«По своим артиллерия бьет…». Слепые Боги войны

В 1932 году для управления огнем батареи 76-мм пушек в Артиллерийской академии РККА под руководством К.В. Крузе был разработан ПУАЗО-1. В основу его устройства была положена гипотеза о прямолинейном и равномерном движении цели на постоянной высоте, задача встречи решалась геометрическим методом. Азимут и угол места вырабатывались путем наводки визирного приспособления прибора на самолет, данные о высоте поступали от стереовысотомера, размещенного отдельно. Исходные установки для стрельбы от ПУАЗО на орудия передавались голосом. В приборе, который обслуживали 5 операторов, не учитывались метеорологические поправки и параллакс (вследствие этого его необходимо было помещать на позиции батареи). Как отмечалось в учебнике: «Конструкция этого прибора по сравнению с другими известными нам ПУАЗО чрезвычайно проста, что является его основным достоинством». Обслуживали его 5 человек. Приняв ПУАЗО Крузе на вооружение, практически сразу приступили к его модернизации. Работы велись в конструкторском бюро Московского завода точной электромеханики (завод № 205). Счетно-решающий механизм оставили неизменным, усовершенствования в основном свелись к введению электрической синхронной передачи данных на орудия (куплена у американской фирмы «Сперри джироскоп», воспроизведена на заводе «Электроприбор»). ПУАЗО-2, принятый в серию в 1934 году, весил 1500 кг.

В предвоенные годы скорости самолетов существенно возросли, появились более дальнобойные зенитные пушки. В этих условиях ПУАЗО-2, будучи прибором открытого типа, выглядел устаревшим, особенно на фоне разработанных за рубежом систем второго поколения. Там и позаимствовали: заводу № 205, получившему к этому времени имя Н.С. Хрущева, поручили скопировать не самый лучший, зато посильный отечественной промышленности, чешский аппарат закрытого типа марки «SP». В 1940 году в войска начал поступать ПУАЗО-3. Это устройство вырабатывало данные по цели на дальности от 700 до 13 000 м, высотах от 50 до 9600 м. В прибор можно было вносить поправки на смещение, ветер, начальную скорость снаряда, работное время. Прибор имел два визира для сопровождения цели по азимуту и углу места, дистанция определялась дальномером ДЯ-4. В походном положении ПУАЗО-3 размещался на одноосном прицепе и весил 2600 кг, вес в боевом положении — 2000 кг. По мнению конструктора В.Ф. Лаврова, «ПУАЗО-3 уступал своим зарубежным аналогам. Многие операции выполнялись операторами вручную. Навыки и опыт работы операторов, слаженность их действий имели решающее значение для точности стрельбы. Известно, что даже в идеальном случае молниеносность реакции человека имеет конечное значение, а это приводило к отставанию разрывов снарядов при движении цели и ее маневре. Боевой расчет ПУАЗО-3 из 7 человек все же представлялся многочисленным. Конструктивное исполнение прибора также уступало аналогам. В частности, он не имел коноидных механизмов, значительно повышающих точность стрельбы. Кроме того, как и ПУАЗО-2, он обеспечивал стрельбу только по визуально наблюдаемым целям».

В основном зенитном приборе немецкой армии, принятом на вооружение в 1936 году, четырехметровый дальномер и система счетно-решающих механизмов размещались на общей вращающейся платформе, что упрощало и повышало точность ввода данных в ПУАЗО. Конструкция была открытого типа, в боевом положении весила 950 кг. В основу построения прибора была принята гипотеза о прямолинейном и равномерном движении цели за упредительное время в любой плоскости: «Хотя он и относился к первому поколению ПУАЗО, но по точности превосходил многие приборы второго поколения, например, ПУАЗО «SP» (Чехия, прототип ПУАЗО-3), но уступал приборам третьего поколения — немецкому «Wikog GSH» и американскому М-7».

Понятно, что любые ПУАЗО требовали хорошей подготовки зенитчиков и слаженной работы, операторов.

