Заброшенная (5Н32/5Н77) - загоризонтная радиолокационная станция (ЗГРЛС) «Дуга»
Увеличить (в отдельном окне)
Боевая ЗГРЛС 5Н32 «Дуга».
Приёмная позиция РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга», Чернобыль-2 (координаты: 51°18'16«N, 30°3'58»E):

5Н32 - загоризонтная радиолокационная станция (ЗГРЛС) «Дуга»

Опытная сокращённая ЗГРЛС 5Н77 «Дуга́-2».
Построен один опытный сокращённый образец.
На нём велись исследования и испытания для боевых ЗГРЛС 5Н32 «Дуга».

Опытный радиолокационный узел (опытный РЛУ), с. Калиновка, г. Николаев:
- Радиопередающий центр опытного РЛУ с ЗГРЛС 5Н77 «Дуга́-2» - п. Луч,
- Радиоприёмный центр опытного РЛУ с ЗГРЛС 5Н77 «Дуга́-2» - с. Калиновка, г. Николаев,

Боевая ЗГРЛС 5Н32 «Дуга».
Всего было построено два Радиолокационных узла (РЛУ): № 1 (около г. Чернобыля), № 2 (около г. Комсомольска-на-Амуре).

РЛУ № 1, г. Чернобыль-2:
- Радиопередающий центр РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» - г. Любеч-1,
- Радиоприёмный центр РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» - г. Чернобыль-2,

РЛУ № 2, п. Большая Картель, г. Комсомольск-на-Амуре:
- Радиопередающий центр РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» - п. Лиан,
- Радиоприёмный центр РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» - п. Большая Картель.

Приёмная часть РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга», Чернобыль-2.
Увеличить (в отдельном окне)
Приёмная часть РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга», Чернобыль-2.
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

История создания первых отечественных ЗГРЛС:
опытной 5Н77 «Дуга-2» и боевых 5Н32 «Дуга;».

Опытная ЗГРЛС 5Н77 «Дуга́-2».

В 1947 г. научным сотрудником НИИ-16 Николаем Ивановичем Кабановым впервые в мире была выдвинута идея раннего (загоризонтного) обнаружения самолетов в коротковолновом диапазоне волн на удалении до 3000 км. В основе идеи лежало использование эффекта отражения радиоволн от ионосферы для загоризонтного обнаружения целей. Высота ионизированных слоев атмосферы, от которых отражается луч радиолокационной станции (РЛС), составляет от 70 до 300 км; при одном отражении, с учетом кривизны земного шара, луч упадет на земную поверхность как раз на таком расстоянии (до 3000 км). Станции, построенные в расчете на такой процесс, называются односкачковыми. Если же надо «смотреть» дальше, то требуется многоскачковая станция (двух-, трёхскачковые).

В рамках Научно-исследовательской работы (НИР) “Веер” в Мытищах была построена опытная установка, но обнаружить цели за горизонтом из-за неразрешимых технических трудностей Н.И.Кабанову в то время  так и не удалось. Поэтому установилось мнение, что обнаружить цели за горизонтом на фоне мощных отражений от Земли невозможно. НИР “Веер” была завершена в 1949 г.

Работы по загоризонтной радиолокации в СССР возобновились в 1958 г. В ходе работ была доказана принципиальная возможность загоризонтного обнаружения самолетов на дальности одного скачка
(3 000 км) и стартующих баллистических ракет на дальности двух скачков (6 000 км).

Практическая реализация загоризонтной локации в СССР связана с именем главного конструктора радиорелейных линий, лауреата Государственной премии СССР Ефима Семеновича Штырена. Он, не зная об открытии Кабанова, в конце 1950-х гг. сделал такое же предложение для обнаружения самолетов на дальностях 1000 — 3000 км.

Ефим Штырен, его ближайший помощник и единомышленник Василий Шамшин (ставший впоследствии министром связи СССР), молодые ученые Эфир Шустов и Борис Кукис теоретически обосновали возможность создания мощного коротковолнового загоризонтного радара. Они разработали научный отчет “Дуга”, названный так потому, что обнаружение целей за тысячи километров шло над круглой поверхностью Земли. 1 января 1961 г. был представлен отчет по НИР «Дуга», в котором фиксировались результаты расчетов и экспериментальных исследований по отражающим поверхностям самолетов и ракет, а также высотного следа последних, и предложен метод выделения слабого сигнала от цели на фоне мощных отражений от земной поверхности. Комиссия, рассмотрев отчет, дала работе положительную оценку и рекомендовала подтвердить теоретически обоснованную возможность обнаружения прямыми экспериментами.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Радиоприемный центр ЗГРЛС 5Н32 «Дуга». Фотоархив «ВКО».
Увеличить (в отдельном окне)
Передающий центр ЗГРЛС 5Н32 «Дуга». Фотоархив «ВКО».
Увеличить (в отдельном окне)

Неуклонное совершенствование баллистических ракет (БР), увеличение их количества у вероятного противника и прохладные отношения между США и СССР привели к появлению реальной угрозы ракетного нападения на Советский Союз. Руководство партии и страны давало себе отчет в этом, поэтому 15 ноября 1962 г. были подписаны постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О создании системы обнаружения и целеуказания системы ИС, средств предупреждения о ракетном нападении и экспериментального комплекса средств сверхдальнего обнаружения запусков баллистических ракет, ядерных взрывов и самолетов за пределами горизонта» и «О создании отечественной службы контроля космического пространства». Несомненно, этими постановлениями была открыта новая веха в области контроля воздушного и космического пространства. 

В СССР были открыты ряд НИР и ОКР (опытно-конструкторских работ) по формированию и наращиванию группировки средств раннего обнаружения стартующих межконтинентальных баллистических ракет (МБР).
 
Одним из этих постановлений Научно-исследовательскому институту дальней радиосвязи - НИИДАР (Ф.В.Лукин, Е.С.Штырен) была поручена НИР «Дуга-1» по созданию загоризонтной РЛС.

В августе 1964 г. после обсуждения состояния и перспектив работ по НИР «Дуга-1» на научно-техническом совете НИИДАР с назначенным к тому времени главным инженером института Ф.А.Кузьминским было решено доложить этот вопрос министру радиопромышленности В.Д.Калмыкову.

На совещании присутствовали Г.П.Казанский (первый заместитель министра) и академик А.Л.Минц. Казанский высказал осторожную точку зрения: еще недостаточно исходных данных, надо продолжить экспериментальные работы. На это возразил Минц: «Мы в свое время начали проектировать синхрофазотрон, не имея задания и не зная, как к этому подойти. Нельзя противопоставлять научно-исследовательские и инженерно-конструкторские работы».

Выслушав все «за» и «против», В.Д.Калмыков сказал: «Задача раннего предупреждения для нашей страны чрезвычайно важна. Мы не имеем баз вблизи континента США, чтобы обнаруживать МБР с момента их старта. Поэтому, несмотря на отсутствие многих исходных данных, необходимо идти на риск и создавать в Николаеве опытный образец ЗГРЛС. Обязываю вас разработать в 1965 г. аванпроект этого радиолокатора и приступить к разработке технической документации на аппаратуру, то есть перейти к ОКР».

Комплекс работ по НИР «Дуга-1» НИИДАР выполнял на экспериментальной установке, которую смонтировали в районе г. Николаева (около с. Калиновка). В 1964 г. она впервые засекла ракету, стартовавшую с Байконура, на дальности 3000 км.

