30 апреля, 2013
ГЛАВА 3, ЧАСТЬ 1
СОЗДАНИЕ СИСТЕМ СТРАТЕГИЧЕСКОЙ ПРОТИВОРАКЕТНОЙ ОБОРОНЫ
В предыдущей главе были рассмотрены зенитно-ракетные комплексы противосамолетной обороны (ЗРК ПСО). Казалось бы, основа для создания зенитно-ракетных комплексов для борьбы с баллистическими ракетами вероятного противника построена. Однако уже тогда, т.е. в середине 50-х годов, когда некоторые системы ПСО были приняты на вооружение, специалистам было понятно, что реализация следующего шага – построение системы противоракетной обороны для борьбы с баллистическими ракетами – встречает необходимость решения целого спектра сложнейших проблем, которые не имели место при создании ЗРК ПСО.
По многим вопросам, связанным с созданием и успешным испытанием экспериментальной системы ПРО (системы «А»), а также боевых систем А-35, А-35М, А-135, будут приведены высказывания, оценки, формулировки результатов как создателей систем, так и специалистов по соответствующим научно-техническим и военным направлениям.
Если проблемы разработки и создания первой и второй компонент оборонной триады – ядерного оружия и средств его доставки решены на уровне, позволяющем говорить о наличии в СССР и России надежного меча, то проблема создания ядерного щита при массированной атаке баллистических ракет, оснащенных комплексом средств преодоления противоракетной обороны (КСП ПРО) далека от полного решения.
Так, по заявлению генерального конструктора ракетного комплекса «Тополь-М» Ю. Соломонова, эта ракета «способна эффективно преодолевать перспективную ПРО любого государства».
Это объясняется не только наличием на ней разнообразных КСП ПРО, но и возможностью совершать маневр на активном участке траектории, что значительно осложняет процесс перехвата.
До сих пор сохраняется военно-техническое превосходство наступательных видов оружия над оборонительными: пока «меч сильнее щита».
Кроме того, развитие и совершенствование наступательных вооружений в направлении повышения вероятности преодоления ПРО (меч) в обозримом будущем будет сохранять значительное преимущество над оборонительным оружием (щит) по универсальному критерию «стоимость–эффективность–реализуемость».
МЕЖКОНТИНЕНТАЛЬНЫЕ БАЛЛИСТИЧЕСКИЕ РАКЕТЫ, ОСНАЩЕННЫЕ ЯДЕРНЫМИ БОЕВЫМИ ЧАСТЯМИ, И ПРОБЛЕМА БОРЬБЫ С НИМИ
Баллистические ракеты основной участок своей траектории проходят на очень большой высоте, где плотность воздуха очень мола, т.е. практически в безвоздушном космическом пространстве.
Траекторию баллистической ракеты можно разбить на три характерных участка.
Первый так называемый активный участок, на протяжении которого осуществляется разгон ракеты до требуемой по величине и направлению скорости. Он располагается в той области пространства, где нельзя пренебречь аэродинамическим влиянием среды.
Активный участок формирует всю траекторию полета ракеты, а случайные факторы, действующие на протяжении его, оказывают преобладающее влияние на рассеивание параметров движения и точки падения. Отчасти поэтому он является в некоторых случаях единственным участком, на котором управляют движением ракеты. Если же ее полетом управляют и в дальнейшем, то все равно наведению на активном участке придают решающее значение.
Так как баллистические ракеты дальнего действия имеют, как правило, две активные ступени, то и активных участков на траектории может быть два и более. Иногда из условий построения оптимального закона управления участки движения с работающим разгонным двигателем перемежаются отрезком баллистической траектории, на котором действуют только пассивные силы.
Второй участок траектории – баллистический – пролегает на значительных удалениях от Земли, где влиянием среды можно пренебречь. Он самый протяженный и самый удаленный от Земли; длина баллистической траектории и время движения по ней почти равны полной длине траектории и времени полета баллистической ракеты. Как правило, на протяжении его ракета не управляется.
Последний (третий) участок полета непродолжителен и вновь проходит в атмосфере. Влияние ее, диссипативное и аэродинамическое, вот что наиболее характерно для этого этапа движения. Траектория здесь также может подвергаться значительным по величине случайным воздействиям, влияние которых так же, как и влияние предшествующих случайных факторов, должна уменьшить система навигации и управления.
Заключительный этап движения ракеты проходит снова в атмосфере. Он характеризуется большими перегрузками и высокой температурой поверхности баллистической головки. Для снижения перегрузок и температуры боевой головки в атмосфере выбирают более пологую траекторию движения боевой головки к цели.
Два других требования состоят в уменьшении ошибок движения, накопившихся как на предыдущих этапах полета, так и возникающих вследствие случайных воздействий на этом этапе, а также в выборе такого маневра или в выборе такой траектории, которые позволили бы уменьшить или исключить вовсе возможное противодействие противника.
Зарубежные специалисты считают, что все это приводит к необходимости управления ракетой на заключительном участке полета при автономном наведении или самонаведении на цель.
Маневр на траектории с целью затруднить противнику ПРО осуществляется с помощью аэродинамических сил.
Планирующий конус, движущийся по траектории с наименьшими перегрузками и температурными напряжениями, проходит путь до цели за наибольшее время. Это облегчает его обнаружение и перехват средствами ПРО.
Те траектории, которые реализуются за наименьшее время, не обладают преимуществами планирующей траектории. Маневрирование же на траектории усложняет систему наведения и управления.
Таким образом, выбор траектории полета баллистической ракеты на заключительном участке является одной из проблем, которая должна решаться в каждом частном случае с учетом приведенных выше требований.
Из сказанного выше следует, что баллистические ракеты – грозное современное оружие: они управляемы, имеют дальность действия до 16 000 км и более, полет ракеты совершается преимущественно в разряженной атмосфере со скоростью 6,8–7,9 км/с на высоте 1300–1400 км; головная часть ракеты имеет сравнительно малую поверхность и может появиться с любого направления. Поэтому перехват такой цели – чрезвычайно трудная проблема.
Г. Трошин, ветеран войск ПВО СССР, доктор технических наук, профессор пишет: «Решение проблемы ПВО Москвы для всего диапазона высот и скоростей, которыми обладает бомбардировочная авиация, не сделало нашу страну полностью защищенной от нападения со стороны США и НАТО».
Выступая на торжественном заседании, посвященном 80-летию Г. Кисунько, академик А.И. Савин сказал: «Почему в нашей стране родилось направление противоракетной обороны? США поняли, что они не в состоянии преодолеть нашу систему ПВО и сделали ставку на массовое применение баллистических ракет с ядерными боеголовками».
В августе 1953 года в ЦК КПСС обратился начальник Генерального штаба Маршал Советского Союза В.Д. Соколовский с письмом, подписанным еще шестью Маршалами Советского Союза: «ЦК КПСС. В ближайшее время ожидается появление у вероятного противника баллистических ракет дальнего действия как основного средства доставки ядерных зарядов к стратегически важным объектам нашей страны. Но средства ПВО, имеющиеся у нас на вооружении и вновь разрабатываемые, не могут бороться с баллистическими ракетами...».
Таким образом, в письме маршалов впервые сформулирована проблема опасности применения противником баллистических ракет и содержалась просьба «поручить промышленным министерствам приступить к работам по созданию средств борьбы против баллистических ракет».
Как пишет В.С. Белоус – генерал-майор в отставке, известный эксперт в области ядерных вооружений, актуальность решения проблемы, сформулированной в письме маршалов, в значительной степени определялась особенностями геостратегического положения СССР, наличием непосредственно вблизи его границ вначале авиационных, а затем и ракетных баз США и блока НАТО.
Опасность ракетно-ядерного нападения стала еще более угрожающей после размещения 105 американских ракет средней дальности «Тор» и «Юпитер» с дальностью действия до 2800 км и мощностью боезаряда 1,0–1,5 Мт на территории Турции, Италии и Англии.
Группировки этих ракет держали под прицелом всю европейскую территорию СССР, на которой проживало более 100 миллионов человек. Проигнорировать такую угрозу руководство Советского Союза не могло.
Немногим более месяца спустя в Главспецмаше Министерства среднего машиностроения было собрано совещание всех участников разработки ЗРК ПВО, на котором было зачитано письмо начальника Генерального штаба и было предложено высказаться по существу этой новой проблемы.
Единство позиций в виду чрезвычайной сложности проблемы (а степень сложности понимали все присутствующие, поскольку все они были специалистами высочайшего уровня, имеющими большой опыт создания конкретных сложных систем) и даже ее на первый взгляд неразрешимости, не было. Несколько крупных ученых сформулировали оценку по содержанию проблемы так: «Научного существа здесь нет. Это такая же глупость, как стрельба снарядом по снаряду».
Начальник 31-го отдела Г.В. Кисунько, который при создании С-25 занимался разработкой высокочастотных устройств, также изложил свою позицию.
Она заключалась в следующем:
«вопрос поставлен правильно, своевременно, без подвоха. Военные увереннее будут принимать систему С-25, зная, что мы не останавливаемся на ПВО, а делаем шаг к ПРО. А разве не смыкается задача ПСО с задачей борьбы против баллистических ракет с дальностью до 100 километров, траектории которых проходят в атмосфере? А задача поражения крылатых ракет-снарядов, запускаемых с самолетов? Я считаю, что надо приступать к комплексной научной проработке проблемы с задействованием всей кооперации разработчиков, сложившейся при создании системы С-25».
Приведем оценку главного инженера КБ-1 Федора Викторовича Лукина:
«Работы по ПРО надо начинать. Как можно скорее... Какой будет результат – сказать сейчас трудно. Но никакого риска здесь нет: не получится ПРО – получится хорошая техническая база для более совершенных противосамолетных систем».
И, наконец, вывод Г.В. Кисунько:
«...ПРО никогда не станет фикцией, потому что баллистические ракеты – это не фикция. Такова логика развития военной техники, логика снаряда и брони».
Сомнения о возможности решения проблемы создания системы ПРО для перехвата баллистических ракет, оснащенных ядерными боевыми частями, (стратегической системы ПРО) не были лишены оснований.
Приведем высказывания крупных специалистов по основным научным направлениям, которые являются фундаментом системы ПРО.
Высказывание бывшего помощника министра обороны СССР И.В. Илларионова по поводу возможности создания системы ПРО: «Главный конструктор А.А. Расплетин завершал работы по созданию системы ПСО, и его кандидатура на должность главного конструктора ПРО была рассмотрена в первую очередь.
Расплетин заявил, что …считает задачу неосуществимой не только в настоящее время, но и при жизни нашего поколения, что уже советовался по этому вопросу с М.В. Келдышем и С.П. Королевым. Келдыш выразил большие сомнения в достижении необходимой надежности системы, а Королев был полностью уверен в том, что любая система ПРО может быть легко преодолена баллистическими ракетами.
Ракетчики, сказал он, имеют много потенциальных технических возможностей обойти систему ПРО, а технических возможностей создания непреодолимой системы ПРО я просто не вижу ни сейчас, ни в обозримом будущем».
Можно указать и очевидные научно-технические проблемы:
если истребители середины 50-х годов развивали скорость (300–400) м/с, то первые баллистические ракеты имели скорость до 3000 м/с, а позже – до 7000 м/с. Проблема обеспечения встречи ЗУР с объектом, летящим со скоростью – 400 м/с, и проблема обеспечения встречи с объектом, имеющим скорость более 7000 м/с, – проблемы принципиально разной степени сложности;
противоракета (перехватчик) должна использовать газодинамические органы управления, поскольку обеспечение встречи противоракеты с целью происходит в заатмосферной зоне.
Такие свойства противоракеты, как высокоманевренность, возможность развивать высокую скорость, в системах ПРО обязательны (договором по ПРО-72 скорость противоракеты не должна превышать 3000 м/с);
обнаружение и сопровождение баллистических ракет происходит на больших расстояниях, при этом отражающая поверхность баллистической головки примерно на два порядка меньше, чем у самолета. Поэтому радиолокаторы ПРО должны иметь энергетический потенциал в десятки миллионов раз выше, чем у локаторов ПСО.
С точки зрения противоракетной обороны, основными особенностями ракеты, возвращающейся в плотные слои атмосферы, являются:
высокая скорость полета, что обусловливает краткость времени предупреждения о нападении;
гладкая поверхность и небольшие размеры ракеты, что обуславливает трудность ее обнаружения;
весьма высокая прочность ракеты, что серьезно затрудняет ее уничтожение.
Система противоракетной обороны должна учитывать возможность применения эффективных мер радиопротиводействия, а также возможность программных изменений в траектории атакующей ракеты на заключительном участке ее траектории.
Кроме того, высокая скорость ракеты сокращает время, которым располагает система обороны. Радиопомехи и программные изменения в траектории ракеты затрудняют наблюдение за ракетой и определение точки перехвата.
ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СТРАТЕГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПРО (ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ)
Проблематика противосамолетной обороны более понятна и доступна для широкого круга читателей, так как много материалов имеется в открытой печати, СМИ и специальных журналах. Развитие средств воздушного нападения и ЗРК ПВО жестко коррелировалось и, несмотря на некоторое естественное запаздывание, средства ПСО соответствовали требованиям и могли решать тактические и стратегические задачи ПВО.
Необходимость и боеспособность средств ПСО была неоднократно проверена в локальных конфликтах и проблематика по созданию ЗРК сводилась к техническим вопросам и основными из них в исторической ретроспективе являлись: увеличение высоты поражения, увеличение дальности поражения, увеличение канальности и мобильности, снижение высоты поражения до сверхмалых высот, повышение помехозащищенности, автоматизация и универсализация.
Проблематика противоракетной обороны не так однозначна, более политизирована и менее известна ввиду закрытости материалов, особенно по отечественной ПРО. В последнее время были изданы книги участников и руководителей работ по ПРО, статьи в СМИ, особенно во взаимосвязи с Договором по ПРО от 1972 года. Это позволяет в данной книге в допустимых пределах рассказать о работах в области ПРО.
Для понимания военно-технических и политических проблем противоракетной обороны, затрагиваемых в данной книге, необходимо разъяснение некоторых терминов и понятий.
В узком смысле противоракетная оборона, согласно своему названию, по аналогии с противосамолетной обороной, является защитой от атакующих ракет противника. Однако характер ракетного оружия по классам, по назначению, боевому снаряжению, способам применения и поражаемым целям значительно расширяет это понятие.