С увеличением потолка, скорости и радиуса действия бомбардировочной авиации возможности оптических и акустических приборов стали недостаточными. Для ведения воздушного наблюдения потребовались принципиально новые средства, менее подверженные влиянию природных факторов. Первое устройство для определения местонахождения невидимой цели с помощью отраженного электромагнитного сигнала запантентовал в 1905 году немецкий изобретатель Христиан Хюльсмейер. Его несовершенный «телемобилскоп» предназначался для предупреждения столкновения судов, но потенциальных покупателей не заинтересовал. К началу 1930-х годов принципиальная возможность воплощения идеи радиолокации у специалистов не вызывала сомнений, однако практическая реализация требовала решения ряда научных и технических проблем. В 1930 году сотрудники американской Лаборатории военно-морских исследований Альберт Тейлор, Лео Юнг и Лоуренс Хайленд предложили обнаруживать самолеты с помощью радиоволн ультракороткого диапазона и сумели убедить начальство в необходимости профинансировать дальнейшие исследования. В том же году Военно-техническое управление РККА, разрабатывая систему обеспечения Красной Армии новыми средствами связи, инженерной техники и средствами ПВО, предусмотрело проведение исследований радиотехнических методов обнаружения самолетов на принципе активного применения радиоволн.

В январе 1934 года в ленинградском Гребном порту завершились опыты с аппаратурой обнаружения, созданной Ленинградским электрофизическим институтом и группой Ю.П. Коровина из Центральной радиолаборатории; «проведенный интереснейший эксперимент убедительно подтвердил, что электромагнитные волны не только отражаются от самолета, но и могут быть приняты наземным радиоприемным устройством». После чего ГАУ заключило договор с ЦРЛ на создание опытного образца радиопеленгатора с дальностью действия до 10 км, предназначенного для наведения на цель зенитных прожекторов. Параллельно в Ленинградском электрофизическом институте (с 1935 года — НИИ-9) под руководством начальника радиосектора Б.К. Шембеля велись работы над «зенитным радиоискателем». И почти одновременно Управление ПВО выдало ЛЭФИ заказ на систему дальнего обнаружения для охраны границ СССР, курировал проект инженер П.К. Ощепков.

И Коровин, и Шембель сделали ставку на аппаратуру, работавшую в режиме непрерывного излучения, что позволяло использовать уже существовавшие радиотехнические средства, и метод интерференционного обнаружения. Ощепков полагал, что более перспективными являются РЛС, принимающие отраженный от объекта импульс, обосновывая это тем, что для увеличения дальности обнаружения самолетов потребуется значительное повышение мощности излучения (к такому же выводу примерно в это же время пришла за океаном команда Тейлора). Однако импульсный метод требовал создания новой элементной базы, в частности, достаточно мощных УКВ-генераторов и чувствительных приемников слабых отраженных сигналов.

Живейший интерес к чудесам радиотехники проявил чуткий ко всяким новациям М.Н. Тухачевский, обеспечивший выделение финансовых средств. Интерес подогревался не только гипотетическими возможностями усиления противовоздушной обороны новыми средствами наблюдения, но и раздутой «литературными источниками» шумихой вокруг излучателей Мэтьюза и Теслы, якобы «способными убивать на расстоянии живые организмы, производить взрывы пороха, останавливать на ходу автомобили, аэропланы и пр.». Такие авторитеты, как академик А.Ф. Иоффе и профессор М.В. Шулейкин, уверяли начальника вооружений в абсолютной реальности подобных прожектов. А вот к радиолокации корифеи относились скептически. Главным направлением работы НИИ-9 стало создание установки «лучей смерти». Для нее в первую очередь разрабатывались мощные генераторные лампы, исследовалось воздействие СВЧ-излучения на человеческие органы, различные материалы, приборы и двигатели.

