1. Введение
В истории исследований в области радиотехнологий в Крыму проведена периодизация [1] и выделены основные объекты и деятельность некоторых научных школ и отдельных ученых, в том числе в области распространения и рассеяния радиоволн [2—3]. Краткие сведения о севастопольском полигоне приводились ранее в работах [4, 6]. В настоящей работе в научный оборот вводятся новые факты, в том числе касающиеся незавершенности исследований.
В соответствии с периодизацией [1] исследования, проводимые на полигоне, относятся к 5-му периоду.
2. Краткая история полигона [9]
Севастопольский полигон был создан в 1979—1980 гг. Черноморским филиалом (ЧФ) ЦНИИ им. академика А. Н. Крылова на территории ЧВВМУ им. адмирала Нахимова. Руководителем работ был начальник сектора ЧФ ЦНИИ им. Крылова, к. т. н. Борис Антонович Топор, научным руководителем — начальник сектора ЦНИИ д. ф-м. н. Евгений Анатольевич Штагер. В работах по созданию полигона принимали участие сотрудники головного института и севастопольского филиала. Финансирование работ на начальной стадии осуществлялось ЦНИИ, а на последующих этапах — по договорам с различными Институтами СССР.
Севастопольский полигон был создан с целью отработки методов Stealth-технологии и оценки ее эффективности. Поэтому первой НИР на полигоне была работа по сравнительной оценке радиолокационной заметности кораблей со средствами Stealth—технологии и без них. В монографии [8] об этом написано следующее:
В историческом аспекте работы по Stealth—технологии в России были начаты с постановки радиопоглощающих покрытий на уже действующие объекты. Так в 1974 г. был завершен первый этап по созданию и освоению в промышленности ряда широкодиапазонных радиопоглощающих покрытий (РПП), в том числе на основе магнитных эластомеров. В 1975 г. одно из таких покрытий было использовано для изменения радиолокационного образа надводного корабля. В эксперименте участвовало 2 корабля одного проекта водоизмещением около 700 т, причем на всю верхнюю надстройку первого корабля было нанесено 200 кг РПП, а второй корабль был контрольным. Во время испытаний оба корабля двигались по заданной программе параллельными курсами в зоне действия береговых радиолокационных станций (РЛС). Операторами РЛС было отмечено различие в радиолокационных образах частично замаскированного и контрольного корабля.
Для количественных оценок средств защиты требовалось создание полигона с радиолокационным измерительным комплексом, системой эталонирования и средствами ЦВМ. После создания первой очереди полигона ...в 1981 г. были проведены работы на более крупных кораблях. На первом из них было нанесено уже 1200 кг радиопоглощающего покрытия, а второй был контрольным. Сравнительные измерения кораблей были проведены с помощью радиолокационного измерительного комплекса на полигоне в г. Севастополе. Было установлено, что радиолокационная заметность большого надводного корабля с РПП, по сравнению с контрольным, уменьшилась в 2—3 раза.
Следующая очередь строительства полигона включала создание трехчастотного радиолокационного измерительного комплекса, который был введен в действие в 1985 г. В дальнейшем были созданы радиолокационные комплексы (РЛК) измерений блуждания центра отражения корабля, измерений его радиолокационных портретов и других характеристик. За 10 лет непрерывного функционирования РИКов была создана большая база радиолокационных характеристик (РЛХ) кораблей разных классов, средств их защиты и радиолокационных ловушек.
К сожалению, база измеренных РЛХ кораблей осталась без публикации, обобщения и анализа. В нынешних условиях создание такой базы данных не представляется возможным по ряду причин. Одна из них состоит в том, что все программы обработки принимаемых сигналов разрабатывались сотрудниками ЦНИИ в РФ, в то время как вся аппаратура создавалась ЧФ ЦНИИ, находящемся ныне в Украине.
Ввиду важности сохранения базы данных и передачи ее в распоряжение исследователей в области морской радиолокации была предпринята попытка ее систематизации. Однако этому мешает разразившийся в обеих странах кризис и отсутствие финансирования.
3. Научный руководитель полигона
Имя Е. А. Штагера хорошо известно среди специалистов, занимающихся проблемами морской радиолокации и радиолокационной заметности.
Евгений Анатольевич Штагер (род. 21.08.1932 г.) — доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник ЦНИИ им академика А. Н. Крылова (Санкт-Петербург), специалист по морской радиолокации. Ему принадлежит разработка физической модели процесса отражения радиоволн от кораблей, получившая название «модель локальных источников». Е. А. Штагер является автором метода локальных источников, с помощью которого определяются радиолокационные характеристики кораблей с учетом их качки и нерегулярного волнения моря. Этот метод положен в основу современной программы расчета радиолокационных характеристик кораблей и танков.
