Вступление в ОСПГ
1969 год. После нескольких лет (полевых сезонов) и зим на Колыме я работаю в Москве в ОКБ "Вымпел", и мне очень не нравится моя работа. Я занимаюсь подсчетом времени прохождения команд по различным цепям и должен находить места принятия решения человеком (оператором). В октябре или ноябре на проходной я встречаю Сергея Грызулина знакомого по институту, и рассказываю о делах. Серёга предлагает мне перейти в ЦНИИГАиК, но с условием решить математическую задачу по определению ошибок некоего устройства, схему которого он мне тут же нарисовал. Я месяца полтора бьюсь над решением этой задачи и в конечном итоге получаю с помощью сферической тригонометрии какие-то формулы определения этих ошибок. Затем я еду к Марку Рубинштейну, тоже знакомому по институту посоветоваться. Марк мне говорит, что в сферической тригонометрии ничего не понимает, но формулы похожи на правду и советует показать их Грызулину. Я отвожу свои опусы в ЦНИИГАиК и получаю предложение поступить на работу в ОСПГ в лабораторию №2 к Грызулина. Так я в феврале 1970 года стал сотрудником ОСПГ ЦНИИГАиК. Если я всё правильно помню, то я был единственным, кого завлаб принял на работу с таким тестом. (Далее буду называть его СИГ, сокращением от Сергея Ивановича Грызулина).
Травма
Лето 1970 года. Моя первая командировка. Антенна во Фрязино. Выставляем контррефлектор в проектное положение. Его надо опустить на 100 мм. По шагу резьбы на шпильках получается 100 оборотов на каждой шпильке. Открутили, измерили, и получилось, что зеркало на каждой из четырёх шпилек опустился на величины от 67 до 80 мм. Нам бы задуматься, но вечер, электричка, отложили на завтра. А завтра я с механиком стал в бочке прямо под зеркалом весом в 150 кг присверливать кронштейн для коллиматора, а ребята наверху над нами докручивают шпильки. В какой-то момент что-то происходит и контррефлектор падает на нас. Пострадал я один, получив приличную шишку на голове и сотрясение того, что было внутри. Потом выяснилось, что схалтурили монтажники вторичного зеркала. Уголовное дело заводить не стали, ограничились денежными штрафами и административными взысканиями для халтурщиков, и неделей отпуска для меня. Так я в свою первую командировку получил наглядный урок по технике безопасности.
Кочевая жизнь
Последующие многочисленные командировки обходились без приключений.
В 1971 году в лаборатории появился новый сотрудник, мой колымский шеф и друг Владимир Яковлевич Вайнберг. Вову привел сам Заведующий отделом Белевитин Александр Гаврилович (в народе Гаврилыч), без всяких условий и тестов. Мне сразу стало легче, жить и трудиться.
За последующие 8 лет я много раз бывал на полигоне Сары-Шаган на строительстве и монтаже лазерного локатора ЛЭ-1 и комплекса 5Н76. Гостиницы для командированных на площадке 38 были построены прямо на берегу озера Балхаш. Летом в выходные ловили рыбу и купались. Там в совместной работе я познакомился с оптиками из Государственного Оптического института (ГОИ), сотрудниками Ленинградского оптико-механического объединения (ЛОМО) и многими другими специалистами из разных организаций тогдашней "оборонки". С некоторыми мы дружим до сих пор.
Несколько раз бывал в станице Зеленчукская на строительстве радиотелескопа РАТАН-600, работал на БТА вместе с Вайнбергом. Приходилось работать не только на суше, вместе с коллегами участвовал в монтаже оборудования "кораблей науки". Так называли серию плавучих Центров управления полетами (ЦУПов), которые обеспечивали связь и управление космическими кораблями с космонавтами на акваториях океанов. Сначала достраивали у стенки в Николаеве "Академик Сергей Королев", затем в Питере на Балтийском заводе "Космонавт Юрий Гагарин".
Лазерный теодолит
В начале семидесятых годов, как только в СССР появились небольшие по габаритам газовые лазеры: ЛГ-55, ОКГ-13 и ЛГ-66, возникла идея сделать теодолит с лазерной подсветкой. СИГ сказал, что если позволяет работа по текущим темам, я могу этим заняться. Началось изучение всего, что было на тот момент изготовлено и опубликовано. В основном это были модификации "лазерных визиров", т.е. устройств, коллимирующих лазерный луч для формирования светового пятна на непрозрачном экране. А нам хотелось получить полноценный автоколлимационный теодолит с лазерной подсветкой. Мы решили использовать серийный теодолит Т2А. Лазер можно было разместить на месте верхнего мостика и лазерный луч завести в трубу теодолита через свободную горизонтальную полуось вращения трубы. Дальше на месте зеркала подсветки установить зеркало, вывести луч поверх трубы и завести его в тракт теодолита для подсветки сетки нитей. Это была общая компоновка теодолита. Дальше возникли трудности. Главная помеха – это возвратное излучение (блик) при отражении от первой поверхности фокусирующей линзы, вторая трудность – выбрать конфигурацию автоколлимационной марки теодолита. Конфигурацию марки выбрал руководитель приборостроительной группы ОСПГ Назаров Вадим Михайлович. Для решения проблемы блика пришлось обращаться к сотрудникам Государственного Оптического Института, так как оптику трубы теодолита Т2 рассчитывали в ГОИ. Огромную помощь нам оказала Татьяна Мееровна Харакоз, наша всеобщая знакомая по работе на полигоне в Сары-Шагане. Для ликвидации блика пришлось полностью менять всю компоновку фокусирующей линзы и заменять в ней стандартное стекло на экзотические сорта. В конце концов, один экземпляр на нашем заводе сделали.
