РЛС "Дон-2Н": тактико-технические характеристики

На северо-западе Московской области, в нескольких десятках километров от города, находится необычный объект – многофункциональная радиолокационная станция "Дон-2Н". По форме она представляет собой усеченную пирамиду с четырьмя гранями. Ширина основания конструкции составляет 130, а высота – 35 метров. Объект нацелен на контроль космического пространства над РФ и соседними странами. Также он выполняет функцию обнаружения и уничтожения баллистических ракет. Сегодня мы подробнее познакомимся с характеристиками и возможностями РЛС "Дон-2Н".

Резюме

Как вы уже поняли, станция имеет четыре грани. На каждой из них можно увидеть характерные круглые и квадратные панели, благодаря которым осведомленный человек может догадаться о принадлежности постройки. За каждой из четырех панелей круглой формы располагаются активные фазированные антенные решетки, диаметр которых составляет 18 метров. За квадратными панелями находятся антенны, управляющие противоракетами. Они также представляют собой квадрат, сторона которого равна примерно 10 метрам.

Фактически данная радиолокационная станция (РЛС) представляет собой центральное звено противоракетной обороны (ПРО) Москвы. Она может не только обнаружить потенциально опасные объекты на высоте до сорока тысяч километров, но и обеспечить наведение на них противоракет. Благодаря тому, что РЛС оснащена сразу четырьмя антенными решетками, она позволяет охватывать все окружающее пространство и получать максимально точные данные об обнаруженных целях.

Во всем мире нет аналогов РЛС "Дон-2Н". Где находится станция? Этот вопрос, который интересует многих. Центр ПРО российской столицы располагается в поселке Софрино, Пушкинского района. Опытный образец РЛС был сооружен в Казахстане, на полигоне Сары-Шаган. По кодификации НАТО станция получила название Horse Leg.

Начало работ

В 1963 году Московский Радиотехнический институт (РТИ) при Академии наук Советского Союза получил задание создать РЛС обнаружения целей для перспективного проекта противоракетной обороны. Так началась история РЛС "Дон-2Н". Изначально предполагалась, что будущая станция будет работать в дециметровом диапазоне. Однако вскоре после запуска проекта конструкторы поняли, что характеристики такой системы будут слишком скудными. Станция, работающая в дециметровом диапазоне, не сможет обеспечить высокоточное обнаружение целей. В реальных условиях это может привести к фатальным последствиям.

Уже в начале 1964 года Радиотехнический институт занялся разработкой сантиметровой приставки. Планировалось, что это оборудование позволит станции получить новые, вполне приемлемые характеристики, а также обеспечит удобную и сравнительно простую эксплуатацию. Приставка должна была действовать в составе системы, сконструированной с применением самых последних наработок и технологий. Но и в этот раз решение конструкторов сочли бесперспективным.

Необходимо было создать совершенно новую РЛС, которая не только покрыла бы тогдашние потребности, но и значительно опередила свое время. В этой связи до конца 1965 года сотрудники РТИ занимались разработкой сразу пяти различных вариантов перспективной радиолокационной станции. Но и на это раз, несмотря на все старания инженеров, проект не был одобрен, так как не дал практически применяемых решений.

Все пять предложенных вариантов имели отдельные недоработки и не рекомендовались к продолжению разработок. Благодаря анализу проделанной работы и выдвинутых технических решений, появился еще один вариант конструкции перспективной радиолокационный станции. Несколько позже именно он стал основной для РЛС "Дон-2Н".

Новые решения

В начале 1966 года инженеры РТИ начали работать над проектом под названием "Дон". В его рамках планировалось построить пару радиолокаторов, действующих в разных диапазонах. Дециметровую систему планировали оформить в виде двух вариантов: наземном и корабельном. Это позволило бы не только наблюдать за космическим пространством со своей территории, но и отслеживать позиционные районы ракет врага с помощью кораблей, находящихся у его берегов и оборудованных РЛС.

Сантиметровая РЛС предполагалась только в стационарном наземном варианте. В спектр ее задач, кроме обнаружения вражеских ракет, вошло также наведение ракет для перехвата. В первых версиях проекта предполагалось, что сантиметровая станция будет отслеживать сектор шириной 90 градусов. Следовательно, чтобы обеспечить круговой обзор, нужно было построить четыре таких станции.