В самом общем виде противоракетная оборона – это система последовательного применения воздействий, направленных на лишение баллистической ракеты в одиночном или групповом налете способности решения стоящей перед ней задачи по поражению обороняемого объекта (или нанесения ему неприемлемого ущерба) на всех этапах ее жизненного цикла.
Впервые с проблемой ПРО столкнулась Англия в период Второй Мировой войны, подвергавшаяся бомбардировкам Германией сначала самолетами-снарядами Фау-1, а затем первыми боевыми баллистическими ракетами (БР) Фау-2.
Проблема борьбы с Фау-1 Англией была в целом решена средствами противосамолетной обороны.
Проблема борьбы с Фау-2 решения не получила.
Имеются данные, что с этой проблемой могли столкнуться и США в случае затягивания войны и решения Германией некоторых технических вопросов (наведение ракет по маякам и увеличение дальности полета БР).
Поэтому союзники, не имея технических средств воздействия непосредственно на БР в полете, предприняли меры силового подавления мест изготовления Фау-2 и пусковых установок, прежде всего бомбардировками с воздуха.
С появлением ядерного оружия и дальнейшего развития ракетной техники проблема ПРО в начале 50-х годов встала особенно остро потому, что межконтинентальная баллистическая ракета с ядерным снаряжением стала абсолютным оружием ввиду обладания несоизмеримыми с другими видами оружия поражающими возможностями, сконцентрированными во времени и пространстве, неуязвимостью в полете существовавшими средствами и возможностью применения со своей территории с недосягаемых дальностей скрытно, то есть внезапно.
Перед СССР и США с их союзниками встала задача защиты населения своих стран и военно-промышленного потенциала от этого сверхоружия.
При этом необходимо было ответить на ряд общих вопросов:
1. Что защищать и каким образом?
2. Какие требования выдвигать к ПРО по объему и полноте решения задачи?
3. Сколько сил и средств государство может на ПРО затратить?
Самые простые ответы — это соответственно: 1 – всю территорию страны и любыми средствами; 2 – дифференцированно по категориям объектов в объеме возможностей противника по организации налета, так как пропуск даже одной боеголовки к объектам недопустим; 3 – мы за ценой не постоим.
Однако эти простые ответы даже при поверхностном анализе показывают отсутствие таких же простых и даже с приемлемой степенью сложности решений организации ПРО.
Если вернуться в начало 50-годов и отбросить способ ПРО путем нанесения превентивного удара, в военно-политическом отношении неприемлемого, то наиболее реальным на том уровне технического и экономического развития является способ организации ПРО на базе наземных ракетных комплексов.
Реализацией этого способа ПРО занимались в США и СССР в 50–70-х годах. В последующем область работ по проблематике ПРО углубилась и расширилась как в техническом, так и в практическом плане в ходе лабораторных и натурных экспериментов.
Примером может служить известная стратегическая оборонная инициатива США 80-х годов. Однако и в настоящее время способ организации ПРО с использованием наземных ракетных комплексов является наиболее технически и экономически реальным и востребованным.
Для наземного противоракетного комплекса (системы) задача ПРО сводится к поражению всех боевых блоков (ББ) атакующих обороняемый объект (территорию). При этом, при защите административно-промышленного района (АПР) поражение боевых блоков должно обеспечиваться или с исключением инициирования срабатывания автоматики подрыва ядерного заряда или с допустимым инициированием, но на высотах (дальностях), исключающих воздействие поражающих факторов ядерного взрыва ББ БР на защищаемые объекты.
При защите военных объектов, например, баз МБР, требования к поражению ББ снижаются, т.е. ПРО достаточно сохранить способность МБР в минимально допустимом составе нанести ответный удар с решением поставленной задачи.
Понимая, что противник имеет большие возможности по наращиванию количественных и качественных параметров налета (так как ракетные комплексы по стоимости и простоте более выигрышны по сравнению с противоракетными комплексами), а также, что любая, а тем более такая сверхсложная система как противоракетная, имеет конечную надежность (в плане техническом и вероятностном) решить задачу поражения всех ББ, летящих к обороняемому объекту (АПР), невозможно. Необходимо отметить, что при организации ПРО АПР должны учитываться и экологические последствия поражения ББ и требование исключения поражающего воздействия огневых средств самой ПРО (зарядов противоракет) на обороняемый объект.
При такой постановке вопроса естественно говорить о бессмысленности ПРО АПР. Однако, учитывая желание человека иметь хоть какую-то защиту и для ограниченного налета, например, при одиночных несанкционированных или террористических запусках, ПРО АПР имеет смысл и может быть реализуема. В большей степени ПРО приемлема для баз МБР и актуальна особенно для государства, исповедующего политику неприменения БР первым.
В такой постановке вопроса работы в области ПРО целесообразны, несмотря на многоплановость и неоднозначность проблемы с учетом развития средств нападения противника, науки и техники в целом, в том числе исходя из простого принципа: только действие может дать результат.
Каковы же трудности существовали и существуют при создании ПРО?
На начальном этапе в 50-х годах на заре развития радиолокационной, ракетной и вычислительной техники это были:
раннее обнаружение станциями предупреждения о ракетном нападении атакующих БР как факт с целью формирования целеуказаний станциям дальнего обнаружения (с точностью до направления) и выдачи информации высшему руководству страны для принятия решения о характере и объеме применения ответных мер;
своевременное обнаружение и сопровождение (контроль) целей станциями дальнего обнаружения для оценки характера целей, параметров их траектории, опасности для обороняемого объекта и формирования целеуказания радиолокаторам целей стрельбового комплекса ПРО на дальностях, позволяющих иметь временной баланс для вывода средств на боевой режим и организацию боевого цикла по перехвату и поражению целей;
захват и сопровождение целей радиолокаторами стрельбовых комплексов, выделение боевых блоков на фоне корпуса БР или его подорванных остатков, а в последующем и на фоне специально создаваемых ложных целей в условиях активных помех, с высокоточным определением их координат и пролонгацией траектории для назначения точки встречи с противоракетой и ее вывода в эту точку (перехват) с точностью, позволяющей эффективно реализовать поражающие способности ее боевой части;
создание высокоскоростных, маневренных с высокоточными системами наведения противоракет, имеющих высокую степень готовности и ограниченного секундами цикл подготовки к пуску;
организация полностью автоматизированного боевого цикла стрельбового комплекса, ввиду его сложности и скоротечности, когда в цепи принятия решений человеку допустимо и подвластно только одно – запуск боевой программы этого цикла.
При этом нужно понимать, что цели в ПРО имеют эффективную поверхность рассеяния (ЭПР) в десятки и сотни раз меньше, чем в ПСО, а скорость их выше примерно в 10–20 раз.
В начале 50-х годов ни техники, а зачастую даже и теории для решения этих задач не существовало.
Вопрос стоял о создании принципиально новой техники, промышленности и науки, прежде всего в области радиолокации, связи, ракетостроения, вычислительной техники, программирования и управления.
Эти проблемы в СССР и США были решены, в основном, в 60-х годах. 70-е годы характеризовались качественным совершенствованием средств на базе бурно развивающейся науки и техники.
Одновременно происходило и техническое совершенствование баллистических ракет, способов их применения, в том числе с целевой задачей преодоления ПРО.
В этой связи основной проблемой ПРО 70-х годов и практически до настоящего времени стала селекция (распознавание) боевых блоков БР на фоне ложных целей в составе сложной баллистической цели (СБЦ).
Для понимания этой проблемы дадим представление о СБЦ, создаваемой одиночной баллистической ракетой. СБЦ на среднем участке полета представляет собой совокупность целей: боевых блоков, тяжелых ложных целей (ТЛЦ), легких ложных целей (ЛЛЦ) и дипольных отражателей, – заполняющих пространство на траектории протяженностью до 300 км и диаметром около 100 км.
Количество ББ и ТЛЦ – около десяти, ЛЛЦ – несколько десятков, дипольных отражателей – сотни тысяч. Все они имеют примерно одинаковые радиолокационные портреты и трудно различимы даже радиолокатором целей комплекса ПРО. Дополнительные трудности радиолокатору создаются при включении с состав СБЦ станций активных помех.
В процессе ограниченного во времени (10–20 минут) наблюдения СБЦ радиолокатор, в автономном режиме без участия человека, должен в идеале, обнаружить все цели, провести оценку их радиолокационных портретов, сравнить с имеющимися каталогами портретов целей и провести их идентификацию, одновременно завязать траектории полета целей и оценить их баллистические и пространственно-временные характеристики, а в конечном итоге дать, вероятностную оценку принадлежности целей к классу ББ на дальностях, достаточных для организации их обстрела в пределах зоны поражения противоракет.
Эти задачи решаются алгоритмами обслуживания и селекции целей, в ходе работы которых осуществляется до 200 тысяч радиолокационных излучений с затратой около одного МВт часов электроэнергии, до 30-ти миллиардов арифметических и логических операций вычислительных средств.
Даже для современных средств эта частная задача трудно решается. Что же говорить о ее решении для группового налета БР, когда количество целей многократно увеличивается.
Задача селекции упрощается на атмосферном участке полета СБЦ, когда происходит интенсивная фильтрация ББ и ТЛЦ с одной стороны, и ЛЛЦ и дипольных отражателей с другой, как более интенсивно тормозящихся в атмосфере и, в конечном итоге, сгорающих.
Но при этом резко сокращается временной баланс для организации перехвата целей, который становится возможным на малых высотах, и возрастают требования к перехватчикам – их скоростным и маневренным характеристикам, сокращается зона обороны.
Учитывая, что высоты 5–10 км являются одними из оптимальных для применения ядерного оружия по АПР, применение эшелона ПРО с атмосферным перехватом целесообразен, прежде всего, для обороны защищенных объектов (убежищ, КП, баз МБР и т.п.).
В этой связи, например, США при современном построении заявленной ограниченной национальной ПРО предполагается решение задачи селекции оптико-электронными средствами перехватчика с организацией перехвата и поражения боевых блоков в космосе.
В целом проблема ПРО имеет больше вопросов, чем ответов, многие из них многовариантны и не имеют пока технических решений. Сложность, стоимость, энерго- и наукоемкость ПРО предполагают длительные сроки создания и испытания средств и соответственно неизбежное их моральное старение, что усугубляется целевым совершенствованием БР по приданию им способности преодолевать ПРО с учетом перспективы ее развития.
Здесь наиболее явно проявляется тезис предопределенности преимущества оружия нападения над оружием защиты, как первичного, задающего направления и темп соперничества.
Однако периодически возникающие полемики закрытого и открытого характера заканчиваются пониманием целесообразности работ в области ПРО, как имеющих смысл для частных и ограниченных задач.
При организации РКО, как минимум, необходимо:
создание системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН) атакующих баллистических ракет с целью формирования целеуказаний станциям дальнего обнаружения (с точностью до направления) и выдачи информации высшему руководству страны для принятия решения о характере и объекте применения ответных мер;
своевременное обнаружение и сопровождение (контроль) целей станциями дальнего обнаружения для оценки характера целей, параметров их траекторий, опасности для обороняемого объекта и формирование целеуказания РЛС стрельбового комплекса ПРО на дальностях, позволяющих иметь временной баланс для вывода средств на боевой режим и организацию боевого цикла по перехвату и поражению целей;
захват и сопровождение целей РЛС стрельбовых комплексов, выделение боевых блоков на фоне корпуса баллистической ракеты или его подорванных остатков, а в последующем и на фоне специально создаваемых ложных целей в условиях активных помех, с высокоточным определением их координат и пролонгацией траектории для назначения точки встречи с противоракетой и ее вывода в эту точку (процесс наведения) с точностью, позволяющей эффективно реализовать поражающие способности ее боевой части;
наличие ЭВМ и других средств, позволяющих организовать полностью автоматизированный боевой цикл в виду его сложности и скоротечности, когда в цели принятия решений человеку допустимо и подвластно только одно – запуск боевой программы этого цикла; ЭВМ на основе данных от РЛС рассчитывает команды управления, которые подаются на противоракету с помощью станции передачи команд (СПК).
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС СТРАТЕГИЧЕСКОЙ ПРОТИВОРАКЕТНОЙ ОБОРОНЫ (СИСТЕМА «А»)
Основным стал вопрос – кто возглавит работы в области стратегической ПРО? Как уже говорилось, в первую очередь была рассмотрена кандидатура главного идеолога и создателя С-25 А.А. Расплетина, имеющего к тому времени большой опыт создания систем ПСО, а, по формулировке А.Н. Щукина, задача борьбы против баллистических ракет тесно смыкается с задачей противосамолетной обороны.
А.А. Расплетин сказал, что «он не возьмется за это дело, но, возможно, кто-либо из ученых его КБ может приступить к детальному изучению проблемы».
В декабре 1953 г. в КБ-1 была создана специальная лаборатория, цель которой – изучение проблем ПРО. Лабораторию возглавил Н.А. Лившиц, профессор, доктор технических наук, один из кадровых воспитанников и ветеранов ВКАС, в которой учился и которую окончил С. Берия.
Профессор Н.А. Лившиц и Г.В. Кисунько одновременно прибыли из Ленинградской военной академии связи в КБ-1. В лаборатории Н.А. Лившица готовился первый отчет по ПРО, научным консультантом был выдающийся ученый в области теории автоматического управления и случайных процессов, академик АН СССР.
Бывший начальник и главный конструктор КБ-1 П.Н. Куксенко по поводу темы, которой занимался Н.А. Лившиц, сказал так: «этой работы вам хватит на всю жизнь».
С отчетом лаборатории Н.А. Лившица познакомился начальник отдела №31 Г.В. Кисунько, которого проблема ПРО очень заинтересовала.
Характерны высказывания ветерана НИРПа Ю.А. Каменского по поводу, который связан с рассматриваемым вопросом: «Заняв соответствующие высокие должности, А.А. Расплетин и Г.В. Кисунько стали претендовать на лидерство, и вскоре стало ясно, что как двум медведям, им тесно в одной берлоге... Кипучая энергия Кисунько нуждалась в выходе, который могло дать участие в работе государственного масштаба.
