Система предупреждения о ракетном нападении (СПРН) относится к стратегической обороне наравне с системами противоракетной обороны, контроля космического пространства и противокосмической обороны. В настоящее время входят в состав Войск воздушно-космической обороны в качестве следующих структурных единиц — дивизии противоракетной обороны (в составе Командования противовоздушной и противоракетной обороны), Главного центра предупреждения о ракетном нападении и Главного центра разведки космической обстановки (в составе Космического командования).
СПРН России состоит из
:
— первого (космического) эшелона — группировки космических аппаратов, предназначенных для обнаружения стартов баллистических ракет из любого места планеты;
— второго эшелона, состоящего из сети наземных РЛС дальнего (до 6000 км) обнаружения, включая РЛС ПРО Москвы.
КОСМИЧЕСКИЙ ЭШЕЛОН
Находящиеся на космической орбите спутники системы предупреждения непрерывно ведут наблюдение за земной поверхностью, с помощью инфракрасной матрицы с низкой чувствительностью фиксируют запуск каждой МБР по излучаемому факелу и немедленно передают информацию в КП СПРН.
В настоящее время достоверных данных о составе российской спутниковой группировке СПРН в открытых источниках нет.
По состоянию на 23 октября 2007 года, орбитальная группировка СПРН состояла из трёх спутников. На геостационарной орбите находился один УС-КМО (Космос-2379 выведен на орбиту 24.08.2001 года) и два УС-КС на высокоэллиптической орбите (Космос-2422 выведен на орбиту 21.07.2006 года, Космос-2430 выведен на орбиту 23.10.2007 года).
27 июня 2008 года был запущен Космос-2440. 30 марта 2012 года на орбиту был выведен ещё один спутник этой серии Космос-2479.
Российские спутники СПРН считаются весьма устаревшими и не в полной мере соответствуют современным требованиям. Еще в 2005 году высокопоставленные военные не стеснялись критиковать как сами спутники этого типа, так и систему в целом. Тогдашний заместитель командующего космическими войсками по вооружению генерал Олег Громов, выступая в Совете федерации, заявил: «Мы даже не можем восстановить на орбите минимально необходимый состав аппаратов системы предупреждения о ракетном нападении за счет проведения запусков безнадежно устаревших спутников 71Х6 и 73Д6 ».
НАЗЕМНЫЙ ЭШЕЛОН
Сейчас на вооружении Российской Федерации находится ряд станций СПРН, которые управляются со штаба в Солнечногорске. Также существует два КП в Калужской области, недалеко от посёлка Рогово и недалеко от Комсомольске-на-Амуре на берегу озера Хумми.
Спутниковый снимок Google Earth: основной КП СПРН в Калужской области
Установленные здесь в радиопрозрачных куполах 300-тонные антенны непрерывно отслеживают группировку военных спутников на высокоэллиптических и геостационарных орбитах.
Спутниковый снимок Google Earth: запасной КП СПРН близ Комсомольска
На КП СПРН ведётся непрерывная обработка информации, получаемая с космических аппаратов и наземных станций, с последующей передачей её в штаб в Солнечногорске.
Вид на запасной КП СПРН со стороны озера Хумми
Непосредственно на территории России размещались три РЛС: «Днепр-Даугава» в городе Оленегорске, «Днепр-Днестр-М» в Мишелевке и станция «Дарьял» в Печоре. На Украине остались «Днепры» в Севастополе и Мукачеве, от эксплуатации которых Россия отказалась из-за слишком высокой стоимости аренды и технического устаревания РЛС.
Так же принято решение отказаться от эксплуатации в Азербайджане. Здесь камнем преткновения стали попытки шантажа со стороны Азербайджана и многократное увеличение стоимости аренды. Это решение российской стороны вызвало шок в Азербайджане. Для бюджета этой страны арендная плата была не малым подспорьем. Работа по обеспечению деятельности РЛС была единственным источником дохода для многих местных жителей.
Спутниковый снимок Google Earth: Габалинская РЛС в Азербайджане
Прямо противоположна позиция республики Беларусь, РЛС «Волга» предоставлена РФ на 25 лет безвозмездной эксплуатации. Кроме того, действует узел «Окно» в Таджикистане (часть комплекса «Нурек»).
Заметным добавлением СПРН в конце 90 годов явилось строительство и принятие на вооружение (1989 г.) РЛС «Дон-2Н» в подмосковном г. Пушкино, заменившая станции типа «Дунай».
РЛС «Дон-2Н»
Являясь станцией противоракетной обороны, она одновременно активно используется в системе предупреждения о ракетном нападении. Станция представляет собой усеченную правильную пирамиду, на всех четырех боковых сторонах которой размещены круглые ФАР диаметром 16 м для сопровождения целей и противоракет и квадратные (10,4 х 10,4 м) ФАР для передачи команд наведения на борт противоракет.
При отражении ударов баллистических ракет РЛС способна вести боевую работу в автономном режиме вне зависимости от внешней обстановки, а в условиях мирного времени — в режиме малой излучаемой мощности для обнаружения объектов в космосе.
Спутниковый снимок Google Earth: РЛС ПРО Москвы «Дон-2Н»
Наземным компонентом Системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН) являются РЛС контролирующие космическое пространство. РЛС обнаружения типа «Дарьял» - надгоризонтная РЛС системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН). Разработка велась с 1970-х годов, в 1984 году станция сдана в эксплуатацию.