В конце 1978 года знакомые оптики из ГОИ, вспоминая наш опыт по юстировке оптики на ЛЭ-1, предложили нам участвовать в создании установки лазерного термоядерного синтеза (ЛТС) «Прогресс - 4», которую делали во втором филиале ГОИ в Сосновом Бору под Питером.
Завлаб СИГ назначил меня руководителем темы (в народе "темоводом"). Это уже новая ступенька служебной лестницы. Правда, не ней я пробыл недолго, толком ничего не сделав, так как тему закрыли. Я опять стал простым инженером, хотя тема ЛТС имела продолжение.
Лазерный термояд
Новая история на тему ЛТС началась на территории ЛОМО, где я был в командировке. Меня, как представителя ЦНИИГАиК пригласили для встречи с новым заказчиком. Об этом заказчике мы ничего не знали, кроме того, что это некий "почтовый ящик" в центре России.
От заказчиков было два человека: Геннадий Александрович Кириллов, зам начальника 13 сектора и его подчиненный. Разговор шёл о том, что им необходимо измерить длины оптических путей 12 каналов транспортировки лазерного излучения от задающего генератора через оптический тракт до мишени с ошибкой не более ± 3мм. На этом первое знакомство закончилось и мы договорились, что начнём оформлять взаимодействие. Ни я, ни СИГ, да и никто не мог предполагать, что работа с этим заказчиком будет продолжаться более 40 лет.
Потом мы узнали, что Кириллов был заместителем руководителя и идеолога ЛТС в СССР Самуила Борисовича Кормера, что их организация именуется Всесоюзный научно исследовательский институт Экспериментальной Физики (ВНИИЭФ), и располагается он в закрытом городе Арзамас-16. К сожалению, С.Б. Кормер вскоре умер и Кириллов стал начальником 13 сектора, главным человеком по ЛТС.
В начале 1981 года мы получили разрешение на посещение ВНИИЭФ и СИГ и я поехали знакомиться. Тогда ни я, ни СИГ представления не имели, куда мы едем, и что это за место.
Как мы ехали к месту командировки, красочно описал СИГ в разделе Арзамас-16, поэтому я перейду к переговорам.
В первые дни мы познакомились с начальником лаборатории А.И.Фунтиковым и начальником группы А.В.Бессарабом. Первые разговоры шли в основном об измерении длин оптических путей и о дальномерах, способных эти расстояния измерить. Мы предложили использовать серийный светодальномер «Гранат», который выпускался на нашем Экспериментальном Оптико-механическом заводе (ЭОМЗ ЦНИИГАиК) и обеспечивал точность измерения расстояний ±5мм. По нашим расчётам при прохождении света по всему оптическому тракту в прямом и обратном направлениях потери света соответствовали расстоянию в 20 км в воздухе, что являлось предельной дальностью для «Граната».
Однако, главная трудность применения светодальномера заключалась не в потерях энергии, а в том, что и дальномер и тракт использовали поляризованное излучение, поэтому оптико-электронную схему дальномера надо было существенно изменить, согласовав плоскости поляризации. Нас опять выручил руководитель приборной группы специалист по оптике и электронике, физик по образованию, Вадим Михайлович Назаров, построив через полгода модернизированный "Гранат-С". Его мы испытали на измерении разности длин хода лучей. История с измерением оптических длин уже на установке продолжалась еще долго.
Тогда же в первый приезд мы познакомились с начальником лаборатории Пуниным Валерием Тихоновичем и старшим научным сотрудником Гайдашом Вадимом Алексеевичем. Они вместе работали, разрабатывали основные документы, искали подрядчиков, вели переговоры и т.п. От них мы впервые узнали подробности состава установки и выяснили кооперацию изготовителей всех элементов. "Сердце" установка - задающий генератор, вырабатывающий пусковой импульс излучения, который через систему деления запускает работу двенадцати усилительных каналов. Многократно усиленное излучение с двенадцати направлений фокусируется на мишень. Результатом воздействия должна быть ядерная реакция с выделением нейтронов. Чем больше нейтронов, тем ближе процесс к термоядерной реакции. Нейтроны смертельны для всего живого, поэтому камера мишени имеет биологическую защиту метровым слоем бетона.
По проекту один "выстрел" готовится несколько часов или даже дней. Вот такую экспериментальную "игрушку" создавали во ВНИИЭФ.
