Zinātniski eksperimentālais komplekss "Terra-3" pēc amerikāņu idejām. Amerikas Savienotajās Valstīs tika uzskatīts, ka komplekss ir paredzēts pretsatelītu mērķiem ar pāreju uz pretraķešu aizsardzību nākotnē. Pirmo reizi Amerikas delegācija zīmējumu iesniedza 1978. gada Ženēvas sarunās. Skats no dienvidaustrumiem.
Ideju par lielas enerģijas lāzera izmantošanu balistisko raķešu iznīcināšanai kaujas galviņu pēdējā posmā 1964. gadā izteica NG Basovs un ON Krokhin (FIAN MI. PN Lebedeva). 1965. gada rudenī VNIIEF zinātniskais vadītājs Y. B. Khariton, VNIEF zinātniskais direktors Khariton, GOI direktora vietnieks zinātniskajā darbā E. N. Tsarevsky un Vympel OKB galvenais dizaineris G. V. Kisunko nosūtīja piezīmi PSKP Centrālajai komitejai. kas runāja par būtisko iespēju trāpīt ballistisko raķešu galviņām ar lāzera starojumu un ierosināja izvietot atbilstošu eksperimentālo programmu. Priekšlikumu apstiprināja PSKP Centrālā komiteja, un OKB Vympel, FIAN un VNIIEF kopīgi sagatavotā darba programma lāzera šaušanas vienības izveidei pretraķešu aizsardzības uzdevumiem tika apstiprināta ar valdības lēmumu 1966. gadā.
Priekšlikumi tika balstīti uz FIAN pētījumu par augstas enerģijas fotodisociācijas lāzeriem (PDL), kuru pamatā bija organiskie jodīdi, un VNIIEF ierosinājumu par PDL "sūknēšanu" ar spēcīga trieciena viļņa gaismu, ko inertā gāzē rada eksplozija. " Darbam pievienojies arī Valsts optiskais institūts (GOI). Programma tika nosaukta par "Terra-3" un paredzēja tādu lāzeru radīšanu, kuru enerģija ir lielāka par 1 MJ, kā arī zinātniskā un eksperimentālā šaušanas lāzera kompleksa (NEC) 5N76 izveidi uz viņu bāzes Balkhash mācību laukumā, kur bija jāpārbauda pretraķešu aizsardzības lāzera sistēmas idejas. dabiskos apstākļos. NG Basovs tika iecelts par programmas "Terra-3" zinātnisko vadītāju.
1969. gadā no Vympel dizaina biroja SKB komanda atdalījās, uz kuras pamata tika izveidots Lušas Centrālais dizaina birojs (vēlāk Astrofizikas pētījumu un attīstības birojs), kam tika uzticēta Terra-3 programmas īstenošana.
41 / 42B konstrukcijas paliekas ar 5H76 "Terra-3" kurināšanas kompleksa 5H27 lāzera lokatora kompleksu, foto 2008
Lāzera lokatora LE-1 teleskops TG-1, Sary-Shagan testa vieta (Zarubin P. V., Polskikh S. V. No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011).
Darbs programmas Terra-3 ietvaros tika izstrādāts divos galvenajos virzienos: lāzera darbības diapazons (ieskaitot mērķa izvēles problēmu) un ballistisko raķešu galviņu iznīcināšana ar lāzeru. Programmas izstrādes priekšmets bija šādi sasniegumi: 1961. gadā radās ideja par fotodisociācijas lāzeru izveidi (Rautian and Sobelman, FIAN), un 1962. gadā kopā ar FIAN tika uzsākti lāzera darbības pētījumi OKB "Vympel", kā arī tika ierosināts izmantot šoka priekšējās daļas izstarojumu. viļņi lāzera optiskai sūknēšanai (Krokhin, FIAN, 1962). 1963. gadā Vympel dizaina birojs sāka LE-1 lāzera lokatora projekta izstrādi.
FIAN izpētīja jaunu parādību nelineārās lāzera optikas jomā - starojuma viļņu frontes maiņu. Tas ir būtisks atklājums
Reklāmas video:
nākotnē to atļaus pilnīgi jauna un ļoti veiksmīga pieeja daudzu problēmu risināšanai lieljaudas lāzeru fizikā un tehnoloģijā, galvenokārt problēmas ar ārkārtīgi šaura stara veidošanu un tās īpaši precīzu mērķēšanu uz mērķi. Pirmo reizi Terra-3 programmā VNIIEF un FIAN speciālisti ierosināja izmantot viļņu frontes maiņu, lai virzītu un piegādātu enerģiju mērķim.
1994. gadā NG Basovs, atbildot uz jautājumu par lāzera programmas Terra-3 rezultātiem, sacīja: “Nu, mēs stingri pārliecinājāmies, ka neviens nevar nošaut ballistiskās raķetes kaujas galviņu ar lāzera staru, un mēs esam panākuši lielu progresu lāzeru attīstībā…”. 90. gadu beigās tika pārtraukts viss darbs pie Terra-3 kompleksa telpām.