РЛС «Дарьял»
Спутниковый снимок Google Earth: РЛС «Дарьял»
На смену станциям типа «Дарьял» должно прийти новое поколение , которые возводятся за год-полтора (ранее требовалось от 5 до 10 лет).
Новейшие российские РЛС семейства «Воронеж» способны обнаруживать баллистические, космические и аэродинамические объекты. Существуют варианты, работающие в диапазоне метровых и дециметровых волн. Основой РЛС является фазированная антенная решётка, быстровозводимый модуль для личного состава и несколько контейнеров с радиоэлектронным оборудованием, что позволяет быстро и с небольшими затратами модернизировать станцию в процессе эксплуатации.
ФАР РЛС «Воронеж»
Принятие РЛС «Воронеж» на вооружение позволяет не только существенно расширить возможности ракетно-космической обороны, но и сосредоточить наземную группировку системы предупреждения о ракетном нападении на территории Российской Федерации.
Спутниковый снимок Google Earth: РЛС Воронеж-М, п. Лехтуси Ленинградской области (объект 4524, в/ч 73845)
Высокая степень заводской готовности и модульный принцип построения РЛС «Воронеж» позволили отказаться от многоэтажных сооружений и возводить её в течение 12-18 месяцев (РЛС предыдущего поколения вступали в строй через 5-9 лет). Вся аппаратура станции в контейнерном исполнении с предприятий-изготовителей доставляется в места последующей сборки на заранее забетонированной площадке.
При монтаже станции «Воронеж» используется 23-30 единиц технологической аппаратуры (РЛС «Дарьял» - более 4000), потребляет она 0,7 МВт электроэнергии («Днепр» - 2 МВт, «Дарьял» в Азербайджане - 50 МВт), а количество обслуживающего её персонала не более 15 человек.
Для прикрытия потенциально опасных в плане ракетного нападения районов всего планируется поставить на боевое дежурство 12 РЛС этого типа. Новые радиолокационные станции будут работать как в метровом, так и в дециметровом диапазоне, что расширит возможности российской системы предупреждения о ракетном нападении. Минобороны РФ намерено полностью заменить в рамках госпрограммы вооружения до 2020 года все советские РЛС дальнего обнаружения пусков ракет.
Для слежения за объектами в космосе предназначены корабли измерительного комплекса (КИК) проекта 1914.
КИК «Маршал Крылов»
Изначально планировалась постройка 3 кораблей, но в состав флота вошли только два - КИК «Маршал Неделин» и КИК «Маршал Крылов» (построен по изменённому проекту 1914.1). Третий корабль, «Маршал Бирюзов», был разобран на стапеле. Корабли активно использовались, как для обеспечения испытаний МБР, так и для сопровождения космических объектов.
КИК «Маршал Неделин» в 1998 году был выведен из состава флота и разобран на металл. КИК «Маршал Крылов» в настоящее время находится в составе флота и используется по прямому назначению, базируясь на Камчатке в п. Вилючинск.
Спутниковый снимок Google Earth: КИК «Маршал Крылов» в Вилючинске
С появлением военных спутников способных выполнять множество ролей, возникла потребность в системах их обнаружения и контроля. Такие сложные системы были необходимы для идентификации иностранных спутников, а также обеспечения точных орбитальных параметрических данных для использования систем вооружения ПКО. Для этого служат системы «Окно» и «Крона».
Система «Окно» является полностью автоматизированной оптической станцией слежения. Оптические телескопы сканируют ночное небо, в то время как компьютерные системы анализируют результаты и отфильтровывают звезды на основе анализа и сравнения скоростей, светимости и траекторий. Затем вычисляется, отслеживаются и регистрируются параметры орбит спутников.
«Окно» может обнаруживать и отслеживать спутники на орбите Земли на высотах от 2.000 до 40.000 км. Это совместно с радиолокационными системами увеличило возможности наблюдения за космическим пространством. РЛС типа «Днестр» были не в состоянии отслеживать спутники, находящиеся на высоких геостационарных орбитах.
Развитие системы «Oкно» началось в конце 1960-х годов. К концу 1971 года прототипы оптических систем, предназначенных для использования в комплексе «Окно» были опробованы в обсерватории в Армении. Предварительные проектные работы были завершены в 1976 году. Строительство системы «Окно» вблизи города Нурек (Таджикистан) в районе кишлака Ходжарки началась в 1980 году.
К середине 1992 года монтаж электронных систем и части оптических датчиков была завершена. К сожалению, гражданская война в Таджикистане прервала эти работы. Они возобновились в 1994 году. Система прошла эксплуатационные испытания в конце 1999 года и была поставлена на боевое дежурство в июле 2002 года.
Основной объект системы «Окно» состоит из десяти телескопов, охваченными большими раскладными куполами. Телескопы делятся на две станции, с комплексом обнаружения, содержащего шесть телескопов. Каждая станция имеет собственный центр управления. Также присутствует одиннадцатый купол меньшего размера. В открытых источниках его роль не раскрывается. Возможно, он содержит какую-то измерительную аппаратуру, используемую для оценки атмосферных условий до активации системы.
Спутниковый снимок Google Earth: элементы комплекса «Окно» вблизи города Нурек, Таджикистан
Предусматривалось строительство четырех комплексов «Окно» в различных местах по всему СССР и в дружественных странах, таких как Куба. На практике комплекс «Окно» был реализован только в Нуреке. Так же существовали планы постройки вспомогательных комплексов «Окно-С» на Украине и восточной части России. В конце концов, работа началась только на восточном «Окно-С», который должен быть расположен в Приморском крае.