Всю оптическую часть разрабатывали и изготавливали на ЛОМО, а все усилители и фильтры разрабатывали и изготавливали во ВНИИЭФ. И сразу же появилась принципиальная разница в подходах к размещению: оптика ЛОМО предусматривала наличие в перекрытиях между этажами закладных частей для устройств, а то, что делали во ВНИИЭФ, устанавливалось на чистый пол без всякого закрепления, так что устройство можно было перемещать. Нас познакомили и с архитектурой установки. Для размещения лазерных каналов и мишени предназначалось пятиэтажное здание, с центральны ядром для камеры мишени и четырьмя лучами, ориентированными по сторонам света. На 5-м этаже размещалась мастерская по подготовке и снабжению камеры мишени. На 4-м этаже располагались в противоположных залах первый и второй каналы установки. На третьем и втором этажах располагались парами каналы с третьего по десятый. На первом этаже каналы одиннадцатый и двенадцатый, задающий генератор и система деления луча на двенадцать каналов. В центральном ядре - бетонная башня высотой около 20 метров.
Нагрузившись информацией, мы уехали в Москву.
Уже потом Вадим Гайдаш, наш куратор во ВНИИЭФ, рассказал, что это место упоминается в книге Гайдара «Школа», как монастырь в 6о вёрстах от Арзамаса. Что сейчас город называется "Саров" в честь святого Серафима Саровского, чей монастырь стоит на самом высоком месте в городе и округе.
Летом 1981 года СИГ и я впервые побывали на месте строительства установки, назначили и закрепили систему координат. Ось Z вертикально вверх, ось X направлена вдоль оси одиннадцатого канала, ось Y дополняет систему до правой, начало координат (X=Y=Z=0) назначили в центре камеры мишени.
Стали спрашивать о порядке сборки трактов. Заказчики объяснили нам, что установку будут собирать по мере поступления устройств наращиванием, то-есть, так, как они привыкли делать в лабораторных условиях. На что СИГ резонно заметил, что в установке будет по 12 элементов каждого устройства и у каждого элемента должно быть в каждом канале своё определённое место. А для этого надо иметь монтажный чертёж с указанием координат монтажных центров каждого элемента в канале. С большим трудом, но все-таки мы убедили местных конструкторов, что без монтажного чертежа им установку не собрать. А в ответ они сказали, что без нашей помощи они такой чертеж сделать не смогут. Пришлось и нам согласиться.
Дальше началась работа по составлению монтажной документации. Сразу стало ясно, что в ОСПГ кадров на такую работу не хватит, и было принято решение привлечь к этой работе сотрудников проектного института Министерства Среднего Машиностроения (ГСПИ), где тоже был большой геодезический отдел спецработ, обеспечивающий нужды атомной промышленности.
Таким образом, монтажом занимались сотрудники ВНИИЭФ, ГСПИ и ОСПГ под руководством ВНИИЭФ и ОСПГ. Со стороны ВНИИЭФ работой руководил Гайдаш, со стороны ЦНИИГАиК - Иноземцев.
К 1983 году документация была готова и началась работа по разметке мест размещения сборочных единиц в каналах и в системе разведения излучения задающего генератора. К концу 1985 года было принято решение о подготовке пробного пуска канала. Канал к весне 1987 года был запущен, и началась работа по настройке и отладке остальных каналов. К этому времени мы уже работали в Объединенной Комплексной Экспедиции №132 Московского Аэрогеодезического предприятия (ОКЭ №132 МАГП), но связь с ВНИИЭФ не потеряли, и еще долго с ними работали, уже даже будучи сотрудниками фирмы "ЮСТАС".
Чтобы закончить рассказ, скажу, что совместными усилиями к 1988 году монтаж всех каналов был закончен, и зимой 1989 года был произведён физический пуск всей установки. Началась работа по финишной отладке системы, в том числе для нас по выравниванию оптических путей каналов. Дальномер "Гранат-С" за эти годы вышел из строя, но появились электронные тахеометры с высокоточными светодальномерами. В нашей фирме их, конечно, закупили, и один (GTS-300) я возил с собой в командировки. Мы стали пробовать тахеометр для измерения длин канала. Дело пошло, и ВНИИЭФ тоже купил тахеометр.
Вадим Гайдаш предложил измерять длины оптических путей отрезками: от задающего генератора до системы деления на каналы, и в каждом канале от последнего зеркала системы деления до входных окон в камеру мишени.
Работы на установке в основном велись в сокращенных вариантах. Работа в полном варианте проводилась один раз в конце календарного года. При подготовке вариантов состав каналов могли менять, поэтому оптические длины приходилось измерять и выравнивать довольно часто. Все длины приводили к каналу №6, как наиболее стабильному. Допуск на равенство оптических путей увеличили до ± 10 мм.
Заодно с выравниванием длин в каналах тахеометр пригодился для слежения за стабильностью строительных конструкций здания. В помещениях каналов 3,4 и 5,6 на третьем этаже и в помещениях каналов 7,8 и 9,10 на втором были измерены расстояния между стеновыми кронштейнами. Эти расстояния измерялись весной и осенью каждый год. За все время наблюдений были выявлены небольшие сезонные изменения расстояний в пределах ±5 мм.
