Najnoviji ruski radar može da detektuje tenisku lopticu bilo gde nad Evropom. Ne radi se o poboljšanom Đokovićevom servisu, već čudu savremene tehnologije.
Do pre desetak godina, avioni koji su sletali na Šeremetjevo, najveći međunarodni aerodrom u Moskvi, pravili su veliki luk zaobilazeći jednu očigledno zabranjenu zonu. Ako danas radoznali putnik pogleda kroz prozor, tamo negde između Sofrina i Puškinova (moskovske prigradske oblasti) može za vedrog vremena da uoči gigantsku strukturu nalik na nedovršenu Keopsovu piramidu. U stvari, radi se o čudnovatom ruskom radaru „Дoн-2Н“, danas bez premca u svetu. Zbog spoljnjeg izgleda, jedinstvenih performansi i neverovatne cene, ne samo Rusi ga često nazivaju osmim čudom sveta[1].
LOVAC NA LOPTE
|
Prvi takav eksperimenat, nazvan ODERACS 1, izveo je "Discovery STS-60 februara 1994. Tom priliko je izbačeno 6 lopti: dve prečnika 15 cm, dve prečnika 10 cm i 2 prečniika5 cm. Lopte su ostale u orbiti od 8 do 13 meseci, nakon čega su sagorele u atmosferi. Nakon toga je sproveden i drugi eksperimenat, nazvan ODERACS 2. Njega je u februaru 1995. izveo Discovery STS-63, kada je opet izbacio 36 lopti, kao i tri magneta (dva 13,4 х 0,1 cm i jedan 4,5 х 0,2 cm). Mete su ostale u orbiti od 17 dana do 13 meseci. |
Pre šesnaest godina, seća se glavni konstruktor radara Viktor K. Sloka, u okviru saradnje na programu protivraketne odbrane Rusije i Amerike, sproveden je zajednički eksperimenat ODERACS (Orbital DEbris RAdar Calibration Spheres). Tada su iz američkog šatla „Discovery“ u svemir bile izbačene metalne kugle, a najveći svetski radari su pokušavali da ih detektuju. Sve lopte prečnika 15 cm odmah su otkrivene. One od 10 cm videla su samo tri radara: dva ruska i američki COBRA DANE sa Aljaske. Konačno je šatl izbacio i dve loptice prečnika 5 santimetra. Otkrio ih je i izračunao putanju minijaturnih loptica jedino podmoskovski „Don“.
„Don-2N“ predstavlja samo srce protivraketnog sistema Moskve. Tako nešto danas nema niko na svetu, a Amerikanci tek planiraju da sagrade nešto slično. Na izgradnju stanice potrošeno je preko 32 hiljade tona metala, 50 hiljada tona betona, 20 hiljada kilometara kablova, stotine kilometara cevi i 10 hiljada gvozdenih ventila (za hlađenje aparature potrebna je ugromna količina vode). Sa svake strane betonske konstrukcije, dugačke 130 metara (strana Keopsove piramide je 227 metara), nalaze se ogromne antenske rešetke. U svakoj od njih se nalazi preko 60 hiljada izvora elektro-magnetnih talasa. Oni rade već skoro petnaest godina, neprestano skenirajući prostranstvo oko Moskve u prečniku od 3.700 km. Prema planovima inženjera, „Don-2N“ će raditi još najmanje dvadeset godina.
FAZNI INVERTERI
Na konstruisanju predajnika talasa i same rešetke inženjer Dmitrij Borisovič Zimin (1933) je potrošio 25 godina. Tada je bio zamenik glavnog konstruktora, a danas je osnivač i počasni predsednik kompanije „Bilajn“ („Билайн GSM“). „Fazna antenska rešetka,“ objašnjava on princip rada radara, „predstavlja način da se zrak okreće dok je sama antena nepokretna.“ Tanjiri („reflektori“) tradicionalnih radarskih stanica, ili kako ih Rusi nazivaju „radiolokatorskih stanica“, nalaze se na „vrteškama“. Važno preimućstvo radara sa faznom rešetkom je mogućnost da se jednovremeno generiše nekoliko zrakova. Naprimer, „Don“ može istovremeno da prati 100 ciljeva. „Ideja o faznim rešetkama sama po sebi nije nova,“ objašnjava Zimin. „Da bi se kod nepokretne antene zrak šetao levo-desno, potrebno je naučiti kako da se front polja savija.“ Kod tradicionlanih radara, front je vertikalan na izvor zračenja, i zbog toga, da bi se dobio luk, nužno je okretati samu antenu. Ali ako antenu podelimo na hiljade malih izvora zračenja i navedemo ih da prema zadatom algoritmu menjaju fazu, onda uzani talas može da se pušta u bilo kom pravcu.