Спутниковый снимок Google Earth: элементы комплекса «Окно-С» в Приморье
«Окно-С» является системой высотного оптического наблюдения. Комплекс «Окно-С» предназначен для мониторинга на высоте между 30.000 и 40.000 километров, что позволяет обнаруживать и наблюдать геостационарные спутники, которые расположены по более широкой площади. Работа на комплексе «Окно-С» началось в начале 1980-х годов. Неизвестно, была ли эта система завершена, и доведена до боевой готовности.
Система «Крона»
состоит из радара дальнего обнаружения, и оптической системы слежения. Она предназначена для идентификации и отслеживания спутников. Система «Крона» способна классифицировать спутников по типу. Система «Крона» состоит из трех основных компонентов
:
— дециметровая РЛС с фазированной антенной решеткой для идентификации целей;
— РЛС сантиметрового диапазона с параболической антенной для целевой классификации;
— оптическая система, сочетающая оптический телескоп с лазерной системой.
Система «Крона» имеет дальность действия 3200 км и может обнаруживать цели на орбите на высоте до 40.000 километров.
Развитие системы «Крона» началось в 1974 году, когда было установлено, что нынешние системы пространственного слежения не могли точно определить тип отслеживаемого спутника.
Радиолокационная система сантиметрового диапазона предназначена для точной ориентации и наведения оптико-лазерной системы. Лазерная система была разработана, чтобы обеспечить освещение для оптической системы, которая производит захват изображения отслеживаемых спутников в ночное время или в ясную погоду.
Место расположения для объекта «Крона» в Карачаево-Черкесии выбранос учётом благоприятных метеорологических факторов и низкой запылённостью атмосферы в этом районе.
Строительство объекта «Крона» началось в 1979 году рядом со станицей Сторожевая на юго-западе России. Объект первоначально планировалось разместить совместно с обсерваторией в станице Зеленчукской, но опасения по поводу создания взаимных помех при столь близком размещении объектов, привели к переселению комплекса «Крона» в район станицы Сторожевая.
Возведение капитальных сооружений для комплекса «Крона» в этом районе было завершено в 1984 году, но заводские и государственные испытания затянулись до 1992 года. До распада СССР в составе комплекса «Крона» планировалось использовать , вооруженные ракетами 79М6 «Контакт» (с кинетической боевой частью) для уничтожения вражеских спутников на орбите. После развала СССР три истребителя МиГ-31Д достались Казахстану.
Спутниковый снимок Google Earth: РЛС сантиметрового диапазона и оптико-лазерная часть комплекса «Крона»
Государственные приемо-сдаточных испытания были завершены к январю 1994 года. Из-за финансовых трудностей система была сдана в опытную эксплуатацию только в ноябре 1999 года. По состоянию на 2003 год работы по оптико-лазерной системе не были полностью завершены из-за финансовых трудностей, но в 2007 году было объявлено, что «Крона» поставлена на боевое дежурство.
Спутниковый снимок Google Earth: дециметровая РЛС с фазированной антенной решеткой комплекса «Крона»
Изначально во времена СССР планировалось построить три комплекса «Крона». Второй комплекс «Крона» должен был быть расположен рядом с комплексом «Окно» в Таджикистане. Третий комплекс начали строить недалеко от Находки на Дальнем Востоке. Из-за распада СССР работы на втором и третьем комплексам были приостановлены. Позже работы в районе Находки были возобновлены, эта система достраивалась в упрощённом варианте.
Систему в районе Находки иногда называют «Крона-N», она представлена только дециметровой РЛС с фазированной антенной решеткой. Работа по строительству комплекса «Крона» в Таджикистане не возобновлялась.
Радиолокационные станции системы предупреждения о ракетном нападении, комплексы «Окно» и «Крона» позволяют нашей стране вести оперативный контроль космического пространства, вовремя выявлять и парировать возможные угрозы, и дать своевременный адекватный ответ в случае возможной агрессии. Эти системы служат для выполнения различных военных и гражданских миссий, в том числе для сбора информации о «космическом мусоре» и расчёта безопасных орбит действующих космических аппаратов.
Функционирование систем космического мониторинга «Окно» и «Крона» играет важную роль в области национальной обороны и международном освоении космического пространства.
Станции «Воронеж» предназначены для обнаружения и сопровождения баллистических и крылатых ракет и других аэродинамических объектов.
В Интернете и печати можно встретить неправильное название данных станций – загоризонтная или загоризонтальная РЛС.
С 1 декабря прошлого года вошли в состав сил Воздушно-Космической Обороны РФ.
Главная особенность РЛС «Воронеж» - высокая заводская готовность.
Первой разработали и поставили в строй радиолокационную станцию метрового диапазона «Воронеж-М». Следующей разработкой была радиолокационная станция «Воронеж-ДМ». Третья модель данных РЛС – «Воронеж-ВП».
Первые шаги по созданию радиолокационных станций с ВЗГ были предприняты в 1986 году при создании РЛС ДО «Селенга».
ВЗГ обеспечивает срок монтирования данных радиолокационных станций не более 18-24 месяцев.
Станции состоят из 23-х единиц комплектов аппаратуры.
