur total.
Diagram skematis operasi VFDL (Zarubin PV, Polskikh SV Dari sejarah penciptaan laser energi tinggi dan sistem laser di Uni Soviet. Presentasi. 2011).
Eksperimen pertama dengan PDL, dilakukan pada tahun 1965-1967, memberikan hasil yang sangat menggembirakan, dan pada akhir tahun 1969 di VNIIEF (Sarov) di bawah pimpinan S. B. Kormer dengan partisipasi ilmuwan dari FIAN dan GOI dikembangkan, dikumpulkan dan menguji PDL dengan energi pulsa radiasi ratusan ribu joule, yang sekitar 100 kali lebih tinggi daripada laser mana pun yang dikenal pada tahun-tahun itu. Tentu saja, tidak mungkin sampai pada pembuatan PDL yodium dengan energi yang sangat tinggi sekaligus. Berbagai versi desain laser telah diuji. Langkah yang menentukan dalam penerapan desain yang dapat diterapkan yang sesuai untuk memperoleh energi radiasi tinggi dilakukan pada tahun 1966, ketika, sebagai hasil dari studi data eksperimental, ditunjukkan bahwa proposal ilmuwan dari FIAN dan VNIIEF (1965) untuk menghilangkan dinding kuarsa yang memisahkan sumber radiasi pompa dan lingkungan aktif dapat diterapkan. Desain umum laser secara signifikan disederhanakan dan direduksi menjadi cangkang dalam bentuk tabung, di dalam atau di dinding luarnya terdapat muatan peledak yang memanjang, dan di ujungnya terdapat cermin rongga optik. Pendekatan ini memungkinkan untuk merancang dan menguji laser dengan diameter rongga kerja lebih dari satu meter dan panjang puluhan meter. Laser ini dirakit dari bagian standar dengan panjang sekitar 3 m.
Beberapa saat kemudian (sejak 1967), tim dinamika gas dan laser yang dikepalai oleh VK Orlov, yang dibentuk di Biro Desain Vympel dan kemudian dipindahkan ke Biro Desain Pusat Luch, berhasil terlibat dalam penelitian dan desain PDL yang dipompa secara eksplosif. Selama pekerjaan, lusinan masalah dipertimbangkan: dari fisika proses perambatan guncangan dan gelombang cahaya dalam media laser hingga teknologi dan kompatibilitas material serta pembuatan alat dan metode khusus untuk mengukur parameter radiasi laser daya tinggi. Ada juga masalah teknologi ledakan: operasi laser membutuhkan gelombang kejut yang sangat "mulus" dan lurus. Masalah ini terpecahkan, muatan dirancang dan metode peledakan dikembangkan, yang memungkinkan untuk mendapatkan bagian depan kejut halus yang diperlukan. Penciptaan VFDL ini memungkinkan untuk memulai eksperimen untuk mempelajari efek radiasi laser intensitas tinggi pada bahan dan struktur target. Pekerjaan kompleks pengukuran disediakan oleh Pemerintah Indonesia (I. M. Belousova).
Berbagai pengujian laser VFD VNIIEF (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Dari sejarah penciptaan laser energi tinggi dan sistem laser di Uni Soviet. Presentasi. 2011)
Studi tentang pengaruh radiasi laser pada bahan di bawah program "Terra-3"
Program penelitian ekstensif dilakukan untuk menyelidiki efek radiasi laser berenergi tinggi pada berbagai objek. Sampel baja, berbagai sampel optik, dan berbagai objek terapan digunakan sebagai "target". Secara umum, B. V. Zamyshlyaev memimpin studi tentang dampak pada objek, dan A. M. Bonch-Bruevich memimpin penelitian tentang kekuatan radiasi optik. Pengerjaan program dilakukan dari tahun 1968 hingga 1976.
Dampak radiasi VEL pada elemen kelongsong (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Dari sejarah penciptaan laser berenergi tinggi dan sistem laser di Uni Soviet. Presentasi. 2011).