Система ПРО подходила более всего. После сводного отчета Лившица стало ясно, что для создания системы ПРО потребуются огромные силы. Лившиц был настоящим кабинетным ученым, но не организатором. Кисунько обладал даром и ученого, и организатора. Лившиц был осторожным евреем, а Кисунько – бравым запорожским казаком.
Поняв сложность и масштабность проблем, которые предстоит решить, Нахим Аронович постепенно отходил от них! Вникая в суть дела, Григорий Васильевич, наоборот, все более входил во вкус».
Еще ранее Ф.В. Лукин говорил Г.В. Кисунько: «В этом ребусе мне ясно одно: работы по ПРО придется возглавить вашему 31 отделу. Но кому поручить и как организовать это дело? Мне что-то подсказывает, что вы уже подумали над этим вопросом».
Ответ Г.В. Кисунько: «Да, есть у меня некоторые мысли и прикидки на счет путей решения проблем».
7 июля 1955 года министром оборонной промышленности был подписан приказ «О создании СКБ-30 и проведении НИР в области ПРО».
Таким образом, в СССР для создания ПРО в 1955 году в составе КБ-1 было создано СКБ-30, которое возглавил 36-летний доктор технических наук Г.В. Кисунько.
Среди первопроходцев, составивших первый костяк самой первой команды Кисунько, были разработчики РЛС Борис Митрофанович Шаулов и Олег Александрович Ушаков, системщики Николай Васильевич Миронов и Николай Кузьмич Остапенко, специалист по станции наведения противоракет Дмитрий Дорогов, разработчик линии передачи данных Иван Данилович Яструб; эти специалисты стали его неофициальными заместителями.
После выхода приказа министра оборонной промышленности в сентябре в составе СКБ-30 были организованы 3 отдела, которыми руководили Н.А. Сидоров, Б.И. Скулкин, Ю.Д. Шафров. Цель организации отделов – проработка важнейших вопросов ПРО.
В связи с особой важностью работ по проблеме создания ПРО в 4-м Главном управлении МО (его возглавлял Г.Ф. Байдуков) было создано специальное заказывающее управление, возглавляемое М.Г. Мымриным, а позже – М.И. Ненашевым.
МЫМРИН Михаил Григорьевич – активный участник ВОВ. Награжден многими боевыми орденами и медалями. Научный сотрудник НИИ-4. Участник испытаний зенитной ракетной техники, в 1952 году был прикомандирован к ТГУ при Совете Министров СССР. С 1956 г. – начальник сформированного в структуре 4 ГУ МО 5-го управления по разработке и созданию систем и средств ПРО и ПКО. Затем почти 20 лет работал в должности заместителя начальника 4 ГУ МО. Лауреат Государственной Премии, кандидат технических наук, генерал-лейтенант.
НЕНАШЕВ Михаил Иванович (1918–1995) – генерал-лейтенант в отставке. С 1955 г. заместитель главного инженера отдельной зенитно-ракетной армии особого назначения. С 1961 г. начальник управления по средствам ПРО и ПКО в Главном заказывающем управлении Войск ПВО страны. Герой Социалистического Труда.
М.Г. Мымрин и М.И. Ненашев курировали задачи организации и проведения всех работ, а также координировали деятельность кооперации разработчиков ПРО, куда вошел ряд крупных коллективов.
М.Г. Мымрина и М.И. Ненашева можно отнести к первопроходцам, которые заложили основы вооружения ракетно-космической обороны.
Конечно, то, что ведение разработок по тематике ПРО было возложено на КБ-1, объясняется тем, что при разработке ЗРК С-25 и др. в нем была воспитана плеяда молодых, талантливых инженеров, имеющих огромный опыт в разработках в области ПВО.
В КБ-1 было создано три СКБ:
СКБ-30 по тематике ПРО, начальник – главный конструктор СКБ Г.В. Кисунько;
СКБ-31 по тематике ЗРК, начальник – главный конструктор А.А. Расплетин;
СКБ-41 по авиационным ракетным системам, начальник – главный конструктор А.А. Колосов.
Процесс создания системы ПРО в СССР можно условно разбить на несколько этапов.
На первой стадии или первом этапе необходимо было получить ответ на основной вопрос: возможно ли создание боеспособной системы ПРО и подтверждение факта такой возможности разработкой экспериментального комплекса ПРО в целях его проверки в полигонных условиях.
Целью второго этапа являлось создание системы ПРО Москвы. Содержание третьего этапа заключалось в создании системы ПРО Москвы, обладающей соответствующими возможностями (о них будет сказано ниже).
Постановление Совмина о создании системы ПРО вышло 17 августа 1956 г.; экспериментальному комплексу был присвоен шифр «система «А», по которому были подготовлены предложения на полигонный экспериментальный образец.
Постановлением были определены исполнители и сроки работ по всем объектам экспериментального комплекса ПРО и по созданию противоракетного полигона. Совет Министров СССР Постановлением от 3 февраля 1956 года обязал Министерство обороны разработать к III кварталу 1956 года эскизный проект полигона (выбор территории размещения полигона осуществляла комиссия, председателем которой был генерал С.Ф. Ниловский).
В соответствии с директивой Генштаба была создана полигонная войсковая часть № 03080. Полигону был присвоен шифр «Полигон А».
Уже первый анализ показал, что система ПРО, о которой шла речь, представляет собой гигантский по степени сложности элементов, по масштабам их взаимодействия, по степени насыщенности при их создании самыми современными достижениями в большом числе научных направлений (радиолокация, физика, теория автоматического управления, теория передачи информации, ракетостроение и др.) технический комплекс, в создании которого должны принять участие сотни тысяч ученых, инженерно-технических работников и рабочих, а также сотни предприятий.
К середине 1956 г. были проведены теоретические исследования в области ПРО, а также начаты экспериментальные работы для их подтверждения и получены предварительные результаты.
В июле 1956 года военные строители приступили к созданию полигона в Казахстане в пустыне Бет-Пак-Дала.
На берегу озера Балхаш был создан научно-технический центр полигона и командный пункт экспериментальной системы ПРО.
Определилась конфигурация системы «А».
В ее состав входили:
РЛС дальнего обнаружения баллистических ракет (БР);
три радиолокатора точного наведения (РТН) противоракеты на цель, каждый из которых состоял из радиолокатора определения координат цели и координат противоракеты (ПР);
РЛС вывода (визирования) ПР (РСВПР) и станции передачи команд (СПК) на ПР;
стартовая позиция (СП), на которой размещались пусковые установки (ПУ) и технические позиции ПР;
главный командно-вычислительный пункт системы (ГКВП) и центральная вычислительная станция (ЦВС).
Были развернуты огромного масштаба работы как в СКБ-30, так и по созданию полигона войск ПВО страны (по масштабам строительных работ полигон войск ПВО на Балхаше превосходил Капустин Яр, Семипалатинск и Тюратам; большое число объектов располагались на расстоянии в сотни километров друг от друга; таких огромных полигонов в СССР не было).
К созданию системы ПРО были привлечены крупнейшие ученые страны:
Г.В. Кисунько (генеральный конструктор системы «А»): радиолокатор точного наведения (РТН), ГКВП, СПК;
С.А. Лебедев (главный конструктор): центральная вычислительная станция;
В.П. Сосульников (главный конструктор): РЛС дальнего обнаружения;
П.Д. Грушин (главный конструктор): ракета-перехватчик (противоракета);
И.И. Иванов (главный конструктор): пусковая установка противоракеты;
С.П. Рабинович (главный конструктор): РЛС визирования ракет-перехватчиков и станция передачи команд;
Ф.П. Липсман (главный конструктор): система передачи данных;
П.М. Кириллов (главный конструктор): автопилот;
И.Д. Омельченко (главный конструктор): бортовая радиоаппаратура, в состав которой входят блок визирования и блок наведения;
К.И. Козорезов (главный конструктор): боевая часть противоракеты.
ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПРО И ЕЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ
Выше уже указывалось, что создание средств противоракетной обороны – одна из сложнейших проблем прошлого столетия. Для решения поставленных задач необходимо было:
провести фундаментальные исследования по многим научным направлениям;
разработать требования, которым должны соответствовать радиолокация, связь, ракетостроение, вычислительная техника, теория управления и др.;
создать промышленную базу для производства техники, соответствующей заданным требованиям;
воспитать кадры, способные решать задачи, которые ранее не ставились и, тем более, не решались.
Кроме того, необходимо помнить, что в это же время энергично решались проблемы, связанные с атомной тематикой и ракетно-космической техникой.
Многие задачи, поставленные в начале 50-х годов, получили решение (или определены направления дальнейших исследований) в 60-х годах:
принципы построения и реализации систем предупреждения о ракетном нападении (СПРН), задачи раннего обнаружения РЛС СПРН атакующих баллистических ракет;
задачи дальнего обнаружения и сопровождения целей РЛС, оценка параметров их траекторий, формирование целеуказаний для РЛС стрельбовых комплексов;
задачи, стоящие перед РЛС стрельбовых комплексов (захват и сопровождение целей и др.).
Реализация такого рода оборонных проектов породила технократический пафос, громадные накопления технических знаний, научные школы по соответствующим направлениям, которые известны как в России, так и за рубежом.
Приведем высказывания крупных конструкторов и ученых, которые играли ключевую роль в коллективе создателей системы «А», из которых можно получить представление о проблемах исследования, проектирования, реализации и испытаний экспериментальной системы «А».
С.И. Шамаев, труды которого посвящены решению сложнейшей проблемы селекции целей, говорит:
«В проблеме ПРО, первым этапом решения которой было создание системы «А», были сформулированы наиболее трудные задачи этой проблемы:
создание средств РЛ обнаружения целей с очень малой отражающей поверхностью;
создание сверхбыстродействующих средств обработки информации ввиду высоких скоростей движения целей, на порядок превышающих скорости самолетов;
разработка методов, алгоритмов и средств селекции головных частей (ГЧ) на фоне ложных целей».
Вот как формулирует положение дел в самом начале работ по созданию системы «А» академик Российской академии космонавтики, генерал-лейтенант в отставке Г.С. Легасов:
«Только Григорий Васильевич Кисунько к этому времени уже имел предварительные, пока еще чисто умозрительные математические проработки. Они показывали, что в принципе проблема может быть решена.
Очевидные для всех трудности в создании средств ПРО заключались в следующем:
1. Баллистическая цель, несущая ядерный заряд, должна быть уничтожена на значительном расстоянии от обороняемого города.
2. Баллистические цели – ядерные боеголовки БР, обладают высокой прочностью, поэтому противоракета должна наводиться на цель с высокой точностью.
3. Система ПРО должна быть всепогодной. Поэтому ее средства наблюдения за баллистической целью должны базироваться на радиолокации.
4. Малые размеры боеголовки БР делают ее труднонаблюдаемой для радиолокатора на требуемых дальностях обнаружения в сотни километров.
5. Наконец, весь процесс стрельбы чрезвычайно скоротечен, баланс располагаемого времени крайне мал, а потому к противоракете предъявляются непомерно высокие требования по скорости полета и маневренности (опять же для сверхточного попадания в цель).
Григорий Васильевич Кисунько выдвинул принципы конструирования стрельбового комплекса противоракетной обороны:
1. Требуемая большая дальность действия системы ПРО по малоразмерной цели действительно должна достигаться за счет большой мощности излучения радиолокатора, выбора оптимальной рабочей длины волны, высокой чувствительности приемных устройств и достаточно больших размеров антенных устройств.
Радиолокатор ПРО действительно будет крупногабаритным и энергоемким, но государственная важность противоракетной обороны оправдывает большие экономические и ресурсные затраты.
2. Необходимая высокая точность определения координат баллистической цели может быть достигнута отказом от традиционного для радиолокации метода определения координат цели по двум измеренным углам и дальности. Нужно перейти к методу триангуляции цели по трем дальностям, измеренным тремя радиолокаторами, разнесенными на местности.
Трудности триангуляции сверхскоростной цели в реальном масштабе времени можно преодолеть с помощью высокопроизводительных электронно-вычислительных машин, имеющих соответствующее сложное программно-алгоритмическое обеспечение.
Радиолокаторы и ЭВМ должны быть соединены между собой с помощью широкополосных линий связи.
3. Различение радиолокаторами ПРО боевых блоков БР (отделившихся от корпуса ракеты) и самих корпусов БР, продолжающих лететь как бы параллельно с боевым блоком (проблема селекции целей) предлагалось осуществлять по различию в мощности отражаемых ими радиосигналов.
4. Поражение прочной боеголовки БР можно обеспечить, используя для этого кинетическую энергию соударения высокоскоростной цели с осколками – поражающими элементами боевой части противоракеты. Весьма изящную реализацию этого принципа в дальнейшем предложил Козорезов...».
Г.В. Кисунько обратил внимание на следующие факты:
фундаментальные основы системы ПРО заключаются в том, что энергетический потенциал радиолокаторов ПРО будет в десятки миллионов раз выше, чем у противосамолетных локаторов;
в противоракетной системе при перехвате баллистической ракеты все совершается с непостижимой для человеческого восприятия быстротой. Сближение противоракеты с целью происходит со сверхкосмической скоростью, отслеживать этот процесс, управлять наведением ракеты на цель невозможно без применения быстродействующей ЭВМ и без автоматизации на основе ЭВМ взаимодействия всех средств ПРО в реальном масштабе времени. Это совершенно отличный от обычного тип оснащения и использования ЭВМ, обладающий существенной новизной.
Разработку вопросов всего комплекса системы противоракетной обороны возглавил Г.В. Кисунько.
КИСУНЬКО Григорий Васильевич
КИСУНЬКО Григорий Васильевич родился 20 июля 1918 года в селе Бельманка Запорожской области на Украине. В 1938 году окончил Ворошиловградский педагогический институт, в 1941 году – аспирантуру Ленинградского пединститута имени А.И. Герцена.
После окончания аспирантуры Г.В. Кисунько получил направление на работу преподавателем в Астраханский институт, однако остался в Ленинграде и в первые дни Великой Отечественной войны записался добровольцем на фронт. Был зачислен курсантом Ленинградского военного училища воздушного наблюдения, оповещения и связи. Пройдя курс обучения, служил в отдельном радиобатальоне ВНОС Московского фронта ПВО. С февраля 1942 года – командир взвода, инженер роты радиолокационных станций полка ВНОС.