«Воронеж» использует аппаратные и конструктивные решения, которые позволяют из набора готовых заводских узлов собрать систему с характеристиками, соответствующими оперативно-тактическим требованиям места установки. Программно и технологически решаются все вопросы по управлению энергоресурсами. Встроенный контроль и высокотехнологичная управляющая система снижают издержки по обслуживанию.
Обслуживающий персонал размещают в унифицированных контейнерах, которые имеют систему обеспечения температурных характеристик.
Конструкторы проработали номенклатуру шкафов – «Воронеж» имеет 12 типов шкафов, из которых шкафы с приемо-передающим, энергопитающим оборудованием и системой управления АФУ – серийные. Не серийных шкафов на РЛС ДО «Воронеж» 22 единицы, их разместили в 3-х контейнерах, в которых также установлено оборудование контроля температурных характеристик.
Приемо-передающее оборудование в РЛС ДО СПРН «Воронеж» размещено в крупных антенных комплексах ВЗГ. Они являются готовыми для транспортировки и монтажа единицами.
Установка данных комплексов происходит на опорных сооружениях быстрой сборки. Это приводит к быстрому построению активного антенного полотна. Данная блочно-комплексная сборка уменьшает потери в трактах приема-передачи, снижает температуру и, в общем, дает высокий показатель КПД антенного устройства. К тому же данная компоновка дает возможность модернизации. Излучатели располагаются на торце каждого контейнера.
Антенна РЛС ДО СПРН «Воронеж» использует способ создания подрешеток на прием, который уменьшает объемы использованной аппаратуры, не понижая характеристик ДН. Способ реализован на взаимном перекрытии подрешеток и использовании в них специальных амплитудных распределений.
Каскады транзисторного выполнения передающих усилителей в АФУ взаимодействуют по типу «с горячим коллектором». Это позволяет охладить передающее оборудование «забортным» воздухом, поступающим через вентиляционное оборудование, которое является частью техаппаратуры. Данная «живая» вентиляция позволила отказаться от габаритных систем термостабилизации и охлаждения.
«Горячий» воздушный контур охлаждения распределен по всем антенным боксам при помощи объединенной системы воздуховодов.
Температурные показатели на концевиках воздуховодов установленных модулей в среднем не более 45 градусов. При низких температурах, зимой, контур замыкают, и теплый воздух идет на обогревание антенных боксов. Теплый воздух в контуре разбавляется с внешним холодным воздухом для поддержания определенной температуры.
Аппаратура приемных каналов имеет не только оцифровку сигналов, но и встроенные процессоры для начальной цифровой обработки и проверочного контроля приемных трактов. Такой подход экономит вычислительные средства «Воронеж» и каналы для передачи информации, и уменьшает потери обрабатываемых сигналов, используя цифровые методы стабилизации неидентичности используемых каналов ФАР.
Цифровая обработка сигналов происходит на несущей выходной частоте со следующим выделением квадратурных элементов, что позволило качественно снизить потери обрабатываемой информации.
Вычислительное оборудование, используемое для первично-вторичных обработок, выполнено на компьютере типа «сервер», с открытой архитектурой информационной обработки в масштабе реального времени. Компьютер унифицирован по всему типу перспективной тематике. Имеет два типа процессорных ячеек и 2 шины: шина «VME» и пользовательская шина. Конструктивный бокс компьютера – «Евромеханика». Производительность решения – до ста миллиардов операций в секунду. Компьютер имеет неограниченные возможности модернизации и наращивания. Занимаемая площадь – половина стандартного шкафа оборудования «Воронеж». Расходует 1.5 КВт/ч. Обслуживание не предусмотрено. Гарантийная наработка 80 тысяч часов.
Функциональное и техническое управление выполнено как периферийные сопроцессоры, которые встраиваются в техаппаратуру, объединены с центральным сопроцессором высокоскоростным интерфейсом. Это позволило снизить объемные габариты аппаратуры, увеличило надежность потока информации и функционального контроля.
В РЛС ДО СПРН «Воронеж» применяют программную регулировку потенциала в секторе ответственности за дальность, углы и время, режим экономии потребляемых ресурсов.
Программная регулировка данными режимами дает возможность быстро изменять энергопотребление радиолокационной станции в обычном, боевом и готовности к боевому применению режимах, выравнивать потребление энергоресурсов в рабочем секторе радиолокационной станции.
При установке головной РЛС ДО СПРН «Воронеж-ДМ» возле города Армавир, для ее энергообеспечения протянули линию электропередач общей длиной более восьми километров, построили коммуникации и дороги.
На месте установки РЛС поставили контрольно-пропускной пункт, установили БВМ, сооружения для забора воды, электроподстанции, пожарную часть, подземное убежище. В помещениях провели современную отделку. Для личного состава РЛС создали вполне комфортные условия для проживания и выполнения боевых задач. Для отдыха и физической подготовки имеются тренировочная башня, площадка для волейбола и стометровка для тренировок личного состава пожарного депо. Вся территория освещена и обнесена ограждениями по периметру. Высажены саженцы деревьев и кустарников.
Со времени начала строительства, середина 2006 года, был произведен комплекс работ по 58 единицам строительных объектов. Завершение строительства – 2009 год. Подрядчик – УСС №7 Спецстроя РФ.
Основные характеристики РЛС «Воронеж»:
- мощность потребления: «ДМ» - 0.7 МВт, «ВП» - до 10 МВт;
- дальность обнаружения: «ДМ» 2500-6000 километров, «ВП» - 6 тысяч километров;
- отработка целей: «ДМ» до 500 единиц.