Spesimen baja setebal 15 cm Paparan laser solid-state. (Zarubin PV, Polskikh SV Dari sejarah penciptaan laser berenergi tinggi dan sistem laser di USSR. Presentasi. 2011).
Dampak radiasi VEL pada optik (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Dari sejarah penciptaan laser berenergi tinggi dan sistem laser di Uni Soviet. Presentasi. 2011).
Dampak laser CO2 berenergi tinggi pada pesawat model, NPO Almaz, 1976 (Zarubin P. V., Polskikh S. V. Dari sejarah penciptaan sistem laser dan laser berenergi tinggi di Uni Soviet. Presentasi. 2011).
Studi laser pelepasan listrik berenergi tinggi di bawah program "Terra-3"
PDL pelepasan listrik yang dapat digunakan kembali membutuhkan sumber arus listrik berdenyut yang sangat kuat dan kompak. Sebagai sumber seperti itu, diputuskan untuk menggunakan generator magnet eksplosif, yang pengembangannya dilakukan oleh tim VNIIEF yang dipimpin oleh A. I. Pavlovsky untuk tujuan lain. Perlu dicatat bahwa A. D. Sakharov juga merupakan asal mula karya-karya ini. Generator magnet eksplosif (jika tidak disebut generator magneto-kumulatif), seperti laser PD konvensional, dihancurkan selama operasi ketika muatannya meledak, tetapi biayanya berkali-kali lebih rendah daripada biaya laser. Generator magnet peledak, yang dirancang khusus untuk laser fotodisosiasi kimiawi pelepasan listrik oleh A. I. Pavlovsky dan rekan, berkontribusi pada pembuatan laser eksperimental tahun 1974 dengan energi radiasi per pulsa sekitar 90 kJ. Tes laser ini selesai pada tahun 1975.
Pada tahun 1975, sekelompok desainer di Biro Desain Pusat Luch, yang dipimpin oleh VK Orlov, mengusulkan untuk meninggalkan laser WFD eksplosif dengan skema dua tahap (SRS) dan menggantinya dengan laser PD pelepasan listrik. Ini membutuhkan revisi dan penyesuaian lain dari desain yang kompleks. Seharusnya menggunakan laser FO-13 dengan energi pulsa 1 mJ.
Laser pelepasan listrik besar yang dirakit oleh VNIIEF.
Studi laser yang dikendalikan berkas elektron berenergi tinggi di bawah program "Terra-3"
Bekerja pada laser pulsa frekuensi 3D01 kelas megawatt dengan ionisasi oleh berkas elektron dimulai di Biro Desain Pusat "Luch" atas inisiatif dan dengan partisipasi N. G. Basov dan kemudian berputar ke arah terpisah di OKB "Raduga" (kemudian - GNIILT "Raduga") di bawah kepemimpinan G. G. Dolgova-Savelyeva. Pekerjaan eksperimental pada tahun 1976 dengan laser CO2 yang dikendalikan berkas elektron mencapai daya rata-rata sekitar 500 kW dengan laju pengulangan hingga 200 Hz. Sebuah skema dengan loop dinamis gas "tertutup" digunakan. Kemudian, laser pulsa frekuensi yang ditingkatkan KS-10 dibuat (Biro Desain Pusat "Astrofisika", NV Cheburkin).
Laser elektionisasi pulsa frekuensi 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV Dari sejarah penciptaan laser berenergi tinggi dan sistem laser di USSR. Presentasi. 2011).
