355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Михаил Размахнин » Радиолокация без формул, но с картинками » Текст книги (страница 3)
Радиолокация без формул, но с картинками
  • Текст добавлен: 24 марта 2017, 13:30

Текст книги "Радиолокация без формул, но с картинками"


Автор книги: Михаил Размахнин



сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 7 страниц)

Есть в иностранных войсках и воздушные радиолокаторы-разведчики, установленные на вертолетах. В одной из таких вертолетных станций весьма остроумно решена задача непрерывного обзора поверхности земли. Обычно для этого применяют вращающуюся антенную систему со специальным двигателем. А тут конструкторы взяли и разместили антенну в лопастях несущего винта вертолета, ведь он же все равно вращается. И теперь винт кроме основной своей обязанности – поддерживать вертолет в воздухе – выполняет еще и роль вращающейся антенны для системы кругового обзора.

Противоартиллерийские радиолокаторы кроме разведки выполняют еще одну важную задачу – защищают свои войска от артиллерийского или минометного огня противника и от тактических ракет. Радиолокаторы непрерывно наблюдают за позициями противника и как только замечают летящую мину, снаряд или ракету противника, то сразу же переходят на слежение за ними. Данные о траектории снаряда поступают в вычислительное устройство, которое через несколько секунд строит полную траекторию полета и определяет точку, откуда послан снаряд. Данные передаются на артиллерийские позиции, и по точке, где расположено орудие противника, мгновенно открывается подавляющий огонь. При этом та же самая станция, которая обнаружила врага, корректирует огонь своих орудий, прослеживая на этот раз траекторию полета своих снарядов и определяя место их падения. Так же действует эта система при ракетном или минометном обстреле.

Как и во всех родах войск, в сухопутных войсках есть радиолокаторы наблюдения за воздушным пространством, станции наведения зенитных ракет и истребителей противовоздушной обороны. Состоят на вооружении и другие станции.

Вообще говоря, используемая нами классификация радиолокационных станций по их применению в различных родах войск довольно условна. Куда, например, отнести радиолокационные взрыватели, размещенные в артиллерийском снаряде, которые использовали воюющие стороны во время второй мировой войны. В ней есть и передатчик, и приемник, и источник питания – батарея элементов, начинающая работать от удара в момент выстрела. Когда снаряд приблизится к цели на заданное расстояние, взрыватель подает сигнал на взрыв снаряда. Применение таких устройств существенно повысило эффективность артиллерийского огня и в зенитной артиллерии, и военно-морском флоте, и в сухопутных войсках. Так к какому роду войск их приписать? Радиолокация верно служит во всех родах войск, охраняя от внезапного нападения и повышая боевую мощь современной армии.

Радиолокация и наука

А как же складываются отношения между радиолокацией и наукой? Неужели радиолокация оказалась неблагодарным ребенком, который в сутолоке дел совсем забыл про родителей – ученых? К счастью, так не произошло. Между наукой и радиолокацией сложились хорошие отношения, полезные для обеих сторон. Ученые непрестанно работают над усовершенствованием методов и техники радиолокации, а она, в свою очередь, оказывает им посильную помощь в исследовании природы.

Впервые радиолокационные методы были использованы в науке для исследования ионосферы. Вспомните, ведь первым прототипом радиолокатора была именно ионосферная станция М. А. Бонч-Бруевича. Ионосфера подобна слоеному пирогу, для каждого слоя которой характерна своя концентрация электронов и ионов. При определенной концентрации электронов в слое (она называется критической) радиоволны будут отражаться от него. Значение критической концентрации электронов для волн различной длины разное. Поэтому, замеряя высоту, на которой произошло отражение сигнала с той или иной длиной волны, можно получить распределение электронной концентрации по всей высоте ионосферы. Эти сведения представляют не только чисто академический интерес (с точки зрения физики атмосферы Земли), но и имеют большую практическую ценность. Зная характеристики ионосферы, можно прогнозировать условия распространения радиоволн, используемых в различных системах связи.