Увеличить (в отдельном окне)
Центальный КПП. Въезд в в/ч 74939
Увеличить (в отдельном окне)
РЦДС (Радиоцентр дальней связи) - легенда РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в Чернобыле-2:
Табличка на КПП.
 

После завершения НИР «Дуга-1» в 1965 г. во НИИ ДАР приступили к следующему этапу работ. На том же месте, в г. Николаеве с Министерством обороны и Комиссией по военно-промышленным вопросам было согласовано создание нового опытного образца РЛС загоризонтного обнаружения БР.

30 июня 1965 г. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР НИИ ДАР было задано создание опытного сокращённого образца ЗГРЛС «Дуга-2». Опытный образец ЗГРЛС «Дуга-2» получил шифр 5Н77. В 1966 г. главным конструктором опытного образца ЗГРЛС был назначен В.П.Васюков.

В 1966 г. был разработан эскизный проект ЗГРЛС, в котором были определены состав и характеристики с окращенного опытного образца загоризонтного радиолокатора. Были решены вопросы внешней кооперации. К проектированию антенно-фидерных устройств (АФУ) был привлечён Ленинградский филиал ЦПИ-20, Спецстальконструкция и КБ им. А.А.Расплетина; усилителей мощности – КБ ленинградского завода им. Коминтерна, ОКБ ДМЗ; аппаратуры поиска рабочих каналов – ленинградский НИИ «Вектор». Остальная аппаратура разрабатывалась и изготавливалась во НИИ-37 (с 24 марта 1966 г. Научно-исследовательский радиотехнический институт (НИРТИ), с 25 ноября 1975 г. - НИИ ДАР (Научно-исследовательский институт дальней радиосвязи)). К монтажно-настроечным работам было привлечено Головное производственно-техническое предприятие (ГПТП) из Москвы.

В том же 1966 г. в районе г. Николаева начаты строительные работы опытного сокращённого образца ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2». Приёмный центр радиолокационного узла с ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» находился около г. Николаева (с. Калиновка), передающий центр - около п. Луч на границе Николаевской и Херсонской областей.

Приёмная антена радиолокационного узла с ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» около г. Николаева (с. Калиновка): А. Бабакин, Битва в ионосфере, М.: ООО «Издательство «Цейхгауз», 2008.
Увеличить (в отдельном окне)
Передающая антена радиолокационного узла с ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» около п. Луч:

Изготовление металлоконструкций АФУ и строительно-монтажные работы выполнялись ГУС Министерства обороны под руководством К.М.Вертелова.

В 1968 г. в связи с переводом В.П.Васюкова на новую должность, главным конструктором опытной ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» был назначен Франц Александрович Кузьминский.

Пока создавалась ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2», в г. Николаеве под руководством Э.И.Шустова продолжались экспериментальные работы на уже имеющихся технических средствах. Несмотря на технические сложности, получаемые результаты подтверждали уверенность в возможности обнаружения БР. Однако устойчивые достоверные данные в обнаружении БР и самолетов получены лишь в 1969 г.

Не дожидаясь окончания работ и испытаний опытной ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» 29 сентября 1969 г. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР НИИ ДАР была задана разработка головного Радиолокационного узла (РЛУ) № 1 с ЗГРЛС «Дуга». Боевая ЗГРЛС «Дуга» получила шифр 5Н32.

Сокращенный опытный образец РЛС загоризонтного обнаружения был создан под руководством В.П.Васюкова, Ф.А.Кузьминского, Ю.К.Гришина и Г.Г.Бубнова в чрезвычайно короткие сроки. Опытная ЗГРЛС 5Н77 "Дуга-2" начала работу 7 ноября 1971 г. Ничего подобного не было в нашей стране.

Приемная антенна (АФУ) опытной ЗГРЛС имела высоту 135 м, ширину 300 м и была оснащена 330 вибраторами, размером около 15 метров каждый. Она представляла собой фазированную антенную решётку КВ- диапазона. Передающая антенна (АФУ) имела ширину 210 м и высоту - 85 м. Стационарный комплекс, кроме того, включал 26 передатчиков, каждый размером с двухэтажный дом, которые собирались Днепропетровским машиностроительным заводом (ДМЗ). Станция обеспечивала охват воздушного пространства Китая по среднеширотной трассе.

Антенны радиоприёмного центра РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга», Чернобыль-2.Общий вид антенн:
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

В то время на опытном сокращённом образце ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» в г. Николаеве решались две группы вопросов: отработка технических и алгоритмических решений, методик испытания будущих полномасштабных ЗГРЛС и эксперименты по исследованию фундаментальных проблем распространения радиоволн и характеристик целей различных классов — применительно к прикладной задаче загоризонтной локации. Причем надо было не просто обнаруживать факт массированного старта на территории США, но и отображать на индикаторах траекторию полета, и выдавать параметры движения одиночных и групповых целей, что было можно сделать только с помощью современного отечественного электронно-вычислительного комплекса.

Опытный сокращенный образец  ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» в г. Николаеве был введён в эксплуатацию в 1972 г. Заводские испытания ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» прошли в том же 1972 г. Все четыре зачетных старта с Байконура были успешно отслежены. Так же имеются данные, что этот испытательный узел был успешно испытан при определении момента старта отечественных БР из районов Дальнего Востока и акватории Тихого океана по полигону на Новой Земле. Положительные результаты испытаний были получены в условиях среднеширотной трассы и относительно спокойной ионосферы. ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» обнаруживала МБР по их стартовому факелу и работала на основе отражения радиосигнала от ионосферы, поэтому и имела название загоризонтной РЛС пространственной волны.

Усилиями главного конструктора Ф.А.Кузьминского в интересах дальнейшего развития загоризонтной радиолокации в г. Николаеве в декабре 1973 г. был открыт филиал НИИДАР.

Испытания ЗГРЛС обеспечивались комплексом измерительных средств, разработанных в НИИДАР: станция «Круг» для изучения сигналов возвратно-наклонного зондирования (ВНЗ), высотные измерители поля и ионосферные станции, расположенные по трассе наблюдения.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
"Малая" антенна:
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
"Малая" антенна вид с крыши основного коммуникационного центра:
Увеличить (в отдельном окне)
"Малая" антенна вид с крыши основного коммуникационного центра:
Увеличить (в отдельном окне)

На опытной ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» были реализованы разработанные алгоритмы функционирования с учетом состояния ионосферы и помеховой обстановки. Натурные испытания ЗГРЛС под руководством главного конструктора Ф.А.Кузьминского проводились по обнаружению пусков БР. Связь испытателей с ракетчиками обеспечивал М.И.Ненашев. В ходе испытаний было получено достаточное количество статистических данных, позволяющих определить вероятность обнаружения БР, а также создать модель ракетного налета и помеховой обстановки, разработанную СНИИ-45 под руководством А.С.Шаракшанэ.

Результаты испытаний на опытной ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» показали принципиальную возможность обнаружения относительно слабого сигнала от цели на фоне гораздо большей интенсивности отражений от земли; возможность автоматической адаптации к изменениям отражающих свойств ионосферы, а также автоматической отстройки от мощных активных помех, работающих в KB-диапазоне многочисленных связных и радиовещательных станций. Однако несмотря на это, среди представителей заказчика не существовало твердой уверенности в работоспособности «кривого ружья» (ЗГРЛС).

ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» полностью оправдал надежды разработчиков и многие годы (с учетом модернизаций) являлся уникальной экспериментальной базой, на которой получены фундаментальные исходные данные для разработки боевых радиолокаторов загоризонтного обнаружения. На этом образце так же проходили предварительную проверку разработанные усовершенствованные образцы аппаратуры загоризонтной локации. Для обеспечения эксплуатации николаевского объекта, отработки технических решений и проведения испытаний на базе коллектива с участием разработчиков НИИ ДАР был создан Николаевский филиал.

После распада СССР ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» осталась на территории Украины. В настоящее время антенны этой станции демонтированы и сданы на металлолом, а бывший Николаевский филиал НИИ ДАР (ныне Украинский радиотехнический институт - УРТИ), проводивший работы по этой тематике, пришёл в упадок и практически не функционирует.

Военный городок "Чернобыль-2" вид с антенны:
Увеличить (в отдельном окне)
На ферме в постсоветский период установлена гражданская антенна:
На переднем плане - военный городок "Чернобыль-2":
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Не ожидая завершения испытаний опытного сокращённого образца ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» в г. Николаеве, в 1969 г. было принято решение о создании системы загоризонтного обнаружения баллистических ракет (БР), состоящей из двух более совершенных ЗГРЛС, расположенных в районе городов Чернобыля и Комсомольска-на-Амуре. При согласовании технических требований главный конструктор Ф.А.Кузьминский, опираясь на положительные данные, полученные на николаевском объекте (который был ориентирован по среднеширотной трассе на Китай), принял для этих ЗГРЛС завышенные требования по вероятности обнаружения одиночных и групповых целей на дальности 9 000 км (новые ЗГРЛС должны были быть ориентированы через Северный полюс на Северную Америку). При этом была допущена вскрывшаяся впоследствии недооценка влияния полярной ионосферы на затухание сигнала и времени существования «дальних сигналов» на этих трассах.

29 сентября 1969 г. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР НИИ ДАР была задана разработка головного Радиолокационного узла (РЛУ) № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга».

НИИДАР в 1971 г. был разработан эскизный проект ЗГРЛС 5Н32 и аванпроект системы на базе ЗГРЛС 5Н32.

В 1972 в СССР была разработана концепция интегрированной системы (ИС) предупреждения о ракетном нападении. Она включала в себя как построенные и  строящиеся, так и предполагавшиеся к строительству объекты системы предупреждения ракетного нападения (СПРН). Концепция ИС включала в себя наземные надгоризонтные и загоризонтные РЛС и космические средства. Основной задачей ИС была способность обеспечить реализацию ответно-встречного удара. Для обнаружения пусков МБР во время прохождения ими активного участка траектории, что обеспечило бы максимальное время предупреждения, предполагалось использовать спутники СПРН и ЗГРЛС. Обнаружение боевых частей ракет на поздних участках баллистической траектории предусматривалось с помощью системы надгоризонтных РЛС. По мнению разработчиков концепции, такое разделение значительно повышало надёжность системы и снижало вероятность ошибок, так как для обнаружения ракетного нападения используются разные физические принципы: регистрация инфракрасного излучения работающего двигателя стартующей МБР спутниковыми датчиками и регистрация отражённого радиосигнала с помощью РЛС.

Концепция ИС была оформлена 18 января 1972 г. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР. Постановлением в целях создания комплексной СПРН было задано строительство узла раннего обнаружения № 5 (РО-5) с РЛС «Днепр» в Мукачево, узла РО-30 с РЛС «Дарьял» в Печоре, узла РО-7 с РЛС «Дарьял» в Мингечауре, двух узлов загоризонтного обнаружения с ЗГРЛС «Дуга» в Чернобыле и Комсомольске-на-Амуре, вынесенной приемной позиции «Даугава» на узле РО-1 в Мурманске и создание Командного пункта (КП) Системы предупреждения ракетного нападения (СПРН) на базе Командного пункта раннего обнаружения (КПК РО) в г. Солнечногорске.

Таким образом,  РЛУ № 1 ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в районе г. Чернобыля и РЛУ № 2 ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в районе г. Комсомольска-на-Амуре (оба с ориентацией на Северную Америку через Северный полюс), а также вынесенной приемной позиции «Даугава» около Мурманска, на узле РО-1 системы СПРН, должны были обеспечить надежное обнаружение группового и массового старта МБР с территории США.

Уже в марте 1972 г. около г. Чернобыля было начато строительство головного РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга».

РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» состояла из двух площадок: передающей, расположенной около г. Чернигова, военный городок «Любеч-1» (в/ч 03354), и приёмной, расположенной около г. Чернобыля, военный городок «Чернобыль-2» (находился в 10 км от ЧАЭС), гарнизон которого эксплуатировал, обслуживал и обеспечивал охрану ЗГРЛС. По-мимо казарм для солдат срочной службы и прочих хозяйственных построек в городке имелись: школа, дом культуры, стадион, магазин Военторга и гостиница. В гарнизоне была расквартирована в/ч 74939, которой командовал полковник Владимир Мусиец.

"Большая" антенна и технологическое здание перед ней:
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Между передающей и принимающей площадками ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» было рассточние около 60 км. Синхронизация между передающей и приемной площадкой осуществлялась по кабельной линии связи.

Строительство РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» вблизи Чернобыльской АЭС было не случайным и объяснялось высоким энергопотреблением РЛС (около 6 МВт). При этом сроки строительства узла и ЧАЭС были синхронизированы.

Дело в том, что загоризонтные РЛС могут быть двух типов. В системе прямого зондирования передающая и приемная станции разнесены, передающая «светит» широким лучом прямо в сторону приемной. Этот луч, отражаясь то от ионосферы, то от земной поверхности, доходит до приемной антенны. Нужно только, чтобы трасса его распространения пересекала районы стартовых позиций ракет. Последние, взлетая, оставляют за собой мощный след ионизированных газов, который вызывает возмущения луча. То есть цели обнаруживаются как бы «на просвет».

Значительно сложнее задача разработчика системы возвратно-наклонного зондирования (по географическому положению СССР и США именно такая станция была нужна). Именно, по этому принципу работает подавляющее большинство наземных, корабельных, самолетных и всяких других станций обнаружения, сопровождения, наведения, картографирования, и т.п. Это тот классический случай, когда полезным сигналом является то немногое, что, отразившись от мишени, доходит до приемной антенны. Приемная антенна может совпадать с передающей, может находиться рядом с ней или на расстоянии от нее — в любом случае при наклонно-возвратном зондировании она имеет дело с отраженным сигналом — а не с тем лучом, который сгенерирован передатчиком.

Что касается потерь мощности. Как бы ни был узок луч, его площадь в районе удаленной цели будет в сотни и тысячи раз больше площади цели. Соответственно, вся мощность, отразившаяся от цели, будет в сотни и тысячи раз меньше мощности, излученной передатчиком.

Но в сторону приемника отражается далеко не вся энергия, попавшая на мишень, а только та ее часть, которая упала на поверхности, более или менее перпендикулярные к направлению на приемную станцию. (На самом деле всё обстоит сложнее, но для качественного описания хватит и такого упрощения). На обратном пути сигнал рассеивается и поглощается атмосферой. Поэтому одной из главных характеристик РЛС является излучаемая мощность (а от её, соответственно, зависит и потребляемая ЗГРЛС мощность).

А в случае загоризонтной локации к изложенному добавляется тот печальный факт, что коэффициент отражения радиоволн от ионосферы составляет единицы процентов. То есть несколько сотых долей энергии зондирующего луча уходит в сторону цели, а остальное пронизывает ионосферу или поглощается ею. То же самое происходит с отраженным сигналом. Поэтому на долю приемной станции остаётся слабый сигнал.