Apakšprogrammas un pētījumu virzieni "Terra-3"
Komplekss 5N26 ar lāzera lokatoru LE-1 programmas "Terra-3" ietvaros
Lāzera lokatora potenciālā spēja nodrošināt īpaši augstu mērķa stāvokļa mērījumu precizitāti tika pētīta Vympel dizaina birojā, sākot ar 1962. gadu. Vympel dizaina biroja rezultātā, izmantojot N. G. Basova grupas prognozes, studijas 1963. gada sākumā notika militārajā -Rūpniecības komisijai (militāri rūpnieciskajam kompleksam, PSRS militāri rūpnieciskā kompleksa valdības struktūrai) tika iesniegts projekts pretraķešu aizsardzības eksperimentālā lāzera lokatora izveidošanai, kurš saņēma koda nosaukumu LE-1. 1963. gada septembrī tika apstiprināts lēmums izveidot eksperimentālu iestatījumu Sary-Shagan testa vietā ar attālumu līdz 400 km. projekta izstrāde tika veikta Vympel dizaina birojā (G. E. Tikhomirova laboratorijā). Radara optisko sistēmu projektēšanu veica Valsts optiskais institūts (P. P. Zaharova laboratorija). Objekta būvniecība tika sākta 60. gadu beigās.
Projekta pamatā bija FIAN darbs rubīna lāzeru izpētē un attīstībā. Radaram vajadzēja īsā laikā meklēt mērķus radaru "kļūdas laukā", kas lāzera lokatoram sniedza mērķa apzīmējumu, kam tajā laikā bija nepieciešami ļoti lieli lāzera emitētāja vidējie jaudas rādītāji. Galīgā lokatora struktūras izvēle noteica rubīna lāzeru reālo darba stāvokli, kura sasniedzamie parametri praksē izrādījās ievērojami zemāki, nekā sākotnēji tika pieņemts: viena lāzera vidējā jauda gaidāmās 1 kW vietā šajos gados bija aptuveni 10 W. Ļebedeva Fiziskā institūta N. G. Basova laboratorijā veiktie eksperimenti parādīja, ka jaudas palielināšana, secīgi pastiprinot lāzera signālu lāzera pastiprinātāju ķēdē (kaskādē), kā tas sākotnēji tika paredzēts, ir iespējama tikai līdz noteiktam līmenim. Pārāk spēcīgs starojums iznīcināja pašus lāzera kristālus. Grūtības radās arī saistībā ar kristālu starojuma termooptiskiem traucējumiem.
Šajā sakarā radarā bija nepieciešams uzstādīt nevis vienu, bet 196 lāzerus, kas pārmaiņus darbojas ar frekvenci 10 Hz ar enerģiju uz impulsu 1 J. Kopējā lokatora daudzkanālu lāzera raidītāja vidējā starojuma jauda bija aptuveni 2 kW. Tas radīja ievērojamu viņa shēmas sarežģījumu, kas bija daudzceļš gan izstarojot, gan reģistrējot signālu. Bija nepieciešams izveidot augstas precizitātes ātrgaitas optiskās ierīces 196 lāzera staru veidošanai, pārslēgšanai un vadīšanai, kas noteica meklēšanas lauku mērķa telpā. Lokatora uztveršanas ierīcē tika izmantots 196 īpaši izveidotu PMT masīvs. Uzdevumu sarežģīja kļūdas, kas saistītas ar liela izmēra pārvietojamām teleskopa optiskajām un mehāniskajām sistēmām un lokatora optiski-mehāniskajiem slēdžiem, kā arī ar atmosfēras radītiem traucējumiem. Radara optiskā ceļa kopējais garums sasniedza 70 m, un tas ietvēra daudzus simtus optisko elementu - objektīvus, spoguļus un plāksnes, ieskaitot kustīgus, kuru savstarpēja izlīdzināšana bija jāuztur ar visaugstāko precizitāti.
Raidošie LE-1 lokatora lāzeri, Sary-Shagan mācību poligons (dokumentālās filmas Beam Masters, 2009 materiāls).
Daļa no LE-1 lāzera lokatora, Sary-Shagan apmācības laukuma optiskā ceļa (dokumentālās filmas kadri Beam Masters, 2009 un Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).
1969. gadā LE-1 projekts tika nodots PSRS Aizsardzības rūpniecības ministrijas centrālajam dizaina birojam Luch. ND Ustinovs tika iecelts par LE-1 galveno dizaineri. 1970.-1971. LE-1 lokatora izstrāde tika pabeigta kopumā. Lokatora izveidē piedalījās plaša aizsardzības nozares uzņēmumu sadarbība: ar LOMO un Ļeņingradas rūpnīcas "Boļševiki" centieniem LE-1 tika izveidots teleskops TG-1, kas bija unikāls parametru kompleksa ziņā, teleskopa galvenais dizaineris bija B. K. Ionesiani (LOMO). Šis teleskops ar galvenā spoguļa diametru 1,3 m nodrošināja lāzera stara augstu optisko kvalitāti, strādājot ar simtiem reižu lielāku ātrumu un paātrinājumu nekā klasiskajiem astronomiskajiem teleskopiem. Tika izveidoti daudzi jauni radaru mezgli: ātras precizitātes skenēšanas un komutācijas sistēmas lāzera stara kontrolei, fotodetektori,elektroniskas signālu apstrādes un sinhronizācijas vienības un citas ierīces. Lokatora vadība tika veikta automātiski, izmantojot datortehnoloģiju, lokātors tika savienots ar daudzstūra radaru stacijām, izmantojot digitālās datu līnijas.
Ar Geofizika Centrālā dizaina biroja (D. M. Khorol) līdzdalību tika izstrādāts lāzera raidītājs, kas ietvēra 196 tajā laikā ļoti progresīvus lāzerus, to dzesēšanas un barošanas sistēmu. LE-1 tika organizēta augstas kvalitātes lāzera rubīna kristālu, nelineāru KDP kristālu un daudzu citu elementu ražošana. Papildus N. D. Ustinovam LE-1 attīstību vadīja O. A. Ušakovs, G. E. Tikhomirovs un S. V. Bilibins.