Незаменимым помощником стала радиолокация и для метеорологов. Мы уже немного говорили об этом в одной из глав, но хотелось бы остановиться подробнее. Самый простой метод наблюдения за погодой – это запуски шаров-зондов с метеоприборами. Если к такому шару-зонду прикрепить легкий металлический отражатель, то радиолокатор проследит за его перемещением на расстоянии в несколько сот километров. При этом удается установить скорость и направление воздушных течений на различных высотах. Это, так сказать, косвенный метод наблюдения за атмосферой. Но радиолокация может и непосредственно наблюдать за облаками, грозовыми фронтами и тайфунами.

Характеристики современных станций настолько совершенны, что позволяют не только регистрировать движение фронтов облачности, но и оценивать интенсивность осадков. Как сообщалось в зарубежной печати, создана метеорологическая радиолокационная станция, которая позволяет фиксировать даже турбулентные образования в чистой атмосфере, то есть, грубо говоря, замечать завихрения, возникающие при перемещении слоев атмосферы. Эта станция имеет такую чувствительность, что специалисты на расстоянии в 16 километров могут отличить пчелу от бабочки[10]. Особенно важную роль играют метеорологические радиолокаторы при наблюдении за ураганами и тайфунами. На основании полученных данных посылаются предупреждения командам судов, находящихся в угрожаемых районах, и летчикам, маршруты которых пролегают вблизи опасных мест.

Насколько успешно действуют такие системы? Например, центральная авиаметеорологическая станция Москвы, обслуживающая московские аэродромы и оснащенная весьма совершенными радиолокационными станциями, только за 1969 год обеспечила 200 тысяч самолетовылетов. Причем ни один самолет не возвратился из рейса из-за неоправдавшегося прогноза.

Высокая точность измерения расстояния до отражающего объекта, которую обеспечивают современные станции, позволяет использовать радиолокацию для картографирования земной поверхности, причем картографирование может осуществляться и с самолетов, что позволяет охватить сразу очень большие площади. В иностранной печати сообщается, что загоризонтные радиолокаторы дадут возможность производить съемку береговых линий, удаленных на расстояние в тысячи километров. Это возможно потому, что сигналы, отраженные от морской поверхности, которая всегда хоть немного да волнуется, отличаются по частоте от эхо-сигналов, отразившихся от неподвижного берега (вспомните эффект Допплера).

Огромные пространства занимают в арктических морях торосистые льды – могучие поля, взломанные сжатиями, громоздящиеся друг на друга, спрессованные ветрами, спаянные морозами. Перед ними пасуют даже мощные современные ледоколы. В таких случаях на помощь приходит ледовая разведка[11]. Еще в начале освоения Северного Морского пути полярная авиация помогала морякам покорять суровые северные моря. Поднимается в воздух самолет с разведчиками на борту. Они зарисовывают ледовую обстановку, намечают на карте возможный маршрут движения каравана. Потом самолет на бреющем полете проносится над судном и сбрасывает на палубу вымпел с этой картой. Но в суровых условиях Арктики даже опытные пилоты не всегда могли вылететь на разведку – мешала погода. То была разведка визуальная. А теперь благодаря радиолокации начинает применяться разведка инструментальная. Для этого на борту самолета АН-24 была смонтирована радиолокационная установка с вполне арктическим названием «Торос». Каждые четыре минуты луч радиолокатора охватывает с большой высоты площадь в сотни квадратных километров, специальный фотоаппарат фотографирует изображение на экране радиолокатора – и подробная карта ледовой обстановки готова.

На одном из таких снимков крохотная с ноготок стрелка уперлась в пятнистое, как бы слоеное, нагромождение льда. Это ледокол «Киев» в северо-восточной части Карского моря. Закрыт путь кораблям, не пробиться через такую преграду ни флагману, ни каравану. Но рассмотрим следующий снимок. Тонкая белесая дорожка огибает ледяной массив, петляет по темным разводьям. Так шел «Киев» во главе своего каравана, шел в сплошном тумане, пользуясь маршрутом, рекомендованным ему радиолокационной разведкой.

А вот еще один случай. На полярном Урале летом 1969 года несколько недель подряд шли проливные дожди. Провести аэрофотосъемку перед выходом полевых партий геологов не удалось. Тут-то и выручила радиолокация. Поднялся с Воркутинского аэродрома АН-24 со своим «Торосом», глянул вниз сквозь дождевые облака, и суровый лик уральской земли со всеми ее морщинами запечатлелся на пленке. Геологи дивились: такие четкие изображения не всегда удавались аэрофотографам и при идеальной погоде.