Модификации серии «Воронеж»:
- РЛС СПРН «Воронеж-М» построена в 2006 году, обозначение 77Я6. Является малопотенциальной станцией метрового диапазона;
- РЛС СПРН «Воронеж-ДМ» построена в 2011 году, обозначение 77Я6-ДМ. Является среднепотенциальной станцией дециметрового диапазона;
- РЛС СПРН «Воронеж-ВП» планируется достроить в 2012 году, обозначение 77Я6-ВП. Является высокопотенциальной широкополосной станцией возможно миллиметрового диапазона.
Экономические показатели строительства станций:
- Армавирская «Воронеж-ДМ» - 2.85 миллиарда рублей;
- Пионерская «Воронеж-ДМ» - 4.4 миллиарда рублей;
Месторасположение станций «Воронеж»:
- «Воронеж-М» расположена в Ленинградской области, с 2009 года стоит на боевом дежурстве, обеспечивает контроль территории от Шпицбергена до Марокко;
- головная «Воронеж-ДМ» 2-х модульного исполнения, расположена в Краснодарском крае, с 2009 года стоит на боевом дежурстве, обеспечивает контроль территории от Северной Африки до Южной Европы;
- 1-я серийная «Воронеж-ДМ», расположена в Калининградской области, с 2011 года стоит на боевом дежурстве, обеспечивает контроль территории западного направления, дублирует радиолокационную станцию в Барановичах;
- «Воронеж-ВП», расположена в Иркутской области, в 2012 года заступит на боевое дежурство, строится, обеспечит контроль территории юго-восточного направления, планируется установить модуль антенны на южное направление (2014 год).
Планируемое строительство станций «Воронеж»:
- «Воронеж-ВП» близ Печоры в 2015 году;
- «Воронеж-ВП» в Мурманской области, в 2017 году;
- «Воронеж-ВП» в Азербайджане, в 2017 году, заступление на боевое дежурство 2019 год.
Стремительное развитие оружия нападения предъявляет повышенные требования к тактико-техническим параметрам средств предупреждения о возможной агрессии. РЛС "Дарьял" (радиолокационная станция) на протяжении почти двух десятков лет была важным элементом таких систем.
На грани
В 1960 году в США была запущена программа по развертыванию новейших межконтинентальных баллистических ракет "Минитмен-1", способных стартовать спустя несколько секунд после получения соответствующей команды. Изменилась тактика ведения возможной Третьей мировой войны; основная роль в нанесении решающего удара теперь принадлежала не военной стратегической авиации, а ракетным носителям. В середине 60-х годов Соединенные Штаты имели семнадцатикратное превосходство в более совершенных средствах доставки ядерных зарядов, что делало возможным уничтожение всего атомного потенциала Советского Союза одним залпом.
Для заблаговременного оповещения о предстоящей атаке в СССР еще в 1960 году стала создаваться специальная система предупреждения о ракетном нападении (СПРН).
Убедительный аргумент
Примечательно, что некоторые военные чины не могли в полной мере осознать важность проектируемой системы, называя пустой тратой государственных ресурсов на оборудование, которое не наносит урон противнику и не сбивает его ракеты. На одном из решающих заседаний Военно-промышленной комиссии в ответ на очередное критическое высказывание академик, генерал-лейтенант, инженер А. Н. Щукин процитировал строки из пушкинской "Сказки о золотом петушке" - те, где "Верный сторож встрепенется, обернется и кричит...". Литературный пример подействовал на скептиков и, согласно от 1962 года, началась реализация проекта по созданию комплекса раннего обнаружения атакующих ракет. Первое поколение РЛС "Днестр" и модифицированный его вариант "Днепр", еще до постановки на вооружение, утратили актуальность. Они были не в состоянии контролировать, созданные потенциальным противником, ракеты с разделяющимися боеголовками небольших размеров.
Всевидящее око
В 1966 году в Радиотехническом институте начались работы по созданию принципиально нового радара с огромной мощностью излучения - РЛС "Дарьял", способной обнаружить объект размером с футбольный мяч на расстоянии в 6 тыс. км. Главным конструктором был назначен Виктор Иванцов.
Первое сооружение РЛС "Дарьял" предполагалось возвести на самом ракетоопасном направлении. Более трети всех имевшихся в арсенале США межконтинентальных ракет были нацелены на столицу Советского Союза - Москву - и центральные районы страны, с траекторией полета через Северный полюс. Предварительные расчеты специалистов показали, что станцию необходимо располагать как можно севернее (ориентировочно в районе Земли Франца-Иосифа), но такое масштабное строительство в суровых арктических условиях сопряжено с огромными трудностями. Было решено возводить станцию на материковой части.
РЛС "Дарьял". Коми АССР
Для развертывания была выбрана местность вблизи города Печора, всего в 200 км от Полярного круга. В связи с огромной потребляемой мощностью оборудования, реализация проекта началась одновременно со строительством Печорской ГРЭС в 1974 году. В основе РЛС "Дарьял" лежит огромный комплекс оборудования, состоящий из более 4 тыс. блоков электронной радиоаппаратуры. Высотные здания приемной (100 м) и передающей (40 м) антенн разнесены на определенное расстояние, выверенное до миллиметра. Энерго- и водопотребление станции были эквивалентны нуждам среднего города, населением в 100 тыс. человек. Импульсная мощность РЛС "Дарьял" ("Печора" - Pechora, по классификации НАТО) в пике превосходила 370 МВт.
