В Советском Союзе РЛС «Гнейс-2» пошла в серийное производство уже в годы Великой Отечественной войны, это произошло в 1942 году. Этот авиационный радар устанавливался на следующие модели самолетов: двухместный пикирующий бомбардировщик Пе-2, тяжелый двухмоторный истребитель Пе-3, а также на бомбардировщики Douglas A-20, которые поставляли в СССР из США в рамках программы ленд-лиза. Всего в Советском Союзе было собрано более 230 станций данного типа.
В 1932 году из Военно-технического управления РККА в Главное артиллерийское управление (ГАУ) Народного комиссариата обороны были переданы заказы на разработку средств обнаружения самолетов. ГАУ с согласия Главного управления электрослаботочной промышленности поручило Центральной радиолаборатории в Ленинград организовать проведение экспериментов по проверке возможности использования отраженных радиоволн для обнаружения воздушных целей. Договор между ними был заключен в 1933 году, а уже 3 января 1934 года на практике было осуществлено обнаружение самолета при помощи РЛС, которая работала в непрерывном режиме излучения. Хотя самолет удалось обнаружить всего на расстоянии 600-700 метров, сам факт обнаружения был успехом и способствовал решению дальнейшей оборонной задачи. Проведенный в 1934 году эксперимент принято считать днем рождения отечественной радиолокации.
К 1939 году в Ленинградском физико-техническом институте (ЛФТИ) была создана научная и экспериментальная база, которая занималась радиоволнами. Тогда же под руководством Ю. Б. Кобзарева (в будущем академика) был создан макет импульсной РЛС «Редут», в будущем первой серийной советской РЛС. Создание данной радиолокационной станции было существенным шагом вперед, так как она позволяла уже не только обнаруживать воздушные цели на большой дальности и почти на всех возможных высотах, но и непрерывно определять азимут, скорость полета целей и их дальность. Более того, при круговом синхронном вращении обеих антенн данной станции она могла обнаруживать одиночные самолеты и группы самолетов, находившиеся в воздухе на разном удалении и разных азимутах в пределах своей зоны действия, осуществляя слежку за их перемещениями с перерывами по времени (один оборот антенны).
Благодаря нескольким таким РЛС, которые были приняты на вооружение под обозначением «РУС-2» (радиоулавливатель самолетов), командование ПВО могло вести наблюдение за динамикой воздушной обстановки в зоне радиусом до 150 километров (точность по дальности 1,5 километра), своевременно определяя силы противника в воздухе и прогнозируя их намерения. За научно-технический вклад в разработку первой отечественной РЛС дальнего обнаружения, которая была запущена в серийное производство в 1941 году, Ю. Б. Кобзареву, П. А. Погорелко и Н. Я. Чернецову была присуждена Сталинская премия 1941 года.
РЛС дальнего обнаружения «РУС-2»
Вполне естественно, что наряду с созданием первых стационарных РЛС дальнего радиуса действия, в СССР велись работы и по созданию радаров, которые можно было бы установить на боевые корабли и самолеты. Разработка первого советского самолетного радиолокатора, получившего обозначение «Гнейс-2», велась уже в эвакуации. Работы по созданию бортовой РЛС возглавлял Виктор Васильевич Тихомиров, который пришел на работу в НИИ-20 (сегодня это Всероссийский научно-исследовательский институт радиотехники) в 1939 году. Закончивший с отличием институт он достаточно быстро влился в коллектив данного оборонного предприятия и принимал участие в работах по регулировке и сдаче первой отечественной РЛС дальнего радиуса действия, которая под обозначением «РУС-2» была принята на вооружение в 1940 году.
Стоит отметить, что по оценкам НИИ радиопромышленности, которые были выполнены в 1940 году, созданный на основе технологий своего времени авиационный радиолокатор вместе с кабелями и источниками питания должен был весить никак не меньше 500 кг. Размещение подобной аппаратуры на борту имеющихся советских одноместных истребителей не представлялось возможным. Более того работа подобной РЛС требовала непрерывного обслуживания (при уровне развития радиотехники тех лет речи об автоматизации процесса идти не могло), что отвлекало бы летчика от самого процесса пилотирования. Выходом из данной ситуации была установка авиационной РЛС на многоместном самолете. Здесь советские инженеры не изобретали велосипед, к точно такому же решению пришли ранее и их британские коллеги. По предложению летчика-испытателя НИИ ВВС С. П. Супруна в качестве носителя первой советской БРЛС мог выступить пикирующий бомбардировщик Пе-2, к серийному производству которого советская промышленность перешла в конце 1940 года.
