Действительно, каждое открытие ждет своего часа. Идея зрела… Инициаторами стали военные: один из энтузиастов нового дела П. К. Ощепков написал докладную записку народному комиссару обороны. Предложение заинтересовало маршала М. Н. Тухачевского, заместителя наркома обороны, ведавшего в то время вопросами вооружений и новой техники. Он тотчас же распорядился включить в план научных работ на 1934 год проблему радиообнаружения самолетов, причем в числе первоочередных. Одобрил инициативу и К. Е. Ворошилов. Нарком рекомендовал привлечь к обсуждению проблемы видных ученых.
Такое совещание состоялось 16 января 1934 года в Ленинградском физико-техническом институте, где директорствовал академик А. Ф. Иоффе. Рассматривался вопрос: как создать прибор, способный обнаружить самолет на расстоянии 50 километров при высоте полета 10 километров. Все выступающие были за использование радиоволн, считали этот путь перспективным в принципе, но вместе с тем у большинства проскальзывали и осторожные нотки.
Например, специалист по акустике, профессор, будущий академик Н. А. Андреев считал, что еще рано отказываться от звукоуловителей и надо расширять исследования в области звукопеленгации. А академик Иоффе утверждал, что преждевременно проводить исследования на дециметровых и сантиметровых волнах (как раз в тех диапазонах, которые станут самыми ходовыми в радиолокации), и следует ограничиться лишь метровыми волнами. Абрам Федорович мотивировал свой вывод тем, что, мол, более короткие волны будут отражаться от плоскостей самолета по оптическим законам («угол падения равен углу отражения»), и потому, отражаясь от самолета, такие лучи будут распространяться не в сторону наблюдателя, а от него, и весь ожидаемый эффект может быть сведен на нет. Как мы видим, даже академики не могли сказать ничего определенного. Вот сколь неизведанной была проблема. Сейчас это возражение выглядит несколько странным: видим же мы самолет в луче прожектора, хотя в глаз нам попадает рассеянный им свет.
Высказывались мнения и о преждевременности работ: дескать, нет технической базы для их осуществления. Говорилось также и о том, что надо бы расширить работы в инфракрасном диапазоне, чтобы обнаруживать самолеты по тепловому излучению выхлопных газов.
Интересно, что такие работы проводились в 1932—1934 годах, но тогдашний теплоулавливатель, в отличие от нынешних, не годился ни для обнаружения самолетов, ни для обнаружения танков, а вот корабли он обнаруживал неплохо и был принят на флоте. Применялся в Великую Отечественную войну. Подводную лодку в надводном положении он обнаруживал за три-четыре километра, а эсминец — на дистанциях в пять раз больших.
Но вернемся к обсуждению. Горячо поддержал идею радиообнаружения директор Ленинградского электрофизического института академик А. А. Чернышев, причем он ратовал за постройку аппаратуры в сантиметровом и дециметровом диапазонах и даже предложил, чтобы работы вел его институт.
Совещание стало историческим для отечественной радиолокации. Отныне ее создание превратилось в государственную задачу.
В 1934—1935 годах были проведены опыты по радиообнаружению самолетов. Результаты обнадеживали. Но электрофизический институт, где проводились исследования, вдруг реорганизовали, руководство сменили, некоторые сотрудники устроились в другие институты. В частности, крупнейший физик-радиотехник Д. А. Рожанский и его сотрудник Ю. Б. Кобзарев ушли в физтех к Иоффе. Рожанский возглавил специально созданную лабораторию по проблеме обнаружения самолетов. Курс был взят на импульсную локацию. Рожанский вскоре умер, и работы возглавил Кобзарев. Лаборатории и удалось довести дело до конца.
15 апреля 1937 года можно считать днем рождения импульсной радиолокации в СССР. Именно в этот день под Москвой заработал макет импульсной станции. Немногочисленный штат лаборатории работал с задором, с выдумкой. Многие узлы были недопоставлены, приходилось изобретать замену тут же, на полигоне. Вместо запланированного мощного передатчика воспользовались подвернувшимся маломощным и все равно обнаружили самолет в 17 километрах.
