Радиолокация в годы войны

К 60-ти летию Великой Победы

А.П. Реутов

Среди крупнейших достижений науки, определивших ход развития человеческого общества, очень важным было открытие в 1895 г. А.С. Поповым способа передачи информации посредством электромагнитных волн. Это обусловило рождение в XX в. новых областей науки и техники, связанных с изучением радиоволновых физических явлений. Бурное развитие получили радиофизика, радиотехника, радиоэлектроника, радиовещание, радиосвязь, радионавигация, радиоуправление, радиолокация.

В последние 70 лет прошлого века радиолокация сформировалась как важнейшее направление науки, с ее помощью можно обнаруживать различные объекты на Земле, в воздухе, в космосе в любых метеоусловиях, днем и ночью, определять их координаты, распознавать по структуре отраженных сигналов или адресного запроса и обратного ответа для выявления государственной принадлежности объекта.

Радиолокационная техника – непременная интеллектуальная часть большинства оборонных комплексов армии, ВВС, космических войск, флота, она составляет основу радиоэлектронного вооружения.

История развития этого вооружения во всех странах, в том числе и у нас, началась с создания радиолокационной техники, ибо именно она повышает эффективность применения оружия. В дальнейшем эта техника объединялась с оружием в единое целое, как, например, в зенитно-ракетных комплексах. Великая Отечественная война во многом определила развитие радиоэлектронного вооружения нашей армии.

Разработка и применение радиолокационных станций в предвоенные и военные годы

В 1930 г. командование Красной Армии приняло решение о проведении исследований радиотехнических методов обнаружения самолетов по радиосигналам, отраженным от воздушной цели. В первую очередь речь шла об обнаружении бомбардировщиков. Уже тогда было ясно, что акустические методы рассчитаны на малую дальность, ненадёжны и неперспективны для противовоздушной обороны. Следует заметить, что в то время в мировой научно-технической литературе не было достаточной информации об эффективности отражения электромагнитных волн от самолета. Цикл проведенных в нашей стране научно-исследовательских работ позволил в 1934 г. получить важные как для военных специалистов, так и для ученых результаты, показывающие, что с помощью облучения воздушного пространства и приёма отраженных от самолетов сигналов можно обнаружить воздушные цели в охраняемом пространстве и определить их пеленг. Этот результат, с одной стороны, обнадежил ученых и военных, но, с другой стороны, озадачил. Как определить расстояние до цели? Появилась идея импульсной установки, которая позволяла по времени запаздывания отраженного импульсного радиосигнала по отношению к излучаемому определять дальность. Это дало возможность в 1935 г. развернуть широкий фронт работ в области радиолокации, так что к началу войны на вооружении войск ПВО находились первые надежные радиолокационные станции (РЛС) дальнего обнаружения, такие как РУС-1 (до войны серийно было выпущено 45 комплектов).

В исключительно сжатые сроки (1939-1940 гг.) была создана импульсная автомобильная РЛС дальнего обнаружения "Редут" с дальностью действия 100 км. В мае 1941 г. появилась наземная РЛС дальнего обнаружения с большей дальностью действия – РУС-2, а вскоре – С-2С.

Радиолокационная станция РУС-1

Эти станции в начале войны получили высокую оценку военных за хорошие тактико-технические характеристики, надежность и простоту обслуживания. Работы проводились под руководством Главного артиллерийского управления и непосредственно его начальника генерала Н.Д. Яковлева. Разработку нового научно-технического направления возглавили выдающиеся ученые страны Б.А. Введенский, Ю.Б. Кобзарев, М.А. Бонч-Бруевич, М.Т. Грехова, Н.Д. Девятков, В.В. Тихомиров, Ф.А. Миллер, Д.Е. Мареров и многие другие.

Важнейшим достижением предвоенного периода явилась разработка к 1938 г. ряда многорезонаторных магнетронов в диапазонах 2,5см, 5см, 7,5см, 9см, 10см, определивших многолетнюю перспективу развития радиолокации в Советском Союзе. Говоря о важности этих работ, хотелось бы сослаться на статью, опубликованную в 1945 г. в одном американском научном журнале. В ней приводился анализ развития электроники за десятилетие, и была дана высокая оценка магнетрона, созданного Н.Ф. Алексеевым и Д.Е. Мареровым. Самым важным нововведением, как указывалось в статье, являясь то, что вместо обычных внешних контуров русские инженеры применили полые резонаторы. Это позволило получить на волне 9см колебательную мощность 0,3кВт. Для того чтобы оценить значение этого типа магнетрона, говорилось в американском журнале, “...полезно вспомнить, что когда Кильгер из Восточного Питтсбурга сообщил о полученной им на той же частоте от магнетрона мощности 1 Вт, эта мощность рассматривалась как ужасно большая”.

