1965 жылы КСРО -ның бірнеше ғылыми, конструкторлық және өндірістік ұйымдары Terra бағдарламасы аясында жұмысын бастады. Соңғысының мақсаты-лазерлік сәулемен нысанаға соққы беретін перспективалы зымыранға қарсы қорғаныс жүйесін құру. Белсенді жұмыстар мен далалық сынақтар жетпісінші жылдардың соңына дейін жалғасты. Он жарым жыл ішінде мамандар «Терра-3» ғылыми-тәжірибелік кешенін (Сары-Шаған полигоны) құруға және салуға, сондай-ақ бірнеше қосалқы зерттеулер мен жобаларды жүзеге асыруға қол жеткізді.
Лазерлік локатор
Ауа немесе басқа нысандардың координаттарын дәл анықтау үшін лазерлік локаторды құру идеясы Terra іске қосылғанға дейін пайда болды - OKB Vympel бұл тақырыпты 1962 жылы көтерді. 1963 жылдың қыркүйегінде LE -1 белгісімен жоба мақұлданды. осындай локатордың прототипін жасауға шешім қабылдаған әскери-өнеркәсіптік комиссия. Содан кейін Вымпель мен Мемлекеттік оптикалық институт жобаны аяқтады, ал жетпісінші жылдардың екінші жартысында объектінің құрылысы Сары-Шаған полигонында басталды.
Ұсынылған тұжырымдамаға сәйкес нысандарды бастапқы іздеу радармен жүргізілуі керек еді. Содан кейін лазерлік локатор қосылды, ол жоғары өлшеу дәлдігімен сипатталады. LE-1 локаторынан алынған мәліметтер әр түрлі тұтынушыларға келуі керек еді. Terra бағдарламасы басталғаннан кейін олардың арасында жауынгерлік лазер болды.
Әзірлеу мен эксперименттер сатысында LE-1 жобасы қиындықтарға тап болды. Лазерлік эмитенттің есептелген қуаты 1 кВт -қа жетуі керек еді, бірақ қолда бар өнімдер әлдеқайда әлсіз болды. Эксперименттер лазермен және күшейткіштер каскадымен жүргізілді, бірақ белгілі күшейтуден кейін сәуле мұндай жүйенің элементтерін бұза бастады. Балама кезекпен жұмыс істейтін, энергиясы 1 Дж болатын 196 лазерлік «батарея» болды.
Мұндай локатордың таратушы құрылғысы 14х14 шаршыға орналастырылған әрқайсысында өзіндік оптикалық құрылғылары бар 196 бөлек лазерлік элементтердің жиынтығы болды. Олар үшін арнайы электронды басқару жүйесін жасау керек болды. 196 фотоэлементтері бар ресивер ұқсас болды.
1969 жылы LE-1 бойынша жұмыс Луч орталық конструкторлық бюросына берілді. Сол кезеңде LOMO кәсіпорны лазерлік локатор құрамында жұмыс істеуге арналған арнайы ТГ-1 телескопын жасады. Басқару құралдарын құру және деректерді өңдеу жалғастырылды.
1973 жылы эксперименттік радардың құрылысы басталды. Келесі жылы LE-1 және TG-1 жұмысын бастады. Сынақтар шамамен 100 км қашықтықтағы ұшақтарды бақылау мен бақылаудан басталды. Содан кейін радардың мақсаты баллистикалық зымырандар мен ғарыш аппараттары болды. LE-1 көмегімен әр түрлі зерттеулер мен сынақтар сексенінші жылдардың соңына дейін жалғасты.
LE-1 локаторының сәулеленетін бөлігінің орташа қуаты 2 кВт болды. Анықтау және бақылау қашықтығы - 400 км дейін. Координаттарды анықтау дәлдігі бірнеше доғалық секундқа жетті. Қателік ауқымы - 10 м кем.
Жарылатын лазер
1965 жылы бірнеше жетекші ғылыми ұйымдар фотодиссоциацияланатын лазерлер (PDLs) саласындағы зерттеулерді бастады. Оптикалық айдалатын лағыл PDL жоғары радиациялық қуатты көрсете алмайтыны тез түсінікті болды. Бұл мәселені шешу үшін ксенондағы жоғары қуатты оптикалық сорғы мен соққы фронтының энергиясын қолдану ұсынылды. Дерлік уақытта жарылғыш FDL (VFDL) бойынша жұмыс «Terra» бағдарламасына енгізілді.
Алпысыншы жылдардың екінші жартысында VNIIEF, FIAN және GOI әр түрлі конструкциядағы және қуаттылықтағы бірқатар VFDL әзірледі және тексерді. Бұл өнімдер жұмыс принципімен біріктірілген. Сонымен қатар, ортақ қасиет бір реттік болатын: жарылыс белсенді ортаны сорғызуды қамтамасыз етті, бірақ құрылымды бұзды. Дизайндағы әр түрлі өзгерістер, материалдарды таңдау және конфигурацияны оңтайландыру арқылы жүздеген килоджоуль қуаты бар қысқа импульсті лазерлерді алуға болады.
VFDL дизайны қарапайымдылығымен ерекшеленді. Лазер қажетті мөлшердегі құбырлы корпусты алды, оның ішінде жарылғыш зарядтар орналастырылды. Қабыққа газ сорылды, ол белсенді орта ретінде қызмет етті. Корпустың ұштарында оптикалық резонатордың айналары болды. Сынақтарды диаметрі 1 м -ге дейін және ұзындығы 20 м -ге дейінгі VFDL жүргізді, бұл максималды мүмкін қуат берді.