В начале 1941 года в НИИ радиопромышленности был собран действующий макет бортовой РЛС, станция получила обозначение «Гнейс-1». Первая отечественная авиационная РЛС, вполне естественно, оказалась несовершенной и недоработанной. К тому же при проведении экспериментов и испытаний был израсходован весь запас генераторных ламп-клистронов сантиметрового диапазона, которые представляли собой сердце бортовой РЛС, а заказать производство новых ламп оказалось просто негде. Начавшаяся Великая Отечественная война заставила эвакуироваться на восток многие советские промышленные предприятия, в том числе электро- и радиопромышленности. В числе эвакуированных оказался и разработчик клистронов – НИИ-9. Специалисты и оборудование данного НИИ оказались разбросанными по различным заводам, а сам институт фактически перестал существовать. Подверглось эвакуации и НИИ Радиопромышленности, на новом месте в Свердловске пришлось заново восстанавливать необходимую испытательную и лабораторную базу.
Эвакуация НИИ-20 в Барнаул началась уже в июле 1941 года. На новом месте почти «с нуля» в очень сложных условиях при катастрофической нехватке необходимых приборов и подготовленных кадров под руководством Тихомирова была создана первая отечественная авиационная РЛС, получившая обозначение «Гнейс-2». Всего за несколько месяцев удалось завершить испытания опытных образцов станции, которые были признаны успешными, после чего первые бортовые РЛС отправились на фронт.
Комплект аппаратуры бортовой РЛС «Гнейс-2»
О том, каким темпами шли работы по созданию первой советской авиационной радиолокационной станции, можно судить по следующим фактам. Аппаратуру изготавливали, не дожидаясь полного выпуска документации. Монтаж РЛС выполняли по принципиальной схеме работы и эскизным наброскам, уже на ходу избавляясь от возникающих дефектов и внося изменения. В результате приложенных усилий первый «летный» образец РЛС «Гнейс-2» был готов к концу 1941 года. Мощность излучения станции составляла 10 кВт, она работала с длиной волны 1,5 метра.
В январе 1942 года на аэродроме, расположенном под Свердловском, РЛС «Гнейс-2» установили на бомбардировщик Пе-2. Вскоре после этого начались испытания станции. Стоит отметить, что органы управления и индикатор бортовой РЛС «Гнейс-2» расположили в кабине оператора радиолокатора (на этом месте ранее находился штурман), а часть блоков РЛС установили в кабине стрелка-радиста. В результате таких изменений самолет превращался в двухместный, что несколько снижало боевые возможности машины. Параллельно с оценкой работоспособности новой РЛС, которая на тот момент была еще экспериментальной, шел процесс отработки тактики и методов боевого применения самолетов, оснащенных радиолокационной станцией. Основной ролью для такого самолета была роль ночного истребителя.
Работы по созданию станции возглавлял лично В. В. Тихомиров, от ВВС с данным проектом работал Е. С. Штейн. При испытаниях станции в качестве цели использовался советский бомбардировщик СБ. Доводка и отладка радиолокационного оборудования велась в круглосуточном режиме работе, инженеры трудились прямо на аэродроме. Происходил процесс проверки антенн различных типов, устранялись отказы оборудования, вносились изменения в конструкцию станции.
В ходе работ удалось уменьшить «мертвую зону» РЛС до 300 метров, а впоследствии и до 100 метров, а также улучшить надежность ее работы. При этом коллектив и руководство НИИ-20 понимали важность создания подобной РЛС. Трудовой энтузиазм инженеров и простых рабочих позволил в тяжелые дни войны еще до завершения полигонных испытаний, выпустить первую серию из 15 БРЛС «Гнейс-2» для оборудования боевых самолетов Пе-2 и Пе-3. Первое боевое применение самолетов, оснащенных отечественной РЛС, состоялось в конце 1942 года под Москвой.
Пе-2 с РЛС «Гнейс-2»
В июле 1942 года станция «Гнейс-2» смогла успешно пройти госиспытания. Темпы разработки и ввода в эксплуатацию столь сложного изделия в условиях военного времени были впечатляющими. В январе 1942 года первая бортовая РЛС установлена на Пе-2, начинается процесс ее испытаний. Уже в конце 1942 года самолеты, оснащенные РЛС «Гнейс-2», принимают участие в боевых вылетах под Москвой, а затем участвуют в Сталинградской битве. 16 июня 1943 года станция была официально принята на вооружение советских ВВС. В 1946 году за разработку авиационной РЛС «Гнейс-2» Тихомиров получил вторую Сталинскую премию.
