100 великих рекордов военной техники

И когда сенаторы США, побывавшие на одном из наших полигонов, своими глазами увидели действенность этого лазера, финансирование программы СОИ тут же было свернуто. Зачем гробить кучу денег на космическую технику, которая довольно просто нейтрализуется с Земли?

Когда же выяснилось, что этот чудо-лазер в качестве оружия, скорее всего, не понадобится, команда специалистов, в которую, помимо сотрудников ТРИНИТИ, вошли представители НПО «Алмаз», а также НИИ электрофизической аппаратуры имени Д.В. Ефремова и Государственного внедренческого малого предприятия «Конверсия», разработала на его основе мобильный лазерный технологический комплекс МЛТК-50.

На испытаниях он показал, что может использоваться, например, при ликвидации пожаров на газовых скважинах, срезая сквозь дым и гарь мешающие пожарным стальные конструкции. Испробовали его и при резке корабельной стали, разделке скального массива в каменоломнях, при дезактивации поверхности бетона на АЭС методом шелушения поверхностного слоя и т. д.

Базируется такой комплекс, создатели которого недавно были удостоены премии Правительства России, на двух модулях-платформах, созданных на основе серийных автоприцепов челябинского завода. На первой платформе размещается генератор лазерного излучения, включающий в себя блок оптического резонатора и газоразрядную камеру. Здесь же устанавливается система формирования и наведения луча. Рядом располагается кабина управления, откуда ведутся программное или ручное его наведение и фокусировка. На второй платформе находятся элементы газодинамического тракта: авиационный турбореактивный двигатель Р29—300, выработавший свой летный ресурс, но еще способный послужить в качестве источника энергии, эжекторы, устройство выхлопа и шумоглушения, баллон со сжиженной углекислотой, топливный бак с авиационным керосином.

Каждая платформа оснащена своим тягачом марки «КрАЗ» и транспортируется практически в любое место, куда он пройдет. Так что, как видите, российский «гиперболоид» с одинаковым успехом может применяться как для военных, так и для гражданских целей.

Интересная деталь: в разговоре со мной А.Г. Красюков сказал, что гражданский вариант создать оказалось труднее, чем военный. Дело в том, что военная техника чаще всего эксплуатируется в экстремальном режиме. И конструкторов мало заботят такие параметры, как экономичность, долговечность, простота изготовления и обслуживания… Главное для них – выполнить поставленную боевую задачу. А вот на «гражданке» критерии несколько иные. Тут техника должна работать долго, не капризничать, не требовать для своего обслуживания особо высококлассных специалистов. И стоить как можно дешевле, поскольку денег в нашем народном хозяйстве вечно не хватает.

Кстати, несмотря на высокую награду, сами создатели комплекса уже не очень довольны своим детищем. Они полагают, что за прошедшее с 90-х годов прошлого века время, когда создавалась эта техника, появились новые возможности, которые позволяют значительно улучшить комплекс. Например, базировать его не на автоприцепах, а в стандартных грузовых контейнерах.

Контейнеры без особых хлопот можно переправлять водным или железнодорожным транспортом. Или даже подвесить такой контейнер квертолету.

А поскольку пожары на российских скважинах случаются далеко не каждый день, специалисты ТРИНИТИ начали претворять в жизнь еще одну оригинальную задумку. На основе МЛТК-50 они теперь создают целую гамму подобных комплексов различной мощности. Особенно хвалил А.Г. Красюков МЛТК-5, то есть комплекс с мощностью в 10 раз меньшей, чем его старший собрат.

Тем не менее и такой силы вполне достаточно, чтобы решить, например, задачу ремонта прямо на месте забарахлившей турбины большой ГЭС. Весит такая махина 150–200 т, да и габариты ее соответствующие. Так что транспортировать агрегат для ремонта в заводской цех замаешься.

Между тем выясняется, что турбина могла бы еще поработать, да вот поверхности особо интенсивного трения – там, где подшипники – начали стираться. Вот тогда прямо в машинный зал ГЭС доставляют МЛТК-5 и с его помощью проводят лазерное напыление, восстановление истертых поверхностей. Турбина после такого ремонта способна проработать еще почти столько же, сколько и новая…

В общем, не перевелись еще умельцы на Руси.

Тайна проекта «Терра-3»

Были у нас попытки поставить сверхмощный лазер и на самолет. Так, с 1983-го по 1987 год в рамках проекта «Терра-З» были проведены испытания лазерной установки весом около 60 тонн, установленной на летающей лаборатории «Ил-76МД» («А-60»).

Для питания лазера и сопутствующей аппаратуры в обтекателях по бокам фюзеляжа были установлены дополнительные турбогенераторы. Штатный метеорадар заменили бульбообразным обтекателем на специальном переходнике, к которому снизу был пристроен продолговатый обтекатель поменьше. Очевидно, там размещалась антенна системы прицеливания, которая поворачивалась в любую сторону, ловя цель. От обширного остекления штурманской кабины осталось лишь по два окошка с каждого борта: очевидно, это было сделано для того, чтобы не ослепить экипаж во время боевого применения лазера.