"ЮСТАС"
Стапель для сборки главного зеркала космического радиотелескопа.
В процессе совместной работы с ОКБ МЭИ по "Квазару", в другом подразделении ОКБ нам предложили участие в работах по созданию космического радиотелескопа. Главное зеркало размером 19?9 метров проектировалось складным. В сложенном виде это был цилиндр весом 70 кг, высотой 1м и диаметром 0,7м. Отражающая поверхность – металлизированная сетка-ткань, натянутая на систему шарнирно связанных композитных стержней (как зонтик). Для сборки зеркала на земле проектировался специальный стапель, с точками крепления шарнирных узлов, лежащих на параболоиде вращения. Конструкция стапеля, разработанная в ОКБ МЭИ, содержала 20 тонн металла в виде уголковых связей, соединенных двумя тоннами болтов с гайками. Стапель должен был содержать посадочные места для шарнирных узлов с точными координатами точек параболоида.
В ОКЭ №132 начальником у нас был В.Я. Вайнберг, а СИГ был главным по технике. К тому же Вайнберг был уже фактическим директором нашей фирмы "ЮСТАС". Мы решили взять заказ по изготовлению стапеля в фирму. Вайнберг подключил к работе своего зятя Алесея Свиркова, имевшего опыт железного строительства. Закупили железа, договорились с Карачаровским механическим заводом и у них в цехе нарезали уголков, и стали размечать на них места отверстий для болтов.
Заказчик стапеля договорился о сборка стапеля и последующей сборке антенны на территории КБ «Салют» в цехе, где раньше собирали космические летательные аппараты. Для начала в цехе надо было создать местную высокоточную опорную сеть. Мы с Володей Пензиным довольно долго этим занимались, а затем приступили к сборке металлоконструкций. На сборку стапеля ушло около полугода. Конструкция ОКБ МЭИ оказалась очень неудачной, пришлось укреплять её, наваривая дополнительные связи.
Затем начались работы по определению координаты точек крепления антенны к стапелю. Заданная погрешность определения ±1мм. Мы решили воспользоваться фототеодолитной стереосъемкой, благо фототеодолиты в экспедиции были. Съемку мы делали на стеклянные фотопластинки с чувствительностью 3?5 единиц ГОСТ и с временем выдержки 25?30 минут. Разрешение на таких пластинах меньше 1 мкм, что дает в натуре как раз 1 мм. Координаты с такой точностью на пластинке нам измерили в Астрономическом институте им. Штернберга, где был подходящий стереоприбор.
На этом стапеле была собрана антенна, и начались её испытания. Наша работа закончилась. Запустили антенну в космос или нет, мне не известно.
Кинофототеодолиты
Следующая для меня работа, которую в ЮСТАС принес директор, была работа по наладке и юстировке кинофототеодолитов на измерительных пунктах траекторных измерений ПВО в Крыму и на полигоне в Капустином Яру. Эти кинофототеодолиты были изготовлены в свое время на БелОМО. За долгие годы станции пришли в упадок, их надо было реанимировать и заодно выяснить возможность замены фотопленки на ПЗС матрицы. Пришлось заниматься разборкой и сборкой, юстировкой и союстировкой. Хорошо, что привязку к сети объектов выполнили местные геодезисты. На всю работу я потратил в общей сложности полтора года и три командировки.
Снова ВНИИЭФ
Будучи частной фирмой, мы не теряли старых связей со старыми заказчиками. Необходимые бумаги с их помощью директор оформил. В 1997 году в ЮСТАС по старой памяти обратились из ВНИИЭФ с предложением создать на их площадке локальную опорную геодезическую сеть. Была запроектирована сеть из пяти пунктов, два из которых располагались на крышах и три в грунте. Грунтовые знаки были забетонированы в скважинах глубиной 7 на 9 метров с обсадными трубами. Верх всех знаков – металлический диск с резьбовым отверстием диаметром 10 мм для установки теодолита. Наибольшее расстояние между пунктами П1 – П2 было около 250 м, наименьшее - около 25 м.
От нас требовалось определить плановые координаты центров в местной системе координат с погрешностью 2-3 мм, и определить стабильность взаимного расположения пунктов за год. Кроме того, для пункта П1 требовалось определить астрономические координаты (широту и долготу ), а для линии П1–П2 – астрономический азимут.
К тому времени ЮСТАС приобрел новейшие электронные тахеометры, оснащенные высокоточными светодальномерами. Один из них GTS-300 фирмы Topcon, который я взял с собой для измерений в сети имел погрешность измерения дальности ±2 мм. Измерения длин и углов было решено повторять ежемесячно, пока не будут ясны показатели стабильности сети. Довольно быстро выяснилось, что угловые измерения никак не улучшают точность получения координат, вычисленных по данным трилатерации, и угловые измерения в циклах исключили. Последующие два года ежемесячных циклов не выявили тенденций в изменениях координат, и было решено циклы проводить раз в квартал.
