Литмир - Электронная Библиотека
A
A

Регистрация, как всякому ясно, сводится просто к определению и/или подтверждению факта существования чего-то. Измерение дальности – это вычисление расстояния до этого «чего-то» и направления на него. Идея проста: послать радиоволны в направлении удаленного объекта – астероида, Луны, бомбардировщика, подводной лодки – и посмотреть, не вернутся ли эти радиоволны, отразившись от объекта. Если да, то временная задержка, а также интенсивность, частота и форма волны могут рассказать и о форме объекта, и о том, насколько далеко он расположен, в каком направлении и насколько быстро движется. В наши дни главной космической мишенью радарных исследований являются астероиды: мы можем определять их размеры и форму, картографировать их, точно определять параметры их орбит, что особенно интересно, если мы установили, что какой-то из них летит в сторону Земли.

Неугомонный сербско-американский изобретатель Никола Тесла пришел к основной идее радара еще в 1900 году, а в 1905-м формально воплотил ее в патенте США. Более скромная фигура на изобретательском горизонте, Христиан Хюльсмайер, основываясь на изысканиях своего соотечественника Генриха Герца, подал заявку на подобный немецкий патент в 1903–1904 годах[275]. Наконец, Гульельмо Маркони, инженер-электрик и предприниматель, чье имя неотделимо от первых лет радиосвязи, обсуждал эту идею в 1922 году в Нью-Йорке, в своем обращении к собратьям по инженерной профессии:

В некоторых моих опытах я заметил эффекты отражения и отклонения [радио]волн металлическим объектом, находившимся на расстоянии нескольких миль.

Мне представляется возможным спроектировать аппарат, посредством которого с корабля можно было бы посылать или проецировать расходящийся пучок таких лучей в любом желаемом направлении; эти лучи, встретив металлический объект, как, например, другое судно или пароход, отразились бы от него обратно на приемник, экранированный от излучателя первоначального сигнала на нашем судне, и таким образом немедленно выявили бы присутствие и направление движения другого судна в тумане или при плохой погоде [и] позволили бы принять меры предосторожности <…>, даже если бы эти встречные суда не были бы обеспечены каким-либо видом радиоаппаратуры[276].

Выражение «принять меры предосторожности» наполнено военным смыслом. В первые месяцы Второй мировой войны радары уже применялись для этой цели в большей части мира: на востоке и западе Европы, в Северной Америке, в Японии. Они использовались в Южной Африке и на Алеутских островах. «Вторая мировая война была первой электронной войной, и радар был первейшим средством ее ведения, – пишет историк Эндрю Бутрика. – Несмотря на свое научное происхождение, во время Второй мировой войны радар получил боевое крещение как существенный и необходимый инструмент нападения и защиты».

На первой странице предисловия к своей книге «История радара во Второй мировой войне» физик Луи Браун выдвигает следующий тезис: «Не подлежит никакому сомнению, что наука и война <…> это проявления двух самых несходных между собой типов поведения, которые отличают человека от животного». Но несходство не исключает тесного союза:

[В]ойна почти столь же уникальное проявление человека, как и наука. Кроме нас, людей, только муравьи могут так организовать насилие, что его можно назвать войной. <…> Более того, с самых первых дней цивилизации наука и война остаются неразделимыми партнерами; этого партнерства никто не хочет, но никто не способен его разрушить.

Как в странах антигитлеровской коалиции, так и в государствах нацистской «оси», эта взаимозависимость привела к тому, что радар стал мощным средством ведения войны. «Никакое оружие, – пишет Браун, – до тех пор не создавалось в условиях столь тесного сотрудничества между изобретателями и военными». Надо, однако, заметить, что это сотрудничество не было ни автоматическим, ни вполне свободным от принуждения. Прежде чем официально объединить усилия, исследователи и энтузиасты радаров вынуждены были не только преодолевать политические и организационные препятствия на своем пути, но поначалу то и дело и отбиваться от нападок сторонников других конкурирующих зарождающихся технологий: акустической эхолокации и инфракрасного «видения». Добавьте к этой картине вечные интриги и соперничество между армией и флотом, а также слабую научную подкованность тех, от кого зависело принятие решений[277].

___________________

В течение первой трети XX века ученые Северного полушария занимались разработкой компонентов и материалов, использование которых и сделало в конце концов возможным создание не только радара, но и телевидения. Главными из этих новинок были катодная вакуумная трубка (в реализации которой главную роль сыграло изготовление плавленого кварца) и изоляция для высокочастотных кабелей (для которой решающим фактором оказалось создание полиэтилена). Большая часть этих работ была выполнена в таких крупных компаниях, как DuPont, General Electric и IG Farbenindustrie Aktiengesellschaft, и поначалу была связана вовсе не с потребностями военных, а с бумом в области обычного радио. К началу 1930-х в Британии, Франции, Германии, Японии, в Советском Союзе и Соединенных Штатах «товарищи по оружию» в военных лабораториях, электронных корпорациях, университетах и научно-исследовательских институтах дружно искали пути эффективной радиолокации. И к тому времени, как Адольф Гитлер сделался фюрером, а Германия снова начала вооружаться, идея радара буквально носилась в воздухе.