Objekta būvniecība tika sākta 1973. gadā. 1974. gadā tika pabeigti pielāgošanas darbi un tika sākta objekta pārbaude ar LE-1 lokatora TG-1 teleskopu. 1975. gadā testu laikā tika panākta droša lidmašīnas tipa mērķa atrašanās 100 km attālumā un tika sākts darbs pie ballistisko raķešu un satelītu kaujas galviņu izvietojuma. 1978.-1980 Ar LE-1 palīdzību tika veikti augstas precizitātes trajektorijas mērījumi un raķešu, kaujas galviņu un kosmosa priekšmetu vadīšana. 1979. gadā LE-1 lāzera lokators kā līdzeklis precīzu trajektorijas mērījumu veikšanai tika pieņemts militārās vienības 03080 kopīgai uzturēšanai (PSRS Aizsardzības ministrijas GNIIP Nr. 10, Sary-Shagan). Par lokatora LE-1 izveidi 1980. gadā Centrālā dizaina biroja "Luch" darbiniekiem tika piešķirtas PSRS Ļeņina un Valsts balvas. Aktīvs darbs pie LE-1 lokatora, t.sk. modernizējot daļu elektronisko shēmu un citu aprīkojumu,turpinājās līdz 80. gadu vidum. Notika darbs, lai iegūtu nesaskaņotu informāciju par objektiem (piemēram, informāciju par objektu formu). 1984. gada 10. oktobrī lāzera lokators 5N26 / LE-1 izmērīja mērķa - atkārtoti lietojamā kosmosa kuģa (Challenger) (ASV) - parametrus, lai iegūtu sīkāku informāciju sadaļā Status.
TTX vietrādis 5N26 / LE-1:
Lāzeru skaits ceļā - 196 gab.
Optiskā ceļa garums - 70 m
Vienības vidējā jauda - 2 kW
Lokatora darbības rādiuss - 400 km (pēc projekta)
Koordinātu noteikšanas precizitāte:
- pēc attāluma - ne vairāk kā 10 m (saskaņā ar projektu)
- augstumā - vairākas loka sekundes (atbilstoši projektam)
Lāzera lokatora LE-1 teleskops TG-1, Sary-Shagan mācību poligons (dokumentālās filmas Beam Masters kadrs, 2009).
Lāzera lokatora LE-1 teleskops TG-1 - aizsargājošais kupols pamazām virzās pa kreisi, Sary-Shagan daudzstūris (dokumentālās filmas kadrs Beam Lords, 2009).
Lāzera lokatora LE-1 teleskops TG-1 darba stāvoklī, Sary-Shagan mācību poligons (Polskikh S. D., Goncharova G. V. SSC RF FSUE NPO Astrophysics. Presentation. 2009).
Fotodisociācijas joda lāzera (PFDL) pētījums programmā "Terra-3"
Pirmo laboratorijas fotodisociācijas lāzeru (PDL) 1964. gadā izveidoja J. V. Kaspers un G. S. Pimentels. Jo Analīze parādīja, ka superjaudīga rubīna lāzera izveidošana, kas tiek sūknēts no zibspuldzes, izrādījās neiespējama, tad 1965. gadā N. G. Basovs un O. N. Krokhins (abi no FIAN) ierosināja izstrādāt programmu lieljaudas PD lāzeru izveidošanai, pamatojoties uz ideja par kā starojuma avotu izmantot ksenonā lielas trieciena frontes un starojuma enerģijas optisko sūknēšanu. Tika arī pieņemts, ka ballistiskās raķetes kaujas galviņa tiks uzvarēta, jo kaujas galviņas apvalka daļas lāzers ātri reaģē uz ātru iztvaikošanu. Šādu PDL pamatā ir fiziskā ideja, ko 1961. gadā formulēja S. G. Rautians un I. I. Sobel'mans, kurš teorētiski parādījaka ir iespējams iegūt ierosinātus atomus vai molekulas, fotodisociējot sarežģītākas molekulas, kad tās tiek apstarotas ar spēcīgu (ne lāzera) gaismas plūsmu. Darbs pie sprādzienbīstama FDL (VFDL) kā daļa no Terra-3 programmas tika uzsākts sadarbībā ar FIAN (V. S. Zuev, VFDL teorija), VNIIEF (G. A. Kirillov, eksperimenti ar VFDL), Centrālo dizaina biroju "Luch", piedaloties Indijas valdība, GIPH un citi uzņēmumi. Īsā laikā tika virzīts ceļš no maziem un vidējiem prototipiem uz vairākiem unikāliem augstas enerģijas VFDL paraugiem, kurus ražo rūpniecības uzņēmumi. Šīs klases lāzeru iezīme bija to vienreizlietojamība - VFD lāzers darbības laikā eksplodēja un tika pilnībā iznīcināts. Kirillovs, eksperimenti ar VFDL), Centrālais dizaina birojs "Luch", piedaloties GOI, GIPH un citiem uzņēmumiem. Īsā laikā tika virzīts ceļš no maziem un vidējiem prototipiem uz vairākiem unikāliem augstas enerģijas VFDL paraugiem, kurus ražo rūpniecības uzņēmumi. Šīs klases lāzeru iezīme bija to vienreizlietojamība - VFD lāzers darbības laikā eksplodēja un tika pilnībā iznīcināts. Kirillovs, eksperimenti ar VFDL), Centrālais dizaina birojs "Luch", piedaloties GOI, GIPH un citiem uzņēmumiem. Īsā laikā tika virzīts ceļš no maziem un vidējiem prototipiem uz vairākiem unikāliem augstas enerģijas VFDL paraugiem, kurus ražo rūpniecības uzņēmumi. Šīs klases lāzeru iezīme bija to vienreizlietojamība - VFD lāzers darbības laikā eksplodēja un tika pilnībā iznīcināts.
