Битва в ионосфере

Информация меня удивила и озадачила. Конференция называлась «Становление и развитие отечественной загоризонтной локации». В приглашении было указано, что посвящена она памяти главного конструктора направления Кузьминского Франца Александровича.

– Ну и дела, — примерно так тогда я подумал, — ведь еще три года назад в российской демократической прессе публиковались буквально клеветнические материалы о создателях боевой системы ЗГРЛС. От Франца Кузьминского отвернулись в Минобороны, Минрадиопроме, Правительстве. Он умер, так и не смог никому ничего доказать. Ученому и конструктору не поверили. А спустя всего два года после его кончины в НИИДАРе организуется официальная научно-техническая конференция по реабилитации ученого, на которую приглашаются представители всех вышеуказанных инстанций. Не фарс ли это?

– А когда будет проходить эта конференция? — спросил я своего знакомого.

– В приглашении сказано, что в декабре, — ответил полковник и добавил, — а тебя не приглашают? Ведь ты один в период травли в государстве загоризонтной локации выступил в печати в ее защиту.

Однако мне приглашение на конференцию не присылали.

– Всякое бывает, — подумал я про себя, — может, в организационной суете забыли, или просто не учли мою скромную персону?

Долго не раздумывая, позвонил по телефону в приемную директора НИИДАРа Александра Александровича Трухманова. Секретарша выслушала мою просьбу соединить с директором, спросила, по какому поводу я к нему обращаюсь, и попросила немного подождать. Видно проконсультировавшись с кем-то, оно сказала, что директор очень занят и мне позвонят относительно приглашения на конференцию. Однако никто так и не позвонил. Жаль, конечно, что не побывал на той конференции. Но что поделаешь, раз в институте посчитали целесообразным меня не приглашать. Это право организаторов. Уже в сердцах махнул рукой на эту конференцию и на НИИДАР в придачу. По горло было других забот. Однако спустя три месяца мне позвонил охранник из вестибюля здания «Красной Звезды» и сказал, что мне какая-то женщина принесла пакет. На нем написано, что это материалы конференции из НИИДАРа. Действительно, в пакете оказались семь объемных материалов с выступлениями военных, ученых на научно-технической конференции, посвященной памяти главного конструктора Франца Александровича Кузьминского. Откровенно говоря, чтение этих материалов особого удовольствия не доставило. Не зря говорится в народе, что дорога ложка к обеду. Этим материалам сразу после конференции цены бы не было. Одно выступление заместителя председателя научного совета по комплексной проблеме распространения радиоволн академика Мигулина могло бы заставить вздрогнуть клеветников ЗГРЛС от прессы. На основании этих выступлений, самого факта проведения конференции, на которой поднимались на щит достижения в отечественной загоризонтной радиолокации, уже было затоптанные лживыми публикациями, реабилитировалось после травли имя главного конструктора Франца Кузьминского, можно было действительно написать объективный материал о великом научном поиске, о людях, о конструкторе, деятельность которого достойна самых высших похвал и наград. Но организаторы конференции посчитали почему-то, что лучше ее провести кулуарно. Вполне вероятно, что на это были какие-то веские причины. Например, в приказе директора НИИДАР во втором пункте указано создать оргкомитет из 9 человек. А в пункте 4 говорится: «члену оргкомитета А.С. Пальцеву в обеспечение работы конференции разработать план режимных мероприятий по плану конференции». Ну, а режим штука весьма своеобразная, которая определена многими законами и инструкциями по государственной и служебной тайнам. Возможно, что и по этой причине конференция была для узкого круга специалистов.

Однако оргкомитету надо отдать должное в определенной смелости при подготовке конференции. Ведь с момента открытой травли боевой системы ЗГРЛС и непосредственно главного конструктора прошло всего пара лет. Из НИИДАРа материалы рассылались по многим инстанциям, в которых весьма неоднозначно, а порой и одиозно в тот период оценивали создание системы ЗГРЛС и работу Франца Кузьминского. Влиятельные силы вполне могли прихлопнуть эту конференцию, или организовать в прессе еще большую травлю создателей боевых ЗГРЛС. Однако оргкомитет не побоялся в рассылаемом информационном сообщении отметить:

«1. Планируемая научно-техническая конференция посвящается светлой памяти крупного ученого и организатора нового направления в отечественной радиолокации — главному конструктору Кузьминскому Францу Александровичу.