Кроме всего прочего, эти «загоризонтные» отражения — совсем не то, что отражение от полированной металлической поверхности. Неравномерности в ионосфере, холмы, местные предметы на земле приводят к тому, что в ответ на одну зондирующую посылку назад возвращаются сразу несколько откликов, не очень похожих друг на друга. Уровень сложности проблем обработки сигналов — выявление полезного сигнала на фоне всевозможных шумов, которые зачастую многократно мощнее его — у ЗГРЛС значительно выше, чем у обычных надгоризонтных станций.

Строительство боевых ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Чернобыля и г. Комсомольска-на-Амуре (рядом с п. Большая Картель) осуществлялось ударными темпами. Большие трудности возникли при сооружении антенн (двух приемных полотен протяженностью 900 и 500 м, высотой 140 и 90 м, передающего полотна протяженностью около 300 м). Они представляли собой металлические мачты из особо прочных труб, на каждую из которых навешивались полуволновые излучатели, выполненные в виде вытянутых корзин из труб общим весом около тонны. Чтобы получить тысячи тонн дефицитных труб для опорных конструкций, потребовалось специальное решение Председателя Совета Министров СССР А.Н.Косыгина. После изготовления труб возникла проблема с их антикоррозийным покрытием цинком. Челябинский завод категорически отказался организовать такое производство. Тогда заместитель начальника ГУС Министерства обороны СССР генерал К.М.Вертелов организовал такое производство непосредственно на чернобыльском объекте.

Большую роль в разработке и своевременном изготовлении 26 мощных передающих устройств сыграл Днепровский машиностроительный завод и его ОКБ (Стромцов, Симонов). Основную часть приемоанализирующей аппаратуры и вычислительный комплекс изготовил Опытный завод НИИ-37 (Н.Д.Малышев).

Опытные образцы аппаратуры ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» прошли предварительную проверку и доводку на опытной ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» в г. Николаеве. Там же внедрялись и отлаживались основные алгоритмы и программы боевых станций.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

14 апреля 1975 г. так же вышло постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР, касающееся работ на строящихся ЗГРЛС. В 1976 г. оборудование было смонтировано и РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Чернобыля приняли в опытную эксплуатацию. Генеральным проектировщиком узла был НИИДАР, главным конструктором и вдохновителем идеи был Ф.А.Кузьминский.

Помимо антенн, другой важной частью узла был вычислительный комплекс. Вычислительный комплекс ЗГРЛС в Чернобыле-2 имел шифр 1С31Г. ЭВМ К-340А для обработки сигнала изготавливалась на дискретных элементах. Практически вся обработка принятых сигналов - цифровая. Для этого применялись как узкоспециализированные средства цифровой обработки с заложенными в них алгоритмами обработки, так и вычислительный комплекс на базе специализированных ЭВМ. Производительность одной ЭВМ - 1 000 000 коротких операций в секунду. Программирование велось в Машинных кодах. Длина машинного слова 45 разрядов. В одном машинном слове - две команды. В СЦВМ была реализована арифметика в системе остаточных классов (СОК), что позволяло в те времена получить достаточно приличное быстродействие. Использовалась пространственная обработка. Программы в ЭВМ были на нестираемых носителях. Устанавливались (или как говорили "засыпАлись") в машины вручную. Уничтожить программу было можно только механическим воздействием! Все спецвычеслители и ЭВМ имели горячее резервирование.

Первая серия электромагнитных трансляций РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около была выполнена 4 июля 1976 г., а за тем ЗГРЛС около г. Чернобыля начала работать на излучение своими характерными сигналами. Эти сигналы были зафиксированы на Западе. Внешний облик огромных АФУ давал основание разведкам иностранных государств установить принадлежность их к разработке в СССР новой системы предупреждения. За характерный звук в эфире, издаваемый при работе (стук) ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» получила название Russian Woodpecker (Русский Дятел). Интервал передачи импульсов  -  одна десятая секунды.

Первоначально РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Чернобыля работал на частотах между 3,26 и 17,54 МГц. Стремясь помешать этой разработке, была инициирована мощная кампания с целью запрещения проведения этих работ. При этом использовался тот факт, что ЗГРЛС, работая во всем диапазоне коротких волн (5-35 МГц), создает помехи авиационным и морским службам. В МИД СССР от разных стран (Норвегии, Швеции, Швейцарии) стали поступать протесты со ссылкой на нарушение СССР международной конвенции по распределению частот.

Однако в этой конвенции предусматривалась возможность отклонения от нее в случае необходимости обеспечения обороны страны. Используя это обстоятельство, Министерством радиопромышленности СССР была направлена докладная записка в Совет Министров СССР с предложением открыто объявить, что в нашей стране в интересах обороны создан радиолокатор загоризонтного обнаружения баллистических ракет и самолетов, и тем самым подтвердить приоритет Советского Союза в этой области науки и техники. Однако рассекречивать работы по загоризонтному обнаружению не стали. Было предложено найти технические способы минимизации помех авиационным и морским службам и службам спасения.

Чтобы разобраться с уровнем и характером помех, в районы Балтийского моря направили корабль со специальной аппаратурой для измерения уровня электромагнитного поля и характера помех от излучения ЗГРЛС. По результатам этих исследований в алгоритм поиска свободных каналов был введен автоматический запрет на излучение на соответствующих частотах (т. е. была введена "маска частот"). В результате ЗГРЛС стала пропускать эти частоты, перемещая свой сектор обнаружения. После этого дипломатическая переписка прекратилась.

Характерно, что когда заработал РЛУ № 2  ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Комсомольска-на-Амуре, зона облучения которого накрывала США и Канаду, никаких заявлений от этих стран не поступало. По-видимому, они не хотели признать, что их ракетные базы находятся «под колпаком» нового средства СССР по обнаружению пусков МБР.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Между "малой" и "большой" антеннами:
Увеличить (в отдельном окне)
"Малая" антенна и боковая мачта:
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Настройка аппаратуры и конструкторские испытания ЗГРЛС проходили напряженно и с отставанием от установленных сроков. Возникла необходимость доработки как аппаратуры, так и алгоритмов, выявлялось отличие условий наблюдения на полярных и приполярных трассах и особенно от условий работы на николаевском объекте (среднеширотные трассы).

Поскольку натурные испытания по обнаружению БР на дальности 9 000 км в СССР было невозможно осуществить, контрольную проверку обнаружения БР проводили по эпизодическим пускам ракет США. Получены данные об обнаружении МБР США, стартующей с мыса Канаверал. И хотя уверенности в соответствии ЗГРЛС заданным ТТХ не было, головной РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Чернобыля предъявили на государственные испытания. Председатель комиссии – маршал авиации Г.В.Зимин, заместители председателя – В.И.Марков и Ю.В.Вотинцев.

Эти испытания проходили в три этапа. Первый этап предусматривал натурные испытания на опытной ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» в г. Николаеве, на которой к тому времени были реализованы те же алгоритмы, что и на боевом объекте. Запланированы были пуски своих одиночных БР и одновременный пуск одиночной и группы ракет (для сравнения отражающих поверхностей).

Испытания в Николаеве прошли успешно. Но при переходе ко второму этапу непосредственно на боевой ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Чернобыля начались трудности, связанные с полярной ионосферой. Характер сигналов ВНЗ здесь был иным. О принципиальном отличии боевых трасс от среднеширотных особенно убедительно докладывал комиссии представитель НИИ-2 Министерства обороны СССР полковник Е.С.Сиротинин. Некоторое время главный конструктор Ф.А.Кузьминский не соглашался с его доводами, в конце концов вынужден был признать этот факт. Комиссия, не получив требуемых результатов, не рекомендовала принимать объект на вооружение. Государственные испытания головной ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Чернобыля были завершены в 1978 г. с отрицательным результатом.