В декабре 1944 года переведен на преподавательскую работу в Ленинградскую Военную академию связи имени С.М. Буденного. Работал преподавателем, старшим преподавателем, заместителем начальника кафедры теоретических основ радиолокации.
В конце 1950 года переведен в КБ-1 и назначен начальником лаборатории № 2 по разработке антенно-волноводных устройств РЛС Б-200 системы С-25.
С 1952 года – заместитель технического руководителя по испытаниям станции Б-200, с сентября 1953 года – начальник НИО № 31 КБ-1.
В августе 1954 г. приступил к разработке предложений по проекту экспериментальной системы противоракетной обороны.
С 7 июля 1955 года – начальник СКБ-30 КБ-1. С 1956 г. – главный конструктор экспериментальной системы «А». В 1958 году назначен главным конструктором системы ПРО А-35.
30 декабря 1961 года Г.В. Кисунько назначен начальником вновь образованного самостоятельного ОКБ-30 и генеральным конструктором системы ПРО А-35.
В январе 1963 года назначен первым заместителем ответственного руководителя КБ-1.
24 марта 1966 года ОКБ-30 преобразовано в ОКБ «Вымпел» МРП, Г.В. Кисунько назначен его директором и научным руководителем.
С 1970 года – заместитель генерального директора ЦНПО «Вымпел» по научной работе.
С 25 апреля 1975 года – начальник НИО-4 НТТЦ ЦНПО «Вымпел».
В июне 1975 года освобожден от должности и назначен научным консультантом СНИИ-45 Министерства обороны.
В 1987 году уволился из армии и работал заведующим лабораторией отдела теоретических проблем АН СССР.
Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии, член-корреспондент АН СССР, генерал-лейтенант Г.В. Кисунько скончался 11 октября 1998 года.
СОЗДАНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПРО
В руководстве Министерства обороны и государственном руководстве существовало твердое убеждение, что стратегическая важность проблемы ПРО требует, несмотря на все ее сложности, конкретных действий. Необходим поиск возможных путей ее решения. Поэтому были приняты соответствующие постановления Правительства.
Первым объектом, который должен быть защищен системой противоракетной обороны, стала Москва (как это было и при принятии решения о создании системы ЗРК С-25).
Началась энергичная работа: в институтах, в конструкторских организациях, на предприятиях промышленности, в Центральном аппарате МО, в том числе и у заказчика – 4 ГУ МО, в строительных воинских частях, на полигоне, а затем и в местах дислокации будущих боевых объектов ПРО.
РАДИОЛОКАЦИОННЫЕ СРЕДСТВА СИСТЕМЫ «А»
Одним из основных элементов системы «А» являются радиолокаторы дальнего обнаружения (РЛС ДО) баллистических ракет и другие, радиолокационные средства.
Г.В. Кисунько в то время задача представлялась так: «...баллистические ракеты еще никто никакими радарами не видел. А между тем будущим локаторам ПРО придется обнаруживать и сопровождать их на расстояниях, в сотни раз больших, чем принято в ПСО, – и это при том, что отражающая поверхность баллистической головки примерно на два порядка меньше, чем у самолета. Поэтому радиолокаторы ПРО должны будут иметь энергетический потенциал в десятки миллионов раз выше, чем у противосамолетных локаторов.
Эту разницу придется наскребать везде: за счет сверхмощных передатчиков, сверхчувствительных приемников, но больше всего – за счет антенн с остронаправленными лучами. Это будут грандиозно крупногабаритные сооружения, в сравнении с которыми, например, антенны Б-200 будут выглядеть малютками.
Поэтому одна из первых не бумажных работ, с которой мы предлагаем начать, – это создание экспериментальной радиолокационной установки для слежения за баллистическими ракетами и исследование их радиолокационных характеристик».
В состав системы «А» кроме трех радиолокаторов точного наведения противоракеты на цель входили радиолокаторы дальнего обнаружения баллистических ракет, радиолокационная станция вывода ПР (РСВПР) и совмещенная с ней станция передачи команд (СПК) управления ПР и подрыва ее боевой части.
Усилиями соответствующих организаций были созданы радиолокаторы и станции, обладающие необходимыми возможностями (радиолокатор дальнего обнаружения располагался на берегу Балхаша и позволял обнаруживать цели на дальностях до 1200 км.
РСВПР имела параболическую антенну и осуществляла сопровождение ПР с момента ее старта, позволяя измерять угловые координаты и дальность ПР, которые использовались в алгоритме расчета отклонения ПР от заданной траектории ее вывода).
Главным конструктором РТН, СПК и всей системы «А» был Г.В. Кисунько, а главным конструктором РСВПР – С.П. Рабинович.
Выше указывалось, что главным конструктором РЛС дальнего обнаружения был Лауреат Ленинской премии, доктор технических наук В.П. Сосульников. Он о работе по созданию РЛС ДО сказал следующее:
«В области создания РЛС дальнего обнаружения Г.В. Кисунько с самого начала повел борьбу за рациональное построение таких средств.
До него группой ученых предлагалось в целях обнаружения и построения траекторий атакующих БР строить двухрядные вертикальные радиолокационные заборы вокруг обороняемых объектов и по двум пересечениям барьеров определять траектории атакующих БР.
Григорий Васильевич Кисунько впервые сформулировал требования к секторной РЛС дальнего обнаружения.
Выданное им техническое задание требовало:
дальность обнаружения головных частей баллистических ракет типа Р-5 – 1500 км в секторе наблюдения, охватывающем всю траекторию движения цели;
точность выдачи координат – 1 км по дальности и 0,5 град по углам.
Эскизный проект РЛС «Дунай-2» предлагал РЛС непрерывного излучения с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ).
ЛЧМ предлагалось использовать не только для измерения дальности и разрешения по дальности, но и для обзора заданного сектора по азимуту.
Обзор осуществлялся за счет применения антенных устройств в виде параболических цилиндрических зеркал с линейными облучателями в виде волноводов с замедляющей структурой и щелевыми излучателями.
Угол места предполагалось измерять амплитудно-фазовым методом при двухэтажной конструкции приемной антенны. РЛС предлагалось разместить на берегу озера Балхаш вблизи директрисы полета цели с точкой падения в 50 км от РЛС.
Генеральный конструктор системы «А», Кисунько Григорий Васильевич высоко оценил представленный проект РЛС ДО и настоял на его скорейшей реализации, пока РАЛАН (академик А.Л. Минц) переориентировалась с барьерных РЛС на создание секторной РЛС «Днепр», также на базе АФУ с волноводами со щелями и замедляющей структурой и импульсным излучением с ФМ.
В решение проблемы создания РЛС «Дунай-2» большой вклад внесли сотрудники ЦНИИ-108: В.П. Васюков. А.А. Азатов, А.В. Дрозд, В.А. Кожанков, В.В. Войцеховская, Г.А. Котельникова, К.Л. Орлова, А.Г. Шубов, В.С. Горкин, Я.Н. Фельд, А.А. Мыльцев, В.А. Гундоров, В.М. Клюшников, П.Н. Андреев, В.А. Квасников, А.Н. Оборин, П.П. Первушин, Б.В. Плодухин, И.Я. Лозовой, Н.В. Раннинский, Л.Г. Рассолова, В.К. Гурьянов, А.Н. Мусатов, Е.С. Абрамов, М.Е. Лейбман, В.А. Козырев, А.И. Ивлев, Н.Д. Лобышев, Л.Н. Ануфриев, В.Н. Марков, В.И. Корнилов, Б.М. Лурье, А.Р. Розенкрац, Ю.И. Бузинов, Ф.М. Песелева, В.А. Аудер, К.П. Межох, В.Н. Бурыкин, В.М. Давидчук, Г.И. Минаев, Н.В. Кондратьев, М.А. Архаров, В.К. Шур, А.П. Борзило, В.М. Клюшников, Ю.А. Родионов, И.И. Полежаев, И.И. Белопольский и др.
Уже в августе 1958 года РЛС «Дунай-2» вышла в эфир, и впервые в Советском Союзе было осуществлено дальнее обнаружение баллистической ракеты Р-5 и ее головной части на расстоянии больше 1000 км, а 6 ноября 1958 года состоялась первая проводка ГЧ БР типа Р-5 в режиме автосопровождения с измерением координат.
РЛС «Дунай-2» цифровой радиорелейной линией была связана с Главным командно-вычислительным центром (ГКВЦ), откуда данные РЛС направлялись радиолокаторам точного наведения противоракеты на цель и от них на стартовую позицию ПР.
Весь комплекс средств системы «А» распростерся на сотни километров по пустыне Бет-Пак-Дала с центром в новом строящемся городе Приозерске.
Передающая и приемная антенны РЛС находились на расстоянии один километр друг от друга.
Станция обладала максимальной дальностью обнаружения 1200 км и точностью 1 км по дальности.
Антенна передающей части имела размеры 150 на 8 м, антенна приемной части – 150 на 25 метров.
В технологическом здании приемной части размещались комплекс аппаратуры обнаружения, захвата и автоматического сопровождения целей, а также пункт управления.
Радиолокаторы РТН-1, РТН-2 и РТН-3 предназначались для точного определения координат БР и для осуществления точного наведения ПР на цель.
В составе каждого РТН были большая антенна РС-10 диаметром 15 м (предназначалась для работы по баллистической цели), малая антенна РС-11 диаметром 4,6 метра (обеспечивала работу с ПР), два передатчика и один приемник.
Радиолокаторы РТН предназначались для работы по одиночной баллистической цели.
Радиолокационная станция визирования ПР (РВСПР) и станция передачи команд (СПК) должны были обеспечить автоматический захват стартовавшей ПР на начальном участке ее полета во всем диапазоне возможных отклонений от номинальной траектории и автоматическое сопровождение по углам и дальности во всей верхней полусфере, передавать на борт команды управления, формируемые СПК, работать в боевом цикле автоматически. Для совместной работы с РСВПР и СПК на борту ПР были установлены приемоответчик и станция приема команд.
СОСУЛЬНИКОВ Владимир Пантелеймонович
СОСУЛЬНИКОВ Владимир Пантелеймонович родился 5 октября 1921 года. Участник Великой Отечественной войны. В 1944 году окончил Киевское военное училище связи.
После окончания в 1948 году Ленинградской Военной Краснознаменной академии связи имени С.М. Буденного, поступил в Центральный Научно-исследовательский испытательный институт связи.
С 1950 года – научный сотрудник НИИ-108. С 1960 года – главный конструктор НИИДАР. Под его руководством разработаны РЛС дальнего обнаружения ПРО «Дунай-2», «Дунай-3», «Дунай-3М» и радиолокационный комплекс распознавания ИСЗ «Крона».
В.П. Сосульников – лауреат Ленинской премии, доктор технических наук. В настоящее время работает главным научным сотрудником НИИДАР.
РАБИНОВИЧ Самуил Павлович
РАБИНОВИЧ Самуил Павлович родился в декабре 1909 года. Участвовал в создании РЛС РУС-2 «Редут». С 1942 года – заместитель главного конструктора станции СОН-2, начальник лаборатории Завода №465. С 24 октября 1945 года – главный конструктор НИИ-20 Наркомата вооружений и главный конструктор станции СОН-4 («Луч»).
В начале 1951 года назначен начальником тематической лаборатории НИИ-20 МОП. С 1956 года – главный конструктор РСВПР экспериментальной системы «А».
1 октября 1962 года перешел в ОКБ-30 ГКРЭ (НИИ радиоприборостроения). В 1970-е годы работал в НИИ-244 Минрадиопрома, был главным конструктором РЛС СТ-68 (5Н59). Лауреат Сталинской премии.
А.А. Толкачев, доктор технических наук, пишет:
«…В те годы руководством страны было сформулировано несколько стратегических задач в оборонной области, выполнение которых должно было обеспечить долговременную стабильность государства в этой части.
Одной из них была задача разработки оборонной системы, способной обеспечить перехват баллистических ракет, несущих ядерный или термоядерный заряд, как было принято тогда говорить, «спецзаряд», поскольку такое оружие в виде ракет малой дальности уже существовало, а средней и большой дальности – интенсивно разрабатывалось как в нашей стране, так и за рубежом.
Эта работа и была поручена созданному для этой цели коллективу СКБ-30, сходившему в состав ныне широкоизвестного конструкторского бюро-1 (КБ-1). Проблема создания такой системы представлялась сверхсложной, мнения специалистов разделились. При этом значительная их часть, если не большинство, полагало, что задача вообще неразрешима, во всяком случае в обозримом будущем.
Другая же часть, во главе с Григорием Васильевичем, считала проблемы преодолимыми и имела определенный план проведения работ на некоторый обозримый период...
Обеспечение обнаружения и последующего сопровождения головных частей с малой, по сравнению с воздушными летательными аппаратами, эффективной поверхностью рассеяния (ЭПР), движущихся со скоростями до 7 километров в секунду представлялось задачей очень сложной.
Для ее решения в невиданно короткие сроки был разработан экспериментальный радиолокатор РЭ-1 с огромным по тем временам пятнадцатиметровым полноповоротным зеркалом и развернут на созданном для этой цели полигоне в Казахстане на берегу озера Блахаш вблизи станции Сары-Шаган. Эта большая, вероятно самая мощная по тем временам станция была создана в неправдоподобно короткие сроки.
Наведение с высокой точностью огромной антенны на быстро перемещающуюся головную часть баллистической ракеты было очень сложной задачей. Для ее решения в одном из НИИ Министерства обороны была разработана система предварительного наведения, включающая в себя вторичный радиолокатор типа «Бинокль-М», работающий по сигналам бортового приемоответчика, установленного на борту головной части, кинотеодолита КТ-50 и электромеханического прибора программного наведения, работавших в едином комплексе.
Передача информации на РЭ-1 производилась с помощью системы синусно-косинусных вращающихся трансформаторов. После обнаружения цель бралась на автосопровождение по угловым координатам и дальности. Руководили этими работами сотрудники НИИ – Яков Акимович Снетков и Иван Фомич Бабич.
Уже в конце лета 1957 года были проведены наблюдения (проводки) баллистических ракет малой дальности 8Ж39 – головной части и корпуса ракеты-носителя.