В ходе завершившихся в июле 1942 года государственных испытаний были получены следующие результаты:
— дальность обнаружения воздушной цели типа бомбардировщик – 3500 метров;
— точность наведения на цель по угловым координатам ±5 градусов;
— минимальная высота полета при поиске противника – 2000 метров (минимальная высота, на которой исчезали проблемы, связанные с отражением радиоволн от земной поверхности).
В конце 1942 года в самое напряженное время Сталинградской битвы Тихомиров вместе с группой разработчиков отбыл на место боевых действий. Здесь инженеры занимались установкой и наладкой БРЛС на бомбардировщики Пе-2. Тихомиров сам часто летал в качестве оператора РЛС «Гнейс-2» и лично занимался инструктажем пилотов. Оборудованные Тихомировым самолеты использовались советским командованием для блокирования «воздушного моста», который Люфтваффе старалось обеспечить для снабжения различными грузами окруженной под Сталинградом группировки Паулюса. Таким образом, первые советские самолеты с БРЛС внесли свой вклад в разгром фашистов на берегу Волги. Приемо-сдаточные испытания самолетов Пе-2 с РЛС «Гнейс-2» состоялись уже в 1943 году, они проходили под Ленинградом.
В период с февраля по май 1943 года самолеты, оснащенные БРЛС «Гнейс-2», использовались в системе ПВО Ленинграда. Они находились в составе 24-го гвардейского истребительного авиационного полка второго корпуса ПВО. При перехвате воздушных целей ночные истребители наводились на цель при помощи наземной РЛС дальнего обнаружения РУС-2, а при приближении к самолетам противника использовали свои бортовые РЛС. Обнаружив воздушную цель, оператор бортовой РЛС «Гнейс-2» передавал летчику необходимые указания для сближения с целью.
Бомбардировщик A-20G с РЛС «Гнейс-2»
В 1943 году в СССР был создан улучшенный вариант РЛС, получивший обозначение «Гнейс-2М». На данной станции использовались новые антенны, которые позволяли обнаруживать не только воздушные цели, но и надводные корабли противника. Осенью 1943 года такая станция проходила испытания в акватории Каспийского моря, после чего была принята на вооружение и запущена в серийное производство. Всего к концу 1944 года в НИИ-20 было создано более 230 бортовых РЛС «Гнейс-2».
С февраля по июнь 1943 года шли испытания БРЛС «Гнейс-2» с американским бомбардировщиком А-20, рассматривалась возможность его использования в качестве ночного истребителя. По сравнению с бомбардировщиком Пе-2 поставляемый по ленд-лизу самолет обладал рядом преимуществ, поэтому уже в июле 1943 года началось создание 56-й авиационной дивизии истребителей дальнего действия. Дивизия состояла из двух полков (45-го и 173-го), вооруженных самолетами А-20. В каждом полку по штату положено было иметь 32 самолета и 39 экипажей, помимо этого в состав полка входила радиолокационная рота, которая была оснащена РЛС дальнего обнаружения РУС-2.
Подчинялась данная дивизия Авиации дальнего действия (АДД). С мая 1944 года полки дивизии прибыли на фронт и использовались для обеспечения охраны крупных транспортных узлов. Помимо борьбы с вражеской авиацией, самолеты, оснащенные «Гнейс-2», использовались также в минно-торпедных авиационных полках для обнаружения надводных кораблей противника.
Помимо бортовых РЛС «Гнейс-2» и «Гнейс-2М» собственного производства, в годы войны на советских самолетах устанавливались и американские радары. Всего США отправили своим союзникам более 54 тысяч бортовых РЛС, главным образом это были поставки для Великобритании. В СССР было поставлено 370 радиолокационных станций двух типов: 320 – SCR-695 и 50 – SCR-718. Уже после завершения Великой Отечественной войны – во второй половине 1945 года в СССР была принята на вооружение и запущена в серийное производство авиационная РЛС «Гнейс-5». В результате государственных испытания данная БРЛС продемонстрировала дальность обнаружения воздушных целей 7 километров (при высоте полета цели 8000 метров).
Источники информации:
— airwar.ru/enc/fww2/pe2gneys.html
— hist.rloc.ru/lobanov/3_01.htm
— Бартенев В.Г., Россия – родина радио. Исторические очерки.
/Сергей Юферев, topwar.ru/
Подчинялась данная дивизия Авиации дальнего действия (АДД). С мая 1944 года полки дивизии прибыли на фронт и использовались для обеспечения охраны крупных транспортных узлов. Помимо борьбы с вражеской авиацией, самолеты, оснащенные «Гнейс-2», использовались также в минно-торпедных авиационных полках для обнаружения надводных кораблей противника.