Разногласия заказчика и промышленности рассматривались 16 декабря 1979 г. у министра обороны Д.Ф.Устинова. Председатель комиссии маршал авиации Г.В.Зимин доложил о результатах испытаний. После состоявшегося обсуждения Дмитрий Федорович сказал: «То, что записано в ТТЗ, не выполнено. Однако систему нельзя оставить бесхозной. Нужно, чтобы продолжалась совместная опытная эксплуатация, но Министерство радиопромышленности СССР должно взять на себя ее доработку. Мы считаем эту систему очень важной, и нужно помочь главному конструктору. Создается не объект, а система, поэтому прежде чем выходить с предложениями о принятии в эксплуатацию, нужно посмотреть, какие результаты дает объект в Комсомольске-на-Амуре». Обращаясь к В.И.Маркову и Ф.А.Кузьминскому, он сказал: «Может быть, вам лучше и солиднее выйти с двумя узлами. О принятии на вооружение сейчас не может быть и речи».

В соответствии с указанием Д.Ф.Устинова на ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Чернобыля с 1979 г. была осуществлялась опытная эксплуатация специалистами войсковой части, ГПТП и разработчиками. Одновременно в НИИ ДАР и его филиале интенсивно шли поиски путей повышения энергетического потенциала ЗГРЛС.

В 1981 г. было принято постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР о модернизации ЗГРЛС 5Н32 "Дуга". Оно включало в себя:
  - "Полярную программу", направленную на более глубокое изучение полярной ионосферы на процесс загоризонтной локации,
  - программу отработки новых технических и алгоритмических решений по совершенствованию ЗГРЛС 5Н32 "Дуга".

Так же были приняты меры для ускорения ввода ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Комсомольска-на-Амуре для третьего этапа испытаний. Основной объем работ по монтажу и настройке аппаратуры лег РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Комсомольска-на-Амуре на работников ГПТП Николаевского филиала НИИ ДАР. Научное руководство настройкой объекта, проведением конструкторских испытаний осуществлял Э.И.Шустов. Активно участвовала в работах войсковая часть.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Оперативные решения возникающих вопросов по строительству, монтажу, настройке аппаратуры осуществляла Центральная межведомственная оперативная группа (ЦМОГ), которая, несмотря на удаленность объекта, периодически прилетала на объект.

В 1981 г. РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» около г. Комсомольска-на-Амуре был предъявлен на государственные испытания. Комиссию возглавлял Ю.В.Вотинцев. Результаты испытаний на этом объекте, трассы наблюдения которого в меньшей мере проходили через полярные области, оказались значительно лучшими, чем на чернобыльском объекте. Но и в г. Комсомольске-на-Амуре не были получены вероятности обнаружения пусков МБР, заданные в ТТЗ. РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» на вооружение был не принят.

В 1981 г. РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в г. Комсомольске-на-Амуре был принят в опытную эксплуатацию, а Министерству радиопромышленности СССР поручено провести модернизацию РЛС. 30 июня 1982 г. РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в г. Комсомольске-на-Амуре после значительных доработок РЛС был поставлен на опытное боевое дежурство. Радиолокационный узел № 2 обеспечивал охват Тихого океана до территории США. 

Передающая площадка РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» располагалась около н.п. Лиан (~ 30 км к северу от Комсомольска не подалеку от п. Хурмули), а приёмная - около п. Большая Картель (г. Комсомольск-на-Амуре).

Тем времененм основная часть исследований и работ для модернизации ЗГРЛС была завершена к 1983 г., и в этом же году на РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в г. Чернобыле-2 началось внедрение разработанной и проверенной на опытной ЗГРЛС в Николаеве аппаратуры для повышения энергетического потенциала. Одновременно проводилась доработка алгоритмов функционирования РЛС.

В 1986 г. на РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в г. Чернобыле должны были приступить к проверке эффективности её модернизации. Но в связи с аварией на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г. Государственные испытания РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» так и не были проведены.

После аварии все работы на РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» были прекращены (приёмная площадка ЗГРЛС находилась в 10 км от ЧАЭС), он был снят с боевого дежурства и выведен из эксплуатации. Военные и гражданское население было эвакуировано из зоны радиоактивного заражения, большей частью в Любеч-1 (передаюшую площадку этого узла). Впоследствии принималось несколько попыток дезактивации территории в Чернобыле-2, которые к успеху не привели.

Когда руководством КПСС и военными были осознаны масштабы Чернобыльской катастрофы – в 1987 г. было принято решение с соблюдением правил техники безопасности перебазировать новую аппаратуру на РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в г. Комсомольск-на-Амуре и там провести проверку эффективности технических средств, предложенных для модернизации.

Для установки новой аппаратуры требовалось выполнить строительных работ на сумму около 0,9 млн. руб. (аналогично проведенным ранее в Чернигове). Однако войсковая часть, пользуясь случаем, и поддерживаемая заказчиком, составила смету на сумму более 20 млн. руб. (предусматривающую полную замену инженерного оборудования). Возникли разногласия, которые так и не были решены в основном в связи с тем, что получены положительные результаты испытаний космической системы универсальных стартовых комплексов (УСК) и к загоризонтной радиолокации у заказчика пропал интерес.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Основной причиной отказа от ЗГРЛС стало то, что при их эксплуатации в сторону США в условиях северо-широтных трасс МБР, проходящих через Северный полюс, с постоянным хаотическим возмущением ионосферы выяснились их отдельные недостатки, в частности, низкая эффективность двухскачковой (т.е. при двух отражениях луча РЛС от ионизированных слоев атмосферы) загоризонтной радиолокации в условиях полярной ионосферы, вследствие чего ЗГРЛС могли обнаружить только массовый старт МБР и с некоторыми ограничениями.

Модернизация РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в г. Комсомольске-на-Амуре за счет установки новой аппаратуры, разработанной для головного РЛУ № 1 в г. Чернобыле так и не была проведена. После аварии на ЧАЭС и вывода головного РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» из эксплуатации все работы по доработке на восточном РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» были постепенно прекращены.

Во второй половине 1980-х гг. возник вопрос о целесообразности использования по прямому назначению единственного боевого РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга», который  так и не прошёл модернизацию и из-за не соответствия требованиям ТТЗ не был принят на вооружение. В 1987 г. уточняются задачи этого узла. Окончательно судьбу восточной станции решил главком войск ПВО генерал армии И.М.Третьяк, вышедший с предложением в ВПК и к министру обороны о снятии РЛУ-2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» с боевого дежурства — в связи с сокращением численности личного состава его войск. 14 ноября 1989 г. в соответствии с директивой министра обороны СССР, РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в г. Комсомольске-на-Амуре снят с боевого дежурства.

За период опытного дежурства ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в Комсомольске-на-Амуре было обнаружено 20 пусков, из них 15 пусков МБР, 5 пусков РН. Во время функционирования РЛУ № 2 все 9 ракетных баз на территории США испытывали воздействие электромагнитных излучений.

В начале 1990-х гг. на передающей станции на восточном узле ЗГО произошёл пожар (к тому времени уже выведенной из состава СПРН), который привел к прекращению его функционирования. В конце 1990 гг. антенны станции обоих площадок были демонтированы околовоенными структурами и проданы в качестве металлолома в Китай.