Глава 6
1969 год. После нескольких лет (полевых сезонов) и зим на Колыме я работаю в Москве в ОКБ "Вымпел", и мне очень не нравится моя работа. Я занимаюсь подсчетом времени прохождения команд по различным цепям и должен находить места принятия решения человеком (оператором). В октябре или ноябре на проходной я встречаю Сергея Грызулина знакомого по институту, и рассказываю о делах. Серёга предлагает мне перейти в ЦНИИГАиК, но с условием решить математическую задачу по определению ошибок некоего устройства, схему которого он мне тут же нарисовал. Я месяца полтора бьюсь над решением этой задачи и в конечном итоге получаю с помощью сферической тригонометрии какие-то формулы определения этих ошибок. Затем я еду к Марку Рубинштейну, тоже знакомому по институту посоветоваться. Марк мне говорит, что в сферической тригонометрии ничего не понимает, но формулы похожи на правду и советует показать их Грызулину. Я отвожу свои опусы в ЦНИИГАиК и получаю предложение поступить на работу в ОСПГ в лабораторию №2 к Грызулина. Так я в феврале 1970 года стал сотрудником ОСПГ ЦНИИГАиК. Если я всё правильно помню, то я был единственным, кого завлаб принял на работу с таким тестом. (Далее буду называть его СИГ, сокращением от Сергея Ивановича Грызулина).
Травма
Лето 1970 года. Моя первая командировка. Антенна во Фрязино. Выставляем контррефлектор в проектное положение. Его надо опустить на 100 мм. По шагу резьбы на шпильках получается 100 оборотов на каждой шпильке. Открутили, измерили, и получилось, что зеркало на каждой из четырёх шпилек опустился на величины от 67 до 80 мм. Нам бы задуматься, но вечер, электричка, отложили на завтра. А завтра я с механиком стал в бочке прямо под зеркалом весом в 150 кг присверливать кронштейн для коллиматора, а ребята наверху над нами докручивают шпильки. В какой-то момент что-то происходит и контррефлектор падает на нас. Пострадал я один, получив приличную шишку на голове и сотрясение того, что было внутри. Потом выяснилось, что схалтурили монтажники вторичного зеркала. Уголовное дело заводить не стали, ограничились денежными штрафами и административными взысканиями для халтурщиков, и неделей отпуска для меня. Так я в свою первую командировку получил наглядный урок по технике безопасности.
Кочевая жизнь
Последующие многочисленные командировки обходились без приключений.
В 1971 году в лаборатории появился новый сотрудник, мой колымский шеф и друг Владимир Яковлевич Вайнберг. Вову привел сам Заведующий отделом Белевитин Александр Гаврилович (в народе Гаврилыч), без всяких условий и тестов. Мне сразу стало легче, жить и трудиться.
За последующие 8 лет я много раз бывал на полигоне Сары-Шаган на строительстве и монтаже лазерного локатора ЛЭ-1 и комплекса 5Н76. Гостиницы для командированных на площадке 38 были построены прямо на берегу озера Балхаш. Летом в выходные ловили рыбу и купались. Там в совместной работе я познакомился с оптиками из Государственного Оптического института (ГОИ), сотрудниками Ленинградского оптико-механического объединения (ЛОМО) и многими другими специалистами из разных организаций тогдашней "оборонки". С некоторыми мы дружим до сих пор.
Несколько раз бывал в станице Зеленчукская на строительстве радиотелескопа РАТАН-600, работал на БТА вместе с Вайнбергом. Приходилось работать не только на суше, вместе с коллегами участвовал в монтаже оборудования "кораблей науки". Так называли серию плавучих Центров управления полетами (ЦУПов), которые обеспечивали связь и управление космическими кораблями с космонавтами на акваториях океанов. Сначала достраивали у стенки в Николаеве "Академик Сергей Королев", затем в Питере на Балтийском заводе "Космонавт Юрий Гагарин".
Лазерный теодолит
В начале семидесятых годов, как только в СССР появились небольшие по габаритам газовые лазеры: ЛГ-55, ОКГ-13 и ЛГ-66, возникла идея сделать теодолит с лазерной подсветкой. СИГ сказал, что если позволяет работа по текущим темам, я могу этим заняться. Началось изучение всего, что было на тот момент изготовлено и опубликовано. В основном это были модификации "лазерных визиров", т.е. устройств, коллимирующих лазерный луч для формирования светового пятна на непрозрачном экране. А нам хотелось получить полноценный автоколлимационный теодолит с лазерной подсветкой. Мы решили использовать серийный теодолит Т2А. Лазер можно было разместить на месте верхнего мостика и лазерный луч завести в трубу теодолита через свободную горизонтальную полуось вращения трубы. Дальше на месте зеркала подсветки установить зеркало, вывести луч поверх трубы и завести его в тракт теодолита для подсветки сетки нитей. Это была общая компоновка теодолита. Дальше возникли трудности. Главная помеха – это возвратное излучение (блик) при отражении от первой поверхности фокусирующей линзы, вторая трудность – выбрать конфигурацию автоколлимационной марки теодолита. Конфигурацию марки выбрал руководитель приборостроительной группы ОСПГ Назаров Вадим Михайлович. Для решения проблемы блика пришлось обращаться к сотрудникам Государственного Оптического Института, так как оптику трубы теодолита Т2 рассчитывали в ГОИ. Огромную помощь нам оказала Татьяна Мееровна Харакоз, наша всеобщая знакомая по работе на полигоне в Сары-Шагане. Для ликвидации блика пришлось полностью менять всю компоновку фокусирующей линзы и заменять в ней стандартное стекло на экзотические сорта. В конце концов, один экземпляр на нашем заводе сделали.