VFDL darbības shematiska diagramma (Zarubin PV, Polskikh SV No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011).
Pirmie eksperimenti ar PDL, kas tika veikti 1965. – 1967. Gadā, deva ļoti iepriecinošus rezultātus, un līdz 1969. gada beigām VNIIEF (Sarov) S. B. Kormera vadībā ar FIAN un GOI zinātnieku piedalīšanos tika izstrādāti, savākti un pārbaudītas PDL ar simtiem tūkstošu džoulu izstarojuma impulsa enerģiju, kas bija apmēram 100 reizes augstāka nekā jebkuram šajos gados zināmam lāzeram. Protams, nebija iespējams vienlaicīgi izveidot joda PDL ar ārkārtīgi lielu enerģiju. Ir pārbaudītas dažādas lāzera dizaina versijas. Izšķirošs solis efektīvas konstrukcijas ieviešanā, kas piemērota augstas radiācijas enerģijas iegūšanai, tika sperts 1966. gadā, kad eksperimentālo datu izpētes rezultātā tika parādīts, ka FIAN un VNIIEF (1965) zinātnieku priekšlikums noņemt kvarca sienu, kas atdala sūkņa starojuma avotu, un var tikt ieviesta aktīva vide. Lāzera vispārējais dizains tika ievērojami vienkāršots un samazināts līdz apvalkam caurules formā, kuras iekšpusē vai uz ārējās sienas atradās iegarens sprādzienbīstamais lādiņš, un galos bija optiskā rezonatora spoguļi. Šī pieeja ļāva noformēt un pārbaudīt lāzerus ar darba dobuma diametru lielāku par metru un desmitiem metru garumu. Šie lāzeri tika salikti no apmēram 3 m gariem standarta posmiem.
Nedaudz vēlāk (kopš 1967. gada) VK Orlova vadītā gāzu dinamikas un lāzeru komanda, kas tika izveidota Vympel dizaina birojā un pēc tam nodota Luch centrālajam dizaina birojam, veiksmīgi iesaistījās sprādzienbīstami sūknēta PDL izpētē un projektēšanā. Darba gaitā tika apskatīti desmitiem jautājumu: sākot no trieciena un gaismas viļņu izplatīšanās fizikā lāzera vidē līdz materiālu tehnoloģijai un savietojamībai un īpašu instrumentu un metožu izveidošanai lieljaudas lāzera starojuma parametru mērīšanai. Bija arī jautājumi par eksplozijas tehnoloģiju: lāzera darbībai bija nepieciešams iegūt ārkārtīgi "gludu" un taisnu trieciena viļņa priekšpusi. Šī problēma tika atrisināta, lādiņi tika izstrādāti un izstrādātas to detonācijas metodes, kas ļāva iegūt nepieciešamo vienmērīgo trieciena fronti. Šo VFDL izveidošana ļāva sākt eksperimentus, lai izpētītu augstas intensitātes lāzera starojuma ietekmi uz materiāliem un mērķa struktūrām. Mērījumu kompleksa darbu nodrošināja Indijas valdība (I. M. Belousova).
VFD lāzeru testēšanas diapazons VNIIEF (Zarubin P. V., Polskikh S. V. No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011)
Lāzera starojuma ietekmes uz materiāliem izpēte programmas "Terra-3" ietvaros
Tika veikta plaša pētījumu programma, lai izpētītu augstas enerģijas lāzera starojuma ietekmi uz dažādiem objektiem. Kā "mērķi" tika izmantoti tērauda paraugi, dažādi optikas paraugi un dažādi pielietojami priekšmeti. Kopumā B. V. Zamišjajevs vadīja pētījumu par ietekmi uz objektiem, bet A. M. Bončs-Bruevičs vadīja optikas izstarošanas stiprības pētījumu virzienu. Darbs pie programmas tika veikts no 1968. līdz 1976. gadam.
VEL starojuma ietekme uz apšuvuma elementu (Zarubin P. V., Polskikh S. V. No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011).
Tērauda paraugs 15 cm biezs. Cietvielu lāzera iedarbība. (Zarubin PV, Polskikh SV No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011).
VEL starojuma ietekme uz optiku (Zarubin P. V., Polskikh S. V. No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011).
Augstas enerģijas CO2 lāzera ietekme uz lidmašīnas modeli, NPO Almaz, 1976 (Zarubin P. V., Polskikh S. V. No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011).
Augstas enerģijas elektroizlādes lāzeru izpēte programmas "Terra-3" ietvaros
Atkārtoti lietojamiem elektriskās izlādes PDL bija nepieciešams ļoti jaudīgs un kompakts impulsa elektriskās strāvas avots. Kā šādu avotu tika nolemts izmantot sprādzienbīstamus magnētiskos ģeneratorus, kuru izstrādi citiem mērķiem veica A. I. Pavlovsky vadītā VNIIEF komanda. Jāatzīmē, ka šo darbu pamatā bija arī A. D. Saharovs. Sprādzienbīstami magnētiskie ģeneratori (pretējā gadījumā tos sauc par magnētiski kumulatīvajiem ģeneratoriem), tāpat kā parastie PD lāzeri, tiek iznīcināti darbības laikā, kad to lādiņš eksplodē, taču to izmaksas ir daudzkārt zemākas nekā lāzera izmaksas. Sprādzienbīstami magnētiski ģeneratori, kas speciāli izstrādāti elektriskās izlādes ķīmiskajiem fotodisociācijas lāzeriem, kurus izstrādājis A. I. Pavlovskis un viņa kolēģi, 1974. gadā sekmēja eksperimentāla lāzera izveidi, kura starojuma enerģija uz impulsu ir aptuveni 90 kJ. Šī lāzera testi tika pabeigti 1975. gadā.