Летал АН-24 и к Берингову морю, помогая рыбакам выбираться из льдов, и в Туркмению – там по радиолокационным изображениям земной поверхности определились источники подземных вод. Поступили заявки и от строителей-транспортников на разведку трасс будущих железных дорог.

Вот сколько нужных и полезных земных дел на счету у радиолокации! Но ей уже тесно в земных границах. Настало время, когда можно с полным основанием говорить о том, что…

Радиолокации пора осваивать космос

В 1946 году специалисты Венгрии и США впервые осуществили прием отраженных радиолокационных сигналов при облучении Луны. С тех пор спутница нашей Земли непрерывно изучается с помощью радиолокационных установок, которые непрерывно совершенствуются. Радиолокация помогла не только точно измерить расстояние до Луны, но и высказать целый ряд предположений о ее строении и характере поверхности. Нетрудно понять, насколько необходима была эта информация для посадки на поверхность Луны советских автоматических межпланетных станций и космических кораблей «Апполон» с исследователями на борту.

В 1961 году ученым СССР, США и Англии удалось получить отраженные сигналы при радиолокации Венеры. В советской печати подробно освещались результаты этих работ, за которые коллектив ученых во главе с академиком В. В. Котельниковым был удостоен Ленинской премии.

Дальнейшими этапами развития космической радиолокации были успешные опыты по исследованию Марса и даже Юпитера в 1963 году. Насколько трудно было осуществить эти эксперименты, позволяют судить такие цифры. Расстояние до Юпитера 1200000 000 километров, задержка обратного сигнала 1 час 6 минут, время за которое накапливался слабый отраженный сигнал – свыше 20 часов. Представляете себе, сколько труда было вложено в создание такого чувствительного радиолокатора, который смог бы «поймать» цель, удаленную на такое огромное расстояние? И все-таки наши советские специалисты смогли решить и эту задачу.

Ученые и радиоспециалисты США осуществили успешный эксперимент по радиолокации Солнца. И в этом случае слабый эхо-сигнал пришлось накапливать 17 минут. Значительное время для радиолокаций, где счет идет на миллионные доли секунды. В этом эксперименте удалось получить данные о характере радиоизлучения Солнца, о движении массы солнечной короны и о скорости солнечного ветра.

Всем, кто внимательно следит за ходом работ по исследованию космического пространства, должна быть известна та важная роль, которую играет радиолокация. Вывод космических кораблей на орбиту, слежение за траекторией их полета, мягкая посадка межпланетных станций и приземление космических кораблей с экипажем на борту, даже поиск уже приземлившихся или приводнившихся кораблей – вот далеко не полный перечень задач, выполняемых радиолокационными станциями.

Сближение космических кораблей на орбите, стыковка, путешествие американского корабля «Апполон» к Луне и обратно показывают, какого высокого уровня достигла современная радиолокация.

И, наконец, совсем недавно, в 1970 году, был проведен блестящий космический эксперимент, в ходе которого советская автоматическая станция «Луна-16» доставила на Землю образцы лунного грунта. Точность выведения станции на орбиту, управление ее полетом, организация бурения и возвращение «Луны-16» на Землю удивили всех, кто следил за ходом этого уникального эксперимента. Даже осторожные в оценках специалисты на этот раз в статьях и комментариях на страницах газет не скупились на восторженные отзывы.

Значительная часть вполне заслуженных похвал должна быть отнесена и к радиолокации. С ее помощью специалисты контролировали запуск космического корабля, следили за совпадением истинной траектории с расчетной. Данные радиолокаторов послужили исходным материалом для расчета маневра коррекции траектории. Радиовысотомер помог станции осуществить мягкую посадку на поверхность Луны. Те же радиолокаторы, что провожали «Луну-16» в трудный полет, встретили ее на обратном пути и «привели» в точку приземления. Так что успешный исход грандиозного эксперимента – это подлинный триумф радиолокации.