В конце 1978 года знакомые оптики из ГОИ, вспоминая наш опыт по юстировке оптики на ЛЭ-1, предложили нам участвовать в создании установки лазерного термоядерного синтеза (ЛТС) «Прогресс - 4», которую делали во втором филиале ГОИ в Сосновом Бору под Питером.
Завлаб СИГ назначил меня руководителем темы (в народе "темоводом"). Это уже новая ступенька служебной лестницы. Правда, не ней я пробыл недолго, толком ничего не сделав, так как тему закрыли. Я опять стал простым инженером, хотя тема ЛТС имела продолжение.
Лазерный термояд
Новая история на тему ЛТС началась на территории ЛОМО, где я был в командировке. Меня, как представителя ЦНИИГАиК пригласили для встречи с новым заказчиком. Об этом заказчике мы ничего не знали, кроме того, что это некий "почтовый ящик" в центре России.
От заказчиков было два человека: Геннадий Александрович Кириллов, зам начальника 13 сектора и его подчиненный. Разговор шёл о том, что им необходимо измерить длины оптических путей 12 каналов транспортировки лазерного излучения от задающего генератора через оптический тракт до мишени с ошибкой не более ± 3мм. На этом первое знакомство закончилось и мы договорились, что начнём оформлять взаимодействие. Ни я, ни СИГ, да и никто не мог предполагать, что работа с этим заказчиком будет продолжаться более 40 лет.
Потом мы узнали, что Кириллов был заместителем руководителя и идеолога ЛТС в СССР Самуила Борисовича Кормера, что их организация именуется Всесоюзный научно исследовательский институт Экспериментальной Физики (ВНИИЭФ), и располагается он в закрытом городе Арзамас-16. К сожалению, С.Б. Кормер вскоре умер и Кириллов стал начальником 13 сектора, главным человеком по ЛТС.
В начале 1981 года мы получили разрешение на посещение ВНИИЭФ и СИГ и я поехали знакомиться. Тогда ни я, ни СИГ представления не имели, куда мы едем, и что это за место.
Как мы ехали к месту командировки, красочно описал СИГ в разделе Арзамас-16, поэтому я перейду к переговорам.
В первые дни мы познакомились с начальником лаборатории А.И.Фунтиковым и начальником группы А.В.Бессарабом. Первые разговоры шли в основном об измерении длин оптических путей и о дальномерах, способных эти расстояния измерить. Мы предложили использовать серийный светодальномер «Гранат», который выпускался на нашем Экспериментальном Оптико-механическом заводе (ЭОМЗ ЦНИИГАиК) и обеспечивал точность измерения расстояний ±5мм. По нашим расчётам при прохождении света по всему оптическому тракту в прямом и обратном направлениях потери света соответствовали расстоянию в 20 км в воздухе, что являлось предельной дальностью для «Граната».
Однако, главная трудность применения светодальномера заключалась не в потерях энергии, а в том, что и дальномер и тракт использовали поляризованное излучение, поэтому оптико-электронную схему дальномера надо было существенно изменить, согласовав плоскости поляризации. Нас опять выручил руководитель приборной группы специалист по оптике и электронике, физик по образованию, Вадим Михайлович Назаров, построив через полгода модернизированный "Гранат-С". Его мы испытали на измерении разности длин хода лучей. История с измерением оптических длин уже на установке продолжалась еще долго.
Тогда же в первый приезд мы познакомились с начальником лаборатории Пуниным Валерием Тихоновичем и старшим научным сотрудником Гайдашом Вадимом Алексеевичем. Они вместе работали, разрабатывали основные документы, искали подрядчиков, вели переговоры и т.п. От них мы впервые узнали подробности состава установки и выяснили кооперацию изготовителей всех элементов. "Сердце" установка - задающий генератор, вырабатывающий пусковой импульс излучения, который через систему деления запускает работу двенадцати усилительных каналов. Многократно усиленное излучение с двенадцати направлений фокусируется на мишень. Результатом воздействия должна быть ядерная реакция с выделением нейтронов. Чем больше нейтронов, тем ближе процесс к термоядерной реакции. Нейтроны смертельны для всего живого, поэтому камера мишени имеет биологическую защиту метровым слоем бетона.
По проекту один "выстрел" готовится несколько часов или даже дней. Вот такую экспериментальную "игрушку" создавали во ВНИИЭФ.