В результате проведения серии работ было установлено, что при обеспечении необходимой точности наведения антенны радиолокатора головные части и корпуса баллистических ракет уверенно обнаруживаются на расчетных дальностях и устойчиво сопровождаются.
Головные части и корпуса наблюдались отдельно, разрешенные по дальности, и только отсутствие аппаратных возможностей для сопровождения двух объектов не позволило одновременно строить две точные траектории.
Выяснилось, что поверхность рассеяния головных частей составляет около 0,3 кв. м, а корпуса – несколько десятков метров. Результаты наблюдений были зафиксированы на киноленте, что позволило в дальнейшем получить исчерпывающие результаты по статистическим характеристикам сигналов.
Таким образом, был развеян миф о каких-то особенных свойствах головных частей баллистических ракет, которые делают невозможным их наблюдение радиолокационными средствами и сделан, очень быстро сделан, первый шаг в обосновании возможности создания системы обороны от баллистических ракет.
В Советском Союзе это произошло во времена, когда на Западе только еще обсуждалась принципиальная возможность создания противоракетной обороны».
ТОЛКАЧЕВ Алексей Алексеевич
Толкачев Алексей Алексеевич (род. в 1931 г.), доктор технических наук. В 1943–1945 годах работал на опытном производстве МВТУ им. Н.Э. Баумана, выпускавшего боеприпасы для Красной армии.
Окончил физический факультет МГУ им. Ломоносова (1955), направлен в подразделение КБ-1, где проводилась работа по созданию отечественных средств ПРО под руководством Г.В. Кисунько.
Участник работ на установках РЭ-1 и РЭ-2 по первым радиолокационным наблюдением отечественных БР. Возглавлял группу обработки и анализа материалов полигонных испытаний экспериментальной системы ПРО (система «А»).
В дальнейшем Главный конструктор одной из первых больших РЛС с фазированной антенной решеткой «Аргунь» и первой в мире РЛС с ФАР миллиметрового диапазона «Руза». Автор широко известных в России и за рубежом научных работ.
В настоящее время Генеральный конструктор ОАО «Радиофизика», заведующий кафедрой МФТИ, награжден орденами и медалями, лауреат премии Министерства оборонных отраслей промышленности России.
ХВАТОВ Леонид Георгиевич
ХВАТОВ Леонид Георгиевич (род. в 1931 г.). Окончил МАИ (1955), направлен на работу в КБ-1, где с 1956 года занимался тематикой ПРО, последовательно занимая должности ведущего специалиста по радиолокаторам точного неведения (РТН), ответственного представителя Генерального конструктора на 10 ГНИИП по РТН, РКЦ «Енисей», «Тобол» системы «А», «Алдан», А-35, А-35М.
Заместитель главного конструктора РЛС «Неман-П» (1972–1986), РЛС «Руза» (1986–1996). Руководитель отраслевых разработок НИИРП – первый заместитель главного инженера (1982–1996), руководитель конверсионных работ в НИИРП (с 1996).
Награжден двумя орденами и тремя медалями СССР, знаком «Почетный радист России».
Л.Г. Хватов о создании радиолокаторов точного наведения и их испытаниях в составе системы ПРО рассказывает:
«В 1956–1962 годах мне довелось (я бы сказал посчастливилось) участвовать в разработке, вводе и испытаниях на полигоне радиолокаторов точного наведения (РТН) системы «А».
В системе предусмотрено было три таких локатора, каждый из которых должен был обеспечивать высокую точность измерения координат дальности баллистической цели и противоракеты. Фактически РТН были главным измерительным инструментом системы, реализующей метод триангуляции (метод трех дальностей).
Баллистическая цель должна была обнаруживаться и автоматически сопровождаться с дальности около 1000 км, причем должна была быть опознана и сопровождаться малоразмерная головная часть цели.
Учитывая важность и решающую роль РТН в системе, руководитель работ по системе Г.В. Кисунько взял разработки РТН в свое СКБ-30 и сам фактически возглавлял эту разработку как Главный конструктор. Ближайшими его помощниками в части РТН были Б.М. Шаулов и И.И. Захаров, возглавлявшие тематические подразделения по разработке РТН в целом.
Отдельные комплексы аппаратуры РТН разрабатывали коллективы под руководством Н.А. Сидорова, Ю.Д. Шафрова, А.В. Виноградова, О.А. Ушакова, Б.И. Скулкина, Н.Д. Наследова, Ю.Н. Андреева, И.Н. Котова, Н.В. Мурашко, В.А. Куренных, Р.В. Родзянко. Следует отметить, что передатчики и привода антенны для РТН разработали и поставили соответственно Радиотехнический институт Академии наук (РТИ) и Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики (ЦНИИАГ).
Коллектив наших разработчиков в целом был молодой, но часть его уже имела опыт участия в разработке системы ПСО г. Москвы С-25 (в том числе прикомандированные военные специалисты). Остальную часть коллектива составили молодые специалисты. В дальнейшем результаты испытаний системы «А» показали, что принципиальные технические решения, принятые этим молодым коллективом, были правильными…
В состав каждого РТН входил комплекс радиоэлектронной аппаратуры, размещаемой в одноэтажном здании, и две параболические полноповоротные антенны: одна, диаметром 15 м, работающая по цели; другая, диаметром 4,5 м, следящая за противоракетой.
Многие характеристики локаторов были рекордными для тех лет. Так, антенна канала цели (изготовители – машиностроительный и авиационный заводы г. Горького) была выполнена с величайшей точностью (отклонения от параболы – не более 2 мм при диаметре 15 м!).
Другая решенная проблема – формирование, передача и излучение рекордной импульсной мощности – десятки мегаватт.
Необходимость быстродействия и точности решения задач в реальном времени потребовала использование цифровых методов управления, передачи команд, обработки информации.
Это сейчас кажется все очень просто, а тогда, в 1956 году, все это было в новинку. В институтах тогда нас этому еще не обучали! Поэтому пришлось тогда учиться «с нуля» и не где-нибудь, а в Институте точной механики и вычислительной техники АН СССР (ИТМ и ТВ), где нам читали лекции академик С.А. Лебедев, будущий академик В.С. Бурцев и другие пионеры в этой области.
Рекордными были и сроки создания локаторов, в том числе изготовления аппаратуры. Значительная часть электронной аппаратуры, разработанной в СКБ-30 (видеотракт, приемники, пульты управления и индикации), была изготовлена на Московском заводе «Новь».
Большую помощь нашему СКБ в то время оказало Министерство оборонной промышленности. Д.Ф. Устинов лично контролировал укомплектование коллектива. Помню, как он приезжал к нам СКБ, ходил по подразделениям, беседовал с сотрудниками.
В 1958 году был организован перевод к нам большой группы молодых специалистов, ранее распределенных на другие предприятия. Многие из них, хотя и не участвовали в разработке РТН на начальных этапах, но внесли большой вклад в полигонные работы по стыковке аппаратуры и испытания РТН в составе системы.
Получалось так, что пока на полигоне строились здания для размещения локаторов, мы собрали и состыковали основную их часть в Москве на стенде, после чего вывезли аппаратуру в Казахстан на полигон, и туда же выехали наши бригады разработчиков.
На полигоне все наши три радиолокатора были расположены на трех объектах в каменистой полупустыне Бет-Пак-Дала равномерно на окружности диаметром 170 км – вдали от центра цивилизации г. Приозерска и озера Балхаш.
Из трех объектов головным считался объект № 2, где ответственным представителем Главного конструктора был И.И. Захаров, затем В.А. Еремин, а позднее Ю.П. Калюжный.
На объекте РТН № 1 ответственными представителями поочередно были А.В. Комаров, Л.С. Кондратьев, А.Ф. Васильев.
На объекте № 3 – Л.Г. Хватов, В.Я. Солдатов и Н.Н. Иванов.
На каждом из трех объектов находились бригады разработчиков, монтажников и воинская часть, обеспечивающая жизнедеятельность и испытания РТН…
Условия существования на объектах РТН были такие, что хуже не придумаешь: отсутствие нормальной питьевой воды, плохие грунтовые дороги, большая удаленность от Приозерска и озера Балхаш, отсутствие очагов культуры, сухой закон. Специфическая фауна: обилие скорпионов, змей, фаланг. Зимой мороз до –40°С с ветром, летом – ужасная жара, пыльные бури и т.д. Летом 1959 года я впервые видел в степи мираж.
Обстановку трудной жизни на наших отделенных объектах хорошо передают слова популярной на полигоне песни неизвестного мне автора.
Вот текст этой песни (в сокращенном варианте):
Занесла нас судьба на край планеты,
Уронила с крыла на юге где-то.
Теперь вся жизнь моя течет в пыли, в тумане,
Прозябаю, друзья в Сары-Шагане.
Бьются наши сердца, как в мышеловке,
Но не видно конца командировке.
И день и ночь грызет тоска от жизни серой.
Ох, и злая судьба у инженера!
Но я знаю, придет тот день, я знаю,
И настанет для нас судьба иная.
От счастья пьян, я пойду к аэроплану,
Помахаю крылом Сары-Шагану.
К середине 1960 года радиолокаторы точного наведения были в основном состыкованы в составе системы, были осуществлены проводки баллистических целей, в том числе совместно со станцией дальнего обнаружения. Основной причиной срывов работ являлась низкая надежность комплектующих элементов, выпускавшихся отечественной промышленностью, в том числе и предприятиями ГКРЭ.
Особенно большие неприятности представляли так называемые самоустраняющиеся неисправности в контактных соединениях, которых во всех компонентах системы были сотки тысяч. Я помню, как перед одной из централизованных работ весь полигон ждал около 12 часов, пока представители РТИ устранят подобную неисправность в передатчике РТН, но она в конце концов самоустранилась.
Была и еще одна причина срывов – бесконтрольные, и порой ненужные, автономные работы на отдельных средствах.
В этих условиях Главный конструктор принял решение – поставить систему на прогон в режиме боевого дежурства с периодическими централизованными ее проверками.
Это дало положительный результат: к конце декабря число отказов резко сократилось и появилась уверенность в успешном проведении боевой работы, назначенной на 30–31 декабря…
Зачетная работа была проведена рано утром 31 декабря 1960 года. Это был один из самых драматичных эпизодов испытаний, запомнившихся его участника на всю жизнь!
Начало работы было прекрасное, цель обнаружена и захвачена на автосопровождение всеми тремя РТН, аппаратура и программа работали без сбоев. Был произведен пуск противоракеты, которая также была взята на автосопровождение.
Мы были уверены, что цель будет поражена. Но в самый ответственный момент на одном из РТН у оператора не выдержали нервы и во время глубокого фединга отраженного сигнала цели он нажал кнопку «Перезахват» (что равносильно «Сброс»), которую вообще не надо было трогать.
В результате автосопровождение было сорвано и противоракета цель не поразила. Можно представить себе наше глубокое разочарование! Утешением, хотя и слабым, для нас была лишь безотказная работа системы…
В начале 1-го квартала 1961 года на системе было проведено несколько комплексных работ, при которых система и ее наземные компоненты работали безотказно. Параллельно проводились эксперименты по доработкам РТН для обеспечения селекций головной части.
Наконец, 4 марта 1961 года была проведена работа, в результате которой головная часть баллистической ракет Р-12 была перехвачена и поражена. Затем в течение марта–июня была проведена целая серия удачных пусков с перехватом баллистических целей – всего около 10.
Летом 1961 года систем «А» и, в частности, радиолокаторы точного наведения были подвергнуты испытаниям в условиях пассивных и активных помех, выбрасываемых из корпусов баллистических ракет.
Этот комплекс помех был разработан под руководством П.С. Плешакова – будущего министра радиопромышленности. В одной из проводок баллистической цели (операция «Верба») из корпуса ракеты были выброшены ложные цели, однако они были легко отселектированы операторами РТН, так как их сигнальные характеристики существенно отличались от характеристик головной части и корпуса…
Большое значение для проектирования боевых систем ПРО имели результаты проведенных на полигоне в 1961–1962 годах операции по исследованию влияния мешающих факторов на работу аппаратуры системы (влияние высотных ядерных взрывов). Все эти работы закончились успешно для системы «А».
После этого было принято решение – система «А» свою задачу выполнила и ее можно списать. На мой взгляд, работающая система «А» могла бы дать огромный и бесценный материал в интересах создания новых перспективных систем ПРО.
Сейчас, по прошествии большого отрезка времени становится ясным, какое большое значение для страны имел научно-технический прорыв, совершенный созданием системы «А».
С той поры прошло 40 лет.
За эти годы нашим коллективом НИИ радиоприборостроения совместно с кооперацией были созданы системы ПРО г. Москвы А-35М, А-135 и их полигонные образцы – «Алдан», «Амур-П», а также уникальные радиолокаторы «Енисей», «Тобол», «Аргунь», «Неман», «Атолл».
Но все, что связано с созданием системы «А», вспоминается участниками тех событий с особым душеным волнением, как первая любовь, как большое дело, выполненное ими в интересах страны, как исторический прорыв в неизведанное, как большая, но не до конца оцененная победа отечественной науки и техники».
ЦЕНТРАЛЬНАЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СТАНЦИЯ
Г.В. Кисунько, являясь идеологом разработки системы «А», с большой аналитической глубиной видел назначение и необходимые возможности каждого ее объекта.
О роли ЭВМ Г.В. Кисунько сказал так: «В системе ПРО роль ЭВМ будет заключаться в том, чтобы успевать в истинном масштабе времени полета ракеты принимать от объектов системы по линиям связи цифровую информацию, пересчитывать ее в команды управления и передавать их – опять таки по линиям связи – на управляемые объекты.
Это совершенно новый тип оснащения и использования ЭВМ, в отличие от привычных представлений об ЭВМ как инструменте для ускоренного выполнения счетных работ. При этом все взаимодействующие с ЭВМ средства ПРО будут выдавать ей и принимать от нее информацию только в форме цифровых кодов.
Сплошная «цифровизация» – так можно охарактеризовать один из фундаментальных принципов построения ПРО».
Таким образом, при создании системы «А» важным было требование полной автоматизации процесса перехвата на базе обладающей соответствующим быстродействием вычислительной машины.
Такая электронная вычислительная машина (ЭВМ М-40) была создана Институтом точной механики и вычислительной техники АН СССР, возглавляемым академиком С.А. Лебедевым.