1975. gadā Luha Centrālā dizaina biroja dizaineru grupa, kuru vadīja VK Orlovs, ierosināja atteikties no sprādzienbīstamiem WFD lāzeriem ar divpakāpju shēmu (SRS) un aizstāt tos ar elektriskās izlādes PD lāzeriem. Tas prasīja vēlreiz pārskatīt un pielāgot sarežģīto dizainu. Bija paredzēts izmantot FO-13 lāzeru ar impulsa enerģiju 1 mJ.
VNIIEF samontēti lieli elektriskās izlādes lāzeri.
Augstas enerģijas elektronu staru kūļa kontrolētu lāzeru pētījums programmā "Terra-3"
Darbs pie megavatu klases frekvences impulsa 3D01 ar jonizāciju ar elektronu staru sāka pēc Centrālā dizaina biroja "Luch" iniciatīvas un ar N. G. Basova līdzdalību un vēlāk tika virzīts atsevišķā virzienā OKB "Raduga" (vēlāk - GNIILT "Raduga") vadībā. G. G. Dolgova-Saveljeva. Eksperimentālais darbs 1976. gadā ar elektronu staru kontrolētu CO2 lāzeru sasniedza vidējo jaudu aptuveni 500 kW ar atkārtošanās ātrumu līdz 200 Hz. Tika izmantota shēma ar "slēgtu" gāzes dinamisko cilpu. Vēlāk tika izveidots uzlabots frekvences impulsu lāzers KS-10 (Centrālais dizaina birojs "Astrophysics", NV Cheburkin).
Elektroionizācijas frekvences impulsu 3D01. (Zarubin PV, Polskikh SV No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011).
Zinātniskās un eksperimentālās kurināšanas komplekss 5N76 "Terra-3"
1966. gadā Vympel dizaina birojs OA Ušakova vadībā sāka izstrādāt Terra-3 eksperimentālā daudzstūru kompleksa projekta projektu. Darbs pie projektēšanas projekta turpinājās līdz 1969. gadam. Militārais inženieris NN Šakonskis bija tiešais konstrukciju izstrādes vadītājs. Kompleksa izvietošana tika plānota pretraķešu aizsardzības vietā Sary-Shagan. Komplekss bija paredzēts, lai veiktu eksperimentus par ballistisko raķešu galviņu iznīcināšanu ar augstas enerģijas lāzeriem. Laika posmā no 1966. līdz 1975. gadam kompleksa dizains tika atkārtoti koriģēts. Kopš 1969. gada Terra-3 kompleksa projektēšanu veic Luhas Centrālais dizaina birojs MG Vasin vadībā. Bija paredzēts, ka kompleksu vajadzēja izveidot, izmantojot divpakāpju Raman lāzeru, un galvenais lāzers atradās ievērojamā attālumā (apmēram 1 km) no vadības sistēmas. To noteica faktska VFD lāzeros bija paredzēts izstarot līdz 30 tonnām sprāgstvielu, kas varētu ietekmēt vadības sistēmas precizitāti. Bija arī jānodrošina, ka VFD lāzeru fragmentiem nav mehāniskas darbības. Bija paredzēts, ka starojums no Ramana lāzera uz vadības sistēmu tiks pārraidīts pa pazemes optisko kanālu. Bija paredzēts izmantot AZh-7T lāzeru.
1969. gadā PSRS Aizsardzības ministrijas GNIIP Nr. 10 (militārā vienība 03080, Sary-Shagan pretraķešu aizsardzības mācību poligons) objektā Nr. 38 (militārā vienība 06544) tika sākta telpu celtniecība eksperimentāliem darbiem par lāzera tēmām. 1971. gadā kompleksa būvniecība uz laiku tika apturēta tehnisku iemeslu dēļ, bet 1973. gadā, iespējams, pēc projekta pielāgošanas, to atsāka.
Tehniskie iemesli (pēc avota - Zarubin PV "Akademik Basov …") sastāvēja no tā, ka ar lāzera starojuma mikronu viļņa garumu bija praktiski neiespējami koncentrēt staru uz salīdzinoši nelielu laukumu. Tie. ja mērķis atrodas vairāk nekā 100 km attālumā, tad optiskā lāzera starojuma dabiskā leņķiskā novirze atmosfērā izkliedes rezultātā ir 0,0001 grādi. Tas tika izveidots PSRS Zinātņu akadēmijas Tomskas Sibīrijas filiāles Atmosfēras optikas institūtā, kas īpaši izveidots, lai nodrošinātu lāzera ieroču radīšanas programmas, kuru vadīja Acad, īstenošanu. V. E. Zuevs. No tā izrietēja, ka lāzera starojuma vietas 100 km attālumā būtu vismaz 20 metru diametrs, un enerģijas blīvums 1 kvadrātcentimetru platībā ar kopējo lāzera avota enerģiju 1 MJ būtu mazāks par 0,1 J / cm2. Ar to ir par mazlai trāpītu raķetē (lai izveidotu tajā caurumu 1 cm2, pēc spiediena samazināšanas), ir nepieciešams lielāks par 1 kJ / cm2. Un, ja sākotnēji kompleksā vajadzēja izmantot WFD lāzerus, tad pēc tam, kad tika identificēta problēma ar gaismas fokusēšanu, izstrādātāji sāka sliecīties uz divpakāpju kombinēto lāzeru izmantošanu, pamatojoties uz Ramana izkliedi.