К июлю 1934 года Б.К. Шембель и его ведущие сотрудники А.Н. Мержиевский и Р.Р. Гаврук по тактико-техническим требованиям Управления ПВО разработали аппаратуру «Рапид», включавшую генератор на волне 4,7 м мощностью до 200 Вт и приемник. Передатчик испускал луч, направленный в сторону приемника, располагавшегося на расстоянии 10–50 км от него, создавая так называемую электромагнитную «завесу». При пересечении самолетом этого невидимого барьера возникал дополнительный отраженный сигнал, который суммировался с основным и поступал в приемное устройство. Таким образом, аппаратура работала по принципу сторожевой системы, не давая информации о дальности до цели, ее высоте и угловых координатах. Испытания показали, что при данной мощности генератора предельная дальность обнаружения составляет 75 км. Результаты были признаны обнадеживающими, и в сентябре П.К. Ощепков сформулировал принципы построения разведывательной системы радиообнаружения, способной контролировать воздушную обстановку в радиусе 200–250 км и названной им «Электровизор». В состав системы входили станции дальнего обнаружения «Вега», которые должны были давать оповещение о появлении цели, а также станции ближнего обнаружения «Конус», предназначенные для выдачи целеуказания. Дополнительно предполагалось создать импульсную аппаратуру «Модель», работающую в дециметровом диапазоне. Для руководства этими работами в октябре приказом М.Н. Тухачевского было создано конструкторское бюро УПВО РККА под руководством Ощепкова (год спустя преобразовано в Опытный сектор разведки и наведения ПВО).

Тем временем к лету 1935 года в ЦРЛ изготовили пеленгатор Ю.П. Коровина, а группа Б.К. Шембеля — свой радиоискатель (по сути, это был первый настоящий радар с двумя вращающимися параболическими антеннами, магнетронным генератором и приемником, смонтированными на одной стойке). Обе установки работали в сантиметровом диапазоне и были способны определять азимут и угол места цели. Обе были ненадежны и не показали заданных параметров: дальность обнаружения составила около 5–6 км, отмечалась неустойчивая работа передающих и принимающих устройств, большие микрофонные шумы в схемах, мешавшие приему отраженных сигналов, сильное воздействие излучаемой энергии на приемники. И это нормально для первого раза. Конструкторы уверились в правильности выбранного пути и не сомневались в успехе, военные были довольны и полны оптимизма. Командование Управления ПВО доложило наркому обороны о том, что уже летом 1936 года вполне возможно «перейти к вооружению наземной аппаратурой всей системы службы воздушной разведки на всей территории страны».

Команда Ю.П. Коровина, переведенного в Центральную военно-индустриальную лабораторию (ЦВИРЛ), взялась делать радиоустановку «Енот», бригада Б.К. Шембеля получила задание на подвижной зенитный радиоискатель «Буря». Экспериментаторы Ленинградского физико-технического института Д.А. Рожанский и Ю.Б. Кобзарев, выполнив исследования по определению отражения электромагнитных волн от самолета при облучении радиоволнами длиной 4 метра, доказали техническую возможность создания импульсной станции с дальнодействием 100 км; в середине 1936 года ЛФТИ подписал договор на создание аппаратуры с импульсным излучением, которая должна была сопрягаться с генераторной частью аппаратуры «Модель» ощепковского КБ. Осенью 1936 года проходили испытания «Енота» и «Бури», продемонстрировавших дальность 10–11 км, что, впрочем, не превосходило возможностей акустических пеленгаторов. Заказчик потребовал увеличения точности определения угловых координат, дальности до 25–30 км, повышения надежности сопровождения целей.

В Англии сотрудники Национальной физической лаборатории Роберт Уотсон-Уатт и Арнольд Уилкинс 26 февраля 1935 года с помощью аппаратуры, использующей интерференционный метод, засекли самолет с расстояния 13 км. В мае на берегу Северного моря была построена секретная лаборатория для сборки полноценной РЛС импульсного действия, в июне прошли успешные испытания, а в сентябре британское правительство дало разрешение, подкрепленное солидными финансовыми вливаниями, на развертывание пяти станций слежения, расположенных в 40 км друг от друга. В 1936 году команда Уотсона-Уатта «видела» воздушные цели уже на дистанции 150 км. В начале 1937 года английская ПВО располагала семью станциями на юго-восточном побережье, а в августе был успешно опробован авиационный бортовой радиолокатор для отслеживания морских целей. Британцы, имевшие богатый опыт отражения воздушных налетов на свои города и войны на море, первыми разглядели фантастические возможности, которые открывала радиолокация. От эксперимента, в котором источником сигналов выступал антенный комплекс Би-би-си, до заступления на боевое дежурство радарной сети прошло всего два с половиной года.