Направленность и скорость работ по созданию радаров в разных странах существенно отличались. Например, Британия сначала сосредоточилась на их применении в оборонительных вооружениях, а вот Германия – в наступательных. В Британии правительство активно искало ученых, которые могли бы указать новые направления в развитии вооружений, а в руководстве Германии, напротив, никто пальцем не хотел пошевелить, пока инженеры сами не затащат их на свои демонстрационные стенды. Британия затрачивала массу энергии на решение организационных вопросов, а в Германии акцент делался на развитии сложных радарных технологий и сохранении секретности. Мания секретности доходила до того, что в Kriegsmarine – Военно-морском флоте Германии вначале отказывались даже показывать свои технологии представителям Luftwaffe (Военно-воздушных сил), не говоря уж о том, чтобы ими поделиться, и изо всех сил сопротивлялись размещению на военных судах не только персонала, обслуживающего радар, но и инструкций по его эксплуатации[278].

В начале войны в Германии уже были разработаны три типа конструкций радаров, хотя ни для одной из них почти не существовало действующих образцов. Разработанная в Kriegsmarine (ВМФ) система «Ситакт», радар, предназначенный для использования на боевых кораблях и сооружениях береговой обороны, отличался точностью определения дальности; сконструированный в Luftwaffe (ВВС) мобильный радар наземной противовоздушной обороны «Фрейя» работал на более длинных волнах и мог регистрировать цели на больших расстояниях, чем «Ситакт»; высокоточный радар «Вюрцбург» был особенно удобен для наведения зенитных орудий. В ходе Второй мировой войны производители предлагали множество больших и малых вариантов этих трех основных систем.

Из военных маневров начала 1930-х годов Британия вынесла убеждение, что страна может оказаться беззащитной в случае массированного воздушного налета современных цельнометаллических бомбардировщиков, потоком сходивших с конвейера в Германии. Некоторые члены британского правительства быстро оценили стратегические возможности радара и были готовы немедленно обеспечить крупными ресурсами и персоналом работы по исследованию и внедрению оборонных радарных технологий. Это решение не афишировалось и не дискутировалось ни в Палате общин, ни в печати.

вернуться

275

«Используя генератор стационарных волн и соответствующим образом установленное приемное устройство <…>, вполне возможно посылать различимые сигналы или управлять, а также приводить в действие по желанию один или много таких аппаратов в различных важных целях, как, например, <… > для определения относительного положения тела или расстояния до него по отношению к данной точке; для определения курса движущегося объекта, такого как судно в море, расстояния, пройденного им, или его скорости, а также для производства многих других полезных действий на расстоянии, в зависимости от интенсивности, длины волны, направления или скорости движения». Тесла (N. Tesla, Art of Transmitting…), www.teslauniverse.com/nikola-tesla/patents/us-patent-787412-art-transmitting-electrical-energy-through-natural-mediums. В 1917 году Тесла предположил, что подводная лодка может быть зарегистрирована тем же изобретенным им радиоустройством, с помощью которого он уже детектировал залежи подземных руд, – подобную идею в 1922 году высказал и Маркони. «Nikola Tesla Tells of Country’s War Problems», New York Herald, Apr. 15, 1917, www.teslauniverse. com/nikola_tesla/articles/nikola_tesla_tells-countrys_war-problems. О ранних работах в этом направлении, выполненных в разных странах, см. Браун (L. Brown, A Radar History…), р. 40–49.

вернуться

276

Приводится в Бутрика (A. J. Butrica, То See the Unseen), р. 1, ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs. nasa. gov/19960045321, pdf.

вернуться

277

Подробный разбор многочисленных препятствий на пути развития радаров, а также конкурирующих с ними технологий в Советском Союзе см. у Эриксона (J. Erickson, Radio-location…), рр. 241–263. О регистрации звука в системах раннего предупреждения еще в 1917 году, в том числе об «акустических зеркалах» времен после Первой мировой войны, см. Циммерман (D. Zimmerman, Britain’s Shield), рр. 23–50; в этой книге дан также широкий обзор политического и научного фона, на котором происходило развитие радарной технологии в Великобритании. Препоны развитию коротковолновых радаров в Британии и Германии обсуждаются в книге Ловелла (В. Lovell, The Cavity Magnetron…), 286–291. См. также Браун (L. Brown, A Radar History…), рр. 40–91, где мы находим следующий мрачно-юмористический пример, относящийся к Германии середины 1930-х годов. Командование ВМФ Германии приказало инженерам, разрабатывающим первые радарные системы, отказаться от применения катодных трубок, так как это устройство слишком хрупкое, чтобы использовать его на борту судна. Вскоре после этого корабль, имевший на борту прототип радарного устройства, оснащенного катодной трубкой, затонул – вся команда погибла, но катодная трубка продолжала функционировать (р. 75). По поводу инфракрасного излучения Браун указывает, что, хотя после войны инфракрасная регистрация широко распространилась, ее военные приложения были жестко ограничены тем, что еще не существовало хороших полупроводников, что не позволяло в полной мере использовать фотоэлектрический эффект (р. 41).

вернуться

278

Немецкий историк техники пишет, что «активных контактов между учеными и армией не было, уровень интеграции компонентов в системы был низким, а операционная эффективность слабой»: Кайзер (W. Kaiser, A Case Study…), р. 38. О «крайней степени секретности»: Браун в подписи к фотографии 1938 года, включенной в вышедшее в 1939 году в Германии компилятивное описание типов морских военных судов, отмечает, что на сфотографированном судне на видном месте находится секретная антенна, но что «военно-морские власти разрешили публикацию, так как находились, очевидно, в полном неведении по поводу новой техники и им и в голову не приходило, что то, что выглядит каким-то матрацем, на деле является новейшим сверхсекретным оружием». Браун (L. Brown, A Radar History…), р. 32.

54
{"b":"667245","o":1}