Чтобы не портить аэродинамику самолета еще одним обтекателем, оптическую головку лазера сделали убирающейся. Верх фюзеляжа между крылом и килем был вырезан и заменен огромными створками, состоящими из нескольких сегментов. Они убирались внутрь фюзеляжа, а затем наверх вылезала башенка с пушкой.

За крылом имелись выступающие за контур фюзеляжа обтекатели с профилем, подобным профилю крыла. Грузовая рампа сохранялась, но створки грузового люка были сняты, а люк зашит металлом.

Доработку самолета выполнили Таганрогский авиационный научно-технический комплекс имени Бериева и Таганрогский машиностроительный завод имени Георгия Димитрова, выпускавший «А-50» и противолодочные самолеты Ту-142.

О ходе испытаний этого боевого лазера до сих пор практически ничего не известно – настолько секретными они были. И все-таки можно предположить, что они оказались не очень успешными. Поэтому, когда лаборатория «А-60», базировавшаяся на аэродроме «Чкаловский», в начале 90-х годов по непонятной причине сгорела, никто не сделал попыток ее восстановить. Видно, не очень-то она и нужна…

Летающая лаборатория «Ил-76МД» («А-60»)

Почему так получилось, можно понять по американскому опыту. Аналогичная самолетная установка на химическом лазере способна за один полет произвести всего 6 «выстрелов». После этого самолет должен сесть, а его команда произвести перезарядку лазерной установки.

Судьба сухогруза «Диксон»

А вот первая, единственная в своем роде корабельная лазерная система ПВО под кодовым наименованием «Айдар», создание которой курировал лично тогдашний главком ВМФ СССР С. Горшков, особой славы себе так и не снискала. И вот почему.

Первую флотскую боевую установку для маскировки разместили на безобидном на вид черноморском сухогрузе «Диксон».

Первый залп «Диксон» произвел в 1974 году на полигоне под Феодосией с дистанции в 4 км. Луч мишень достиг, однако его действие оказалось сравнимо с «солнечным зайчиком» от обычного зеркала – слишком уж велики оказались потери мощности в атмосфере. Стало понятно, что установку надлежит еще основательно дорабатывать.

Над ней бились еще до 1985 года. В конце концов лазерный луч стал прожигать обшивку самолета на дистанции 400 м. Но, чтобы добиться этого, на сухогрузе пришлось специально разместить дополнительную энергетическую установку, которая сутки работала исключительно на зарядку конденсаторов лазерной батареи для единственного «выстрела».

Понятное дело, для создания эффективной ПВО, тем более ПРО, такая система не годилась. А потому об «Айдаре» забыли. Причем настолько, что при дележе Черноморского флота «Диксон» вместе со всем оборудованием, говорят, достался Украине.

«Иглы» на грани фантастики

В наши дни специалисты, похоже, возлагают основные надежды на иные системы. Скажем, в новосибирском Академгородке недавно начал работать самый мощный в мире лазер на свободных электронах. Излучение на выходе может достигать 100 кВт, сообщил один из разработчиков, доктор химических наук Александр Петров, что как минимум в 10 000 раз больше, чем у известных аналогов. Размеры установки вполне соответствуют масштабу проекта: она занимает весь двухэтажный корпус нового Сибирского центра, расположенного в Академгородке.

Пару лет назад ученые из НИИ лазерной физики (Санкт-Петербург) продемонстрировали готовность взяться за создание атомных «игл» – сверхузких пучков света и нейтральных атомов. В перспективе это позволит изучать ядерные реакции без гигантских ускорителей и подземных ядерных взрывов, создать сверхплотные носители информации и… новое оружие.

Основная задача, которая сегодня стоит перед учеными, – достичь «эффекта инженера Гарина», то есть увеличить плотность потока энергии в лазерном луче. Известно, что это можно сделать, либо «укорачивая» по времени световые импульсы, либо уменьшая диаметр пучка. Пучок пытались сузить и с помощью обычных линзовых систем, и применяя эффект «самофокусировки», то есть когда линза под действием мощного излучения в определенной среде становится как бы «протяженной». Но при всех ухищрениях диаметр светового пучка все же оставался недопустимо большим – превышающим длину световой волны. И многие стали считать: данное ограничение принципиально непреодолимо, сделать «концентрированный» лазерный луч не удастся…

Боевые лазеры в космосе

Однако открытие – это всегда исследование невозможного. Сотрудники НИИ лазерной физики под руководством профессора Н. Розанова ныне теоретически строго доказали, что природой не поставлено ограничений на ширину пучков. Ученые-питерцы считают, что технически возможно уже в ближайшем будущем получить оптическую «иглу» с огромной концентрацией электромагнитной энергии.

С ее помощью удастся решить разные задачи. Например, формировать изображения объектов, размеры которых гораздо меньше длины световой волны, записывать информацию с невиданной сегодня информационной плотностью, производить элементы наноэлектроники с размерами, близкими к размерам атомов.