Vadības sistēmas projektēšanu veica GOI (P. P. Zakharov) kopā ar LOMO (R. M. Kašerininovs, B. Ya. Gutnikov). Boļševiku rūpnīcā tika izveidots augstas precizitātes pagrieziena gredzens. Augstas precizitātes piedziņas un bezsviras pārnesumkārbas pagriežamiem gultņiem izstrādāja Automātikas un hidraulikas centrālais pētniecības institūts, piedaloties Baumanas Maskavas Valsts tehniskajai universitātei. Galvenais optiskais ceļš bija pilnībā izveidots uz spoguļiem, un tajā nebija caurspīdīgu optisko elementu, kurus var iznīcināt starojums.
1975. gadā Luha Centrālā dizaina biroja dizaineru grupa, kuru vadīja VK Orlovs, ierosināja atteikties no sprādzienbīstamiem WFD lāzeriem ar divpakāpju shēmu (SRS) un aizstāt tos ar elektriskās izlādes PD lāzeriem. Tas prasīja vēlreiz pārskatīt un pielāgot sarežģīto dizainu. Bija paredzēts izmantot FO-13 lāzeru ar impulsa enerģiju 1 mJ. Galu galā telpas ar kaujas lāzeriem nekad netika pabeigtas un nodotas ekspluatācijā. Tika uzbūvēta un izmantota tikai kompleksa vadības sistēma.
PSRS Zinātņu akadēmijas akadēmiķis B. V. Bunkins (NPO Almaz) tika iecelts par eksperimentālā darba ģenerālprojektētāju objektā "objekts 2506" (pretgaisa aizsardzības ieroču komplekss "Omega" - CWS PSO), pie objekta 2505 (CWS ABM un PKO "Terra" -3 ″) - PSRS Zinātņu akadēmijas korespondētājloceklis ND Ustinovs (Centrālais dizaina birojs “Luch”). Darba zinātniskais vadītājs ir akadēmiķis E. P. Veļikovs, PSRS Zinātņu akadēmijas viceprezidents. Sākot ar militāro vienību 03080, PSO un pretraķešu aizsardzības pirmo lāzera līdzekļu prototipu darbības analīzi uzraudzīja 1. nodaļas 4. nodaļas vadītājs, inženieris-pulkvežleitnants G. I. Semenikhins. Sākot ar 4. GUMO kopš 1976. gada, kontroli par ieroču un militārā aprīkojuma izstrādi un pārbaudi, pamatojoties uz jauniem fizikāliem principiem, izmantojot lāzerus, veica departamenta vadītājs, kurš 1980. gadā kļuva par Ļeņina balvas laureātiem šajā darba ciklā, pulkvedis Yu. V. Rubanenko. Objektā "objekts 2505" ("Terra-3") notika būvniecība, pirmkārt,vadības un šaušanas pozīcijā (KOP) 5Zh16K un zonās "G" un "D". Jau 1973. gada novembrī KOP apmācības vietas apstākļos tika veikts pirmais eksperimentālais kaujas darbs. 1974. gadā, lai apkopotu darbu, kas veikts ar ieroču izveidi, balstoties uz jauniem fizikāliem principiem, "Zonas G" izmēģinājumu vietā tika organizēta izstāde, kurā parādīti jaunākie rīki, ko šajā jomā izstrādājusi visa PSRS rūpniecība. Izstādi apmeklēja PSRS aizsardzības ministrs Padomju Savienības maršals A. A. Grečko. Kaujas darbs tika veikts, izmantojot īpašu ģeneratoru. Kaujas apkalpi vadīja pulkvežleitnants I. V. Nikulins. Pirmoreiz pārbaudes vietā ar lāzeru no neliela attāluma tika notriekts piecu kapeiku monētas lielums.1974. gadā, lai apkopotu darbu, kas veikts ar ieroču izveidi, balstoties uz jauniem fizikāliem principiem, "Zonas G" izmēģinājumu vietā tika organizēta izstāde, kurā parādīti jaunākie rīki, ko šajā jomā izstrādājusi visa PSRS rūpniecība. Izstādi apmeklēja PSRS aizsardzības ministrs Padomju Savienības maršals A. A. Grečko. Kaujas darbs tika veikts, izmantojot īpašu ģeneratoru. Kaujas apkalpi vadīja pulkvežleitnants I. V. Nikulins. Pirmoreiz pārbaudes vietā ar lāzeru no neliela attāluma tika trāpīts piecu kapeiku monētas izmērs.1974. gadā, lai apkopotu darbu, kas veikts ar ieroču izveidi, balstoties uz jauniem fizikāliem principiem, "Zonas G" izmēģinājumu vietā tika organizēta izstāde, kurā parādīti jaunākie rīki, ko šajā jomā izstrādājusi visa PSRS rūpniecība. Izstādi apmeklēja PSRS aizsardzības ministrs Padomju Savienības maršals A. A. Grečko. Kaujas darbs tika veikts, izmantojot īpašu ģeneratoru. Kaujas apkalpi vadīja pulkvežleitnants I. V. Nikulins. Pirmoreiz pārbaudes vietā ar lāzeru no neliela attāluma tika trāpīts piecu kapeiku monētas izmērs. Kaujas darbs tika veikts, izmantojot īpašu ģeneratoru. Kaujas apkalpi vadīja pulkvežleitnants I. V. Nikulins. Pirmoreiz pārbaudes vietā ar lāzeru no neliela attāluma tika trāpīts piecu kapeiku monētas izmērs. Kaujas darbs tika veikts, izmantojot īpašu ģeneratoru. Kaujas apkalpi vadīja pulkvežleitnants I. V. Nikulins. Pirmoreiz pārbaudes vietā ar lāzeru no neliela attāluma tika trāpīts piecu kapeiku monētas izmērs.