Kompleks tembak ilmiah dan eksperimental 5N76 "Terra-3"
Pada tahun 1966, Biro Desain Vympel di bawah kepemimpinan OA Ushakov memulai pengembangan rancangan rancangan untuk kompleks poligon eksperimental Terra-3. Pekerjaan rancangan rancangan berlanjut hingga 1969. Insinyur militer NN Shakhonsky adalah pengawas langsung pengembangan struktur. Penyebaran kompleks direncanakan di situs pertahanan rudal di Sary-Shagan. Kompleks ini dimaksudkan untuk melakukan eksperimen penghancuran hulu ledak rudal balistik dengan laser berenergi tinggi. Desain kompleks berulang kali disesuaikan pada periode 1966 hingga 1975. Sejak tahun 1969, desain kompleks Terra-3 telah dilakukan oleh Biro Desain Pusat Luch di bawah kepemimpinan MG Vasin. Kompleks ini seharusnya dibuat menggunakan laser Raman dua tahap dengan laser utama terletak pada jarak yang cukup jauh (sekitar 1 km) dari sistem pemandu. Ini ditentukan oleh faktabahwa dalam laser VFD, seharusnya menggunakan hingga 30 ton bahan peledak saat dipancarkan, yang dapat mempengaruhi keakuratan sistem pemandu. Itu juga perlu untuk memastikan tidak adanya aksi mekanis dari fragmen laser VFD. Radiasi dari laser Raman ke sistem pemandu seharusnya disalurkan melalui saluran optik bawah tanah. Itu seharusnya menggunakan laser AZh-7T.
Pada tahun 1969, di GNIIP No. 10 dari Kementerian Pertahanan Uni Soviet (unit militer 03080, tempat pelatihan pertahanan rudal Sary-Shagan) di situs No. 38 (unit militer 06544), pembangunan fasilitas untuk pekerjaan eksperimental pada topik laser dimulai. Pada tahun 1971, pembangunan kompleks dihentikan sementara karena alasan teknis, tetapi pada tahun 1973, mungkin setelah penyesuaian proyek, pembangunan dilanjutkan.
Alasan teknis (menurut sumber - Zarubin PV "Akademik Basov …") terdiri dari fakta bahwa pada panjang gelombang mikron radiasi laser praktis tidak mungkin untuk memfokuskan sinar pada area yang relatif kecil. Itu. jika target berada pada jarak lebih dari 100 km, maka divergensi sudut alami radiasi laser optik di atmosfer akibat hamburan adalah 0,0001 derajat. Ini didirikan di Institut Optik Atmosfer di Cabang Siberia dari Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet di Tomsk, yang dibuat khusus untuk memastikan penerapan program pembuatan senjata laser, yang dipimpin oleh Acad. V. E. Zuev. Dari sini diikuti bahwa titik radiasi laser pada jarak 100 km akan memiliki diameter paling sedikit 20 meter, dan kepadatan energi di atas area seluas 1 cm persegi pada energi sumber laser total 1 MJ akan kurang dari 0,1 J / cm2. Ini terlalu sedikit untukuntuk menabrak roket (untuk membuat lubang 1 cm2 di dalamnya, setelah dikurangi tekanannya), diperlukan lebih dari 1 kJ / cm2. Dan jika awalnya itu seharusnya menggunakan laser WFD pada kompleks, kemudian setelah mengidentifikasi masalah dengan memfokuskan sinar, pengembang mulai bersandar pada penggunaan laser penggabung dua tahap berdasarkan hamburan Raman.
Rancangan sistem pembinaan dilakukan oleh Pemerintah Indonesia (P. P. Zakharov) bersama dengan LOMO (R. M. Kasherininov, B. Ya. Gutnikov). Cincin slewing presisi tinggi dibuat di pabrik Bolshevik. Penggerak presisi tinggi dan kotak roda gigi bebas gores untuk slewing bearing dikembangkan oleh Central Research Institute of Automation and Hydraulics dengan partisipasi dari Universitas Teknik Negeri Bauman Moskow. Jalur optik utama sepenuhnya dibuat pada cermin dan tidak mengandung elemen optik transparan yang dapat dihancurkan oleh radiasi.