Всю оптическую часть разрабатывали и изготавливали на ЛОМО, а все усилители и фильтры разрабатывали и изготавливали во ВНИИЭФ. И сразу же появилась принципиальная разница в подходах к размещению: оптика ЛОМО предусматривала наличие в перекрытиях между этажами закладных частей для устройств, а то, что делали во ВНИИЭФ, устанавливалось на чистый пол без всякого закрепления, так что устройство можно было перемещать. Нас познакомили и с архитектурой установки. Для размещения лазерных каналов и мишени предназначалось пятиэтажное здание, с центральны ядром для камеры мишени и четырьмя лучами, ориентированными по сторонам света. На 5-м этаже размещалась мастерская по подготовке и снабжению камеры мишени. На 4-м этаже располагались в противоположных залах первый и второй каналы установки. На третьем и втором этажах располагались парами каналы с третьего по десятый. На первом этаже каналы одиннадцатый и двенадцатый, задающий генератор и система деления луча на двенадцать каналов. В центральном ядре - бетонная башня высотой около 20 метров.
Нагрузившись информацией, мы уехали в Москву.
Уже потом Вадим Гайдаш, наш куратор во ВНИИЭФ, рассказал, что это место упоминается в книге Гайдара «Школа», как монастырь в 6о вёрстах от Арзамаса. Что сейчас город называется "Саров" в честь святого Серафима Саровского, чей монастырь стоит на самом высоком месте в городе и округе.
Летом 1981 года СИГ и я впервые побывали на месте строительства установки, назначили и закрепили систему координат. Ось Z вертикально вверх, ось X направлена вдоль оси одиннадцатого канала, ось Y дополняет систему до правой, начало координат (X=Y=Z=0) назначили в центре камеры мишени.
Стали спрашивать о порядке сборки трактов. Заказчики объяснили нам, что установку будут собирать по мере поступления устройств наращиванием, то-есть, так, как они привыкли делать в лабораторных условиях. На что СИГ резонно заметил, что в установке будет по 12 элементов каждого устройства и у каждого элемента должно быть в каждом канале своё определённое место. А для этого надо иметь монтажный чертёж с указанием координат монтажных центров каждого элемента в канале. С большим трудом, но все-таки мы убедили местных конструкторов, что без монтажного чертежа им установку не собрать. А в ответ они сказали, что без нашей помощи они такой чертеж сделать не смогут. Пришлось и нам согласиться.
Дальше началась работа по составлению монтажной документации. Сразу стало ясно, что в ОСПГ кадров на такую работу не хватит, и было принято решение привлечь к этой работе сотрудников проектного института Министерства Среднего Машиностроения (ГСПИ), где тоже был большой геодезический отдел спецработ, обеспечивающий нужды атомной промышленности.
Таким образом, монтажом занимались сотрудники ВНИИЭФ, ГСПИ и ОСПГ под руководством ВНИИЭФ и ОСПГ. Со стороны ВНИИЭФ работой руководил Гайдаш, со стороны ЦНИИГАиК - Иноземцев.
К 1983 году документация была готова и началась работа по разметке мест размещения сборочных единиц в каналах и в системе разведения излучения задающего генератора. К концу 1985 года было принято решение о подготовке пробного пуска канала. Канал к весне 1987 года был запущен, и началась работа по настройке и отладке остальных каналов. К этому времени мы уже работали в Объединенной Комплексной Экспедиции №132 Московского Аэрогеодезического предприятия (ОКЭ №132 МАГП), но связь с ВНИИЭФ не потеряли, и еще долго с ними работали, уже даже будучи сотрудниками фирмы "ЮСТАС".
Чтобы закончить рассказ, скажу, что совместными усилиями к 1988 году монтаж всех каналов был закончен, и зимой 1989 года был произведён физический пуск всей установки. Началась работа по финишной отладке системы, в том числе для нас по выравниванию оптических путей каналов. Дальномер "Гранат-С" за эти годы вышел из строя, но появились электронные тахеометры с высокоточными светодальномерами. В нашей фирме их, конечно, закупили, и один (GTS-300) я возил с собой в командировки. Мы стали пробовать тахеометр для измерения длин канала. Дело пошло, и ВНИИЭФ тоже купил тахеометр.
Вадим Гайдаш предложил измерять длины оптических путей отрезками: от задающего генератора до системы деления на каналы, и в каждом канале от последнего зеркала системы деления до входных окон в камеру мишени.
Работы на установке в основном велись в сокращенных вариантах. Работа в полном варианте проводилась один раз в конце календарного года. При подготовке вариантов состав каналов могли менять, поэтому оптические длины приходилось измерять и выравнивать довольно часто. Все длины приводили к каналу №6, как наиболее стабильному. Допуск на равенство оптических путей увеличили до ± 10 мм.
Заодно с выравниванием длин в каналах тахеометр пригодился для слежения за стабильностью строительных конструкций здания. В помещениях каналов 3,4 и 5,6 на третьем этаже и в помещениях каналов 7,8 и 9,10 на втором были измерены расстояния между стеновыми кронштейнами. Эти расстояния измерялись весной и осенью каждый год. За все время наблюдений были выявлены небольшие сезонные изменения расстояний в пределах ±5 мм.
"ЮСТАС"
Стапель для сборки главного зеркала космического радиотелескопа.