По некоторым данным, когда ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» была доведена до эксплуатационного состояния, она была способна обнаружить старт крылатых ракет "Томагавк" с атомных подводных лодок в Атлантическом океане.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Выводы.
Как известно, проект ЗГРЛС для Войск ПВО страны «Дуга»  был первой попыткой практической реализации боевой загоризонтной локации. Но эта попытка, по мнению специалистов, по тем временам была чрезмерной смелой. ЗГРЛС должна была обнаруживать стартующие американские баллистические ракеты на третьем скачке после двух отражений от ионосферы радиолокационной энергии. Но затухание радиолокационного сигнала, распространяющегося на огромную дальность, было колоссальным, отсюда для первых ЗГРЛС требовались колоссальные мощности электромагнитной энергии. Поэтому надежность работы боевых станций главного конструктора Франца Кузьминского была невысокой. Кроме того, работа тех ЗГРЛС очень сильно зависела от текущего состояния ионосферы, которая, как известно нестационарно «дышит». Крайне сложно было спрогнозировать это «дыхание» и в соответствии с ним распространение в ионосфере радиоволн. И хотя в «Дуге» предпринимались серьезнейшие меры для того, чтобы компенсировать этот эффект и другие проблемы, но чрезмерно смелый проект нередко заходил в тупик во время доработки уже созданных боевых средств.

После создания в г. Николаев экспериментальной ЗГРЛС количество сторонников и скептиков этого смелого проекта только увеличилось. Более того, в ходе дальнейшей разработки выяснилось, что радиолуч отражается не от точки в ионосфере, а от области, которая, как отмечено выше, нестандартно «дышит». И только лет через десять после начала этих работ НИИ ДАР несколько переделал антенную систему, алгоритмы работы станции и назвал открытое явление особого отражения от ионосферы — скользящим модом. После этого были приняты контрмеры в аппаратуре и алгоритме ЗГРЛС и получились более-менее устойчивые результаты по обнаружению целей.

Тем не менее, на полноценном боевом дежурстве боевые ЗГРЛС никогда не находилась. Хотя дежурные смены заступали и работа велась круглосуточно. В том числе и исследовательская.

Общие затраты по отечественным ЗГРЛС «Дуга» составили порядка 600 млн. рублей. При этом работы по созданию этой системы стимулировали гигантский сдвиг в области научно-исследовательских работ по изучению ионосферы. Полученные положительные результаты дали возможность перенести работы в области загоризонтной радиолокации в направлении обнаружения воздушных целей как на суше, так и на море.

(американские данные).
1.- боевая РЛУ № 2 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в Комсомольске-на-Амуре
2.- боевая РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в Чернобыле-2 / Чернигове
3.- Испытательный узел с опытной сокращёной ЗГРЛС 5Н77 «Дуга-2» в Николаеве
"Большая" антенна:
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
"Большая" антенна, внизу - здание "литер Д" и здание основного коммуникационного центра:
Увеличить (в отдельном окне)

Из воспоминаний участников работ по опытной ЗГРЛС 5Н77 "Дуга-2" и боевой ЗГРЛС 5Н32 "Дуга".

Главный конструктор ОАО «НПК «НИИДАР», доктор технических наук Федор Евстратов вспоминает:

Основной задачей этих РЛС было обеспечить обнаружение с территории СССР стартов МБР с ракетных баз на территории США. ЗГРЛС «Дуга» №1 должна была обнаруживать старты МБР на дальностях 8000-9000 км. Проверка реализации этих требований осуществлялась на экспериментальной среднеширотной трассе по результатам обнаружения стартов отечественных БР на дальностях до 5000 км. Трасса г. Николаев – бухта Ольга была оборудована двумя стартовыми площадками, с которых стартовали измерительные ракеты 217-МАП, и наземными измерительными пунктами, которые измеряли уровень напряженности электромагнитного поля, создаваемого ЗГ РЛС в районе размещения измерительного пункта. На ракетах 217-МАП устанавливались измерители напряженности электромагнитного поля, которые измеряли изменение этого поля в зависимости от высоты и дальности от ЗГРЛС для различных геофизических условий на трассе локации. Отдельно проводились работы по оценке эффективной отражающей поверхности плазменного образования, создаваемого стартующей ракетой.

Главный конструктор ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» Ф. А. Кузьминский, коллективы разработчиков и испытателей были убеждены в правильности заложенных в РЛС технических решений:

- выбирая оптимальные рабочие частоты РЛС, можно сконцентрировать всю излучаемую энергию между слоями ионосферы, что обеспечит распространение ее на большие дальности с малыми потерями;
- плазма, создаваемая стартующей ракетой, достаточно плотная для отражения излучаемых сигналов и перемещается за стартующей ракетой с достаточно большой скоростью;
- выбор рабочей частоты РЛС, которая будет превышать рабочие частоты других средств КВ-диапазона, обеспечит комфортные условия для приема полезных сигналов, а мешающие отражения от подстилающей поверхности (сигналы возвратно-наклонного зондирования – ВНЗ), приходящие с больших дальностей, при этом приниматься не будут.

Исходя из этих технических решений также строились математические модели работы загоризонтных РЛС.

Однако при испытаниях эти положения, к сожалению, не подтвердились.

После ряда работ по загоризонтному обнаружению стартов БР на дальностях порядка 5 тыс. км и измерений высотного профиля поля с помощью ракет 217-МАП выявилось, что уровень полезного сигнала при обнаружении БР существенно ниже результатов расчетов на математических моделях, а данные с ракет 217-МАП дают завышенные уровни поля. Эксперименты показали, что плазменное образование, создаваемое стартующей ракетой, не всегда достаточно плотное и движется со скоростью, меньшей скорости этой ракеты.

"Большая" антенна:
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

После изменения конструкции измерителя поля (на ракете 217-МАП была установлена рамка вместо штыря) выяснилось, что затухание сигналов, излучаемых РЛС, существенно выше расчетных величин, используемых при проектировании.

Итак, основные столбы, на которых базировалось создание ЗГ РЛС сверхдальнего обнаружения стартов МБР, зашатались . Заводские испытания при одиночных и групповых стартах отечественных БР на дальностях порядка 5 тыс. км выявили существенную зависимость результатов обнаружения от состояния ионосферы на трассе локации и в районе стартующей ракеты.

К сожалению, эти экспериментальные данные стали мне известны только после перехода на работу в НИИДАР на должность начальника СКБ-3. Трудности, с которыми столкнулись разработчики, деморализовали коллектив, который разделился на сторонников скользящего распространения с малыми потерями и сторонников скачкового механизма с повышенным затуханием сигналов. В это время Э. И. Шустов, который был научным руководителем разработки, подал заявление главному конструктору Ф. А. Кузьминскому с просьбой освободить его от должности первого заместителя главного конструктора и практически отстранился от дальнейших работ на объектах. Меня назначают первым заместителем главного конструктора и возлагают всю ответственность за сдачу и совершенствование ЗГРЛС «Дуга», что резко усложнило мою адаптацию в коллективе разработчиков.

Увеличить (в отдельном окне)
"Большая" антенна:
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Вся тяжесть работ на РЛС «Дуга» (г. Николаев) легла на плечи В.Н.Стрелкина, а на РЛС «Дуга» (г. Чернобыль) – на плечи Г.А.Лидлейна, который реализовывал совместно с В.А.Корадо и В.А.Быстровым усовершенствованный алгоритм обнаружения ракет, и на В. Ф. Акимова, который реализовывал в это время усовершенствованный алгоритм оптимизации частотно-угловых режимов работы РЛС. Этот алгоритм, использующий для выбора оптимальных рабочих частот энергетические и спектральные характеристики сигналов ВНЗ, приходящих с больших дальностей, явился в дальнейшем основным достижением, обеспечившим получение продолжительных результатов.