Все мы постепенно привыкаем к жизни в космическом веке. Информацию о запуске очередного спутника серии «Космос» с большим трехзначным номером теперь уже печатают где-то на третьей-четвертой страницах центральных газет. Вы помните заголовок сообщения о полете очередного космического корабля с экипажем на борту? «На работу в космос!» Рядом с привычным словом «работа» даже слово «космос» начинает терять свою романтическую окраску. Да, в приземном космосе человечество переходит к работе, а космические разведчики – беспилотные аппараты – уходят к другим планетам солнечной системы. На околоземных орбитах вспыхивают огни сварки, по Луне колесит деловитый исследователь – «Луноход-1». Эта очень симпатичная машина, в которой соединились и привычные для нас, землян, формы, и детали машин, созданные воображением фантастов, проводит механический и химический анализ лунных пород, изучает рельеф поверхности Луны, словом, трудится изо всех сил.

Ну а как работает в космосе радиолокация? Мы уже говорили, что ни один запуск космического аппарата не обходится без участия радиолокационных станций. Но этим роль радиолокации не ограничивается. В недалеком будущем на космических орбитальных аппаратах предполагается устанавливать радиолокационные станции, которые позволят не только проводить научные исследования, но и помогут решить важные народнохозяйственные задачи.

Некоторое представление об областях применения радиолокаторов может дать приводимый ниже перечень, составленный по материалам зарубежной печати.

1. Сельское и лесное хозяйство: исследование плотности растительного покрова, распределение лесных массивов, лугов и полей, определение вида почв, их температуры и влажности, контроль за состоянием ирригационных систем, обнаружение пожаров.

2. География: определение структуры землепользования, распределение и состояние транспорта и систем связи, развитие систем переработки природных ресурсов, топография и геоморфология.

3. Геология: определение состава пород и их структуры, стратиграфия осадочных пород, поиск минеральных месторождений, отработка техники разведки полезных ископаемых.

4. Гидрология: исследование процессов испарения влаги, распределение и инфильтрация осадков, изучение стока грунтовых вод и загрязнения водных поверхностей, определение характера снегового и ледового покрова, наблюдение за водным режимом главных рек.

5. Океанография: определение рельефа волнующейся поверхности морей и океанов, картографирование береговой линии, наблюдение за биологическими явлениями, проведение ледовой разведки.

Пока еще очень трудно говорить о конкретных схемах космических радиолокаторов, которые будут проводить эти исследования, но уже сейчас можно представить тот огромный объем работы, который им предстоит выполнить.

Если Вы на основании приведенного перечня прикинете, хотя бы приблизительно, сколько людей так или иначе связано с радиолокацией, то наберется довольно большая армия людей, которые знают, что такое радиолокатор, как он работает и что он может сделать. Но значительно большее число людей ежедневно сталкивается с радиолокацией, даже и не подозревая, что..

Она всегда рядом с каждым из нас.

Заранее догадываюсь, что Вы хотите сказать. Да, вполне может быть, что Вы человек сугубо штатский и не занимаетесь наукой. Но это вовсе не значит, что радиолокация так далека от Вас, как это кажется. Она рядом с Вами всегда и везде. Не верите? Немного терпения, немного воображения, и я постараюсь убедить Вас в этом.

Каждый год приходит время летних отпусков. Одни надеются лишь на свои собственные силы и отправляются отдыхать дикарями, другие полагаются на профсоюзные организации. Мой друг Виктор, о котором дальше пойдет речь, принадлежит, несомненно, ко второй категории отпускников. Поэтому еще задолго до начала отпуска он приложил все силы, чтобы достать хорошую путевку. Что сейчас считается хорошей путевкой? Несколько лет назад это была бы, конечно, путевка на юг, на Черноморское побережье. А теперь мода и Курортное управление начинают перераспределять потоки отдыхающих, отвлекая их от жаркого и перенаселенного юга в направлении прохладного, величественного, сказочно красивого севера. Круизы по северным морям, поездки на Шпицберген – вот самые модные маршруты нашего времени. Теперь Вам ясно, почему был счастлив Виктор, когда ему удалось получить путевку в международный дом отдыха в Гренландии, в живописном местечке с поэтическим названием Туле. Правда, путевка была, что называется, горящей. Но зато какая путевка! Надо сказать, что путешествие не обмануло ожиданий Виктора. Он приехал отдохнувший, загоревший и переполненный впечатлениями. Целую неделю он мешал всем работать, рассказывая по нескольку раз одно и то же. Вот почти стенографическая запись рассказа Виктора.