Исследователи говорят и о возможности создания атомных «игл» – мощных пучков нейтральных атомов, диаметр которых всего несколько микрон. По мнению российских ученых, такие «иглы» смогут произвести настоящую революцию в практических ядерных исследованиях поскольку позволят отказаться от справедливо тревожащих общественность экспериментов в огромных реакторах и при подземных ядерных взрывах. Не понадобятся новые гигантские (по размерам и по стоимости) ускорители, и в то же время опыты будут не виртуальные (в компьютерах), а реальные – только с микроскопическим количеством «рабочего тела».

Перспективы, что ни говори, весьма радужные. Но, обрисовывая их, ученые стараются помалкивать о другой стороне возможного создания «гиперболоида» – о военном деле. Но кто знает, быть может, именно эта разработка послужит основой для очередного «асимметричного» ответа заокеанским друзьям-соперникам? Тем более что те ведь тоже не сидят сложа руки…

Боевые лазеры за рубежом

В июле 1983 года в США были проведены первые успешные попытки перехвата ракет с помощью лазера, установленного на борту самолета-лаборатории ABL.

В другом эксперименте с самолета А-7 было последовательно выпущено пять ракет «Сайдуиндер» класса «воздух – воздух». Их инфракрасные головки самонаведения были ослеплены лазерным лучом, ракеты сбились с курса и самоликвидировались.

Летом 1985 года во время полета очередного шаттла космонавты смонтировали призматическое зеркало диаметром 20 сантиметров на иллюминаторе входного люка и поймали с его помощью лазерный луч, посланный наземным лазером, который располагался на острове Мауи.

Наконец, наибольший фурор произвел эксперимент, который специалисты США провели в сентябре 1985 года с участием довольно мощного (2,2 МВт) фторводородного инфракрасного лазера «Миракл». Посланный им луч за 12 секунд прожег отверстие в корпусе бака ракеты «Титан-1». Она потеряла устойчивость и взорвалась. Американская печать, не скрывая своего восторга, сообщила, что лазер «разнес эту штуку буквально на куски». Однако позднейшее расследование показало, что «фокус» состоял в том, что оболочка ракета была предварительно и специально накачана сжатым газом сверх всякой меры для пущего эффекта, на который в реальных условиях рассчитывать не приходилось.

И все же, судя по всему, химические лазеры – это вчерашний день техники. Ныне в боевых системах вместо химикатов, при помощи которых в факеле раскаленных газов создается лазерный луч и с которыми много мороки, используют особый вид стекла.

Схема же тут такая. Сильная импульсная лампа посылает поток фотонов сквозь девять неодимовых легированных стеклянных дисков. По пути световой поток, частицы которого – фотоны – можно было сравнить с толпой необученных новобранцев, превращается в дисциплинированную воинскую колону, где все шагают в ногу. Физики называют такой свет потоком когерентного монохроматического излучения.

По пути в эту «воинскую колонну» добавляют еще энергии, и, набрав мощь, фотоны вырываются из торца кристалла, имея уже достаточно сил, чтобы нагреть металл на расстоянии 200 м до точки плавления. Остается добавить систему управления, которая будет наводить и удерживать луч на мишени, и компьютер с базой данных, который бы подсказывал, на какой части заряда нужно фокусироваться, чтобы получилось, например, идеальное устройство для безопасного уничтожения неразорвавшихся боеприпасов.

Если смотреть шире, то армия США рассматривает лазеры такого типа как идеальное оборонительное оружие. «Половина всех потерь живой силы – от неуправляемых ракет малого калибра, артиллерии и минометов. Именно такие объекты и способен уничтожить наш лазер», – подчеркнул Чип Харди, руководитель проекта по разработке неодимовых полупроводниковых лазеров.

Впрочем, бригадный генерал Джон Уриас, главный специалист по лазерам в армии США, указывает, что у полупроводниковых лазеров тоже есть свои недостатки. «Если такой лазер перегрелся – вся система тут же отключается», – сказал генерал.

Тем не менее исследователи Ливерморской национальной лаборатории (Калифорния), разработавшие 10-киловаттный полупроводниковый лазер, утверждают, что его мощность можно увеличить до 100 кВт, что позволит подрывать вражеские ракеты на расстоянии около 8 км.

При этом исследователи Ливерморской лаборатории утверждают, что разработали способ быстрого охлаждения лазера между «выстрелами» без утраты его прочности и прочих его параметров. В 2007 году они хотят представить образец такого 100-киловаттного лазера на полигонные испытания.

Однако, чтобы такое оружие было достаточно эффективно, необходимо достичь не виданных ныне показателей.

Прежде всего – повысить его скорострельность. В современном скоротечном сражении необходимо уничтожать одновременно большое количество целей в кратчайшие сроки. Поэтому лазерное оружие должно быстро перенацеливаться, затрачивать на поражение каждой цели не более нескольких секунд.