Для обслуживания и замены радиоэлементных блоков фазированной антенной решетки (ФАР) в процессе эксплуатации предусмотрен специальный роботизированный комплекс. Основу вычислительной системы станции составляет микропроцессорная векторно-параллельная ЭВМ, способная производить более 5 млн операций в секунду.
Первая на боевом посту
Печорская РЛС "Дарьял" в январе 1984 года, успешно пройдя серию испытаний, была принята на вооружение. Строителям и инженерному персоналу удалось уложиться в установленные сроки, несмотря на обилие трудностей природного и технического характера.
Так, при заливке фундаментной плиты внезапно ударили морозы. Предотвратить замерзание бетона помогла русская смекалка - смесь разогревали самодельными электродами, подав на них электрическое напряжение.
Еще одна чрезвычайная ситуация случилась в ходе проведения пусконаладочных работ. Произошло возгорание радиопрозрачного укрытия передающего центра. В связи с отсутствием штатных средств пожаротушения выгорело более 80 % поверхности. Мобилизовав все возможные резервы, в течение двух месяцев завод-производитель в Сызрани изготовил новое полотно (на создание в штатном режиме потребовалось бы не менее года), и в кратчайшие сроки последствия пожара были ликвидированы. Для справки: с учетом инцидента, для последующих радаров проекта было разработано укрытие из негорючего материала.
В космическом дозоре
Первой из проекта, на боевое дежурство заступила РЛС "Дарьял" ("Печора"). Фото сооружения дает наглядное представление о масштабах выполненных работ. Всего предстояло возвести еще шесть подобных узлов, расположенных по периметру страны, замкнув территорию в непроницаемое радиолокационное кольцо:
Узел в Печоре полностью контролировал все северное направление. Вторым и последним, реализованным и введенным в эксплуатацию проектом первой очереди, стала станция в Азербайджане.
На страже южных рубежей
Возведение объекта вблизи пгт. Куткашен (после развала СССР - Габала) в закавказской республике началось в 1982 году. Территория работ охватывала более 200 гектаров. Было задействовано около 20 тыс. военных строителей. Датой заступления РЛС "Дарьял" ("Габала") на боевое дежурство принято считать февраль 1985 года, хотя полностью строительные работы были завершены только спустя три года. Основное конструктивное отличие габалинского узла - отсутствие вычислительной системы. Полученные данные наблюдения транслировались в центры обработки информации "Швертбот" и "Квадрат", расположенные в Подмосковье.
Станция полностью контролировала южное стратегическое направление, охватывая земли Саудовской Аравии, Ирана, Ирака, Турции, Северной Африки, Пакистана и Индии, большую часть акватории Индийского океана, включая побережье Австралии. РЛС в Габале подтвердила свое техническое совершенство во время ирано-иракского конфликта исправно зафиксировав все боевые пуски иракских ракет "Скад" (139 шт.) и в ходе операции "Буря в пустыне" (302 старта).
После развала заключенные договоренности между правительствами РФ и Азербайджана позволили узлу в южной части Кавказского хребта исправно нести боевую службу вплоть до 2012 года, когда станция была выведена из состава СПРН России.
Шоу в Скрунде
В середине 80-х годов прошлого века, в 4 км от городка Скрунда рядом с существующей РЛС "Днепр" (объект "Скрунда-1"), началось строительство еще одного "Дарьяла" типовой конструкции. После возведения приемной антенны и завоза оборудования (1990 г.), предполагалось, что на первом этапе в качестве излучателя будет использоваться радар "Днепра". Но после обретения независимости прибалтийскими республиками, объект стал собственностью Латвии. Усилия российской стороны направленные на сохранение РЛС положительных результатов не принесли, и в 1994 году военнослужащие РФ покинули станцию.
Через год приемная антенна была уничтожена сотрудниками американской компании. Зарубежные специалисты продемонстрировали латышам настоящее шоу. Перед взрывом они устроили по всей высоте здания красочный фейерверк, а после срабатывания основных зарядов сооружение рухнуло, как подкошенный исполин.
Тайна Красноярской РЛС
По заверениям бывших строителей и сотрудников узла "Енисейск-15" эта станция обладала такой мощностью излучения, энергия которой могла вывести из строя электронику навигационной системы баллистической ракеты. Так ли это, теперь не узнать. В угоду бывшему вероятному противнику, а в начале 90-х годов стратегическому партнеру - США, практически готовая РЛС типа "Дарьял" была демонтирована. Формальным поводом послужило то, что размещение станции, противоречит положениям договора по ПРО.
Уничтожение градообразующего предприятия обернулось для поселка Енисейск-15. Более тысячи человек остались без работы и средств к существованию, буквально брошенными государством на произвол судьбы. Возможно, в будущем потомки найдут ответ на вопрос, кому мешала Красноярская РЛС "Дарьял". Фото останков грандиозного сооружения в сердце сибирской тайги будет хорошим обвинительным документом.
Иркутск, Казахстан, Украина
Станция в Иркутской области была сдана в эксплуатацию в 1992 году, но спустя два года объект законсервировали. С 1999 года узел использовался гражданскими ведомствами для изучения верхних слоев атмосферы. Шесть лет назад сооружение демонтировали, освободив площадку для возведения РЛС следующего поколения.
"Дарьял" вблизи города Балхаш в Восточном Казахстане в 2002 году был передан властям суверенного государства. Спустя два года в результате крупного пожара сооружение полностью выгорело, и впоследствии остатки конструктивных элементов и оборудования были расхищены. Окончательно здание рухнуло в 2010 году.