Евгений Анатольевич Штагер (род. 21.08.1932 г.) — доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник ЦНИИ им академика А. Н. Крылова (Санкт-Петербург), специалист по морской радиолокации. Ему принадлежит разработка физической модели процесса отражения радиоволн от кораблей, получившая название «модель локальных источников». Е. А. Штагер является автором метода локальных источников, с помощью которого определяются радиолокационные характеристики кораблей с учетом их качки и нерегулярного волнения моря. Этот метод положен в основу современной программы расчета радиолокационных характеристик кораблей и танков.
В течение многих лет Е. А. Штагер руководил работами по созданию радиолокационного полигона в г. Севастополе, а после их завершения в течение 10 лет был научным руководителем НИР по измерениям радиолокационной заметности кораблей, их пеленгационных характеристик и средств их защиты.
Е. А. Штагер является автором или соавтором 9 монографий, изданных на русском, английском и китайском языках, а также автором более 100 статей и докладов. Наиболее известными монографиями Е. А. Штагера являются [5—8].
4. Очерки по истории исследований в области радиотехнологий, проводимых в Севастополе (проект)
Е. А. Штагером совместно д. т. н., главным научным сотрудником ЦНИИ им. акад. А. Н. Крылова А. Г. Алексеевым с задуман проект издания очерков по истории исследований в области радиотехнологий в Севастополе [10]. Процитируем заголовки и содержание некоторых разделов проекта.
[Исследования в области распространения радиоволн]
Исследования проводились сотрудниками севастопольского Приборостроительного института в 1967—1980 гг. Результаты исследований даны в книге проф. Л. М. Лобковой «Распространение радиоволн над морской поверхностью». Москва, «Радио и связь», 1991 г. Исследовалась очень важная для связи между кораблями проблема влияния моря на радиосвязь. Выбирались трассы разной протяженности с разной высотой расположения передающей и приемной антенн.
Исследования рефракции радиоволн над морем
Исследования проводились Харьковским институтом радиотехники и электроники АН УССР. Исследования проводись с аппаратурного комплекса, установленного в районе Стрелецкой бухты группой ученых под руководством проф. В. Б. Разсказовского. Результаты исследований даны в книге: Кулемин Г. Л., Разсказовский В. Б. «Рассеяние микрорадиоволн поверхностью земли под скользящими углами», Киев, Наукова думка, 1987. Были измерены отклонения трасс распространения радиоволн от прямых линий, что представляет исключительный интерес для высокоточного оружия.
Первые в СССР опыты по радиомаскировке кораблей
Первые опыты такого рода были проведены в Севастополе в 70-х годах. В это время еще не существовал даже термин Stealth Technology, который в последствии с тал общемировым.
Сначала в 1975 г. на десантный корабль было нанесено 200 кв. м. радиопоглощающего покрытия. Затем корабль обнаруживался береговыми РЛС и было зафиксировано снижение его радиолокационной заметности. Такие опыты были выполнены впервые в СССР, а может быть, и в мире. Нанесение радиопоглощающих покрытий (РПП) было выполнено на 5-м заводе г. Севастополя. Листы РПП были изготовлены в г. Ленинграде в НИИРПе под руководством проф. Алексеева А. Г., а нанесение РПП осуществлялось под руководством Клиодта М. Г.
Следующие опыты с радиомаскировкой кораблей уже были проведены в 1981 г. на Севастопольском полигоне, располагавшимся в районе бухты Стрелецкая. Теперь уже РПП было нанесено на боевой корабль «Красный Крым» в количестве 1200 кв м. Операция нанесения РПП состоялась на судостроительном заводе в г. Севастополе. Затем два корабля — «Красный Крым» с РПП и «Червона Украина» (без РПП) — были испытаны на акватории полигона. Корабли поочередно занимали исходную точку на акватории и совершали циркуляции. Измерения проводились с берега с помощью первого радиолокационного измерительного комплекса (РИК) под руководством д. ф-м. н. Штагера Е. А. Результаты испытаний позволили количественно оценить радиомаскировку кораблей с помощью РПП. Здесь они публикуются впервые.
История создания Севастопольского полигона
Описание радиолокационной части полигона
Описание инфракрасной части полигона
Описание лазерной части полигона
Первые опыты по измерению радиолокационных портретов кораблей
Опыты проводились от Константиновского равелина сотрудниками Института радиофизики и электроники АН УССР (г. Харьков) в 1975—1979 гг. Руководил испытаниями Б. Д. Замараев. Впервые в СССР был получен радиолокационный портрет корабля с высоким разрешением по двум координатам.