К 1940 г. в Советском Союзе были разработаны теория и практика построения отражательного клистрона – основы приёмной части радиолокационной техники на будущие десятилетия. Работы выдающегося отечественного ученого А.А. Пистолькорса определили создание широкого класса антенн для военной аппаратуры предвоенного, военного и послевоенного периодов. Под руководством А.А. Пистолькорса получили развитие важнейшие, опережающие зарубежный уровень новые научные направления: волноводно-ферритовая техника, многозеркальные антенны, широко внедренные в системы радиолокации и связи.

Опыт применения РЛС дальнего обнаружения и целеуказания в комплексе с батареями зенитной артиллерии в годы Великой Отечественной войны предопределил рождение радиоэлектронного вооружения и радиотехнической промышленности. Работа РЛС дальнего обнаружения в сочетании с зенитной артиллерией была тщательно проанализирована командованием Главного артиллерийского управления (ГАУ). Интересен, например, боевой опыт подразделения, расположенного в московской зоне ПВО в деревне Зюзино (теперь это Москва). В октябре-ноябре 1941 г. подразделение вело с помощью радиолокационных станций точный прицельный зенитный огонь по 127 фашистским бомбардировщикам. Более 80% самолетов, пытавшихся прорваться через зону огня, были сбиты или повернули обратно. Средний расход снарядов на каждый отраженный самолет составил 98 штук. Для того, чтобы оценить этот факт, приведем такие цифры. Всего при отражении налетов вражеской авиации на Москву в этот двухмесячный период было израсходовано 471 тыс. снарядов, из них на прицельную стрельбу – только 26 тыс. Средний расход боеприпасов на один отраженный самолет в подразделениях, не оснащенных радиолокационными средствами, составил 2775 снарядов. Итог: 98 снарядов при использовании РЛС и 2775 – при традиционных методах стрельбы. Разительные цифры! Здесь уместно привести высказывания наших ветеранов-зенитчиков, очень многие из которых уже ушли из жизни: “А ведь каждый артснаряд стоил тогда пары хромовых сапог!”.

Дальнейшее развитие радиолокационной техники требовало государственных решений и, прежде всего, конечно, решения И.В. Сталина. Ему нужно было доложить, что представляет собой радиолокационная техника, что она дает, каковы ее перспективы. Кто мог взять на себя смелость в то грозное время пойти с этим вопросом к И. В. Сталину? Трудно сказать точно, кто это был. Но долгие годы работы в области радиоэлектронного вооружения, знакомство со многими учеными, инженерами, высококвалифицированными специалистами позволяют мне высказать мнение, что таким человеком мог быть А.И. Берг, с которым я некоторое время работал. Еще в довоенное время он был известным ученым в области радиотехники, профессором Военно-морской академии. До Великой Отечественной войны в звании капитана 1-го ранга А.И. Берг возглавлял Институт связи флота, а в молодые годы будущий ученый был штурманом одной из первых подводных лодок.

А.И. Берг рассказывал, что когда он заговорил у И.В. Сталина о радиолокации, радиопромышленности и вообще о широком применении радио в военном деле, тот многого не понял, начал раздражаться. Но настойчивость А.И. Берга, очевидно, взяла свое, и он убедил И.В. Сталина, что речь идет о необходимом для армии новом виде вооружения. Особенно сильное впечатление на вождя произвел показ результатов применения радиолокационных станций в сложных метеоусловиях для наведения зенитной артиллерии на цели и эффективность их поражения. В это время радиолокация была высоко оценена не только ПВО. Уже в 1940 г. авиаторы пришли к выводу, что радиолокационные установки нужны и им. Особенно много сделал для развития радиолокации в ВВС Герой Советского Союза, генерал-лейтенант авиации С.А. Данилин. Он был участником беспосадочного перелета экипажа М.М. Громова из Москвы в Америку через Северный полюс. Наблюдая впоследствии за работой отечественной радиолокационной станции “Редут” во время боевых действий на Карельском перешейке зимой 1939-1940 гг., С.А. Данилин загорелся идеей создания всепогодного истребителя, вооруженного радиолокационной станцией, которая могла бы обнаружить вражеский самолет в воздухе в любых условиях и обеспечить прицельный огонь по нему из бортового оружия.