Как я ездил в Гренландию

Ну, привет! Ты же знаешь, что мне подсунули путевочку, которая уже горела белым пламенем. Собираться было некогда. Побросав в чемодан пару нейлоновых носков, две-три сорочки, смокинг, электробритву и тренировочные штаны, я захлопнул дверь квартиры и выскочил из дома. К счастью, в этот момент к соседнему дому подошло такси, из которого вышел пожилой человек в темных очках с большой тростью красного дерева. Он вошел в дом, а на лобовом стекле такси зажегся желанный зеленый огонек.

В аэропорт и, пожалуйста, побыстрее, – говорю в кожаную спину шофера и наконец-то перевожу дыхание. Билет на самолет в кармане, чемодан рядом на потертом сидении такси. Кажется, все в порядке, еду.

Войдя в мое положение и предчувствуя возможность материального поощрения, шофер погнал машину, не особенно заботясь о соблюдении правил уличного движения. Ну и, как всегда в таких случаях, ОРУД не дремал. Вскоре нас обогнала и прижала к обочине сине-желтая милицейская «Волга». Штраф! Но меня это уже почти не волнует. Скорей, скорей в аэропорт! Проскакиваем длинный темный туннель и вырываемся на просторное загородное шоссе. Два-три поселка, несколько крутых поворотов, и вот, наконец, аэропорт. Ух, кажется, все-таки успел. Бегом к трапу, и вот уже мягкое сиденье приняло в свои объятья незадачливого отдыхающего. Взлет, самолет быстро пробивает низко нависшие над аэродромом тучи, и яркое солнце залило салон, внося умиротворение и блаженное спокойствие в души путешественников. Но вот и посадка. Мягкий толчок, и самолет подруливает к зданию аэропорта. Опять такси мчит меня через весь город в морской порт. Мимо мелькают величественные здания старого портового города. А вот и причалы, у одного из которых пришвартован наш лайнер, похожий издали на белоснежный айсберг, а вблизи – на растревоженный муравейник. Едва успел распаковать вещи и устроиться в каюте, как корабль отчалил и палуба под ногами стала заметно вибрировать. Момент выхода корабля из порта пропускать никак нельзя, выскакиваю на палубу, машу неизвестно кому рукой, только чтобы не выделяться в толпе у поручней, а в это время лайнер, лавируя между стоящими на рейде судами, выходит из гавани. Скорость возрастает, и вот уже теплоход мерно покачивается на волнах. Спешка окончена, можно и отдохнуть, тем более, что громкоговорители разносят по палубам классическую реплику актеров-неудачников: «Кушать подано!»

Отведав морской кулинарии, снова выхожу на палубу. Но прогулки не получилось. На море туман, ничего не видно и как-то промозгло, холодновато. Это не тропики.

Что ж, придется идти спать, утешая себя мыслью, что от сна еще никто не умирал. Завтра будем на месте, а мерная вибрация корпуса от мощных двигателей может заменить любое снотворное.

А утром уже любуемся величественными (что поделаешь, раз они действительно величественные) берегами Гренландии. Вот и дом отдыха. Прекрасный климат, хорошее питание, приятное общество, а по вечерам дежурное местное блюдо – полярное сияние. Все, конечно же, ходят его смотреть, прямо ритуал какой-то (кроме картежников – наши играют в преферанс, иностранцы – кто во что горазд). Зрелище действительно потрясающее, и в первый, и во второй раз, и дальше, наверное, впечатление будет то же. Правда, наблюдать его приходится на фоне каких-то громадных зданий фантастической архитектуры, но и к ним можно привыкнуть, как к декорациям на сцене. Говорят, что это какой-то научно-исследовательский институт. Ну, да бог с ним. А сияние – это здорово, попробую передать впечатление от него…

Дальше идут неясные междометия, выражающие его восторг, восхищение и тому подобные чувства. Их не стоит приводить, тем более, что еще никому не удалось описать это зрелище. Полярное сияние охватило Виктора мягкими мохнатыми лапами и теперь торжествующе размахивало над ним своими переливающимися, сказочно красивыми крыльями. Ну и пусть себе размахивает, а мы вернёмся к радиолокации. Вы еще не забыли, о чем идет речь в книжке?

О радиолокации. Но при чем она в этой главе? Пока что о ней не сказано ни слова! Ни слова? Это только с первого взгляда! На самом деле мы только и делали, что говорили о радиолокации. Повторим же, уважаемый собеседник, маршрут поездки Виктора. Но теперь я каждый раз буду показывать Вам, где спряталась очередная радиолокационная станция.