В состав ЦВС входили ЭВМ М-40 и М-50. Производительность М-40 составляла 40 тысяч операций в секунду, объем ОЗУ – 4 тысячи слов, объем внешней памяти – 150 тысяч слов.
ЭВМ М-50 предназначалась для обработки записанной в ходе боевой работы цифровой и аналоговой информации и являлась модификацией М-40.
Важную роль в решении этой задачи сыграл академик РАН В.С. Бурцев, один из крупнейших специалистов в области вычислительной техники.
О научно-техническом значении проблемы ПРО в развитии вычислительной техники академик В.С. Бурцев говорит следующее: «Создание экспериментального комплекса ПРО потребовало от вычислительных средств не только повышенного быстродействия, но и возможности работы в системе реального времени в комплексе вычислительных средств, разнесенных на большие расстояния (создание вычислительных сетей), построения мощных вычислительных комплексов обработки эксперимента, вычислительных комплексов крупных систем управления и информационных вычислительных центров, таких как центр контроля космического пространства и др.
...Опыт эксплуатации экспериментального комплекса показал, что его вычислительные средства можно рассматривать как «мозг» всей системы, малейшие отклонения от нормы их функционирования приводят к нарушению работы всего комплекса, что может вызвать опасные ситуации...
В процессе создания вычислительных средств системы ПРО СССР занимал передовые позиции в мире в области развития архитектуры супер-ЭВМ и схемотехнических решений вычислительной техники, таких как:
организация мультиплексных каналов связи;
создание вычислительных систем, объединяющих далеко разнесенные объекты;
создание высокоскоростных самовосстанавливающихся вычислительных комплексов сначала на базе машинных, а затем на базе функциональных модулей (центральных процессоров (ЦП), оперативной памяти (ОП), процессоров ввода-вывода (ПВВ), процессора приема-передачи данных (ППД);
повышение производительности многопроцессорного комплекса за счет сложения производительности процессоров;
организация работы комплекса на общее поле внешней памяти;
обеспечение высокой достоверности выдаваемой информации и аппаратно-программной диагностики;
обезличенная работа модулей центральных и специализированных процессоров и возможность адаптации комплекса к решаемым задачам за счет подключения специализированных процессоров;
решение проблемы когерентности кэша с минимальными потерями.
Таким образом, именно система ПРО дала мощный толчок внедрения высокопроизводительных вычислительных средств в народное хозяйство.
Именно под эту систему впервые были созданы коллективы разработчиков и конструкторских бюро по созданию высокопроизводительных комплексов в Москве, Загорске, Пензе и других городах СССР.
Именно эти коллективы, имея опыт создания вычислительных средств ПРО, успешно справились с созданием в кратчайшие сроки вычислительных средств для системы С-300 генерального конструктора, академика Б.В. Бункина.
При создании вычислительных средств на полупроводниковых элементах для боевого комплекса особое внимание было уделено устойчивости его работы при сбоях и отказах.
Вычислительная сеть системы ПРО имела протяженность несколько сот километров. Она состояла из вычислительных комплексов, каждый из которых был построен из идентичных боевых ЭВМ, обладающих полным пооперационным аппаратным контролем.
Резервирование в комплексе обеспечивалось на уровне машин.
На десять функционально работающих машин (М1–М10) предусматривалось две машины (М11–М12) для горячего резервирования, которые работали в режиме «подслушивания» и были готовы в течение нескольких десятков миллисекунд заменить любую из вышедших из строя ЭВМ.
Сигнал неисправности ЭВМ вырабатывался аппаратно системой пооперационного контроля каждой ЭВМ и посылался в систему прерывания всех машин.
По межмашинному обмену, наряду с данными боевого цикла, передавалась необходимая экспресс-информация для ЭВМ, находящейся в резерве. В этом комплексе шесть ЭВМ (М1–М6) решали задачу обнаружения целей по данным радиолокатора дальнего действия и построения их траекторий.
Четыре ЭВМ (М7–М10) решали задачи управления системой, включая задачу распределения целей по стрельбовым комплексам.
Все основные устройства ЭВМ имели автономное управление, а управления внешними устройствами осуществлялось процессором передачи данных, имеющим довольно развитую специальную систему команд. Серийный выпуск этих машин для управления различными стационарными средствами вооружения был начат с 1966 года.
Благодаря автономной работе ее основных устройств и, в первую очередь, процессора ввода-вывода, на базе общего ОЗУ эти машины успешно использовались при создании многомашинных комплексов с единой внешней памятью, состоящей из большого количества барабанов, дисков и лент.
После окончания работ по штатной системе была поставлена новая задача перед так называемыми «вычислителями».
Потребовалось для детального анализа отраженного сигнала вычислительные средства производительностью 100 млн. скалярных операций, в то время как наиболее быстродействующая суперЭВМ «Cray» имела не более 5 млн оп./с. Это можно было сделать только на новых архитектурных принципах.
Если М-40 можно было отнести к многопроцессорной системе со специализированным процессором ввода и вывода, а функционирующие несколько позднее зарубежные многопроцессорные ЭВМ фирм Борроуз и Хьюлетт-Паккард были построены в первую очередь для обеспечения надежности комплекса (горячее резервирование) процессоров, то разработчикам предстояло создать многопроцессорные системы с целью увеличения производительности комплекса (сложение производительности процессоров).
Мирового опыта в этом не было или был отрицательный у IBM (при увеличении процессоров выше трех, повышения производительности практически не наблюдалось). Многопроцессорные вычислительные комплексы (МВК) «Эльбрус-1» и «Эльбрус-2» первыми доказали возможность увеличения производительности системы с увеличением числа процессоров до 10-ти.
МВК «Эльбрус-2» создавался в два этапа:
на первом этапе отрабатывались новые архитектурные принципы, включая программное обеспечение;
на втором этапе наряду с принципами архитектуры отрабатывалась новая конструкторско-технологическая база.
Системы вооружения, создаваемые на базе вычислительных средств были конкурентоспособны зарубежным аналогам. Был период, когда мы в области ПРО опередили Америку более чем на 10 лет.
Поэтому, отвечая на вопрос о значении необходимости работ по ПРО я считаю, что значение этого направления работ в создании передовой технологии по многим ведущим направлениям науки и техники громадно».
Как уже указывалось выше, работу по вычислительным средствам возглавлял академик С.А. Лебедев. Это был гениальный конструктор. Он первый сделал машину, обладающую всеми атрибутами ЭВМ.
В 1950 году вступила в строй первая в СССР и в континентальной Европе ЭВМ МЭСМ (малая электронная счетная машина). Ее автор – С.А. Лебедев. Под его руководством была создана большая электронная счетная машина – БЭСМ.
В период окончания работ над боевой машиной М-40 С.А. Лебедев приступил к ее модернизации. Новая ЭВМ М-50 была введена в состав системы «А» в 1959 году.
ЛЕБЕДЕВ Сергей Алексеевич
Лебедев Сергей Алексеевич родился 2 ноября 1902 года в Нижнем Новгороде. В 1928 году окончил МВТУ имени Н.Э. Баумана, оставлен преподавателем на кафедре и одновременно зачислен младшим научным сотрудником Всесоюзного электротехнического института. Возглавлял группу, затем – лабораторию ВЭИ.
В 1936 году назначен заведующим отделом автоматики ВЭИ. Занимался вопросами устойчивости работы электростанций, управления и автоматического регулирования электросистем.
В 1941 году вместе с институтом эвакуирован в Свердловск, где разрабатывал управляемую самонаводящуюся торпеду. В январе 1944 года назначен научным руководителем ЦКБ электропривода и автоматики Наркомата машиностроения и приборостроения.
В 1945 году избран академиком АН Украины, в 1946 году назначен директором Института энергетики АН Украины. С 1947 по 1951 год – директор Института электротехники АН Украины.
В 1947 году приступил к созданию первой ЭВМ. В 1950 году была сдана в эксплуатацию разработанная под его руководством первая в СССР и в континентальной Европе электронная вычислительная машина МЭСМ (малая электронная счетная машина).
В 1951 году С.А. Лебедев вернулся в Москву и возглавил лабораторию Института точной механики и вычислительной техники АН СССР. В июне 1953 года был назначен директором ИТМ и ВТ, руководил которым по 1972 год. Под его руководством созданы ЭВМ БЭСМ, М-20, БЭСМ-4, М-40, М-50, 5Э926, 5Э51, БЭСМ-6, АС-6, 5Э26. Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и Государственной премий, академик АН СССР С.А. Лебедев скончался в 1974 году.
БУРЦЕВ Всеволод Сергеевич
Бурцев Всеволод Сергеевич начал трудовую деятельность до завершения учебы в Московском энергетическом институте, работая над дипломным проектом системы управления первой советской быстродействующей электронной машины.
После окончания МЭИ поступил в Институт точной механики и вычислительной техники АН СССР (ИТМ и ВТ) и приступил к разработке принципа селекции и оцифровки данных, поступающих от РЛС.
В 1956–1961 годах под его руководством созданы вычислительные средства экспериментальной системы «А».
В 1961–1968 годах разработана высокопроизводительная полупроводниковая ЭВМ 5Э926 для боевой системы ПРО А-35.
В 1969–1972 годах главный конструктор В.С. Бурцев создал вычислительную машину третьего поколения для системы ПВО С-300П.
В 1973–1985 годах разработаны многопроцессорные вычислительные комплексы «Эльбрус-1» и «Эльбрус-2» для системы ПРО А-135 и других систем РКО, а также вычислительные комплексы военного и гражданского использования.
В 1986–1993 годах разработал и защитил проект суперЭВМ, работающей на новых принципах.
С 1972 по 1984 год В.С. Бурцев был директором ИТМ и ВТ.
С 1992 по 1994 год – директором ВЦКП РАН.
С 1994 по 1997 год – директором Института высокопроизводительных вычислительных систем РАН.
В настоящее время – советник президиума РАН, действительный член Российской академии наук, лауреат Ленинской и Государственных премий.
В создание ЦВС и М-40 большой вклад внесли Б.А. Бабаян, Д.Б. Подшивалов, Г.Г. Рябов, А.М. Степанов, Ю.Х. Сахин, Е.А. Кривошеев, И.К. Хайлов, Е. Волков и др.
ПРОТИВОРАКЕТА
Что касается противоракеты, Г.В. Кисунько в общих чертах о проблемах ее создания сказал следующее: «Серьезные проблемы придется решать при создании противоракет. Это будут ракеты особого рода. Они должны «работать» в заатмосферной космической зоне и для этого иметь газодинамические органы управления подобно баллистическим ракетам.
В остальном между ними существенные различия. Баллистические ракеты не рассчитаны ни на маневрирование, ни на быстрый разгон при выведении боеголовки на заданную траекторию.
Противоракета, наоборот, должна быть и высокоманевренной, и высокоскоростной, дело здесь не только в конструкции ракеты как летательного аппарата, но и особенно в ее системе управления. Здесь, как говорится, проблема на проблеме, и в первом полигонном комплексе придется довольствоваться функционально-макетным заменителем противоракеты по типу зенитной ракеты с экстра-классными характеристиками, которой всегда будет назначаться фиксированная высота точки поражения цели – 25 км».
Противоракета В-1000 создавалась в ОКБ-2, выделенного из КБ-1; руководитель – академик П.Д. Грушин.
Это была двухступенчатая ракета с мощным твердотопливным ускорителем и управляемой второй ступенью с ЖРД. Средняя скорость ПР В-1000 достигла небывалой по тем временам величины, равной 1000 м/с, а ее высокая управляемость позволила осуществлять перехват цели на высотах до 25 км.
ПР была оснащена осколочной боевой частью (по условиям натурных испытаний на полигоне Сары-Шаган боевое применение ядерной боевой части не допускалось, хотя такая боевая часть разрабатывалась).
ГРУШИН Петр Дмитриевич
Грушин Петр Дмитриевич родился 15 января 1906 года в городе Вольске. В 1928 году, по путевке Вольского райкома комсомола, приехал в Ленинград, и поступил на отделение гидроавиации кораблестроительного факультета Ленинградского политехнического института.
Осенью 1930 года вместе с курсом переведен для продолжения учебы в только что образованный Московский авиационный институт. После окончания в 1932 году МАИ работал в Бюро новых конструкций Всесоюзного авиационного объединения.
Затем – в ЦКБ завода № 39. С сентября 1933 года работал в КБ МАИ, где, под руководством авиаконструктора Д.П. Григоровича, занимался строительством самолетов.
С 1934 по 1940 год, будучи главным конструктором КБ МАИ, руководил разработкой и постройкой самолетов оригинальной конструкции.
В 1940–1941 годах работал главным конструктором Харьковского авиазавода № 135, который в начале войны был эвакуирован на Пермский моторостроительный завод № 19.
С 1942 года работал на Горьковском авиазаводе № 21. С мая 1943 года по октябрь 1946 года – главный инженер Московского авиазавода № 381.
В 1946–1948 годах П.Д. Грушин находился на руководящей работе в Министерстве авиационной промышленности.
С сентября 1949-го по 1951 год был деканом самолетостроительного факультета и проректором по научной работе МАИ.
В 1951 году назначен первым заместителем С.А. Лавочкина.
В начале 1953 г. переведен в КБ-1.
20 ноября 1953 года П.Д. Грушин назначен начальником и главным конструктором ОКБ-2 Минсредмаша и приступил к созданию авиационной ракеты системы К-5 и зенитной управляемой ракеты В-750 системы С-75.
В 1959 году назначен генеральным конструктором – ответственным руководителем ОКБ-2.
В дальнейшем под руководством П.Д. Грушина разработаны ракеты комплексов Войск противовоздушной обороны страны «Ангара», «Вега», «Дубна», С-300П, комплексов Сухопутных войск «Оса», «Тор», комплексов Военно-морского флота «Волхов», «Волна», «Шторм», «Оса-М», «Клинок», «Форт», их модификации, а также противоракеты экспериментальной системы «А», систем ПРО С-225, А-35, А-35М и А-135.
С 1991 года работал советником МКБ «Факел».
Дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии, академик П.Д. Грушин скончался 29 ноября 1993 года.