С этими специалистами и другими ведущими сотрудниками НИИДАРа у меня сложились хорошие деловые отношения, что позволило совместными усилиями реализовать ряд перспективных технических решений, обеспечивших повышение ТТХ ЗГРЛС «Дуга» № 1 (Чернобыль) и «Дуга» № 2 (г. Комсомольск-на-Амуре).

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

После ввода нового алгоритма оптимизации частотно-угловых режимов, усовершенствования аппаратуры и программно-алгоритмического комплекса ЗГРЛС «Дуга» № 1 стала устойчиво обнаруживать старты ракет-носителей с космическими аппаратами (КА) «Шаттл» на борту и старты МБР «Титан» с мыса Кеннеди на дальностях 7–9 тыс. км. Из 13 стартов КА «Шаттл» были обнаружены 12.

23 января 1980 г. после обнаружения старта КА «Шаттл» на экранах РЛС «Дуга» № 1 наблюдалась яркая вспышка, после которой цель была снята с сопровождения из-за прекращения работы двигателей ракеты-носителя, о чем было доложено командованию Войск ПВО. Сообщение из США подтвердило, что при старте «Шаттла» с космонавтами на борту произошла авария. Тяга двигателей ракеты-носителя «Шаттл» значительно превышает тягу двигателей ракет «Минитмен», что приводит к увеличению размеров и плотности ионизированного следа, а следовательно, эффективной отражающей поверхности стартующей ракеты. Рассмотрев эти результаты, комиссия согласилась с расчетами на математических моделях возможностей ЗГ РЛС «Дуга» по обнаружению групповых и массированных стартов баллистических ракет с территории США.

Итак, положительные результаты работ по усовершенствованию РЛС «Дуга» № 1 позволили принять решение о постановке ЗГ РЛС «Дуга» № 1 на опытную эксплуатацию с задачей поиска решений по преодолению проблем, связанных с негативным влиянием полярной ионосферы. Однако все попытки обнаружить этим узлом старт МБР «Минитмен» с базы «Вандерберг» через полярную ионосферу заканчивались неудачей.

Параллельно с работами по совершенствованию РЛС «Дуга» № 1 проводились испытания РЛС «Дуга» № 2. В январе 1980 г. меня вызвал заместитель министра радиопромышленности СССР В. И. Марков и поставил задачу обнаружить на РЛС «Дуга» № 2 старт МБР «Минитмен» с базы «Вандерберг», по которому пришло оповещение. К этому времени узел «увидел» два старта МБР «Титан» с этой базы, но ни один старт МБР «Минитмен» не был обнаружен. Собрав группу специалистов НИИДАРа, мы приступили к выполнению поставленной задачи, решив в первую очередь реализовать на этом узле усовершенствования, введенные на РЛС «Дуга» № 1.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

После изменения конструкции измерителя поля (на ракете 217-МАП была установлена рамка вместо штыря) выяснилось, что затухание сигналов, излучаемых РЛС, существенно выше расчетных величин, используемых при проектировании.

22 февраля 1980 г. на узел «Дуга» № 2 пришло оповещение о возможном старте МБР «Минитмен» с базы «Вандерберг». После неоднократного переноса старта ракеты «Минитмен» и нескольких суток круглосуточного дежурства 24 февраля ЗГРЛС «Дуга» № 2 обнаружила в автоматическом режиме старт МБР «Минитмен» на дальности порядка 9 тыс. км. Большой уровень сигнала на выбранных введенным алгоритмом оптимальных рабочих частотах, длительное время сопровождения цели и отсутствие ложных целей гарантировали высокую достоверность обнаружения старта МБР, которая не была обнаружена ни космической системой, ни другими альтернативными средствами. Мой тщательный анализ результатов магнитной записи и подтвердил достоверность обнаружения. К этому времени поступили также подтверждающие данные из альтернативных источников.

Итак, успешные результаты работ по обнаружению стартов МБР с территории США явились основанием для ввода узла «Дуга» № 2 в состав СПРН. После значительных доработок 30 июня 1982 г. РЛС «Дуга» № 2 была принята в эксплуатацию и постановлена на боевое дежурство с задачей обнаружения стартов одиночных ракет.

Однако требуемых характеристик обнаружения стартов одиночных МБР на узле «Дуга» № 2 и на ЗГРЛС «Дуга» № 1, несмотря на все усилия, достигнуть так и не удалось.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Маркировка вибратора "большой" антенны, судя по всему 1984 года выпуска:
Увеличить (в отдельном окне)
Вибратор "большой" антенны:
Увеличить (в отдельном окне)
Вибратор "большой" антенны:
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Основными причинами неудачи явились существенная зависимость характеристик обнаружения от геофизических условий на трассах локации; большая дальность от РЛС «Дуга» № 1 до базы «Вандерберг» (более 10 тыс. км); прохождение двух трасс локации РЛС «Дуга» № 1 и одной трассы локации РЛС «Дуга» № 2 через области полярной ионосферы; существенное расширение спектра сигналов ВНЗ при работе на полярных трассах; существенное отличие параметров плазмы, создаваемой стартующими ракетами от модельных представлений; недостаток потенциала РЛС из-за плохого их согласования в широкой полосе частот, в которой работали антенные системы; недостаточный динамический диапазон приемных трактов; недостаточная производительность вычислительных средств и др.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Одной из проблем, которую решали при вводе ЗГРЛС «Дуга», были ложные тревоги. Я вспоминаю случай, когда «Дуга» № 2 сформировала сигнал о массовом старте ракет на территории США и только решение дежурного оператора КП СПРН спасло от необратимых последствий. Командующий армией СПРН Н.И.Родионов ночью поднял меня и Г.А.Лидлейна, потребовал срочно вылететь в г. Комсомольск-на-Амуре для выяснения причин и исключения повторения подобной ситуации. Причины были выяснены, а принятые решения исключили возможность формирования подобных ложных тревог.

Однако доверие к достоверности обнаружения ЗГРЛС «Дуга» стартов ракет было подорвано, что негативно сказалось в дальнейшем на развитии этого направления. После успехов в космической составляющей СПРН интерес к совершенствованию ЗГРЛС резко уменьшился, а финансирование было практически прекращено.

В это время энтузиасты – специалисты Николаевского филиала сконцентрировали свои усилия на решении задачи загоризонтного обнаружения самолетов и наведения истребителей по данным ЗГРЛС на дальностях до 3 тыс. км. Достигнутые в этих работах технические решения были внедрены в РЛС «Дуга» № 2 и показали хорошие результаты. Но особого интереса эти работы у заказчика не вызвали».

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
На крыше ЦКС видны бетонные основания под две "тарелки" и механизмы их поворота:
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Радиоприемный центр СОТ РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Круг», Чернобыль-2.

Станция «Круг» была предназначена для возвратно-наклонного зондирования (ВНЗ) ионосферы с целью получения информации об максимальной применимой частоте (МПЧ) и оптимизации, на основе полученных данных, режима работы локатора. Кроме всего прочего имелась система, которая постоянно в реальном времени выбирала наиболее чистые в помеховом отношении каналы, на которых можно было работать (с учётом маски частот).