Sākotnējais Terra-3 kompleksa dizains 1969. gadā, galīgais dizains 1974. gadā un kompleksa realizēto komponentu apjoms. (Zarubin PV, Polskikh SV No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011).
Panāktie panākumi paātrināja darbu pie eksperimentāla kaujas lāzera kompleksa 5N76 "Terra-3" izveides. Komplekss sastāvēja no ēkas 41 / 42B (dienvidu ēka, dažreiz saukta par "41. vietni"), kurā atradās vadības un skaitļošanas centrs, kura pamatā bija trīs M-600 datori, precīzs lāzera lokators 5N27 - LE-1 / 5N26 lāzera lokatora analogs (skatīt iepriekš), datu pārraides sistēma, universālā laika sistēma, īpaša tehniskā aprīkojuma sistēma, sakari, signalizācija. Pārbaudes darbus pie šīs struktūras veica 3. pārbaudījumu kompleksa 5. nodaļa (katedras vadītājs pulkvedis I. V. Nikulins). Tomēr 5N76 kompleksa sašaurinājums bija kavējums jaudīga īpaša ģeneratora attīstībā kompleksa tehnisko parametru ieviešanai. Cīņas algoritma pārbaudei tika nolemts uzstādīt eksperimentālu ģeneratora moduli (simulatoru ar CO2 lāzeru) ar sasniegtajām īpašībām. Šim modulim bija jāveido konstrukcija 6A (ēka uz dienvidiem-ziemeļiem, ko dažreiz sauc par "Terra-2") netālu no ēkas 41 / 42B. Īpašā ģeneratora problēma nekad netika atrisināta. Cīņas lāzera struktūra tika uzcelta uz ziemeļiem no "41. vietnes", uz to noveda tunelis ar sakariem un datu pārraides sistēmu, taču kaujas lāzera uzstādīšana netika veikta.uz to veda tunelis ar sakariem un datu pārraides sistēmu, bet kaujas lāzera uzstādīšana netika veikta.uz to veda tunelis ar sakariem un datu pārraides sistēmu, bet kaujas lāzera uzstādīšana netika veikta.
Vadības sistēmas testi sākās 1976. – 1977. Gadā, taču darbs pie galvenajiem šaušanas lāzeriem nepameta projektēšanas stadiju, un pēc vairākām tikšanās reizēm ar PSRS Aizsardzības rūpniecības ministru S. A. Zverevu tika nolemts slēgt Teritoriju. 3 ″. 1978. gadā ar PSRS Aizsardzības ministrijas piekrišanu 5N76 "Terra-3" kompleksa izveides programma tika oficiāli slēgta. Instalācija netika nodota ekspluatācijā un nedarbojās pilnībā, tā neatrisināja kaujas misijas. Kompleksa būvniecība nebija pilnībā pabeigta - tika pilnībā uzstādīta vadības sistēma, uzstādīti vadības sistēmas lokatora palīglāzeri un spēka stara simulators.
1979. gadā instalācijā tika iekļauts rubīna lāzers - kaujas lāzera simulators - 19 rubīna lāzeru masīvs. Un 1982. gadā to papildināja ar CO2 lāzeru. Turklāt kompleksā ietilpa informācijas komplekss, kas izveidots, lai nodrošinātu vadības sistēmas darbību, vadīšanas un staru kūļa aizturēšanas sistēma ar 5N27 augstas precizitātes lāzera lokatoru, kas paredzēts precīzi mērķa koordinātu noteikšanai. 5N27 iespējas ļāva ne tikai noteikt attālumu līdz mērķim, bet arī iegūt precīzus raksturlielumus gar tā trajektoriju, objekta formu, izmēriem (nesaskaņota informācija). Ar 5N27 palīdzību tika veikti kosmosa objektu novērojumi. Komplekss veica testus par starojuma ietekmi uz mērķi, mērķējot lāzera staru uz mērķi. Kompleksu izmantoja, lai veiktu pētījumus par mazjaudas lāzera stara mērķēšanu uz aerodinamiskiem mērķiem un lāzera stara izplatīšanās atmosfērā izpēti.
1988. gadā tika veikti mākslīgo zemes pavadoņu vadības sistēmas testi, bet līdz 1989. gadam sāka ierobežot darbu pie lāzera tēmām. 1989. gadā pēc Veļikova iniciatīvas amerikāņu zinātnieku un kongresmeņu grupai tika demonstrēta instalācija "Terra-3". Līdz 1990. gadu beigām viss darbs pie kompleksa tika pārtraukts. Kopš 2004. gada kompleksa galvenā struktūra joprojām bija neskarta, bet līdz 2007. gadam lielākā daļa struktūras bija demontēta. Trūkst arī visu kompleksa metāla daļu.
Kompleksa 5N76 Terra-3 41 / 42V konstrukcijas shēma.
5H76 Terra-3 kompleksa ēkas 41 / 42B galvenā daļa - mērķēts uz teleskopu un aizsargājošo kupolu, kas notverts Amerikas delegācijas vizītes laikā 1989. gadā
Terra-3 kompleksa vadības sistēma ar lāzera lokatoru (Zarubin P. V., Polskikh S. V. No augstas enerģijas lāzeru un lāzeru sistēmu radīšanas vēstures PSRS. Prezentācija. 2011).