В создание противоракеты В-1000 и в развитие ряда важных теоретических и конструкторских положений и направлений, связанных с проектированием противоракет внесли крупный вклад С.Г. Гриншпун, В.А. Ермоленко, В.Г. Васетченков, Д.Д. Севрук, А.М. Исаев, И.И. Картуков, И.Д. Омельченко, П.М. Кириллов, А.Ф. Федосеев, Н.А. Шапиро, В.И. Юманов, Л.Е. Спасский, В.С. Тимофеев, В.Е. Слобода и др.
О степени сложности создания противоракеты В-1000 заместитель главного конструктора МКБ «Факел» Е.С. Иофинов сказал так: «Ознакомившись с заданием, мы поняли, какую сложную работу предстоит выполнить.
Если проходившая испытания В-750 предназначалась для поражения самолетов, летящих со скоростью 400 м/с, то противоракета должна была обладать возможностью перехвата целей, летящих со скоростью 2500 м/с, и иметь максимальную скорость полета 1000 м/с.
Почти вдвое возрастала дальность управляемого полета, в четыре раза увеличивался вес, более чем в три раза масса боевой части и тяга маршевого двигателя. На несколько километров предстояло поднять высоту перехвата».
СИСТЕМА НАВЕДЕНИЯ ПРОТИВОРАКЕТЫ НА ЦЕЛЬ
Одной из центральных при создании системы «А» была проблема проектирования системы наведения (системы автоматического управления ракетой).
В процессе наведения требуется с высокой точностью знать координаты как цели, так и противоракеты. Анализ известных методов позволил сделать вывод о необходимости поиска новых подходов к решению указанной задачи.
Идея, предложенная Г.В. Кисунько, получила воплощение в методе «трех дальностей». Физически данный метод реализовывался с помощью трех радиолокаторов точного наведения (РТН) ПР на цель, каждый из которых включал радиолокатор определения координат цели и координат ПР.
Для размещения трех РТН на полигоне Сары-Шаган были выбраны три точки, являющиеся вершинами правильного треугольника, сторона которого равнялась примерно 150 км.
Метод «трех дальностей» позволял измерять дальности с весьма высокой точностью, причем среднеквадратическая ошибка при этом не превышала 5 метров.
Трудности триангуляции сверхскоростной цели в реальном масштабе времени преодолевались с помощью высокопроизводительных электронно-вычислительных машин, имеющих соответствующее программно-алгоритмическое обеспечение. Радиолокаторы и ЭВМ были соединены между собой с помощью широкополосных линий связи.
Заместитель главного конструктора систем ПРО профессор О.В. Голубев рассказывает: «Одной из наиболее серьезных была проблема определения координат баллистической цели и противоракеты с точностями, достаточной для использования осколочных зарядов.
Учитывая, что основной вклад в величину ошибок вносит ошибка измерения угловых координат радиолокатором, Кисунько предложил применить метод, основанный на использовании замеров дальности из трех, географически удаленных друг от друга точек – метод трех дальностей.
При этом можно было добиться достаточной высоких точностей измерений координат цели и противоракеты в областях предполагаемого района расположения точек встречи. Нами были получены оригинальные формулы прямой зависимости всех трех координат от дальностей. Это позволило провести анализ точности метода трех дальностей, в частности, определить оптимальное расположение на местности трех дальномеров.
Методом наведения был выбран метод параллельного сближения противоракеты с целью на встречных курсах, что было вызвано существенным превышением скорости цели над скоростью противоракеты и обеспечивало условия для поражения головной части ракеты дисковым полем осколков БЧ противоракеты».
Средства наведения ПР системы «А» включали следующие элементы:
три радиолокатора точного наведения ПР на цель для непрерывного определения координат цели и координат ракеты;
электронная вычислительная машина (ЭВМ) для расчета ошибок наведения и выработки по ним команд управления;
станция передачи команд (СПК) управления ПР;
приемник и преобразователь команд, принятых с СПК на борту ПР;
автопилот и исполнительные органы на борту ПР, назначение которых – реализация команд наведения. Приемники и преобразователи команд наведения, как и исполнительные органы, были реализованы в виде автопилота, обеспечивающего требуемую ориентацию ПР в пространстве и непосредственное воздействие на органы ее управления, изменяющие траекторию полета в соответствии с командами наведения (автопилот включает датчики, преобразовательно-усилительные устройства и исполнительные устройства – рулевые машинки).
Рассказывает главный конструктор автопилота П.М. Кириллов:
«Для обеспечения перехвата головной части баллистической ракеты предстояло довести среднюю скорость ПР до максимально возможной в то время величины – 1000 м/с. При этом ПР должна была иметь хорошую управляемость на малой, средней и большой высоте, в том числе на огромной высоте перехвата 25 км...
Наш новый автопилот должен был соответствовать этому уровню... В ПР мы применили демпфирующие гироскопы, измеряющие угловые скорости движения по курсу, тангажу и крену, а также свободный гироскоп, измеряющий углы крена.
Необходимо было обеспечить скорость вращения гироскопов 30–40 тысяч оборотов в секунду уже через 30 секунд после подачи напряжения на вход... нам удалось впервые создать электронику автопилота только на полупроводниках с применением печатных плат...
В автопилот вошел рулевой привод для отклонения рулей ПР. Были созданы рулевые машины с использованием сжатого воздуха. Команды управления и стабилизации вокруг центра массы ПР отрабатывались рулевыми машинами и связанными с ними рулями...».
Разработка алгоритма управления проводилась под руководством Г.В. Кисунько, а Институт точной механики и вычислительной техники создал соответствующее программное обеспечение.
Необходимо отметить, что в КБ-1 к этому времени уже был большой опыт разработки систем наведения ЗУР, который, естественно, был использован в процессе проектирования системы наведения экспериментального комплекса «А».
Был проведен выбор оптимального закона управления, типов обратных связей в автопилоте и их параметров, способа ограничения перегрузок ПР. Значительная часть операций в системе управления была перенесена в алгоритмы наземной ЭВМ. В результате была спроектирована и реализована оригинальная система наведения, в которой многие задачи решались более просто и не менее точно, чем это делалось бы бортовой аппаратурой ПР. Это также повышало точность наведения ПР на цель».
В проблемах проектирования систем наведения и разработки других сложных оборонных изделий нельзя не отметить большую роль электронных вычислительных машин (ЭВМ).
Первым ключевым положением, определившим возможность применения ЭВМ для решения задач расчета и проектирования сложных оборонных комплексов, в том числе и систем наведения, является тот факт, что все элементы системы наведения (ПР, автопилот, РЛС и др.) описываются математическими зависимостями, которые или известны, или с помощью соответствующих методов могут быть найдены. Указанные математические зависимости определяют математическую модель конкретной системы.
Второе ключевое положение можно сформулировать так: все математические зависимости (например, дифференциальные уравнения) могут быть исследованы на ЭВМ (практически любой степени сложности). Процесс исследования конкретных систем на ЭВМ называют моделированием.
Таким образом, сущность моделирования заключается в замене исходной системы (например, системы наведения, включающей РЛС, ПР, цель, автопилот и др.) другой системой, называемой моделью, которая исследуется на ЭВМ, например, путем решения математических уравнений, описывающих систему, и анализа полученных результатов.
При создании экспериментального образца ПРО – системы «А» – весьма широко использовалось математическое моделирование на ЭВМ. Модели, имеющие высокую степень адекватности реальным процессам, были созданы на полигоне Сары-Шаган и в других структурах, связанных с созданием системы «А».
Моделирование проводилось как на аналоговых вычислительных машинах (широко использовалась АВМ «Электрон», которая позволяла проводить исследование сложных систем, описываемых нелинейными дифференциальными уравнениями высокого порядка), так и на ЦВМ (цифровых вычислительным машинах).
Чрезвычайно сложные модели, реализуемые на АВМ и ЦВМ, включали имитаторы цели и ПР, системы точного сопровождения ПР и цели, каждая из которых имитировала процессы определения координат цели и ПР, ЭВМ для формирования команд управления ПР, а также модели, имитирующие:
СПК управления ПР и подрыва ее боевой части;
бортовое оборудование ПР (приемные и преобразующие устройства, автопилот, рулевые машинки, гироскопические приборы, датчики и др.);
противоракету, и другие элементы.
Моделирующие стенды были эффективным инструментом исследования и проектирования и благодаря высокой точности имитации реального процесса наведения позволили резко сократить необходимое число дорогостоящих натурных испытаний и весьма достоверно оценивать эффективность поражения различных целей в самых разнообразных условиях.
На полигоне Сары-Шаган для целей моделирования был создан аналого-цифровой моделирующий стенд. Радиолокаторы вывода и наведения, СПК, радиолиния «земля–борт», противоракета с бортовой радиоаппаратурой и автопилотом реализовывались на аналоговой части стенда (на АВМ), а на цифровой части, представляющей цифровую ЭВМ М-40, были реализованы алгоритмы наведения.
Такой стенд был создан впервые и позволил в сжатые сроки проверить правильность выбранных принципов построения системы наведения, уточнить параметры основных ее элементов, оценить точность наведения на «условную цель».
Вот что пишет по поводу моделирования на ЭВМ академик РАН В.С. Бурцев:
«Главным конструктором РЛС дальнего действия В.П. Сосульниковым впервые в мире была создана станция обзорного действия с селекцией сигнала в цифровом виде с дальностью обнаружения в 5000 км. Заставили лететь такую ракету-спринт (фактически снаряд), которую не могли заставить лететь в контуре управления на базе непрерывной техники.
Существенное развитие получили цифровые системы моделирования. Натурным испытаниям предшествовало исследование контуров управления с достоверными цифровыми моделями поведения ракет.
Помню, как О.В. Голубев и Н.К. Свечкопал ежедневно по ночам забирали все машинное время вычислительного комплекса для отработки системы управления всего комплекса, а в одно прекрасное утро, когда я входил в зал вычислительного комплекса, Олег Голубев, несмотря на бессонную ночь, был в хорошем настроении и сказал, что ракета-спринт полетит. И действительно, через некоторое время она полетела.
Новое развитие получили комплексы обработки натурных испытаний. Каждый удачный или неудачный «пуск» мы имели возможность полностью повторить и исследовать поведение системы в любой момент времени как на боевом комплексе, так и на специальном вычислительном комплексе обработки экспресс-информации.
На базе мощных вычислительных комплексов в ряде институтов развивались исследовательские центры моделирования различных ситуаций поведения систем военного назначения, а также комплексы контроля космоса и состояния самого земного шара на основании данных со спутников».
Большой вклад в разработку систем наведения внесли О.В. Голубев, специалист в области систем наведения перехватчиков на воздушно-космические цели, руководитель коллектива разработчиков этих систем И.Д. Омельченко и др.
ГОЛУБЕВ Олег Васильевич
Голубев Олег Васильевич родился в 1924 году в Ленинграде. После окончания Днепропетровского Краснознаменного артиллерийского училища в Томске был отправлен на фронт. Участвовал в Великой Отечественной войне. Был тяжело ранен.
В 1945 г. поступил в Ленинградский электротехнический институт им. В.И. Ульянова (Ленина). После окончания института, в 1951 году направлен в КБ-1.
С 1955 года – руководитель научного коллектива разработчиков систем наведения перехватчиков на воздушно-космические цели. Будучи заместителем генерального конструктора системы «А» и заместителем главных конструкторов систем А-35 и А-35М, занимался разработкой систем наведения противоракет.
В настоящее время – начальник научно-исследовательского отделения систем наведения противоракет НИИРП и заместитель главного конструктора системы А-135. Лауреат Ленинской и Государственной премий, доктор технических наук, профессор.
О.В. Голубев пишет: «В 1955 году Григорий Васильевич Кисунько, будучи начальником основного тематического отдела КБ-1 – отдела № 31, начал формировать коллектив разработчиков нового направления работ – создания экспериментальной системы ПРО и, в числе ряда других сотрудников, пригласил меня участвовать в этих работах. Я согласился.
В результате с 1955 года я стал участником разработки отечественной системы ПРО и вскоре возглавил коллектив разработчиков систем наведения противоракет на баллистические ракеты–цели.
Разработка системы наведения противоракеты, как составной части системы ПРО в целом, явилась крупной новой научно-исследовательской и конструкторской проблемой.
Начало решения этой проблемы в рамках конкретных научно-экспериментальных и опытно-конструкторских работ было положено постановлением ЦК КПСС и Совмина СССР от 3 февраля 1956 года № 170-101. Этим постановлением была задана разработка первого в нашей стране экспериментального полигонного комплекса средств ПРО (система «А»).
В соответствии с специализацией автора здесь и в дальнейшем мы коснемся лишь вопросов, связанных с особенностями системы наведения противоракет и ее развитием по этапам создания отечественной системы ПРО.
Система наведения ПР В-1000 имела ряд принципиальных отличий от созданных к тому времени и находившихся в разработке систем наведения ЗУР.
Главное из этих отличий заключалось в том, что в системе «А», впервые в отечественной практике, вместо традиционного аналогового счетно-решающего прибора (СРП) использовалась цифровая вычислительная машина М-40, специально разработанная для системы «А» под руководством академика Сергея Алексеевича Лебедева и введенная в систему «А» при техническом руководстве Всеволода Сергеевича Бурцева – ныне также академика РАН.
Это обстоятельство радикально изменило облик и системы наведения, и системы «А» в целом, поскольку позволило впервые реализовать математическое ядро задач обработки радиолокационной информации и наведения практически любой сложности, в то время как ЗУРовских системах математика всегда находилась в жестких тисках ограниченных возможностей аналогового СРЦ.
Тем самым было положено начало нового этапа в развитии систем наведения не только противоракет, но и управляемых снарядов других классов – развития систем наведения перехватчиков целей с управляющим цифровыми вычислительными машинами.
Одновременно в разработке систем наведения появились новые понятия, прочно вошедшие в практику сегодняшнего дня – управляющий алгоритм и соответствующая ему программа, а также и более широкое понятие – функциональное программное обеспечение (ФПО).
Помимо этого в систему наведения ПР В-1000 был заложен ряд принципиально новых решений, улучшающих ее динамические характеристики, основанных на использовании алгоритмических методов, реализуемых в ФПО системы наведения вместо традиционных решений, реализуемых в бортовой аппаратуре ракет ПСО.
Для отработки системы наведения противоракеты методом моделирования впервые в практике разработки систем наведения были созданы в г. Москве и на Балхашском полигоне комплексные аналого-цифровые моделирующие стенды, функционирующие в реальном масштабе времени.