На момент завершения эскизного варианта проекта сантиметровой станции работы по системе дециметрового диапазона прекратили, так как в ней уже не было необходимости. Инженеры сумели объединить в одной масштабной наземной станции все необходимые решения и обеспечить выполнение всех требований. С 1968 года инженеры разрабатывали аппаратуру, функционирующую сугубо в сантиметровом диапазоне. Для станций раннего предупреждения о ракетной атаке выбрали метровые волны.

Аванпроект

В 1969 РТИ получил задачу разработать аванпроект станции "Дон-Н". В нем необходимо было объединить все наработки, полученные из опыта работы над прошлыми программами радиолокационных станций. При этом заказчик в лице министерства обороны Советского Союза выдвинул довольно много требований к проекту РТИ. Проблема заключалась в том, что заданные в задании характеристики высоты и дальности полета сопровождаемых целей были слишком большими для электроники того времени. В конце семидесятых годов прошлого столетия даже самое новаторское оборудование не могло с большой долей точности отслеживать, а также сопровождать баллистические цели, находящиеся на расстоянии более двух тысяч километров.

Для выполнения поставленной задачи необходимо было провести ряд фундаментальных исследований, а затем испытаний. Тогда появилось предложение сделать систему противоракетной обороны более простой, поделив ее на два эшелона, каждый из которых получит свой тип ракет. В таком случае возведение одного радиолокатора с системой наведения для двух типов ракет было вполне приемлемым и экономически целесообразным. Чтобы определить окончательный облик и компоновку будущей радиолокационной станции, конструкторам потребовалось еще некоторое время. Лишь в середине 1972 года была запущена полноценная реализация проекта.

Чтобы РЛС соответствовала всем требуемым характеристикам, ее предложили оборудовать вычислительным комплексом нового поколения, разработки которого начались одновременно с полноценным проектированием системы "Дон-Н". Вскоре многофункциональная радиолокационная станция кругового обзора сантиметрового диапазона обрела основное количество черт, сохранившихся до настоящего времени. В частности, сотрудники РТИ окончательно определились с конструкцией здания: усеченная четырехгранная пирамида с фазированными антенными решетками на каждой из граней и отдельными антеннами квадратной формы для управления противоракетами. Благодаря правильному расчету расположения антенн был обеспечен полный обзор верхней полусферы. Поле зрения радиостанции могло ограничиваться разве что особенностями распространения радиолокационного сигнала и рельефом местности.

Коррективы

Вскоре проект был доработан и получил некоторые коррективы. Нововведения касались главным образом оборудования, обрабатывающего сигналы. Специально для эксплуатации в составе "Дон-Н" был разработан и создан суперкомпьютер под названием "Эльбрус-2". Даже с учетом того, то вычислительный комплекс станции оснащали самой совершенной на тот момент электроникой, оборудование занимало немногим более тысячи шкафов. Чтобы такое количество оборудования могло полноценно охлаждаться, инженеры предусмотрели особую систему, состоящую из теплообменников и водяных труб. Суммарная протяжность труб составила несколько сотен километров. Чтобы все части оборудования радиолокационной станции были соединены между собой, потребовалось около двадцати тысяч километров кабелей.

Строительство

К 1978 году проект, который к тому времени получил обновленное название "Дон-2Н", был готов к стадии строительства станции. Примерно тогда же аналогичный комплекс был возведен на казахском полигоне Сары-Шаган. От подмосковного он отличался габаритами, оснащением и, как следствие, функциональностью.

Строительство РЛС дальнего обнаружения "Дон-2Н" затянулось примерно на десять лет. За это время строителями было установлено более 30 тысяч тонн металлических конструкций, залито более 50 тысяч тонн бетона и проложено огромнейшее количество труб, кабелей и прочих элементов. Монтаж радиоэлектронного оборудования стартовал в 1980 году и продолжался на протяжении семи лет.

Эксплуатация

Через четверть века после старта разработок радиолокационная станция "Дон-2Н" была запущена. В 1989 году она начала мониторинг объектов космического пространства. Согласно официальным данным, высота обнаружения цели подмосковной РЛС составляет до сорока тысяч километров. Дальность обнаружения головной части межконтинентальной ракеты составляет 3700 километров. Радиопередатчики станции выдают сигнал импульсной мощностью до 250 МВт. Фазированные антенные решетки вместе с вычислительным комплексом определяют угловые координаты цели с точностью до 25 угловых секунд. Погрешность определения дальности составляет не более 10 метров. По различным данным, РЛС "Дон-2Н" в Подмосковье способна сопровождать около сотни объектов одновременно и наводить на них несколько десятков противоракет. В состав одной смены операторов станции входит около ста специалистов.