Испытания аппаратуры спутника «Океан-1»
В 1978 г. на базе Морского гидрофизического института АН УССР были проведены испытания радиолокационной аппаратуры отечественного океанографического искусственного спутника Земли «Океан», созданной специалистами ИРЭ АН УССР и МГИ АН УССР. Испытаниями руководили: от ИРЭ АН УССР — А. И. Калмыков (1936—1996), от МГИ АН УССР — Ю. В. Терехин.
Проект издания очерков, безусловно, может стать важным элементом в создании целостной истории исследований в области радиотехнологий в Крыму и заслуживает всяческой поддержки. Преимуществом этого проекта является то, что авторами очерков могут стать непосредственные участники упомянутых в проекте исследований.
5. Заключение
Проанализирована деятельность севастопольского полигона для измерений радиолокационных, тепловых и лазерных характеристик надводных кораблей, а также его научного руководителя д. ф.-м. н. Штагера Е. А. Приведены фрагменты проекта издания очерков по истории исследований в области радиотехнологий, проводимых в Севастополе. В научный оборот введены новые факты, способствующие созданию целостной картины истории исследований в области радиотехнологий в Крыму
6. Список литературы
1. Ермолов П. П. Периодизация и основные объекты в истории
исследований по радиотехнологиям в Крыму // 17-я Международная Крымская
конференция «СВЧтехника и телекоммуникационные
технологии» (КрыМиКо’2007). Севастополь,
10—14 сентября 2007 г. : Материалы конференции. —
Севастополь : «Вебер», 2007. — С.
39—44.
2. Пустовойтенко В. В., Терёхин Ю. В.,
Коротаев Г. К. и др. Этапы и результаты развития технологии
дистанционного зондирования морских акваторий (к 30-летию отечественной
спутниковой океанологии). — Там же. — С.
15—25.
3. Ермолов П. П. Крымские страницы биографии профессора И. Д. Морозова // 18-я Международная Крымская конференция «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо’2008). Севастополь, 8—12 сентября 2008 г. : Материалы конференции. — Севастополь : «Вебер», 2008. — С. 45—47.
4. Штагер Е. А. Эффективная площадь рассеяния морских объектов в неоднородном падающем поле // 17-я Международная Крымская конференция «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии» (КрыМиКо’2007). Севастополь, 10—14 сентября 2007 г. : Материалы конференции. — Севастополь : «Вебер», 2007. — С. 9—14.
5. Штагер Е. А., Чаевский Е. В. Рассеяние волн на телах сложной формы. — М. : Сов. радио, 1974. — 240 с.
6. Штагер Е. А. Рассеяние радиоволн на телах сложной формы. — М. : Радио и связь, 1986. — 182 с.
7. Штагер Е. А. Отражение радиоволн от кораблей и других морских объектов. — СПб. : ВВМ, 2005. — 418 с.
8. Алексеев А. Г., Штагер Е. А., Козырев С. В. Физические основы технологии Stealth. — СПб.: ВВМ, 2007. — 283 с.
9. [Письмо Е. А. Штагера П. П. Ермолову от 9.02.2009 г.] // Арх. КНТЦ им. А. С. Попова. Ф. 35482660-002 (Штагер Е. А.). — Д. 1. — Л. 1—2.
10. Штагер Е. А. [Очерки по истории исследований в области радиотехнологий, проводимых в Севастополе (проект, 20.05.2009 г.)] / Е. А. Штагер, А. Г. Алексеев // Арх. КНТЦ им. А. С. Попова. Ф. 35482660-002 (Штагер Е. А.). — Д. 1. — Л. 3—5.
SEVASTOPOL RANGE FOR MEASURING RADAR, THERMAL AND LASER PROPERTIES OF SURFACE SHIPS (1979—1991)
Yermolov P. P., Pustovoytenko V. V.
Sevastopol National Technical University,
Radioengineering & Telecommunication dept 33,
Universitetskaya str, Sevastopol, 99053, Ukraine
Popov Crimean Scientific and Technology Center
P. O. Box 10, Sevastopol, 99057, Ukraine
e-mail: 10.99057@gmail.com
Marine Hydrophysical Institute of NASU, Remote Sensing of the Sea dept 2, Kapitanskaya str, Sevastopol, 99011, Ukraine
Abstract
— Described in this paper is the history of
creation of
Sevastopol ground for testing radar, heat and laser properties of
surface crafts. The review of the testing ground activity and biography
of its research supervisor D.Sc. Ye. Shtager is presented. The
questions regarding researches noncompletion because of the USSR
collapse are discussed.