Бессменно находясь на посту главного конструктора, Франц Александрович посвятил себя созданию загоризонтных радиолокационных средств, научному обоснованию их ТТХ, управлению процессами производства, развертывания загоризонтных систем на объектах, всесторонним испытаниям и фундаментальным исследованиям явлений, связанных с получением радиолокационной информации на межконтинентальных дальностях.

Организованные и проведенные Францем Александровичем блестящие эксперименты по лоцированию за горизонтом различных объектов не имеют известных нам аналогов в мировой науке и до настоящего времени служат базой и источником научных, конструкторских и технологических изысканий и работ продолжателей и учеников главного конструктора.

2. Цели конференции

Обсудить отечественный опыт создания загоризонтных систем, результаты экспериментальных исследований явлений, сопутствующих процессам сверхдальней локации космических, воздушных и морских объектов.

Обобщить фундаментальные научные результаты, полученные отечественными учеными и инженерами в ходе создания загоризонтных радиолокационных средств и наметить пути решения научных проблем, не нашедших своего решения до настоящего времени.

Поделиться воспоминаниями о совместной работе и трудах с главным конструктором направления Кузьминским Ф.А».

После окончания конференции 24 декабря 1993 года ее участники в 16.00 выехали на Троекуровское кладбище в Москве и возложили цветы на могилу Кузьминского Ф.А. Это отмечено в распорядке работы научного мероприятия. Но об этом я узнал только спустя несколько месяцев. Наверное, на могиле ученого и конструктора произносились слова о его научной и технической одаренности, смелости и вообще выдающимся способностям. Может быть, звучали слова, что без таланта Франца Кузьминского Россия не добилась бы таких успехов в новой и перспективной области радиолокации. И это по праву. Но если бы мне тогда хотя бы сообщили о поездке на кладбище, то оставил бы в стороне текущие дела и приехал бы посмотреть на то, как и какие воздаются почести Кузьминскому. Этому бы не помешал даже особый, кулуарный режим проведения конференции. Может быть, удалось сфотографировать, как опальный главный конструктор реабилитируется всего через два года после смерти. В России ведь уже стало национальной традицией так поступать с наиболее талантливыми и одаренными соотечественниками.

Так что в тот период материалы научно-технической конференции в НИИДАРе без особой пользы просто пополнили мой архив по ЗГРЛС. А вот спустя 14 лет они вновь оказались на рабочем столе, и я стал решать, как их использовать в документальной книге-расследовании. Конференция видно не случайно ее организаторами была позиционирована, как научно-техническая. Ученые народ дотошный, любящий опираться на достоверные факты, математические выкладки. В переданных мне отпечатанных на стандартных листах бумаги выступлениях на той конференции буквально в каждом абзаце формулы, цифры, диаграммы, научные термины. Не специалисту в них трудно разобраться. Эти материалы скорее подошли бы для научно-технического издания. Думается, не стоит научными выкладками и формулами перегружать повествование о трагедии и триумфе отечественной загоризонтной локации. Поэтому решил размещать в книге некоторые выступления на той уже ныне забытой конференции в сокращенном виде, не влезая в дебри научно-технических терминов и выводов. Тем не менее, и эти сокращенные материалы весьма интересны потому, что показывают глубину научного поиска в неизученной области знаний.

