Сделано в СССР: лазерный пистолет космонавта (8 фото)
Первым побывавшем в космосе оружием стал пистолет Макарова, входивший в аварийный запас космонавта еще с полета Юрия Гагарина. С 1982 года его заменило специально разработанное для выживания и самообороны в условиях нештатной аварийной посадки СОНАЗ – «стрелковое оружие носимого аварийного запаса», известное так же под маркировкой ТП-82, трехствольный пистолет космонавта.
Американцы же подошли к проблеме проще и решили вооружить своих астронавтов классическими ножами для выживания, получившими название «Astro 17» и выполненными в стиле легендарного ножа Боуи.
Первые попытки создания оружия, поражающим фактором которого являлся лазерный луч, были предприняты ещё в 1970-х годах, как в США, так и в СССР. Однако подобная задача была сложнореализуемой с учётом НТП того времени. Во время разработки в СССР изначально было принято решение что данное оружие будет не летальным. Основным его назначением являлась самооборона и выведение из строя электронных и оптических систем противника.
В 1984 году в рамках программы «Алмаз» для защиты одноименных советских ОПС (орбитальных пилотируемых станций) и ДОС (долговременных обитаемых станций) «Салют» от спутников-инспекторов и перехватчиков потенциального противника в Военной академии Ракетных войск стратегического назначения (РВСН) было разработано по-настоящему фантастическое оружие — волоконный лазерный пистолет.
Исследовательскую группу возглавлял начальник кафедры, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, доктор технических наук, профессор, генерал-майор Виктор Самсонович Сулаквелидзе. Теоретическими и экспериментальными исследованиями поражающего действия лазерного пистолета занимался доктор технических наук, профессор Борис Николаевич Дуванов. Над чертежами работал научный сотрудник А.В. Симонов, в испытаниях участвовали научный сотрудник Л.И. Авакянц и адъюнкт В.В. Горев.
Конструкторы ставили своей целью разработку компактного оружия для выведения из строя оптических систем противника.
Прототипы лазерного оружия. Слева направо: Однозарядный лазерный пистолет, Лазерный револьвер, Лазерный пистолет.
На первом этапе разработки авторы будущего изобретения установили, что для этой цели достаточно сравнительно небольшой энергии излучения – в пределах 1 – 10 Дж. (позволяющей кстати и ослепить неприятеля).
В качестве источника оптической накачки были использованы пиротехнические лампы-вспышки, обладающие достаточной энергией и в тоже время весьма компактные.
Схема работы была проста и надежна: пиротехническая лампа-вспышка повторяет конструкцией обычный патрон калибра 10 мм, помещаемый затвором из магазина в патронник, являющийся осветительной камерой. Посредством электрического пъезо-импульса в патроне происходит воспламенение смеси циркониевой фольги и солей металла. В итоге возникает вспышка с температурой почти в 5000°C, эта энергия поглощается оптическими элементами пистолета, стоящими за осветительной камерой и преобразуется в импульс. Оружие 8-ми зарядное не автоматическое — перезарядка производится вручную. Поражающая способность выпущенного луча — до 20 метров.
Так же был разработан лазерный револьвер, который в отличие от пистолета имеет возможность стрельбы самовзводом, но был 6-ти заряден.
Основными элементами, лазерного пистолета, как и любого лазера, стали активная среда, источник накачки и оптический резонатор.
В качестве среды конструкторы сначала выбрали кристалл иттриево-алюминиевого граната, генерирующий луч в инфракрасном диапазоне при сравнительно низкой мощности накачки. Напыленные на его торцы зеркала служили резонатором. Для оптической накачки применили малогабаритную газоразрядную лампу-вспышку. Поскольку даже самый компактный источник электропитания весил 3 — 5 кг, его пришлось разместить отдельно от пистолета.
На втором этапе было принято решение заменить активную среду на волоконно-оптические элементы — в них, как и в кристалле граната, излучение инициировали ионы неодима. Благодаря тому, что диаметр такой «нити» составлял примерно 30 мкм, а поверхность собранного из ее отрезков (от 300 до 1000 шт.) жгута была большой, порог генерации (наименьшая энергия накачки) снижался, к тому же становились ненужными резонаторы.
Дело оставалось за малогабаритным источником оптической накачки. В его качестве было принято решение использовать одноразовые пиротехнические лампы-вспышки.
В каждом десятимиллиметровом цилиндре размещалась пиротехническая смесь — циркониевая фольга, кислород и соли металла и покрытая горючей пастой вольфрамо-рениевая нить для её поджига.
Подожжённая электрической искрой от внешнего источника такая лампа сгорает за 5-10 миллисекунд при температуре порядка 5000 градусов по Кельвину. Благодаря использованию циркониевой фольги удельная световая энергия пиротехнической лампы в три раза выше, чем у обычных образцов, в которых используется магний. Добавленные в смесь соли металла «подгоняют» излучение лампы к спектру поглощения активного элемента. Пиротехническая смесь нетоксична и не подвержена самопроизвольной детонации.
Восемь ламп-вспышек располагаются в магазине, аналогично патронам огнестрельного пистолета. После каждого «выстрела» израсходованная лампа выбрасывается, подобно гильзе, а в осветительную камеру подается следующий боеприпас. Источником энергии для электроподжига служит закрепляемая в специальной направляющей под стволом батарея типа «Крона».
Волоконно-оптический активный элемент поглощает излучение от сгорающей лампы, что вызывает в нём лазерный импульс, направляемый через ствол пистолета в цель.
Выпущенный из ствола оружия луч сохраняет свое обжигающее и ослепляющее действие на дистанции до 20 метров.
На базе лазерного пистолета с пиротехнической лампой-вспышкой был сконструирован и лазерный револьвер с барабанным магазином емкостью в 6 патронов и однозарядный дамский лазерный пистолет.
Разработчики заявляли возможность модификации пистолета из боевого оружия в медицинский инструмент (судя по всему, это требовало замены источника оптической накачки).
Все экспериментальные работы производились вручную. По окончании исследований на одном из предприятий уже налаживалось серийное изготовление ламп, однако конверсия оборонной промышленности поставила крест на развитии проекта. Производственная линия была свернута, правда, работы по инерции еще продолжались, но до тех пор, пока не кончился запас произведенных ламп.
В настоящее время лазерный пистолет с пиротехнической лампой-вспышкой признан памятником науки и техники 1-й категории и экспонируется в музее военной академии РВСН имени Петра Великого.