При этом боевая программа, соответствующая алгоритму наведения, реализовывалась на штатной ЭВМ (М-40) системы «А», а остальные средства системы, включая противоракету, имитировались на аналоговой моделирующей установке.
Эти два стенда, московский и балхашский, были связаны между собой по каналам государственной линии связи и могли взаимодействовать в реальном масштабе времени так, что, например, на индикаторах московского стенда можно было наблюдать процессы наведения, моделируемые а балхашском стенде, а также и процессы реального наведения.
Однажды таким наблюдателем даже оказался Дмитрий Федорович Устинов, которого Г.В. Кисунько пригласил в наше СКБ-30 для знакомства с состоянием работ по созданию системы «А» и которого я знакомил с нашей моделирующей базой.
В дальнейшем создание комплексных моделирующих стендов с реализацией боевой программы на штатной ЭВМ прочно вошло в практику отработки систем наведения и дало дополнительный импульс развитию опытно-теоретической методологии испытаний систем ракетного вооружения.
Создание комплексного моделирующего стенда позволило также ввести в практику полигонных испытаний полунатуральный эксперимент, так называемый «электронный пуск» – наведение на реальную цель имитированной противоракеты.
Самая молодая система ПРО в нашей стране – система «А» разрабатывалась и создавалась также молодыми людьми. Возраст самых «старых» был в пределах 30–40 лет. Самому старшему среди нас – Г.В. Кисунько ко времени окончания натурных испытаний системы было лишь 43 года.
Молоды были и разработчики системы наведения. Отмечу некоторых из них, моих коллег, внесших наибольший вклад в разработку этой системы: Николай Кириллович Свечкопал (проектные работы, отработка алгоритмов управления ПР), Игорь Павлович Балашов (динамика наведения, цифровая модель ПР), Михаил Гарегинович Минасян (кинематика наведения, метод вывода ПРО), Юрий Александрович Каменский (вопросы поражения баллистических целей).
Полученные в результате нашей работы характеристики системы наведения обеспечили перехват баллистических целей с требуемой точностью и поражение их головных частей боевым оснащением осколочного действия. Факт перехвата баллистической ракеты имел не только большое военно-техническое, но и политическое значение, так как в то время даже одиночная ракета считалась абсолютным оружием.
В постановлении ЦК КПСС и Совмина СССР от 31 августа 1961 г. №823-351 дана высокая оценка полученных при создании и испытаниях системы «А» результатов и работе коллективов, их достигших.
Положительные результаты, полученные в натурных работах на экспериментальном полигонном комплексе – системе «А», открыли перспективу для разработки боевой системы ПРО».
ОМЕЛЬЧЕНКО Иван Дмитриевич
Омельченко Иван Дмитриевич родился в 1919 году. С 1937 по 1939 год учился в Ленинградском Электротехническом институте имени В.И. Ульянова (Ленина). В 1939 году добровольцем участвовал в советско-финляндской войне. Был ранен.
После лечения в госпитале продолжил учебу в Харьковском военном авиационном училище штурманов. С 1942 по 1945 год – на фронтах Великой Отечественной войны.
Принимал участие в боевых действиях в составе 10-й гвардейской воздушно-десантной дивизии и 24-го гвардейского ночного бомбардировочного полка. Был снова ранен.
С мая 1950 года, после окончания Ленинградской Краснознаменной Военно-воздушной инженерной академии, работал в одной из лабораторий при академии. В декабре 1950 года принят на работу в КБ-1. Участвовал в создании системы ПВО С-25.
С 1952 года – ведущий инженер, с 1954 года – заместитель главного конструктора темы, начальник отдела, с 1957 года – начальник лаборатории и главный конструктор аппаратуры, с 1962 года – первый заместитель генерального конструктора, заместитель директора НИИРП.
Участвовал в разработке экспериментальной системы «А». Был заместителем главного конструктора систем ПРО А-35 и «Аврора».
С 1974 по 1990 год – главный конструктор системы А-35М и МКСК «Аргунь».
Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии И.Д. Омельченко скончался 3 ноября 2000 года.
КИРИЛЛОВ Петр Михайлович
Кириллов Петр Михайлович родился 22 июня 1922 года в Смоленской области. В октябре 1941 года, будучи студентом МВТУ имени Н.Э. Баумана, добровольцем ушел на фронт.
В декабре 1945 года демобилизовался и продолжил учебу в МВТУ, который окончил в 1950 году. В 1948 году устроился работать в КБ-1 (ЦКБ «Алмаз»), где трудится до сих пор.
Участвовал в создании всех основных систем вооружения, начиная с системы «Комета».
За вклад в создание ЗРС С-200 был удостоен звания Героя Социалистического Труда, за создание системы С-75 – лауреата Ленинской премии, за создание системы С-300П – лауреата Государственной премии.
Работал заместителем главного конструктора, главным конструктором, начальником ОКБ-36.
В настоящее время – главный конструктор НПО «Алмаз» имени академика А.А. Расплетина.
СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
Поскольку средства экспериментальной системы «А» располагались на полигоне на значительном удалении друг от друга и было намечено размещение большого количества малых средств, действующих только сообща, то появилась проблема создания системы передачи данных (например, расстояние от РЛС до командного пункта (КП) и стрельбовых комплексов – несколько сот километров).
Была выбрана радиорелейная связь. Требования к системе передачи данных (СПД) были очень жесткими. Например, из миллиарда импульсов можно «потерять» только один. Главный сигнал по системе «А» на подрыв боевой части необходимо было передать с точностью до трех тысячных долей секунды.
Каждая из станций радиорелейной связи имела мачту высотой от 50 до 80 метров. На мачте устанавливались рупорно-параболические антенны. Главным конструктором системы передачи данных был Ф.П. Липсман.
ЛИПСМАН Фрол Петрович
Липсман Фрол Петрович родился в 1915 году в Одессе. После окончания в 1939 году Киевского политехнического института переехал в Москву и был принят в НИИ-20 Наркомата авиапромышленности (НИИ-244, ВНИИРТ), где приступил к разработке передающих устройств для специальных помехозащищенных радиолиний высшего армейского звена (система «Алмаз»).
В годы войны эта система обеспечивала связь Генерального штаба с фронтом. С 1941 по 1943 год вместе с институтом находился в эвакуации в Барнауле, где выпускалась аппаратура «Алмаз». После возвращения в Москву продолжил работу в НИИ-244 над радиопередающими устройствами для войск связи, Северного флота и управления Севморпути.
В 1950 году в лаборатории института, руководимой Ф.П. Липсманом, была создана радиорелейная линия многоканальной связи Р-400.
В 1956 году назначен главным инженером НИИ-129 и главным конструктором системы передачи данных экспериментальной системы «А».
С 1960 года – главный конструктор СПД системы А-35.
Лауреат Сталинской премии. С 1978 года – на пенсии.
БОЕВАЯ ЧАСТЬ ПРОТИВОРАКЕТЫ
По поводу создания боевой части противоракеты Г.В. Кисунько высказал следующие соображения: «...баллистическая цель движется с такой огромной скоростью, что, даже наткнувшись на неподвижный осколок, будет им поражена. На самом же деле поле осколков, выставленное боевой частью противоракеты, будет тоже двигаться навстречу цели, так что скорость сближения и соответствующая ей кинетическая энергия соударения будет еще больше.
Главным конструктором Козорезовым выдвинута очень интересная идея создания для противоракеты боевой части, формирующей плоское дискообразное поле осколков, начиненных тротилом. Такие осколки будут поражать цель не только за счет кинетической энергии сближения с целью, но и за счет взрыва тротиловой начинки».
Доктор технических наук, профессор, Заслуженный деятель науки РФ К.И. Козорезов о содержании и результатах решения проблемы говорит так:
«Задачи, поставленные генеральным конструктором систем ПРО членом-корреспондентом РАН Г.В. Кисунько:
1. Создание неядерной боевой части к противоракете В-1000 полигонного экспериментального комплекса «А».
2. Разработка принципиальных основ конструкции боевой части с радиально растекающейся плазмой.
3. Разработка принципиальных основ конструкции взрывного узла накачки сверхмощного фотодиссационного квантового генератора. (Соавторы академики Н.Г. Басов и Ю.Б. Харитон).
4. Моделирование взрывными средствами давления и температуры безэлектродного СВЧ разряда в атмосфере Земли на различных высотах. (Соавтор академик А.М. Прохоров).
5. Анализ уязвимости ядерных зарядов в головных частях баллистических стратегических ракет…».
К поражающему элементу боевой части противоракеты предъявлялся ряд трудновыполнимых условий. Поэтому поражающий элемент должен иметь специальную конструкцию, каждый элемент которой выполняет свою задачу наиболее эффективно.
Для обоснования выбора оптимальных параметров поражающих элементов, позволяющих обеспечить эффективное поражение ядерного заряда головных частей баллистических ракет, были проведены широкие экспериментальные исследования высокоскоростного взаимодействия тел различной формы, изготовленных из различных материалов.
На основе теоретических и широких комплексных экспериментальных исследований в наземных условиях были выбраны оптимальные параметры активного осколочно-фугасного элемента и он был рекомендован в качестве элемента боевой части противоракеты В-1000 для летных испытаний.
КОЗОРЕЗОВ Константин Исаакович
Козорезов Константин Исаакович родился 5 мая 1920 года в Москве. В период завершения учебы в Казанском химико-технологическом институте начал трудовую деятельность старшим контрольным мастером ОТК производственных мастерских при КХТИ.
С января 1943 года – начальник отдела боеприпасов Центральной исследовательско-экспериментальной лаборатории. С сентября 1945 года – начальник лаборатории НИИ-6 Минсельхозмаша.
С января 1956 года – начальник отдела ГСКБ-47 МОП.
В апреле 1964 года назначен заведующим лабораторией исследования взрывных и ударных процессов Института механики МГУ имени М.В. Ломоносова.
Под руководством К.И. Козорезова были разработаны боевые части ракет, противоракеты В-1000, взрывные устройства для накачки сверхмощных фотодиссационных лазеров, методика моделирования СВЧ разряда в атмосфере с помощью взрыва.
К.И. Козорезов – доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ.
С 1995 года работает главным научным сотрудником Института механики МГУ.
УПРОЩЕННАЯ ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПРО И АЛГОРИТМ ЕЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
Выше были достаточно подробно изучены основные технические средства системы ПРО. Рассмотрим функциональную схему экспериментальной системы ПРО в целом и опишем алгоритм ее работы, обеспечивающий перехват баллистической цели.
Алгоритм работы системы «А».
РЛС «Дунай-2» дальнего обнаружения БР при появлении баллистической цели в рабочей зоне захватывает ее на автоматическое сопровождение, определяет: текущие координаты и передает данные по линии радиорелейной связи для обработки на ЭВМ М-40; далее обработанные данные через специальные ЭВМ поступают на РТН-1, РТН-2 и РТН-3, которые размещались в вершинах правильного треугольника со сторонами около 150 км.
На основе данных РЛС «Дунай-2» и расчетов на ЭВМ с помощью РТН-1, РТН-2 и РТН-3 с высокой точностью определяются координаты баллистической ракеты.
Цифровые данные о положении баллистической цели, передаваемые по радиорелейной линии с ЭВМ М-40, поступают на вспомогательную следящую систему, а силовой следящий привод отрабатывает суммарный сигнал ошибки.
Захват цели и противоракеты на сопровождение осуществляется операторами вручную. После захвата дальнейшее сопровождение цели велось в автоматическом режиме при управлении от ЭВМ.
Далее алгоритм работы системы «А» предполагает реализацию следующих операций:
С ПОМОЩЬЮ ЭВМ М-40 (НА ОСНОВЕ ДАННЫХ ОТ РТН):
уточняются параметры траектории цели;
проверяется факт возможности попадания условной точки цели в зону обороны стартовой позиции;
вычисляются параметры вывода ПР на цель;
рассчитываются и выдаются на стартовую позицию углы разворота антенных устройств и пусковых установок;
определяется момент пуска и в автоматическом режиме выдается команда на пуск ПР.
РАДИОЛОКАЦИОННАЯ СТАНЦИЯ ВИЗИРОВАНИЯ ПР:
с помощью малой антенны захватывает противоракету спустя несколько секунд после старта;
«передает» ее большой антенне сопровождения;
осуществляет автоматическое сопровождение ПР, определяет ее текущие координаты и с высокой частотой передает информацию о координатах В-1000 на центральную вычислительную станцию (ЦВС), созданную на базе ЭВМ М-40.
ЦЕНТРАЛЬНАЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СТАНЦИЯ:
рассчитывает траекторию баллистической ракеты на основе непрерывно поступающей информации от РТН;
рассчитывает траекторию ПР на основе непрерывно поступающей информации о ее полете от РСВПР;
вычисляет команды управления;
посредством станции передачи команд, подает команды управления на борт ПР для ее вывода в точку начала точного наведения на цель.
РАДИОЛОКАТОРЫ ТОЧНОГО НАВЕДЕНИЯ:
на основе данных, полученных от М-40, РТН захватывают ПР на автоматическое сопровождение;
после вывода ПР на прогнозируемую траекторию полета БР начинается этап точного наведения ПР на цель по методу трех дальностей. С переходом на этап точного наведения возможность вмешательства оператора в ход боевого цикла исключалась, т.е. функционировала система автоматического управления противоракетой (этот этап длился 12–14 секунд).
В качестве метода наведения ПР было выбрано сближение ее с целью на строго встречном курсе. Это уменьшало требование к динамическим характеристикам ПР.
Вывод ПР на траекторию встречи с целью осуществляли по регулярной кривой, параметры которой определялись прогнозируемой траекторией цели.
Наземная ЭВМ выполняла большую часть операций в САУ, которые обычно реализовывались на борту, что приводило к упрощению системы наведения без потери точности.
В соответствующий момент от ЭВМ на борт противоракеты подается команда «Подрыв».
После взрыва боевой части образуется дисковое поле поражающих элементов. Столкновение головной части БР с поражающими элементами приводит к ее уничтожению.
- Комментарии
- Vkontakte
- Читаемое
- Обсуждаемое
- Past:
- 3 дня
- Неделя
- Месяц
В чем вы видите основную проблему ВКО РФ?