Pada tahun 1975, sekelompok desainer di Biro Desain Pusat Luch, yang dipimpin oleh VK Orlov, mengusulkan untuk meninggalkan laser WFD eksplosif dengan skema dua tahap (SRS) dan menggantinya dengan laser PD pelepasan listrik. Ini membutuhkan revisi dan penyesuaian lain dari desain yang kompleks. Seharusnya menggunakan laser FO-13 dengan energi pulsa 1 mJ. Pada akhirnya, fasilitas dengan laser tempur tidak pernah selesai dan dioperasikan. Dibangun dan hanya digunakan sistem panduan yang kompleks.
Akademisi Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet B. V. Bunkin (NPO Almaz) ditunjuk sebagai perancang umum pekerjaan eksperimental di "objek 2506" (kompleks "Omega" senjata pertahanan anti-pesawat - CWS PSO), di "objek 2505" (CWS ABM dan -3 ″) - Anggota Terkait Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet ND Ustinov (Biro Desain Pusat "Luch"). Pengawas ilmiah pekerjaan ini adalah Akademisi E. P. Velikhov, Wakil Presiden Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet. Dari unit militer 03080, analisis fungsi prototipe pertama alat laser PSO dan pertahanan rudal diawasi oleh kepala departemen ke-4 departemen pertama, insinyur-letnan kolonel G. I. Dari GUMO ke-4 sejak tahun 1976, kontrol atas pengembangan dan pengujian senjata dan peralatan militer berdasarkan prinsip fisik baru menggunakan laser dilakukan oleh kepala departemen, yang pada tahun 1980 menjadi penerima Hadiah Lenin untuk siklus kerja ini, Kolonel Yu. V. Rubanenko. Pada "objek 2505" ("Terra-3"), konstruksi sedang berlangsung, pertama-tama,di kontrol dan posisi tembak (KOP) 5Zh16K dan di zona "G" dan "D". Sudah pada November 1973, pekerjaan tempur eksperimental pertama dilakukan di KOP dalam kondisi tempat pelatihan. Pada tahun 1974, untuk meringkas pekerjaan yang dilakukan pada pembuatan senjata berdasarkan prinsip-prinsip fisik baru, sebuah pameran diselenggarakan di tempat pengujian di "Zona G" yang menunjukkan alat-alat terbaru yang dikembangkan oleh seluruh industri Uni Soviet di daerah ini. Pameran tersebut dikunjungi oleh Menteri Pertahanan Marsekal Uni Soviet A. A. Grechko. Pekerjaan tempur dilakukan dengan menggunakan generator khusus. Kru tempur dipimpin oleh Letnan Kolonel I. V. Nikulin. Untuk pertama kalinya di lokasi pengujian, target seukuran koin lima kopeck terkena laser dari jarak dekat. Pada tahun 1974, untuk meringkas pekerjaan yang dilakukan pada pembuatan senjata berdasarkan prinsip-prinsip fisik baru, sebuah pameran diselenggarakan di tempat pengujian di "Zona G" yang menunjukkan alat-alat terbaru yang dikembangkan oleh seluruh industri Uni Soviet di daerah ini. Pameran tersebut dikunjungi oleh Menteri Pertahanan Marsekal Uni Soviet A. A. Grechko. Pekerjaan tempur dilakukan dengan menggunakan generator khusus. Kru tempur dipimpin oleh Letnan Kolonel I. V. Nikulin. Untuk pertama kalinya di lokasi pengujian, target seukuran koin lima kopeck terkena laser dari jarak dekat. Pada tahun 1974, untuk meringkas pekerjaan yang dilakukan pada pembuatan senjata berdasarkan prinsip-prinsip fisik baru, sebuah pameran diselenggarakan di tempat pengujian di "Zona G" yang menunjukkan alat-alat terbaru yang dikembangkan oleh seluruh industri Uni Soviet di daerah ini. Pameran tersebut dikunjungi oleh Menteri Pertahanan Marsekal Uni Soviet A. A. Grechko. Pekerjaan tempur dilakukan dengan menggunakan generator khusus. Kru tempur dipimpin oleh Letnan Kolonel I. V. Nikulin. Untuk pertama kalinya di lokasi pengujian, target seukuran koin lima kopeck terkena laser dari jarak dekat. Pekerjaan tempur dilakukan dengan menggunakan generator khusus. Kru tempur dipimpin oleh Letnan Kolonel I. V. Nikulin. Untuk pertama kalinya di lokasi pengujian, target seukuran koin lima kopeck terkena laser dari jarak dekat. Pekerjaan tempur dilakukan dengan menggunakan generator khusus. Kru tempur dipimpin oleh Letnan Kolonel I. V. Nikulin. Untuk pertama kalinya di lokasi pengujian, target seukuran koin lima kopeck terkena laser dari jarak dekat.