В шахтах станции установлены противоракеты модели 53 Т6. Мощность их ядерной боевой части составляет 10 килотонн. Длина такой ракеты равна 12 килограммам, а масса – 10 тоннам. Дальность поражения (по разным данным) составляет от 50 до 100 километров, а высота поражения – 45 километров. Скорость ракеты равна 5,5 км/с, очевидно, поэтому на Западе ее называют «Гезелью».

Сотрудничество с Америкой

На первых порах, а точнее до 1992 года, существование и характеристики станции особо не разглашались. Но в указанном году СССР договорился с Америкой о сотрудничестве в области исследования возможностей обнаружения и сопровождение объектов, находящих на орбите Земли. Программа была названа Orbital DEbris RAdar Calibration Spheres (ODERACS), что переводится как «Орбитальные шары для калибровки радиолокационных систем, отслеживающих космический мусор».

Первый эксперимент должен бы пройти зимой 1992 года, однако в связи с техническими трудностями он не состоялся. Лишь спустя два года исследование провелось. В ходе эксперимента под названием ODERACS-1R американский шаттл Discovery выбросил в открытый космос шесть шаров из металла. Два из них имели диаметр 5 см, два – 10 см, и еще два – 15 см. На протяжении нескольких месяцев они находились на орбите Земли. Все это время за ними наблюдала РЛС "Дон-2Н" и американские радары. В ходе исследования, шары диметром 10 и 15 сантиметров были замечены как американскими, так и русскими исследоватеями. А вот шарики диметром пять сантиметров обнаружила только русская РЛС.

В ходе следующего исследования ODERACS-2 в космос было выброшено 3 шара и 3 дипольных отражателя. По результатам эксперимента, российская РЛС вновь показала себя с лучшей стороны. Ее радиолокатор находил самые мелкие цели на расстоянии до двух тысяч километров.

Особенности станции

Примечательными особенностями РЛС "Дон-2Н" (Софрино) являются:

1. Многофункциональность. Она обеспечивает ближний и дальний перехват баллистических целей, их сопровождение, а также кодированный обмен информацией.
2. Высокая степень помехозащищенности. Основывается на узкой диаграмме направленности антенн, высокой частоте избирательности, широком диапазоне частот, наличии автоматических компенсаторов помех, применении специальных зондирующих сигналов и возможности варьировать чувствительность сигнала направленного на источники помех.
3. Адаптация к изменениям тактической обстановки. Достигается благодаря возможности изменять режимы, темпы и рубежи обслуживания элементов целей.
4. Высокая точность измерений траектории цели, отдельные измерения координат цели в пяти каналах.
5. Способность идентифицировать и отслеживать быстролетящие и малозаметные цели.
6. Высокий уровень информативности сигналов.
7. Модульная конструкция.
8. Высокая степень автоматизации.

Опасная зона от РЛС "Дон-2Н"

Когда радиолокационная станция работает, пребывать около нее категорически запрещено. Вред для здоровья от РЛС "Дон-2Н" связан с сильным излучением. Говоря на бытовом языке, "Дон-2Н" можно сравнить с огромной микроволновой печью. Только вот нагрев происходит не внутри, а там, куда попадает излучатель – снаружи. При этом внутри находиться совершенно безопасно. Для тех, кто по каким-то причинам оказался снаружи, построены специальные защитные заслонки.

За десять минут до включения станции раздается сигнал, который свидетельствует о том, что сотрудникам необходимо покинуть прилегающую территорию. Санитарно-защитная зона для РЛС "Дон-2Н" составляет один километр. Однако населенных пунктов на таком расстоянии от станции нет. Под землей оборудован специальный тоннель, по которому можно покинуть работающую станцию, не выходя на опасную зону.

Потенциал

Основное количество информации о способностях и особенностях службы станции "Дон-2Н" остается засекреченным. Поэтому сведения о комплексе, как правило, скудны и отрывочны. Тем не менее даже на основе имеющейся информации можно сделать соответствующие выводы. Возможность сопровождения сотни целей одновременно говорит о способности РЛС идентифицировать ограниченный ядерный удар по защищаемому району.

Обнаружив цели, станция сама может навести на них ракеты. По разным данным, их количество колеблется от 25 до 30. Таким образом, ввиду отсутствия достаточного количества ракет, в настоящее время защитный потенциал РЛС не может быть использован сполна. Но это лишь предположение, основанное на имеющихся данных. А точная информации о ПРО Москвы была и остается засекреченной.