Радиолокационная станция РУС-1

В июле 1942 г. такая станция под руководством В.В. Тихомирова была создана и запущена в серийное производство (“Гнейс-2”). Интересно, что вес РЛС составлял около 500 кг. Возник вопрос, как ее разместить в одноместном маленьком истребителе? Оригинальный выход был найден известным летчиком, Героем Советского Союза СП. Супруном. Он предложил установить РЛС не на одноместном истребителе, а на маневренном двухместном бомбардировщике Пе-2. При наличии двух членов экипажа один из пилотов мог быть освобожден от задачи обнаружения воздушной цели на дальности 3,5 – 4 км по радиолокационным сигналам и ведения по ней огня. Это было смелое решение. Интересно оно еще и потому, что первый самолетный радиолокатор, по существу, определил рожде­ние нового типа самолета – всепогодного перехватчика воздушных целей. Боевое крещение эти самолеты получили в конце 1942 г. под Москвой, затем они были направлены под Сталинград для перехвата немецких машин, снабжавших армию Паулюса. Успешно действовали перехватчики Пе-2 и под Ленинградом в феврале-мае 1943 г.

Моряки также высоко оценили значение радиолокационной техники. Незадолго до начала Великой Отечественной войны радиолокационная станция “Редут-К”, специально сконструированная для кораблей, была установлена на одном из крейсеров Черноморского флота. При первых налетах фашистской авиации на Севастополь радиолокатор давал весьма точные данные о воздушной обстановке, которые передавались по линиям связи на командный пункт ПВО, что позволило зенитным батареям заблаговременно подготовиться к отражению воздушного налета. Во время войны, в частности, на Северном флоте, радиолокационные станции применялись не только для обнаружения фашистских самолетов, но и для борьбы с кораблями противника в сложных метеоусловиях и ночью.

В марте 1943 г. профессор А.И. Берг был назначен заместителем наркома электропромышленности. 4 июля 1943 г. перед началом битвы на Курской дуге вышло постановление Государственного Комитета Обороны (ГКО) “О создании Совета по радиолокации при Государственном Комитете Обороны”. Председателем Совета был назначен член ГКО, секретарь ЦК ВКП(б) Г.М. Маленков, заместителем председателя – А.И. Берг. В истории советской радиолокации это постановление сыграло очень важную роль, так как дальнейшее развитие нового научно-технического направления и отрасли в целом проводилось под непосредственным контролем высшего военно-политического руководства страны, что в тот период имело решающее значение. В состав постоянных членов Совета были введены народные комиссары оборонных отраслей промышленности Д.Ф. Устинов, М.В. Хруничев, А.А. Горегляд, И.К. Кабанов, руководящие работники Госплана СССР, наркоматов обороны и Военно-Морского Флота. В составе Совета работали заместитель начальника Генерального штаба генерал армии А.И. Антонов, многие видные ученые, военные инженеры. Научный отдел Совета вначале возглавил профессор Ю.Б. Кобзарев, а затем академик А.Н. Щукин. Во главе промышленного отдела стоял А.И. Шокин, впоследствии, в течение 27 лет – бессменный министр электронной промышленности, ее организатор, выдающийся инженер и ученый.

С образованием Совета по радиолокации была выработана стратегическая линия в области не только радиолокационной, но и радиоэлектронной техники в целом, разработаны программы по созданию радиолокационной аппаратуры для ПВО, ВВС, ВМФ, сухопутных войск. Началась организация или перепрофилирование специализированных научно-исследовательских институтов, конструкторских бюро, заводов. Были приняты важные решения по подготовке технических, инженерных и научных кадров радиотехнического профиля для промышленности, армии и флота.

Совет придавал большое значение унификации производственной и технической документации на радиоаппаратуру для ускоренного развертывания массового производства радиолокационных и других радиотехнических средств, повышения их качества, эксплуатационной надежности и снижения себестоимости. Совет по радиолокации провел важнейшую работу, связанную с созданием и серийным выпуском высококачественных комплектующих радиодеталей и изделий; в дальнейшем это послужило основой создания такой важнейшей отрасли, как электронная промышленность. Совет блестяще организовал распространение научно-технической информации, касающейся важнейших достижений науки, техники, методов конструирования новейших видов радиоаппаратуры. Показывались свойства радиоволн различного диапазона, отражательные способности объектов, особенно важных для радиолокации. Совет по радиолокации способствовал всплеску активности научных работников.