VFDL сынақтары алпысыншы жылдардың аяғынан бері жүргізіліп келеді. Жетпісінші жылдардың басында перспективалы бағдарламалар мүддесінде шағын өндіріс құруға мүмкіндік туды. Өндірістің кемінде үш моделі болды. Ең үлкені 1 МДж радиациялық энергияға ие F-1200 өнімі болды. Ұқсас құрылғыларды және төмен қуатты ұқсас жүйелерді қолдана отырып, лазер сәулесінің әр түрлі материалдарға әсері туралы зерттеулер жүргізілді.
Раман лазері
VFDL дамуының алғашқы кезеңінде мұндай өнімдер радиацияның шашырауын әлі де қамтамасыз ететіні белгілі болды, бұл белгілі бір нүктеге жеткілікті энергия жеткізуге мүмкіндік бермейді. FIAN -да бұл мәселенің қызықты шешімі ұсынылды. Деп аталатын әсерді қолдана отырып, бірнеше компоненттері бар күрделі екі сатылы лазер жасау қажет болды. Раманның шашырауын ынталандырды (SRS).
SRS лазерінің негізгі қондырғысы сұйытылған газ түріндегі белсенді ортасы бар эмитент болу еді. Оптикалық сорғы үшін екі VFDL қолданылды. Көп ұзамай екі сатылы SRS лазерлерінің бірнеше түрлері жасалды. Олар үшін құрылымдық элементтерді де, оптикалық жүйелерді де нөлден бастап кейбір компоненттерді құру қажет болды. 1974 жылы АЖ әріптері бар осы отбасының алғашқы үлгілері полигонға жіберілді.
Ең жақсы нәтижелер АЖ-5Т және АЖ-7Т лазерлерімен алынды. Олардың біріншісі 90 кДж энергиясын көрсетті және диаметрі 400 мм сәулені шығарды. Жүйенің тиімділігі 70%құрады. АЖ-7Т жоғары сипаттамалары бар өнімді болашақ «Терра-3» ғылыми-тәжірибелік кешенінің құрамында қолдану ұсынылды.
Электр разрядты лазерлер
VFDL лазері бір реттік және өте қымбат болды. 1974-75 жылдары баламалы жүйелер сыналды, олардың кейбір артықшылықтары болды. VNIIEF деп аталатын құрды. жарылғыш магниттік генераторлар - бұл жарылыс энергиясын қысқа және қуатты электрлік импульске түрлендіретін арнайы құрылғылар. Мұндай генераторы бар PDL жарылғышқа қарағанда едәуір арзан болды, сонымен қатар жұмыс кезінде эмиттер жойылмады.
1974 жылы 90 кДж радиациялық қуаты бар жарылғыш-магниттік генераторы бар электр разрядты PDL сыналды. Көп ұзамай, Луч орталық конструкторлық бюросында екі кезеңді Раман лазерінің жобасы пайда болды, онда сорғыға арналған VFDL электрлік разряд жүйесімен ауыстырылды. Бұл сәулет АЖ-5Т және АЖ-7Т өнімдерінен төмен емес сипаттамаларды алуға мүмкіндік берді.
Электроионизация лазері
Жетпісінші жылдардың ортасында Луч орталық конструкторлық бюросы өз бастамасымен жоғары энергиялы лазердің басқа нұсқасын зерттеді. Онда газ тәрізді белсенді ортаның иондалуы электронды сәулемен жүзеге асырылды. Есептеулер көрсеткендей, электр-иондану лазері басқаларға қарағанда белгілі бір артықшылықтарды көрсетеді.
1976 жылы Луч орталық конструкторлық бюросы 3D01 эксперименттік лазерін құрды. Бұл өнім 500 кВт радиациялық қуатты дамытты. Сонымен бірге ол секундына 200 импульске дейін жеткізе алады. Дегенмен, дамудың белсенді сипаты оған Terra бағдарламасында лайықты орын табуға мүмкіндік бермеді.
«Терра-3»
Терра-3 ғылыми тәжірибелік кешенінің құрылысы 1969 жылы басталып, бірнеше жылға созылды. Құрылыс жұмыстарының дамуы мен орындалуы ілгерілей келе, «Терра-3» ҰЭК жобасы бірнеше рет нақтыланды. Ең алдымен, қолданылатын лазер түріне қатысты әр түрлі ұсыныстар енгізілді және енгізілді.
Бастапқыда «Terra-3» құрамында VFDL қолдану ұсынылды, ал кешеннің жабдықтары арнайы осындай жабдыққа арналған. Кейінірек, жоба қуатты электр разрядты лазерді енгізу арқылы қайта қаралды. Алайда, «Терра-3» мұндай қаруды да алмады.
Сары-Шаған полигонында толық емес эксперименттік кешен салынды. Ол локаторды, деректерді өңдеу мен бақылау құралдарын және т.б. NEC -те олар бағыттаушы құрылғылармен лазер қондырғысын орната алды, бірақ эмитенттің өзі пайда болмады. Жетпісінші жылдардың соңында қалпына келтірілмейтін бірқатар проблемалардың болуына байланысты ракетадан қорғаныстың лазерлік бағдарламасы қысқартылды, ал Terra-3 кешені аяқталмаған күйінде қолдануды жалғастырды.
Терра бағдарламасының мақсаты - стратегиялық зымыранға қарсы қорғаныстың перспективалы лазерлік кешенін құру, әр түрлі қаруды қолдана отырып шабуылдан маңызды нысандарды жабуға қабілетті. Бұл тапсырма шешілмеді, тіпті прототипі де аяқталмады. Алайда, «Терра» бойынша ғылыми -зерттеу және тәжірибелік -конструкторлық жұмыстар отандық ғылым мен техниканы байыпты түрде ілгерілетуге мүмкіндік берді. «Терра» әзірлемелерінің маңызды бөлігі кейіннен әртүрлі мақсаттағы лазерлік жүйелердің басқа жобаларында қолданылды.