Desain awal kompleks Terra-3 pada tahun 1969, desain akhir tahun 1974 dan volume komponen yang diimplementasikan pada kompleks tersebut. (Zarubin PV, Polskikh SV Dari sejarah penciptaan laser berenergi tinggi dan sistem laser di USSR. Presentasi. 2011).
Keberhasilan yang dicapai pekerjaan yang dipercepat pada pembuatan kompleks laser tempur eksperimental 5N76 "Terra-3". Kompleks ini terdiri dari bangunan 41 / 42B (bangunan selatan, kadang-kadang disebut "situs ke-41"), yang menampung pusat komando dan komputasi berdasarkan tiga komputer M-600, pelacak laser akurat 5N27 - analog dari pelacak laser LE-1 / 5N26 (lihat di atas), sistem transmisi data, sistem waktu universal, sistem peralatan teknis khusus, komunikasi, persinyalan. Pekerjaan pengujian pada struktur ini dilakukan oleh departemen ke-5 dari kompleks pengujian ke-3 (kepala departemen, Kolonel I. V. Nikulin). Namun, pada kompleks 5N76, hambatannya adalah kelambanan dalam pengembangan generator khusus yang kuat untuk penerapan karakteristik teknis kompleks. Diputuskan untuk memasang modul generator eksperimental (simulator dengan laser CO2) dengan karakteristik yang dicapai untuk menguji algoritma pertempuran. Untuk modul ini perlu dibangun struktur 6A (gedung selatan-utara, kadang disebut "Terra-2") tidak jauh dari gedung 41 / 42B. Masalah generator khusus tidak pernah terpecahkan. Struktur untuk laser tempur didirikan di sebelah utara "Situs 41", sebuah terowongan dengan komunikasi dan sistem transmisi data mengarah ke sana, tetapi pemasangan laser tempur tidak dilakukan.terowongan dengan komunikasi dan sistem transmisi data mengarah ke sana, tetapi pemasangan laser tempur tidak dilakukan.terowongan dengan komunikasi dan sistem transmisi data mengarah ke sana, tetapi pemasangan laser tempur tidak dilakukan.
Pengujian sistem panduan dimulai pada tahun 1976-1977, tetapi pekerjaan pada laser penembakan utama tidak meninggalkan tahap desain, dan setelah serangkaian pertemuan dengan Menteri Industri Pertahanan Uni Soviet S. A. Zverev, diputuskan untuk menutup Terra- 3 ″. Pada tahun 1978, dengan persetujuan Kementerian Pertahanan Uni Soviet, program untuk membuat kompleks 5N76 "Terra-3" secara resmi ditutup. Instalasi tidak dioperasikan dan tidak berfungsi secara penuh, tidak menyelesaikan misi tempur. Pembangunan kompleks belum sepenuhnya selesai - sistem pemandu dipasang secara penuh, laser bantu pencari sistem pemandu dan simulator balok gaya dipasang.
