Первым приближением к идее радиолокатора было создание импульсной ионосферной станции М. А. Бонч-Бруевичем, старейшим советским радиоспециалистом, выполнявшим в свое время непосредственные указания В. И. Ленина. Суть действия этой станции состояла в том, что ее импульсный передатчик посылал через определенные промежутки времени сигналы вертикально вверх. «Наталкиваясь» на ионизированный слой воздуха, в котором, как в металле, много свободных электрических зарядов, радиосигнал отражался от него. Эхо-сигнал улавливался приемником. Это осуществлялось в момент, когда передатчик «молчал». По времени прохождения сигнала (а скорость распространения радиоволн с высокой точностью была измерена Е. Я. Щеголевым и Н. Н. Рязиным и составляла 300 000 км/сек) определялась высота ионизированного слоя. Интересно, что станция Бонч-Бруевича работала на коротких волнах. На этих волнах работали и первые отечественные радиолокаторы.
Примечательно и другое. Возникала мысль: что, если на месте ионосферы предположить самолет? Значит, можно тем же путем обнаружить и измерить расстояние до него. Работы по созданию импульсных радиолокаторов для обнаружения самолетов начались в СССР с 1934 г. Возглавляли эти работы Ю. Б. Кобзарев. П. А. Погорелко, Н. Я. Чернецов. К 1938 г. радиолокационная станция была закончена и получила название «Редут», или РУС-2. Она имела поворотную антенну и могла обнаруживать самолеты на расстояниях до 150 км. Свое боевое крещение первые локаторы прошли в 1939–1940 гг., в советско-финляндской войне.
В дальнейшем станции «Редут» были усовершенствованы и получили новое имя — «Пегматит». С этими станциями наши воины ПВО и вступили в Великую Отечественную войну. Авиаторы также накануне войны, примерно в то же время, получили самолетную радиолокационную станцию «Гнейс», успешно применявшуюся в годы войны в боевых условиях.
К чести советских радиолокаторщиков следует сказать, что они нашли конструктивные решения во многом более удачнее, чем их зарубежные коллеги. Отечественные локаторы периода минувшей войны отличались от заграничных образцов простотой радиотехнической и электрической схем, меньшей мощностью питания, малым весом и габаритами. Применялись локаторы для обнаружения самолетов, управления огнем зенитной артиллерии и наведения истребителей на цели.
В зарубежной печати в последнее время нередко можно встретить описание радиолокационных станций непрерывного излучения. В них передатчик не умолкает, и определение данных о движущихся объектах осуществляется не по времени движения, а по изменению частоты при сложении излучаемого и отраженного сигналов. Этот так называемый интерференционный метод определения расстояния некоторые специалисты выдают за новинку. Однако он давным-давно был выдвинут советскими академиками Л. И. Мандельштамом и Н. Д. Папалекси. Уже в 1933 г. в СССР широко велись работы по созданию радиолокаторов непрерывного излучения, закончившиеся созданием первых образцов станций для обнаружения самолетов. В 1939 г. такие радиолокаторы были приняты на вооружение. Они обнаруживали самолеты противника на фронте шириной в 80—100 км. Локаторы этого типа также использовались в советско-финляндской войне.
В ходе Великой Отечественной войны наши ученые, конструкторы, технологи обеспечили серийный выпуск радиолокационной аппаратуры, что в сильной степени способствовало укреплению боевой мощи наших Вооруженных Сил. После войны радиолокационная техника в СССР непрерывно развивается. Это сыграло огромную роль в обеспечении нового оружия — ракет — надежными системами управления.
Радиолокационные средства, писал в одной из наших газет генерал-полковник артиллерии А. Герасимов, привлечены к решению задач в соответствии с новыми требованиями войск, вызванными появлением на вооружении армий ракетного и ядерного оружия. Очень ответственная роль принадлежит радиолокационным средствам в ракетных зенитных установках. В зенитных ракетных комплексах радиолокационные устройства обнаруживают цель, определяют точно положение цели и ракеты в воздухе, на электронных приборах по этим данным вычисляется траектория полета ракеты до встречи с целью.
В печати подчеркивается также, что для поражения цели может применяться автоматический подрыв зенитной ракеты при определенных отклонениях ее от цели. Это осуществляет радиолокационный взрыватель. Радиолокационный принцип в некоторых зенитных ракетах кладется в основу устройства их систем самонаведения, которые обеспечивают автоматическое определение координат цели и попадание ракеты в нее без управления с земли.
Радиолокационная техника находит все более широкое применение не только в зенитных ракетных войсках, но и в наземных ракетных частях, на ракетоносцах авиации и флота. При помощи радиолокационных станций ведется корректирование стрельбы наземными ракетами. Бортовая радиолокационная система позволяет обнаружить цель, уточнить ее координаты и за несколько сотен километров навести ракету на наземную цель или на корабль. На подводных лодках локаторы также помогают управлять стрельбой ракетами по воздушным и надводным целям.
Осуществление противоракетной обороны совершенно невозможно без применения различных радиолокационных средств для дальнего обнаружения ракет противника и вывода антиракет в точку встречи с ракетой противника.
Особое значение радиолокации состоит и в том, что она, как катализатор в химии, ускорила и ускоряет развитие других отраслей радиоэлектроники — радионавигации, радиометеорологии, полупроводниковой техники. Именно развитие радиолокации способствовало прогрессу импульсной техники, освоению дециметровых, сантиметровых, а теперь и миллиметровых радиоволн.
Но безусловно, в обеспечении ракет надежными системами управления важны и другие отрасли радиоэлектроники, Это хорошо видно из того, что писалось о создании и запуске советских космических ракет и спутников, высоко поднявших в мире престиж нашей науки и техники. В советской печати широко публиковались сведения о значении радиосвязи, телевидения, телеметрии.
Телеметрия позволяет ученым с земли измерять все интересующие их величины на борту ракет, спутников и кораблей. Делается это так. Предположим, нам надо знать, что происходит с температурой в той или иной части летящей ракеты. Туда устанавливается датчик. Данные о температуре он преобразует в электрические сигналы, а они с помощью радиоволн передаются на Землю и здесь расшифровываются. Точно так же происходит измерение на расстоянии давления, показателей, характеризующих состояние организма в полете, и т. д. Для передачи большого числа данных одновременно предусматривается несколько каналов радиопередачи с борта ракеты. Благодаря телеметрии советские ученые получили с борта испытываемых ракет и из космоса очень много ценных сведений.
Перечень радиоэлектронных помощников наших ученых в развитии ракетной техники, освоении космоса был бы неполным, если бы мы не упомянули электронно-вычислительные машины. В этих машинах, как известно, все арифметические действия сводятся к операциям над электрическими сигналами, которые производятся специальными полупроводниковыми схемами и электронными реле-счетчиками, объединенными в цепи. Срабатывают реле-счетчики за миллионные доли секунды. Этим и объясняются грандиозные скорости вычислений на электронных машинах.
Вычислительные машины действуют по программе, заданной им человеком. Такая программа вводится в входное устройство в зашифрованном виде, то есть в форме электрических сигналов. Задача «запоминается», и специальное устройство производит все действия, необходимые для ее решения. Выходное устройство расшифровывает— переводит результаты вычислений с языка электрических сигналов на язык цифр. За строгим соблюдением программы следит в машине управляющее устройство. Только с помощью таких машин стало возможно «перерабатывать» огромное количество информации, получаемой при испытаниях ракет и космических исследованиях. Электронно-счетная автоматика также остро необходима в проектировании и производстве ракет.