К сожалению, путь от макета до промышленного образца затянулся из-за разного рода реорганизаций. Сложное тогда было время — 1937 год. Был отстранен от работы и репрессирован один из энтузиастов импульсного метода локации П. К. Ощепков. Впоследствии, после десятилетнего отсутствия, он займется интроскопией — видением внутри непрозрачных предметов. Станет в 1954 году доктором технических наук, профессором. Одно из его увлечений — так называемая энергетическая инверсия — обращение вспять потока энергии, поиск условий, при которых без затрат можно извлечь тепло, рассеянное в окружающей среде. Подобные мысли были и у Циолковского.
Оппоненты, и довольно именитые, критикуют Павла Кондратьевича за эту идею. Она, по их мнению, противоречит второму закону термодинамики. Мысль — из хаоса извлечь энергию, хоть и представляется безумной, но сразу же вызывает аналогию — ведь и жизнь возникла из хаоса, а вот как это произошло — пока тайна…
Почти за год до войны, 26 июля 1940 года, станция была принята на вооружение под названием РУС-2 (радиоулавливатель самолетов). Ее чуть ранее изготовленный макетный вариант под названием «Редут» был установлен на Карельском перешейке, и всю финскую войну на нем шла боевая работа. Тогда же было принято решение построить под Ленинградом близ поселка Токсово стационарную установку с повышенной дальностью обнаружения. Кабины приемника и передатчика вместе с антеннами разместили на 20-метровых вышках. Но как ни спешили со строительством, финская война закончилась быстрее. А на токсовской станции начались эксперименты, в частности, по созданию такой важной системы, как автоматическое опознавание своих самолетов.
В физтехе сотворили «активный ответчик», который при контакте самолета с лучом радара генерировал импульс. Если всплеск на экране радара сопровождался приемом импульса, значит, отметка от цели принадлежит своему самолету, если же нет, то значит, самолет чужой. Так было положено начало работам по созданию радиолокационных систем «свой — чужой», определяющих государственную принадлежность самолетов. Задача опознавания — не из простых, и по сей день она одна из важнейших в радиолокации. В боевой обстановке порой трудно бывает разобраться, где свой самолет, где — чужой. А это важно, не то своего собьешь. В последние предвоенные дни такое устройство прошло испытание в реальных условиях под Москвой…
Началась Великая Отечественная война. С первым же сигналом тревоги станция в Токсове перешла на боевое дежурство. Благодаря своим высоким антеннам она обнаруживала самолеты за 200 километров. По ее данным были уничтожены аэродромы на Карельском пере-шейке. Станция проработала всю войну.
Незадолго до войны первую Государственную премию за выдающуюся работу в области радиолокации пол) чили создатели РУС-2 — Ю. Б. Кобзарев, П. А. Погорелко, Н. Я. Чернецов.
За месяц до войны, в мае 1941 года, были сделаны два образца станции «Пегматит», или, по-иному, РУС-2с, самой массовой в наших войсках во время войны. По своим характеристикам она была такой же, как и РУС-2, но занимала гораздо меньше места. Вся аппаратура станции перевозилась на одной автомашине. Она свободно помещалась в простой деревенской хате, а мачту антенны можно было прикрепить к дереву. Всего радиолокационных станций РУС-2 и РУС-2с за годы войны выпустили более 600.
Еще раньше — в 1939 году — была принята на вооружение радиолокационная станция РУС-1. Правда, работала она по другому принципу. Сигнал у нее был не импульсный, а непрерывный. Приемник и передатчик располагались на удалении 30—40 километров друг от друга. Передатчик своим излучением образовывал как бы «радиозанавес». Если самолет пролетал между приемником и передатчиком, то в приемник поступало два сигнала: один — прямо от передатчика, другой — отраженный от самолета.
Со школы мы знаем, что при отражении радиоволны от движущегося объекта ее частота изменяется на величину доплеровской частоты, которая зависит от скорости и направления полета самолета, а также от длины радиоволны. В месте приема два сигнала; прямой — от передатчика и отраженный — от самолета, складывались. Поскольку их частоты несколько отличались, то возникали так называемые «биения», то есть амплитуда суммарного сигнала «дышала» с частотой Допплера. Сигнал на выходе приемника записывался на бумажную ленту. Как начнутся такие «дыхания», значит, «радиозанавес» пересек самолет.