- 1984. gada 10. oktobris - lāzera lokators 5N26 / LE-1 izmērīja mērķa parametrus - atkārtoti lietojamo kosmosa kuģi Challenger (ASV). 1983. gada rudenī Padomju Savienības maršals DF Ustinovs ieteica ABM un PKO karaspēka komandierim Ju. Votintsevam izmantot “lāzera kompleksu”, lai pavadītu “turp un atpakaļ”. Tajā laikā kompleksa uzlabojumus veica 300 speciālistu komanda. Par to Y. Votintsev ziņoja aizsardzības ministram. 1984. gada 10. oktobrī, izmantojot Challenger atspoles (ASV) 13. lidojumu, kad tā orbītas orbītas notika Sary-Shagan testa vietas apgabalā, eksperiments notika ar lāzera instalāciju, kas darbojās noteikšanas režīmā ar minimālo starojuma jaudu. Kosmosa kuģa orbīta tajā laikā bija 365 km, slīpā atklāšanas un izsekošanas diapazons bija 400-800 km. Precīzs lāzera instalācijas mērķa apzīmējums tika izdots ar 5N25 "Argun" radaru mērīšanas kompleksu.
Kā vēlāk ziņoja "Challenger" apkalpe, lidojuma laikā virs Balkāša apgabala kuģis pēkšņi pārtrauca sakarus, radās aprīkojuma darbības traucējumi, un paši astronauti jutās slikti. Amerikāņi sāka to sakārtot. Drīz viņi saprata, ka apkalpe bija pakļauta kaut kādai PSRS mākslīgai ietekmei, un viņi pasludināja oficiālu protestu. Ņemot vērā humānus apsvērumus, nākotnē lāzera uzstādīšana un daļa no testēšanas vietas radiotehnikas kompleksiem, kuriem ir augsts enerģijas potenciāls, nav izmantoti, lai pavadītu vilcienus. 1989. gada augustā Amerikas delegācijai tika parādīta lāzera sistēmas daļa, kas paredzēta lāzera mērķēšanai uz kādu objektu.
Ja ir iespēja ar lāzeru nošaut stratēģiskās raķetes kaujas galviņu, kad tā jau ir nonākusi atmosfērā, iespējams, ir iespējams uzbrukt arī aerodinamiskiem mērķiem: lidmašīnām, helikopteriem un kruīza raķetēm? Par šo problēmu rūpējās arī mūsu militārajā nodaļā, un drīz pēc Terra-3 darbības sākuma tika izdots dekrēts par Omega projekta, lāzera pretgaisa aizsardzības sistēmas, uzsākšanu. Tas notika 1967. gada februāra beigās. Pretgaisa lāzera izveidošana tika uzticēta Strela dizaina birojam (nedaudz vēlāk tas tiks pārdēvēts par Almaz Central Design Bureau). Salīdzinoši ātri Strela veica visus nepieciešamos aprēķinus un izveidoja aptuvenu pretgaisa lāzera kompleksa izskatu (ērtības labad mēs ieviesīsim terminu ZLK). Jo īpaši tika prasīts palielināt staru enerģiju vismaz līdz 8-10 megadžouliem. Pirmkārt, ZLK tika izveidots, ņemot vērā praktisko pielietojumu, un, otrkārt, ir nepieciešams ātri nošaut aerodinamisko mērķi,līdz tas sasniedz nepieciešamo mērķi (lidaparātiem tas ir raķešu palaišana, bumbas izlaišana vai mērķis kruīza raķešu gadījumā). Tāpēc viņi nolēma padarīt "salvo" enerģiju aptuveni vienādu ar pretgaisa raķetes kaujas galvas sprādziena enerģiju.
1972. gadā Sary-Shagan testa vietā ieradās pirmais Omega aprīkojums. Kompleksa montāža tika veikta tā sauktajā. objekts 2506 (objektā 2505 strādāja "Terra-3"). Eksperimentālajā ZLK nebija iekļauts kaujas lāzers - tas vēl nebija gatavs - tā vietā tika uzstādīts radiācijas simulators. Vienkārši sakot, lāzers ir mazāk jaudīgs. Instalācijai bija arī lāzera lokators-attāluma meklētājs detektēšanai, identificēšanai un sākotnējai mērķauditorijas atlasei. Izmantojot radiācijas simulatoru, viņi izstrādāja vadības sistēmu un pētīja lāzera stara mijiedarbību ar gaisu. Lāzera simulators tika izgatavots pēc tā sauktā. tehnoloģija uz stikla ar neodīmu, radara diapazona meklētājs balstījās uz rubīna izstarotāju. Papildus lāzera pretgaisa aizsardzības sistēmas darbības iezīmēm, kas, bez šaubām, bija noderīgas, tika atklāta arī virkne trūkumu. Galvenais ir nepareiza kaujas lāzera sistēmas izvēle. Tas atklāja,ka neodīma stikls nevar nodrošināt nepieciešamo jaudu. Pārējās problēmas tika atrisinātas bez lielām grūtībām, izmantojot mazāk asiņu.
Visa "Omega" testos iegūtā pieredze tika izmantota "Omega-2" kompleksa izveidē. Tās galvenā daļa - kaujas lāzers - tagad tika veidota uz ātri plūstošas gāzes sistēmas ar elektrisko sūknēšanu. Par aktīvo barotni tika izvēlēts oglekļa dioksīds. Mērķa sistēma tika izgatavota, pamatojoties uz televīzijas sistēmu Karat-2. Visu uzlabojumu rezultāts bija RUM-2B mērķa smēķēšana uz vietas, pirmo reizi tas notika 1982. gada 22. septembrī. "Omega-2" pārbaudēs tika notriekti vēl vairāki mērķi, kompleksu pat ieteica izmantot karaspēkā, bet ne tikai pārspēt, pat panākt jau esošās pretgaisa aizsardzības sistēmas raksturlielumu ziņā, lāzers to nespēja.