Станция «Круг» - так называемая система определения трассы (СОТ). Кольцевая антенна, позволяла определить направление прихода электромагнитной волны и качество распространения. Разработчик станции НИИДАР, время разработки - около 1972 г.

Впоследствии станция «Круг», для своих изначальных целей не использовалась, а периодически применялась для проведения всевозможных эксперементов, например, пассивной радиолокации в диапазоне КВ.

Приёмная позиция СОТ из космоса, РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга», Чернобыль-2:
Приёмная позиция СОТ. На дальнем плане - антены приёмной позиции РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» и военный городок "Чернобыль-2":
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)

Приёмная позиция СОТ (передающая позиция СОТ в Любече-1) станции «Круг» находится на расстоянии около 2 км западнее от "Большой" антенны. Представляет собой два круга (внутренний и внешний) диаметром около 300 м. В каждом круге было по 120 вибраторов высотой 10 м, а между ними был установлен экран. В центре круга располагалось одноэтажное здание. Станция «Круг» находится между с. Корогод и военным городком "Чернобыль-2", и соединяется с "Чернобылем-2" бетонной дорогой.

По сравнению с Радиоприемным центром РЛУ № 1 ЗГРЛС с 5Н32 «Дуга» в Чернобыль-2 Радиопередающий центр РЛУ № 1 в Любеч-1 менее масштабен и имеет ряд отличий. Техническая зона с антеннами и жилой городок Любеч-1 находятся друг от друга в нескольких километрах.

Техническая зона имела КПП, две антенны "большую" и "малую" (демонтированы в 2005 г.), передающую позицию СОТ, здание основного коммуникационного центра, несколько вспомогательных зданий, трансформаторную подстанцию и ряд подземных потерн с коммуникациями антенн.

Взаимное расположение радиопередающего центра РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в Любеч-1 и радиоприёмного центра РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга» в Чернобыль-2:
Увеличить (в отдельном окне)

Вычислительный комплекс ЗГРЛС в Чернобыле-2 имел шифр 1С31Г. ЭВМ К-340А для обработки сигнала изготавливалась на дискретных элементах. Практически вся обработка принятых сигналов - цифровая.
Для этого применялись как узкоспециализированные средства цифровой обработки с заложенными в них алгоритмами обработки, так и вычислительный комплекс на базе специализированных ЭВМ. Производительность одной ЭВМ - 1 000 000 коротких операций в секунду.
Программирование велось в Машинных кодах. Длина машинного слова 45 разрядов. В одном машинном слове - две команды. В СЦВМ была реализована арифметика в системе остаточных классов (СОК), что позволяло в те времена получить достаточно приличное быстродействие.
Использовалась пространственная обработка. Программы в ЭВМ были на нестираемых носителях. Устанавливались (или как говорили "засыпАлись") в машины вручную. Уничтожить программу было можно только механическим воздействием!
Все спецвычеслители и ЭВМ имели горячее резервирование.


Юдицкий Давлет Исламович,
1960 – 1964 гг. начальник отдела НИИ-37
(с 24 марта 1966 г. - Научно-исследовательский радиотехнический институт (НИРТИ),
(с 25 ноября 1975 г. - Научно-исследовательский институт дальней радиосвязи (НИИДАР), главный конструктор модулярных суперЭВМ Т-340А и К-340А с производительностью 2,4 млн. оп/с.

Модулярные ЭВМ.
ЭВМ «Т-340А» и «К-340-А».
В 1963-64 гг. в НИИ-37 (ныне НИИДАР) по инициативе его директора Ф.В.Лукина был разработан экспериментальный образец первой в стране модулярной ЭВМ Т-340А
(главный конструктор Д.И.Юдицкий, научный руководитель И.Я. Акушский).
ЭВМ предназначалась для расчетов радиолокационных данных в радиолокаторе дальнего наблюдения системы ПРО. ЭВМ проработала ряд лет в составе полигонного варианта РЛС до его демонтажа.
По результатам испытаний и опытной эксплуатации Т340-А в 1963-66 гг. были произведены определенные доработки и ЭВМ с обозначением «К-340А» была освоена в серийном производстве.
В течение 1966 – 73 гг. было выпущено около 50 комплектов ЭВМ «К-340А», ставшей базовой ЭВМ для всех РЛС, разрабатываемых в те годы в НИИ-37. По производительности (2,4 млн. оп/с) К-340А превосходила всех своих современников. ЭВМ и сейчас работают в действующих РЛС.

Источник: Малашевич Б.М. Неизвестные модулярные суперЭВМ//PC WEEK/RE, М., 2005. № 9. С. 44-45. № 10. – С. 52-54.

Радиоприёмный центр РЛУ № 1 с ЗГРЛС 5Н32 «Дуга», Чернобыль-2.
Увеличить (в отдельном окне)

1 — центральный КПП,
2 — караульное помещение,
3 — штаб,
4 — солдатская столовая,
5 — аллея (от центрального КПП) между воинской частью и жилым городком «Чернобыль-2»,
6 — здание воинской части,
7 — плац,
8 — тепличное хозяйство,
9 — здание с двускатной крышей,
10 — КПП техзоны,
11 — гарнизонный стадион,
12 — полоса препятствий,
13 — технологическое помещение вдоль антенно-фидерных устройств (АФУ),
14 — автопарк с гаражами и вспомогательными хоз. постройками:
    14-1,
    14-2,
    14-3,
    14-4,
15 — старый КПП,
16 — автобусная остановка,
17 — трансформаторная подстанция из нескольких построек,
18 — КПП техзоны (второй),
19 — здание,
20 — градирни,
21 — здание,
22 — здание,
23 — здание основного коммуникационного центра,
24 — здание «литер «Д»,
25 — здание «литер «Е»,
26 — АФУ «высокое»,
27 — АФУ «низкое»,
28 — станция космической связи,
29 — солдатская чайная,
30 — магазин военторга,
31 — складские помещения (3 здания):
    31-1,
    31-2,
    31-3,
32 — банно-прачечный комбинат,
33 — санчасть,
34 — котельная (бойлерная),
35 — пожарное депо,
36 — многоквартирные дома (5 домов) по единственной ул. Курчатова:
    36-1,
    36-2,
    36-3,
    36-4,
    36-5,
37 — детский сад,
38 — игровая площадка детского сада,
39 — гостиница «Ласточка»,
40 — школа,
41 — школьный стадион,
42 — школьный тир,
43 — общежитие,
44 — гостиница-общежитие,
45 — клуб,
46 — хоккейная площадка,
47 — хозяйственный магазин,
48 — автостоянка,
49 — гаражи,
50 — железобетонная дорога к «Чернобылю-2»,
51 — железобетонная дорога к приёмной позиции станции Круг» (СОТ - системы определения трассы),
52 — трансформаторная подстанция,
53 — аллея (от центрального КПП) жилого городка «Чернобыль-2»,
54 — подземное сооружение около автопарка,
55 — дорога в автопарк,
56 — ворота в автопарк,
57 — очисные сооружения,
58 — оружейное помещение,
59 — здание,
60 — здание,
61 — здание,
62 — здание.

Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
Увеличить (в отдельном окне)
"Борозды" в лесном массиве - воздушные ЛЭП к объекту (радиоприёмному центру):
Облёт Радиоприёмного центра Радиолокационного узла № 1 с загоризонтной радиолокационной станцией 5Н32 «Дуга», Чернобыль-2.
 

в содержаниии страницы использованны материалы с сайта http://deletant.livejournal.com
 
   История
   Ионосфера
   характеристики
   Модель ионосферы