Pada tahun 1979, laser ruby dimasukkan dalam instalasi - simulator laser tempur - serangkaian 19 laser ruby. Dan pada tahun 1982 itu dilengkapi dengan laser CO2. Selain itu, kompleks tersebut mencakup kompleks informasi yang dirancang untuk memastikan berfungsinya sistem pemandu, sistem pemandu dan penahan berkas dengan pencari lokasi laser presisi tinggi 5N27, yang dirancang untuk menentukan koordinat target secara akurat. Kemampuan 5N27 memungkinkan tidak hanya untuk menentukan jangkauan ke target, tetapi juga untuk mendapatkan karakteristik yang akurat di sepanjang lintasannya, bentuk objek, ukurannya (informasi non-koordinat). Dengan bantuan 5N27, observasi objek luar angkasa dilakukan. Kompleks melakukan tes pada efek radiasi pada target, mengarahkan sinar laser ke target. Kompleks ini digunakan untuk melakukan penelitian tentang mengarahkan sinar laser daya rendah ke target aerodinamis dan mempelajari propagasi sinar laser di atmosfer.
Pada tahun 1988, pengujian sistem panduan untuk satelit bumi buatan dilakukan, tetapi pada tahun 1989, pekerjaan pada topik laser mulai dibatasi. Pada tahun 1989, atas inisiatif Velikhov, instalasi "Terra-3" diperlihatkan kepada sekelompok ilmuwan dan anggota kongres Amerika. Pada akhir 1990-an, semua pekerjaan di kompleks itu dihentikan. Sampai tahun 2004, struktur utama kompleks tersebut masih utuh, tetapi pada tahun 2007 sebagian besar struktur tersebut telah dibongkar. Semua bagian logam kompleks juga hilang.
Skema konstruksi 41 / 42V dari kompleks 5N76 Terra-3.
Bagian utama dari bangunan 41 / 42B kompleks 5H76 Terra-3 - menargetkan teleskop dan kubah pelindung, yang ditangkap selama kunjungan delegasi Amerika, 1989
Sistem panduan kompleks Terra-3 dengan pelacak laser (Zarubin PV, Polskikh SV Dari sejarah pembuatan laser energi tinggi dan sistem laser di Uni Soviet. Presentasi. 2011).
- 10 Oktober 1984 - pelacak laser 5N26 / LE-1 mengukur parameter target - pesawat luar angkasa Challenger yang dapat digunakan kembali (AS). Pada musim gugur 1983, Marsekal dari Uni Soviet DF Ustinov menyarankan agar Komandan ABM dan Pasukan PKO Yu Votintsev menggunakan kompleks laser untuk menemani "pesawat ulang-alik". Saat itu, tim yang terdiri dari 300 spesialis sedang melakukan perbaikan di kompleks tersebut. Ini dilaporkan oleh Yu. Votintsev kepada Menteri Pertahanan. Pada tanggal 10 Oktober 1984, selama penerbangan ke-13 dari pesawat ulang-alik Challenger (AS), saat putaran orbitnya terjadi di area lokasi uji Sary-Shagan, percobaan berlangsung saat instalasi laser beroperasi dalam mode deteksi dengan daya radiasi minimum. Orbit pesawat ruang angkasa pada saat itu adalah 365 km, jangkauan deteksi dan pelacakan miring adalah 400-800 km. Penunjukan target yang akurat dari instalasi laser dikeluarkan oleh kompleks pengukur radar "Argun" 5N25.
Seperti yang dilaporkan oleh awak "Challenger", selama penerbangan di atas area Balkhash, koneksi di kapal tiba-tiba terputus, peralatan tidak berfungsi, dan para astronot sendiri merasa tidak enak badan. Orang Amerika mulai mengatasinya. Segera mereka menyadari bahwa kru telah menjadi sasaran semacam pengaruh buatan dari Uni Soviet, dan mereka menyatakan protes resmi. Berangkat dari pertimbangan manusiawi, di masa depan, instalasi laser, dan bagian dari kompleks rekayasa radio di lokasi uji, yang memiliki potensi energi tinggi, tidak digunakan untuk mengawal Angkutan. Pada Agustus 1989, bagian dari sistem laser yang dirancang untuk mengarahkan laser ke suatu objek diperlihatkan kepada delegasi Amerika.