Teorijski, proračuni za takve radare postojali su već koncem Drugog svetskog rata, no u praksi ideja se upetljala u neuobičajenu tehnološku složenost izrade takvih upravljivih sredstava u mikrotalasnom opsegu. Isproban je veliki broj materijala: feriti, poluprovodnici pa čak i plazma, sve dok nije pronađeno pravo rešenje. Istorijski gledano, prva takva antena sa pokretnim zrakom bila je napravljena ne na temelju faznih invertera, već na principu brzog skeniranja. Male promene frekvencije izvora zračenja dovodilo je do promene faze, a odatle , do brzog kretanja snopa. Ta je bila vrlo jednostavna tehnologija, i prvi fazni radari su funkcionisali na tom principu. Antene tih radara odlikovale su se nedovoljnom tačnošću i čudovišnim razmerama, sa dužinama od preko sto metara.
Jedna od najmanje tri sovjetske radarske stanice tipa „Дуга“ (5H32) za rano upozoravanje od napada međukontinentalnih balističkih raketa (jedna je bila i u Černobilju). Visina niskofrekventnih antena je bila od 135 do 150 metara, a dužina od 300 do 600 metara. Danas više ne postoje.
POGLED IZA HORIZONTA
Pripremano 1972. godine, idejno rešenje sovjetske državne protivraketne odbrane predviđalo je sistem za rano upozoravanje, u koji u trebali da budu uključeni radare koji „gledaju“ iznad horizonta i iza horizonta, kao i adekvatna kosmička sredstva. Radari za nadzor iza horizonta[2], koristeći svojstvo radio-talasa da se odbijaju od Zemljine jonosfere, mogli su da sa teritorije SSSR-a registruju lansiraja balističkih projektila na teritoriji SAD. Osetljivi senzori na špijunskim satelitima trebali su da registruju infracrveno zračenje ispusnih gasova raketnih motora. Ova sredstva su osiguravala maksimalno moguće vreme za upozoravanje sopstvenog rukovodstva i oružanih snaga.
Radari iznad horizonta imali su još prostiju funkciju: oni su potvrđivali leti li nešto na nas ili ne, i davali signal za lansiranje odgovora. Vrhunac sistema dostignut je krajem sedamdesetih. Propašću Sovjetskog Saveza izgubljeni su radari u Skrundu (Letonija), Sevastopolju i Mukačevu (Ukrajina), Balkašu (Kazahstan), a prekinuti su radovi u Mišlevki (kod Irkucka). U svetu, ti radari su postali poznati po televizijskim kadrovima dva radara u Skrundu[3], koje su tada razorili Letonci. Danas, teritoriju Rusije pokrivaju tri radara za rano upozoravanje – u Pečoru (Rusija), Baranoviču (Belorusija) i u Gabelu (Azerbejdžan).
Ruski sistem ranog upozorenja od atomskog raketnog napada iz 2002. godine. Prikazane su zone pokrivanja četiri velika radara: „Днепр“ i „Днестр-М“, „Дарьял“, „Волга“ i „Дон-2Н“.
|
PARANOJA Za gradnju ovog radara vezane su mnoge anegdote. Naprimer, frekvencija na kojoj je trebalo da radi „Don-2N“, nije bila samo velika tajna, već i od „posebne važnosti“. Zato su inženjerima kategorički bila zabranjena bilo kakva ispitivanja. Oko zgrade izvođača radova – moskovskog Radiotehničkog instituta u ulici 8. Marta – stalno se kretalo specijalno vozilo i neprestano osluškivalo etar. Neophodne radove inženjeri su mogli da obavljaju jedino u pažljivo izolovanim podrumima Instituta. Naravno, najmoćniji radar na svetu nije mogao da bude napravljen u podrumima. Zato su se glavni poslovi obavljali tek posle 7 sati uveče, kada je većina zaposlenih odlazila kućama. Najzanimljivije je što se takva tajnovitost pokazala potpuno nepotrebnom. Kada je radar konačno proradio, njegovo zračenje je moglo da se otkrije čak i na Marsu. Div je troši struje kao omanji grad – stotine megavata, radeći poput neke džinovske mikrotalasne pećnice. Njemu je danas nemoguće čak i prići: nadaleko je ograđen masivnim metalnim pločama radi biološke zaštite. U zgradu je moguće ući jedino kroz specijalni podzemni tunel. Na površini bi svako bio jednostavno spržen ogromnom snagom zračenja.