В процессе совместной работы с ОКБ МЭИ по "Квазару", в другом подразделении ОКБ нам предложили участие в работах по созданию космического радиотелескопа. Главное зеркало размером 19?9 метров проектировалось складным. В сложенном виде это был цилиндр весом 70 кг, высотой 1м и диаметром 0,7м. Отражающая поверхность – металлизированная сетка-ткань, натянутая на систему шарнирно связанных композитных стержней (как зонтик). Для сборки зеркала на земле проектировался специальный стапель, с точками крепления шарнирных узлов, лежащих на параболоиде вращения. Конструкция стапеля, разработанная в ОКБ МЭИ, содержала 20 тонн металла в виде уголковых связей, соединенных двумя тоннами болтов с гайками. Стапель должен был содержать посадочные места для шарнирных узлов с точными координатами точек параболоида.
В ОКЭ №132 начальником у нас был В.Я. Вайнберг, а СИГ был главным по технике. К тому же Вайнберг был уже фактическим директором нашей фирмы "ЮСТАС". Мы решили взять заказ по изготовлению стапеля в фирму. Вайнберг подключил к работе своего зятя Алесея Свиркова, имевшего опыт железного строительства. Закупили железа, договорились с Карачаровским механическим заводом и у них в цехе нарезали уголков, и стали размечать на них места отверстий для болтов.
Заказчик стапеля договорился о сборка стапеля и последующей сборке антенны на территории КБ «Салют» в цехе, где раньше собирали космические летательные аппараты. Для начала в цехе надо было создать местную высокоточную опорную сеть. Мы с Володей Пензиным довольно долго этим занимались, а затем приступили к сборке металлоконструкций. На сборку стапеля ушло около полугода. Конструкция ОКБ МЭИ оказалась очень неудачной, пришлось укреплять её, наваривая дополнительные связи.
Затем начались работы по определению координаты точек крепления антенны к стапелю. Заданная погрешность определения ±1мм. Мы решили воспользоваться фототеодолитной стереосъемкой, благо фототеодолиты в экспедиции были. Съемку мы делали на стеклянные фотопластинки с чувствительностью 3?5 единиц ГОСТ и с временем выдержки 25?30 минут. Разрешение на таких пластинах меньше 1 мкм, что дает в натуре как раз 1 мм. Координаты с такой точностью на пластинке нам измерили в Астрономическом институте им. Штернберга, где был подходящий стереоприбор.
На этом стапеле была собрана антенна, и начались её испытания. Наша работа закончилась. Запустили антенну в космос или нет, мне не известно.
Кинофототеодолиты
Следующая для меня работа, которую в ЮСТАС принес директор, была работа по наладке и юстировке кинофототеодолитов на измерительных пунктах траекторных измерений ПВО в Крыму и на полигоне в Капустином Яру. Эти кинофототеодолиты были изготовлены в свое время на БелОМО. За долгие годы станции пришли в упадок, их надо было реанимировать и заодно выяснить возможность замены фотопленки на ПЗС матрицы. Пришлось заниматься разборкой и сборкой, юстировкой и союстировкой. Хорошо, что привязку к сети объектов выполнили местные геодезисты. На всю работу я потратил в общей сложности полтора года и три командировки.
Снова ВНИИЭФ
Будучи частной фирмой, мы не теряли старых связей со старыми заказчиками. Необходимые бумаги с их помощью директор оформил. В 1997 году в ЮСТАС по старой памяти обратились из ВНИИЭФ с предложением создать на их площадке локальную опорную геодезическую сеть. Была запроектирована сеть из пяти пунктов, два из которых располагались на крышах и три в грунте. Грунтовые знаки были забетонированы в скважинах глубиной 7 на 9 метров с обсадными трубами. Верх всех знаков – металлический диск с резьбовым отверстием диаметром 10 мм для установки теодолита. Наибольшее расстояние между пунктами П1 – П2 было около 250 м, наименьшее - около 25 м.
От нас требовалось определить плановые координаты центров в местной системе координат с погрешностью 2-3 мм, и определить стабильность взаимного расположения пунктов за год. Кроме того, для пункта П1 требовалось определить астрономические координаты (широту и долготу ), а для линии П1–П2 – астрономический азимут.
К тому времени ЮСТАС приобрел новейшие электронные тахеометры, оснащенные высокоточными светодальномерами. Один из них GTS-300 фирмы Topcon, который я взял с собой для измерений в сети имел погрешность измерения дальности ±2 мм. Измерения длин и углов было решено повторять ежемесячно, пока не будут ясны показатели стабильности сети. Довольно быстро выяснилось, что угловые измерения никак не улучшают точность получения координат, вычисленных по данным трилатерации, и угловые измерения в циклах исключили. Последующие два года ежемесячных циклов не выявили тенденций в изменениях координат, и было решено циклы проводить раз в квартал.
Глава 6
Лицензии
Нам доверяют
МОСИНЖПРОЕКТ
ОАО «Группа компаний ПИК»
Codest International S.L.R
РФЯЦ-ВНИИЭФ
АО «Концерн ВКО „Алмаз-Антей“»
ЦНИИСК имени В. А. Кучеренко
Правительство Москвы
Государственная академия наук
Министерство обороны РФ
РОСКОСМОС