Подводя итог сказанному, хочется подчеркнуть, что радиолокационные системы как новое научно-техническое направление, родились в бою. Выдающиеся наши предшественники, талантливые ученые, конструкторы и организаторы производства, военные специалисты смогли доказать значимость этого направления на государственном уровне и найти форму консолидации усилий многих замечательных людей в Совете по радиолокации, который сформировал основы новой научно-технической отрасли. За годы войны были выпущены 651 наземная РЛС дальнего обнаружения и целеуказания типа РУС-1 и РУС-2, 124 артиллерийские РЛС орудийной наводки типа СОН-2, 255 самолетных РЛС типа “Гнейс”, некоторое количество корабельных РЛС “Гюйс”.

Следует отметить, что во время войны немецкие РЛС в качестве трофеев попадали к нам крайне редко. В районе Берлина в апреле 1945 г. были обнаружены радиолокационные станции орудийной наводки “Малый Вюрцбург” и звукоулавливатели, но ничего существенно нового нашим инженерам и военным специалистам в этой аппаратуре обнаружить не удалось.

Союзники СССР во Второй мировой войне (США и Англия) помогли нам и поставили отдельные РЛС, в основном, для ПВО. Но гигантский фронт 1941--1945 гг. требовал значительного количества техники. Поэтому зарубежные образцы только дополнили то, что было создано молодой отечественной радиопромышленностью. Однако мы с большим вниманием следили за научно-исследовательскими и конструкторскими работами, которые проводились в США и Англии. Особую роль в наших разработках впоследствии сыграли труды Массачусетского технологического института (США) в области радиолокации. Наибольшую известность среди советских специалистов получила радиолокационная станция орудийной наводки SCR -584, которая выпускалась фирмами “Дженерал Электрик” и “Вестинхаузен”. В ней использовалось коническое сканирование диаграммы направленности антенны при ширине луча 4°. Это позволило осуществлять пеленг цели равносигнальным методом и автоматическое сопровождение обнаруженного самолета противника.

Станция работала на длине волны примерно 10 см с параболической антенной диаметром 1,8 м. Эта РЛС на вооружение армии США начала поступать в 1944 г. В конце этого года РЛС SCR -584 прибыла в Советский Союз, на радиолокационный полигон Западного фронта ПВО в районе Вильнюса, где начальником радиолокационной службы был майор Н.Н. Алексеев (впоследствии – маршал войск связи, заместитель министра обороны по вооружению). Для предварительной подготовки к эксплуатации в США на учебные курсы была направлена группа советских офицеров - слушателей военного факультета Института связи им. В.Н. Подбельского. Молодые офицеры быстро освоили новую американскую станцию и по окончании теоретического и практического курсов прекрасно сдали экзамены. Они обучались параллельно с американскими военнослужащими, но оценки на выпускных экзаменах наши офицеры получили существенно более высокие, чем американцы. Это было так неожиданно и удивительно, что Конгресс США сделал специальный запрос в Сенат – чем можно объяснить такой факт. Не знаю, какой ответ получили конгрессмены, но могу заметить, что у нас в те времена – сложные, военные, для работы на новых направлениях подбирали умных, перспективных молодых людей с большим чувством ответственности перед Родиной. Например, среди советских офицеров, направленных в США, был К.Н. Трофимов, впоследствии генерал-лейтенант, много лет проработавший с А.И. Бергом, когда последний был заместителем министра обороны. К.Н. Трофимов – автор ряда работ по радиолокации, кроме того, блестящее знание английского языка позволяло ему активно следить за периодической зарубежной научно-технической литературой и делать переводы наиболее интересных статей, что, конечно, очень помогало нашим специалистам.

После Великой Отечественной войны начался новый этап развития советской радиолокационной техники и крупных систем радиоэлектронного вооружения.

Статья опубликована в журнале "Электросвязь: история и современность" № 3 2005 г., стр. 33 - 35.
Перепечатывается с разрешения редакции.
Статья помещена в музей 28.04.2006 года