Объекты на под Севастополем и близ Мукачева (Западная Украина) бросили недостроенными, и в 2000-х годах были разобраны.
Ядерный щит России
Образовавшиеся бреши в ракетной обороне России должна полностью ликвидировать СПРН нового поколения на базе РЛС типа "Воронеж", высокой заводской готовности. Временные и ресурсные затраты на постройку этих узлов значительно сокращены, по сравнению с "Дарьялами", что позволило в последнее десятилетие ввести в эксплуатацию семь подобных станций.
Объекты интегрированы в систему противоракетной обороны (ПРО), и в их функции входит не только обнаружение целей, но и сопровождение и целеуказание.
Кроме того, в качестве резервной, в случае выхода из строя основных станций, создана система мини-РЛС. Это оборудование легко маскируется под простой грузовой контейнер и может быть расположено в любом месте. Работа комплекса полностью автономна и автоматизирована.
В самый разгар новогодних каникул пресс-служба Министерства обороны сообщила о том, что в начавшемся году три РЛС дальнего обнаружения «Воронеж» будут приняты на вооружение. Они добавятся к четырем находящимся на боевом дежурстве станциям этого типа. К 2020 году предполагается заменить все РЛС предыдущих поколений новыми разработками.
РЛС «Воронеж» являются станциями нового поколения, на которых базируется Система предупреждения о ракетном нападении (СПНР). Также в СПНР входит космический сегмент, который начал разворачиваться в прошлом году. В ноябре был запущен первый спутник 14Ф142 «Тундра», отслеживающий старты МБР по факелу работающих ракетных двигателей.
Вначале были «египетские пирамиды»
Идея создания СПНР как составной части системы противоракетной обороны возникла в начале 50-х годов, когда ни у нас, ни у США еще не было межконтинентальных баллистических ракет. Работы по созданию РЛС дальнего обнаружения начались после принятия в 1954 году решения Правительства СССР о разработке системы противоракетной обороны Москвы. Главным конструктором РЛС был назначен директор Радиотехнического института АН СССР (РТИ) Александр Львович Минц. Вскоре к созданию РЛС для СПНР подключился и НИИ Дальней радиосвязи (НИИДАР). В настоящий момент в России решением данной задачи занимаются эти два института, объединенные в Концерн «РТИ Системы».
В связи с тем, что создание глобальных радаров, способных обнаруживать летящие ракеты на расстоянии в три и более тысяч километров, было абсолютно новой задачей для радиотехников, то разработка первых дальних РЛС продолжалась почти десять лет. И на этом пути была даже существенно доработана классическая теория. В частности, новосибирский инженер Николай Иванович Кабанов открыл эффект, названный его именем. Эффект Кабанова позволил создавать загоризонтные РЛС, которые принимают радиоволны метрового диапазона отраженные не только от ионосферы, но и от земной поверхности.
Первые РСЛ были надгоризонтными, то есть отслеживали объекты в пределах прямой радиовидимости. Это были грандиозные сооружения, на строительство которых уходило от 5 до 10 лет. Лишь в конце 60-х годов были поставлены на боевое дежурство две РЛС «Днестр». Вскоре появилась новая модификация — «Днепр». Усилиями двух институтов в советский период были разработаны и введены в строй такие РЛС как «Дунай», «Дуга», «Даугава», «Волга», «Дон-2Н», «Дарьял».
Грандиозность дальних РЛС первого и второго поколений иллюстрирует станция кругового обзора «Дон-2Н», поставленная на боевое дежурство в подмосковном Софрине в 1996 году. На ее строительство пошло 30 тыс. тонн металла, 50 тыс. тонн бетона, 20 тыс. километров кабеля, было проложено более 100 километров охлаждающего водопровода. Геометрически станция представляет собой усеченную пирамиду со стороной основания в 144 метра и высотой в 35 метров. Излучаемая импульсная мощность антенн составляет 250 МВт.
Станция работает в сантиметровом диапазоне. Она способна определить головную часть МБР на расстоянии 3700 км с погрешностью по дальности в 10 м.
В 1994 году во время совместных российско-американских экспериментов по отслеживанию малоразмерных космических объектов с космического корабля «Шаттл» были выпущены металлические шары диаметром 5, 10 и 15 сантиметров. Американская РЛС обнаружила лишь два последних шара. «Дон-2Н» засек и отследил траекторию 5-сантиметрового на расстоянии в 1500 км.
«Дон-2Н» — это «штучная» станция, работающая в системе ПРО Москвы. Наиболее мощная советская разработка серийной дальней РЛС — «Дарьял». Две такие станции были приняты на вооружение в середине 80-х годов — в республике Коми и в Азербайджане. Приемная антенна представляет собой активную фазированную решетку размером 100×100 метров, размеры передающей антенны — 40×40 метров. Станция, работающая в метровом диапазоне, способна обнаруживать и одновременно сопровождать около 100 целей размером с футбольный мяч на расстоянии до 6000 км. Импульсная мощность передающей антенны — 380 МВт.
Было запланировано строительство еще восьми станций, однако все проекты были свернуты по причине прекращения финансирования.
Сеть советских РЛС СПНР, позволяющая следить практически за всей планетой, сильно пострадала в результате распада СССР. Получившие независимость республики вынудили Россию демонтировать расположенные на своей территории станции. От «братских» обязательств не отказалась, пожалуй, одна Беларусь. Пришлось строить новые станции, что является очень недешевым удовольствием. Стоимость одной РЛС дальнего обнаружения достигает нескольких миллиардов рублей.