Jika ada kemungkinan untuk menembak jatuh hulu ledak rudal strategis dengan laser ketika sudah memasuki atmosfer, mungkinkah juga untuk menyerang target aerodinamis: pesawat terbang, helikopter, dan rudal jelajah? Masalah ini juga ditangani di departemen militer kami, dan segera setelah dimulainya Terra-3, sebuah dekrit dikeluarkan untuk meluncurkan proyek Omega, sistem pertahanan udara laser. Ini terjadi pada akhir Februari 1967. Pembuatan laser anti-pesawat dipercayakan kepada Biro Desain Strela (beberapa saat kemudian akan berganti nama menjadi Biro Desain Pusat Almaz). Relatif cepat, Strela melakukan semua perhitungan yang diperlukan dan membentuk perkiraan tampilan kompleks laser antipesawat (untuk kenyamanan, kami akan memperkenalkan istilah ZLK). Secara khusus, diperlukan untuk meningkatkan energi berkas menjadi setidaknya 8-10 megajoule. Pertama, ZLK dibuat dengan memperhatikan aplikasi praktis, dan kedua, perlu menembak jatuh target aerodinamis dengan cepat,sampai mencapai target yang dibutuhkannya (untuk pesawat, ini adalah peluncuran rudal, pelepasan bom, atau target dalam kasus rudal jelajah). Oleh karena itu, mereka memutuskan untuk membuat energi "salvo" kira-kira sama dengan energi ledakan hulu ledak misil antipesawat.
Pada tahun 1972, peralatan pertama dari Omega tiba di lokasi pengujian Sary-Shagan. Perakitan kompleks dilakukan pada apa yang disebut. objek 2506 ("Terra-3" bekerja di objek 2505). ZLK eksperimental tidak menyertakan laser tempur - belum siap - simulator radiasi telah dipasang. Sederhananya, laser kurang bertenaga. Juga, instalasi memiliki pengintai-pengintai laser untuk deteksi, identifikasi dan penargetan awal. Dengan simulator radiasi, mereka menyusun sistem panduan dan mempelajari interaksi sinar laser dengan udara. Simulator laser dibuat sesuai dengan yang disebut. teknologi pada kaca dengan neodymium, pengintai radar didasarkan pada pemancar ruby. Selain fitur pengoperasian sistem pertahanan udara laser, yang tidak diragukan lagi berguna, sejumlah kekurangan juga diidentifikasi. Yang utama adalah pilihan yang salah dari sistem laser tempur. Itu terungkap,bahwa kaca neodymium tidak dapat memberikan daya yang dibutuhkan. Masalah lainnya diselesaikan tanpa banyak kesulitan dengan lebih sedikit darah.
Semua pengalaman yang diperoleh selama pengujian "Omega" digunakan dalam pembuatan kompleks "Omega-2". Bagian utamanya - laser tempur - sekarang dibangun di atas sistem gas yang mengalir cepat dengan pemompaan listrik. Karbon dioksida dipilih sebagai media aktif. Sistem bidikan dibuat berdasarkan sistem televisi Karat-2. Hasil dari semua perbaikan tersebut adalah puing-puing target RUM-2B merokok di lapangan, pertama kali terjadi pada tanggal 22 September 1982. Selama pengujian "Omega-2" beberapa target lagi ditembak jatuh, kompleks itu bahkan direkomendasikan untuk digunakan dalam pasukan, tetapi tidak hanya melampaui, bahkan mengejar karakteristik sistem pertahanan udara yang ada, laser tidak mampu melakukannya.