Итак, опаздывающего Виктора выручило такси, из которого вышел «пожилой человек в темных очках с толстой тростью красного дерева». Загибайте один палец! Этот пожилой человек, к сожалению, практически полностью потерял зрение, и трость в его руках не что иное, как радиолокационная станция-поводырь. Определяя дальность до окружающих предметов, она помогает людям, потерявшим зрение, ориентироваться в окружающей их обстановке. Благородная миссия, не правда ли?

Весит такой радиоповодырь всею 1,5–2 килограмма и работает весьма надежно. Но и это не предел! В Новой Зеландии живет мистер Спивак – первый слепой, носящий… радиолокационные очки. Три миниатюрных радиолокатора, вмонтированные в оправу очков, звуковым сигналом предупреждают его о всех препятствиях, встречающихся на пути.

Поехали дальше. Помните: водителя оштрафовали за превышение скорости? Загибайте второй палец. Заметили антенну на крыше милицейской «Волги»? Это и есть помощник ОРУДа в борьбе с нарушителями правил уличного движения – портативная радиолокационная станция, определяющая скорость движения автомобилей. Трепещите, нарушители, скоро все машины ОРУДа будут оборудованы такими радиолокаторами. На автострадах, ведущих к столице, появились транспаранты с обращением к водителям: «Внимание! Движение контролируется вертолетами и радарами». Сотрудники ГАИ получили самые современные средства наблюдения за порядком на дорогах и для предотвращения транспортных происшествий.

С одного из подмосковных аэродромов поднимается вертолет КА-26, окрашенный в ярко-желтый цвет и имеющий на борту хорошо заметную надпись «ГАИ». В кабине рядом с пилотом дежурный инспектор отделения вертолетного патрулирования. КА-26 оснащен фото– и кинокамерами, мощными акустическими устройствами и динамиками, укрепленными под фюзеляжем. Специальный радиопередатчик позволяет поддерживать непрерывную связь с автомашинами «Волга», ГАЗ-24, следующими в том же направлении, что и вертолет. Эти автомобили оборудованы радарными приборами, с высокой точностью измеряющими скорость движения транспорта по шоссе. Инспекторы ГАИ продемонстрировали радар в действии: едва «нарушитель» превысил установленную скорость, радиолокатор отметил это на своей шкале, а кроме того, запищал зуммер и вспыхнула сигнальная лампочка.

Воздушное патрулирование дорог осуществляется на высоте нескольких десятков метров. Если на дороге случится происшествие, вертолет тут же вызовет ближайший наземный патруль, а при экстренной необходимости сам совершит посадку рядом с потерпевшей аварию машиной, возьмет на борт пострадавших и доставит их в больницу.[12]

Радиолокация помогает ОРУДу не только следить за соблюдением правил уличного движения, но и облегчает управление автомобилем при плохой погоде. На выставке научно-исследовательского центра фирмы Филипс недавно демонстрировали модель микроволнового радиолокатора, который устанавливается на автомашинах. Какие бы каверзы ни приготовила погода: дождь, туман или снег – на экране перед водителем четко видно изображение дороги со всеми движущимися и неподвижными предметами на расстоянии до 60 метров. Водитель может уверенно вести машину, почти не снижая скорости.

Для утомленных, невнимательных или просто неумелых водителей полезно установить в автомашине и другую новинку радиолокационной техники – радиолокационную станцию, управляющую тормозным устройством автомобиля. Одна из американских фирм приступила к широкой продаже таких устройств, имеющих два режима работы. Первый режим – загородный. Радиолокационная станция начинает притормаживать автомобиль в случае приближения к какой-либо преграде ближе чем на 50 метров. При любой скорости движения система остановит автомобиль не ближе чем за 2–3 метра до препятствия. Второй режим – городской. При работе в таком режиме система рассчитана на движение со скоростью не более 40 километров в час. Торможение начинается с расстояния 9—12 метров, полная остановка в 2–3 метрах от преграды. Специалисты считают, что такое устройство будет пользоваться большим спросом автомобилистов.