Новое поколение РЛС
На смену советским дальним РЛС приходят станции третьего поколения семейства «Воронеж», разработанные РТИ и НИИДАР. Это станции высокой заводской готовности — на их установку требуется год — полтора, вместо 5 — 10 лет. Этого удалось достичь за счет использования ограниченного количества модулей заводской сборки в контейнерном исполнении, которые монтируются на бетонной площадке, имеющей размеры футбольного поля. Из блочных модулей также собираются жилые и служебные помещения гарнизона.
Значительно ниже энергопотребление. Если «Дарьял» потребляет мощность, равную 50 МВт, то два типа новых РЛС — по 0,7 МВт, а высокопотенциальная модификация — 10 МВт. Это благотворно сказывается не только на стоимости эксплуатации, но и на менее громоздкой системе охлаждения, использующей дистиллированную воду.
Соответственно, новые станции значительно дешевле — 1,5 млрд. рублей против 10 — 20 млрд.
Снижение габаритов и энергопотребления при выдерживании высоких технических и эксплуатационных характеристик достигнуто за счет миниатюризации оборудования, а так же за счет использования мощной вычислительной техники, оптимизирующей работу станций и позволяющей добиться более высокой разрешающей способности при снижении энергозатрат.
В семейство входят:
— «Воронеж-М» метрового диапазона. Разработка РТИ им. Минца;
— «Воронеж-ДМ» дециметрового диапазона. Разработка НИИДАР;
— «Воронеж-ВП» — высокопотенциальная РЛС. Разработка РТИ им. Минца. Частотные характеристики не раскрываются, но в ряде источников высказывается предположение о миллиметровом диапазоне.
Станции обладают различными радиотехническими характеристиками, предопределенными используемыми схемами и принципами управления излучаемых сигналов. О погрешности определения дальности объекта не сообщается. Но, разумеется, она не хуже, чем у «Дарьяла», то есть не больше 5 метров. При этом за счет имеющейся возможности изменять сигнал станции способны «подстраиваться» к целям для лучшей их идентификации и сопровождения. Одновременно сопровождаются до 500 целей.
РЛС семейства «Воронеж» за счет высокой степени унификации узлов могут модернизироваться с целью повышения их возможностей по дальности и точности определения целей.
Дальность действия составляет от 4500 км до 6000 км. Высота обнаруживаемых объектов — до 4000 км. То есть «Воронеж» работает как баллистическими и аэродинамическими летательными аппаратами, так и со спутниками.
В настоящий момент на боевом дежурстве находятся 4 станции:
— «Воронеж-М» (Лехтуси Ленинградской области) контролирует воздушное пространство от побережья Марокко до Шпицбергена. Планируется модернизация, благодаря чему можно будет контролировать восточное побережье США;
— «Воронеж-ДМ» (Армавир Краснодарского края) контролирует воздушное пространство от Южной Европы до северного побережья Африки;
— «Воронеж-ДМ» (Пионерский, Калининградская область) контролирует воздушное пространство над всей Европой, включая Великобританию;
— «Воронеж-ВП» (Мишлёвка, Иркутская область) контролирует воздушное пространство от западного побережья США до Индии.
3 станции, находящиеся на опытной эксплуатации, в этом году будут поставлены на боевое дежурство:
— «Воронеж-ДМ» (Енисейск, Красноярский край);
— «Воронеж-ДМ» (Барнаул, Алтайский край);
— «Воронеж-М» (Орск, Оренбургская область).
В настоящий момент строятся две РЛС — в Республике Коми и в Амурской области. Строительство еще одной — в Мурманской — запланировано на следующий год.
Американские радары
США начали создавать РЛС дальнего обнаружения практически параллельно с Советским Союзом. В конце 60-х годов они установили три радара первого поколения AN/FPS-49 на Аляске, в Гренландии и в Великобритании на своей базе Файлингдейлс. Это была разработка талантливого ученого-радиотехника Дэвида Бартона . Он пошел своим оригинальным путем, создав, в отличие от советских конструкторов, не «египетскую пирамиду», а три «мяча для гольфа» диаметром в 40 метров каждый. Внутри стеклопластиковых сфер располагались параболические антенны диаметром 25 метров. Круговой обзор обеспечивался за счет вращения антенн вокруг вертикальной оси.
РЛС AN/FPS-49 устраивала американцев 40 лет. После чего ее заменили на AN/FPS-126, в которой использовалась активная фазированная антенная решетка, установленная на трех сторонах усеченного тетраэдра. Дальность обнаружения цели составила 4500 км.
В новом веке началась замена на новейшую разработку — AN/FPS-132. Это также тетраэдр высотой 40 метров. Три антенных плоскости работают в дециметровом диапазоне. При этом пиковая мощность излучающей антенны — 2,5 МВт. Дальность обнаружения и сопровождения нескольких сотен объектов — 5500 км.
Впоследствии к трем базам, оснащенным РЛС дальнего обнаружения, начали добавляться новые. Сейчас новейший радар AN/FPS-132 работает в Калифорнии. Предыдущие модели — от AN/FPS-115 до AN/FPS-129 — установлены в Северной Дакоте, Массачусетсе, в Норвегии, на Тайване и Маршалловых островах. Станция дальнего обнаружения запланирована в Катаре.