«Радиофизические парадоксы загоризонтной локации»

В. Акимов, Ю. Калинин, В. Стрелкин, Э. Шустов «В загоризонтной локации на больших дальностях, соизмеримых с радиусом Земли, плазменных следов стартующих баллистических ракет происходит структурно простая последовательность радиофизических эффектов. Ее несколько условно можно разбить на относительно независимые этапы: излучение первичной волны, распространение радиоволн вдоль по трассе, рассеяние радиоволн на предполагаемой цели и на других неоднородностях трассы (пассивные помехи), распространение радиоволн в обратном направлении, регистрация сигнала на фоне сигналов от других радиотехнических средств коротковолнового диапазона (активные помехи). Эта радиофизическая картина была подтверждена многолетними исследованиями, как отдельных этапов процесса, так и реализацией процесса в целом. При этом для каждого из перечисленных этапов были построены частные радиофизические модели и проведены частные эксперименты.

При конструировании загоризонтных локаторов, предназначенных для работы на сверхдальних трассах, предполагается использовать эффект Доплера для того, чтобы осуществить селекцию движущейся цели (избавиться от мощных пассивных помех), подобно тому, как это делается в традиционной надгоризонтной локации. На ранних этапах развития загоризонтной локации проводились специализированные модельные газодинамические исследования структуры высотного следа баллистической ракеты. Исследования подтвердили опубликованные в мировой научной литературе результаты, состоящие в том, что след состоит из ряда фрагментов (головная ударная волна, участок расширения, зона турбулентного перемешивания). Из них часть имеет более высокую плотность заряженных частиц, чем окружающие среда-ионосфера, а часть — более низкую.

Более сложной оказалась задача расчета характеристик взаимодействия радиоволн с различными фрагментами следа. Фактически эта задача так и не была решена с достаточной для загоризонтной локации полнотой. Это обусловило проведение масштабных экспериментов по локации следа баллистической ракеты, как в зоне прямой видимости, так и на дальности одного скачка. По техническим причинам данные эксперименты осуществлялись при таком взаимном расположении средств локации и следа ракеты, которое соответствует облучению движущейся ракеты сзади. При этом радиоволновые пакеты прежде, чем достичь областей следа примыкающих к корпусу самой ракеты и, следовательно, движущихся со скоростью самой ракеты, проходили через более далекие области, покоящиеся относительно ионосферы или движущиеся в направлении противоположном движению корпуса ракеты. Тем не менее, спектральный анализ отраженных сигналов свидетельствует о том, что в спектре отраженного сзади сигнала существенная часть принадлежала компонентам, чей сдвиг по частоте соответствовал скорости движения самой ракеты. Ожидалось, что при переходе ко второму этапу экспериментов, в которых след ракеты с больших дальностей лоцировался бы спереди. Такое наличие в спектре отраженного сигнала компонент сдвинутых по частоте на величину, определяемую скоростью движения корпуса ракеты навстречу фронту первичной волны, сохранится. Однако этого не произошло. Парадокс ситуации состоял в том, что скорости, определяемые двумя разными методами — по доплеровскому смещению несущей радиолокационного сигнала и по изменению задержек сигнала — оказались неравны. Для ситуаций, в которых фаза сигнала имеет единственное значение при любых значениях частоты и времени, два упомянутых метода определения скорости цели соответствуют двум различным вторым смешанным производным фазы, как функции частоты и времени. Неравенство друг другу смешанных производных представляет собой формально-математическое выражение парадокса неравенства скорости цели определяемой по несущей и по огибающей радиолокационного сигнала.

Почему при локации из задней полусферы летящей ракеты рассеянная волна приобретает сдвиг частоты, соответствующей скорости движения самой ракеты, а при локации с передней полусферы сдвиг частоты существенно меньше? Ответ на этот вопрос можно было бы найти, предположив наличие разной роли поверхностного и объемного рассеяния радиоволн при различных ракурсах облучения следа. Однако эти гипотезы не смогут объяснить отсутствия подобного различия в скорости изменения задержки импульсов.

В заключение следует отметить, что целый ряд радиофизических парадоксов связан с нелинейными эффектами скачковых и скользящих волновых пакетов. Сигналы кругосветного эха также обладают рядом свойств, которые с трудом поддаются интерпретации. Можно смело утверждать, что отмеченные парадоксы являются, и будут являться мощным стимулом к исследованию свойств радиосигналов на протяженных радиолокационных трассах, включая ситуацию наличия искусственных ионосферных неоднородностей».