|
Četvrti, podmoskovski „Don“, pored zatvaranja nastalih pukotina u sistemu za rano upozoravanje, trebalo je da obavlja mnogo teže zadatke. Morao je da otkrije ciljeve velike brzine a malih razmera (bijeve glave), izbaci lažne ciljeve („mamce“), izbegne elektronske smetnje (ometanje) i pruži koordinate za uništenje napadača. Zadatak je bio tako komplikovan, da je to bio razlog da najmoćniji računar u SSSR-u, superkompjuter tipa „Эльбрус“, izgrađen za potrebe „Dona“, zauzime prve spratove moskovskog objekta. Unutar zgrade, oko hiljadu ormara je bilo zauzeto isključivo elektronskom opremom.
Konstruktori su uspeli da reše postavljeni zadatak: „Don“ mora da definiše ciljeve hiljadama kilometara daleko, i to sa optičkom preciznošću. Glavni konstruktor tvrdi, da njegov radar može da „vidi“ tenisku lopticu koja leti iznad Evrope brzinom od nekoliko hiljada kilometara na sat. „Ali takav zadatak je sam po sebi beskoristan,“ uzdiše ing. Zimin. „Kapacitet svakog sistema ima određena ograničenja, pa ih tako ima i ’Don’. Dovoljno je da mu umakne samo jedna raketa – i nema više Moskve. Uopšte uzevši, masovni napad predstavlja nerešiv problem za svaki odbrambeni raketni sistem. Amerikanci su to shvatili, pa je njihov sistem zaštite koncentrisan ne na zaštitu gradova već isključivo na zaštitu lansirna postrojenja. Raketni silosi su pod fantastičnim pritiskom: za njihovo uklanjanje iz sistema neophodan je direktan pogodak. Samo jedno nekažnjeno lansiranje iz silosa – i eto ti štete.“
Upravo zbog toga, Amerikanci već poduže pokušavaju da izgrade globalni sistem odbrane (što u Evropi izaziva brojne političke sukobe na najvišem nivou). Posle poseta američkog i ruskog predsednika i teških pregovora na tu temu, kompanija „Boeing“, odgovorna za razvoj radara u američkom programu, obratila se inženjerima „Dona“ sa predlogom za saradnju. Šta je proizašlo iz tih pregovora, za nas je tajna. Jedino što se sa sigurnošću može reći jeste da tenisku lopticu nad Evropom mogu (trenutno) da vide jedino Rusi.
Najveći radar na svetu – „Don-2N“, samo je deo protivraketnog štita oko Moskve. Po NATO kodifikaciji nazvan je „Pill Box“. Spada u radare santimetarskog opsega sa faznom antenskom rešetkom. Dužnost ovog radara je da kontroliše kosmički prostor Rusije i njenih saveznika na visini od 40.000 km, sa mogućnošću nadziranja do 100 pojedinačnih ciljeva. Procena daljine se izvodi sa greškom do 10 metara.
Zgrada je u vidu četvorostrane zarubljene piramide visine 33 m, dužine stranice u osnovi 130 m i 90 m u krovnoj ravni, sa aktivnim faznim rešetkastim antenama prečnika 18 m (prijemnim i predajnim) na svakoj bočnoj stranici. Sa radom (vojno dežurstvo) započeo je još 1996. godine.
Koordinate kompleksa u blizini zaseoka Sofrino, u Podmoskovskoj oblasti: 56° 10' 23,61" N i 37° 46' 9,25" E.
[1] Ko mi se javi (Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.,rs) i nabroji 7 svetskih čuda starog sveta, dobiće popust оd 50% na prvi tom moje najnovije knjige „Neka otkrića i pronalasci koji su promenili svet“).
[2] Prvi sovjetski bili su „Волна“, „Подсолнух“ i „Контейнер“. Čak i danas, takve sisteme poseduju jedino SAD i Rusija. Rade na tlasnim dužinama od 10-ak metara i domet od 300 km.
[3] Grad je tada bio napušten, a onda ga je prošle godine na javnoj aukciji kupio nepoznari ruski tajkun za nešto više od \(3 miliona.