Готовьте третий палец – приближаемся к туннелю. Вы не видите радиолокатора, а он Вас видит. Управление движением автомашин в этом туннеле осуществляет радиолокационная система. Не верите? Вот реальный пример! В середине 1966 года близ Амстердама был открыт для автомобильного движения подводный туннель, длина которого больше 1,3 километра. По широкому шоссейному полотну туннеля в обоих направлениях в несколько рядов непрерывно движется плотный поток машин. За сутки через туннель в каждом направлении проходит около 20 тысяч автомобилей При таком интенсивном движении и на открытых дорогах часто ставят регулировщика, а уж в туннеле, где почти невозможно маневрировать, система управления движением просто необходима. Вам уже ясно, кто взялся выполнить эту трудную задачу? Правильно, радиолокация.

Вдоль обеих обочин дорожного полотна в туннеле установлено по 30 радиолокационных датчиков. Когда машина, идущая в первом ряду, проходит мимо такого датчика, в его приемник попадает отраженный импульс, который передается в диспетчерский пункт. Машины второго, третьего и последующих рядов не регистрируются датчиком, так как они экранируются автомашинами первого, ближайшего к датчикам ряда. Казалось бы, что система не может управлять движением, если она «видит» только машины первого ряда. Но это не так. Если датчики регистрируют не только проезд каждой автомашины, но и определяют ее скорость, то можно эффективно управлять движением. В роли регулировщика выступает вычислительная машина, к которой поступают сигнальные импульсы от датчиков.

При нормальной обстановке все машины движутся более или менее равномерно с установленной скоростью, скажем 60 километров в час, и вмешательства вычислительной машины не требуется. Но вот на каком-то участке туннеля скорость машин падает почти до нуля. Внимание! Где-то впереди затор! Нужно срочно принять меры, переключить светофоры и вызвать техническую помощь. Если происшествие случилось в первом ряду, то автомашины могут не снижать скорости, а перестроиться на ходу в соседний ряд. Неужели ЭВМ-регулировщик не заметит аварии? Нет, этого не случится. Каждая из входящих в туннель машин последовательно отмечается всеми датчиками, мимо которых она прошла. Если машина перестраивается во второй ряд, то импульсы от нее поступать больше не будут. В памяти ЭВМ строится как бы траектория движения всех машин первого ряда, и если вдруг отметка от нескольких последовательно идущих автомашин после прохождения ими какого-то датчика пропадает, значит впереди авария. ЭВМ подает сигнал тревоги и показывает на экране специальной телевизионной системы место аварии. Радиолокационная система еще и считает количество прошедших автомашин. А так как проезд по такому туннелю стоит недешево, то вылавливание «зайцев» и подсчет прибыли – тоже важное дело.

Пока мы говорили о туннеле, машина подошла к аэропорту. Вот уж где поистине царство радиолокации! Считайте сами:

1) метеорологическая РЛС,

2) станция кругового обзора,

3) станция управления воздушным движением,

4) радиолокационная система посадки.

Теперь посмотрим, что установлено на самом самолете, который принял на борт Виктора:

1) радиолокатор кругового обзора;

2) оборудование для слепой посадки на взлетно-посадочную полосу. В его состав входят обычно две-три различные радиолокационные установки (радиолокационный высотомер, допплеровская РЛС, определяющая скорость самолета относительно посадочной полосы и т. д.);

3) система предотвращения столкновений в воздухе. Она определяет координаты и скорость объектов, представляющих опасность для самолета. Бортовая вычислительная машина строит по этим данным траекторию движения встречного самолета и так прокладывает безопасный курс движения воздушного корабля.

Обо всех станциях мы уже рассказывали. Здесь, пожалуй, следует, упомянуть еще об одной довольно необычной станции. Используя эффект Допплера, она определяет вертикальную составляющую скорости самолета в самый последний момент перед касанием взлетно-посадочной полосы. По этим данным несложное вычислительное устройство, также установленное на борту самолета, определяет силу удара самолета о поверхность земли. От посадки к посадке прибор накапливает информацию о всех ударах, которые выдержало многострадальное шасси, и определяет, когда оно начнет «уставать». После этого эксплуатировать данное шасси уже нельзя, его надо заменять, иначе в любой момент оно может сломаться. Вот Вам еще один страж безопасности полета. На этом простимся с авиационными радиолокаторами. Перейдем к морским. На берегу расположены:


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю