In der Sowjetunion ging das Gneis-2-Radar während des Großen Vaterländischen Krieges in Serie, dies geschah 1942. Dieses Luftfahrtradar wurde an folgenden Flugzeugmodellen installiert: dem zweisitzigen Sturzkampfbomber Pe-2, dem schweren zweimotorigen Jagdflugzeug Pe-3 sowie den Douglas A-20-Bombern, die von den Vereinigten Staaten an die UdSSR geliefert wurden Staaten im Rahmen des Lend-Lease-Programms. Insgesamt wurden in der Sowjetunion mehr als 230 Stationen dieses Typs montiert.
1932 wurden die Aufträge zur Entwicklung von Flugzeugortungsgeräten von der Wehrtechnischen Direktion der Roten Armee an die Hauptartilleriedirektion (GAU) des Volkskommissariats für Verteidigung übertragen. GAU beauftragte mit Zustimmung der Hauptdirektion der elektrischen Niederspannungsindustrie das Zentrale Funklabor in Leningrad, Experimente zu organisieren, um die Möglichkeit der Verwendung reflektierter Funkwellen zur Erkennung von Luftzielen zu testen. 1933 wurde eine Vereinbarung zwischen ihnen geschlossen, und bereits am 3. Januar 1934 wurde das Flugzeug in der Praxis mit einem Radar erfasst, das in einem kontinuierlichen Strahlungsmodus arbeitete. Obwohl das Flugzeug nur in einer Entfernung von 600-700 Metern gefunden wurde, war allein die Tatsache der Entdeckung ein Erfolg und trug zur Lösung der weiteren Verteidigungsaufgabe bei. Das 1934 durchgeführte Experiment gilt als Geburtstag des russischen Radars.
Bis 1939 wurde am Leningrader Institut für Physik und Technologie (LPTI) eine wissenschaftliche und experimentelle Basis geschaffen, die sich mit Radiowellen befasste. Zur gleichen Zeit wurde unter der Leitung von Yu. B. Kobzarev (dem späteren Akademiker) ein Modell des Impulsradars "Redut" erstellt, in der Zukunft das erste serielle sowjetische Radar. Die Schaffung dieser Radarstation war ein bedeutender Fortschritt, da sie es ermöglichte, nicht nur Luftziele in großer Entfernung und in fast allen möglichen Höhen zu detektieren, sondern auch Azimut, Fluggeschwindigkeit von Zielen und deren Reichweite kontinuierlich zu bestimmen. Darüber hinaus konnte sie durch die kreisförmige synchrone Rotation beider Antennen dieser Station einzelne Flugzeuge und Gruppen von Flugzeugen erkennen, die sich in unterschiedlichen Entfernungen und unterschiedlichen Azimuten innerhalb ihres Abdeckungsbereichs in der Luft befanden, und ihre Bewegungen mit Zeitunterbrechungen verfolgen (eine Antennendrehung)..
Dank mehrerer solcher Radare, die unter der Bezeichnung "RUS-2" (Aircraft Radio Detector) in Dienst gestellt wurden, konnte das Flugabwehrkommando die Dynamik der Luftlage in einem Gebiet mit einem Radius von bis zu 150 Kilometern (Genauigkeit in einer Reichweite von 1,5 Kilometern), rechtzeitige Bestimmung der feindlichen Kräfte in der Luft und Vorhersage ihrer Absichten. Für wissenschaftliche und technische Beiträge zur Entwicklung des ersten inländischen Frühwarnradars, das 1941 in Serie ging, erhielten Yu. B. Kobzarew, P. A. Pogorelko und N. Ya. Chernetsov 1941 den Stalin-Preis.
Frühwarnradar "RUS-2"
Es ist ganz natürlich, dass in der UdSSR neben der Entwicklung des ersten stationären Langstreckenradars auch an der Entwicklung von Radargeräten gearbeitet wurde, die auf Kriegsschiffen und Flugzeugen installiert werden konnten. Die Entwicklung des ersten sowjetischen Flugzeugradars mit der Bezeichnung "Gneis-2" erfolgte bereits in der Evakuierung. Die Arbeiten an der Entwicklung eines luftgestützten Radars wurden von Viktor Vasilyevich Tikhomirov geleitet, der 1939 am NII-20 (heute Allrussisches Forschungsinstitut für Funktechnik) arbeitete. Nachdem er das Institut mit Auszeichnung abgeschlossen hatte, trat er schnell dem Team dieses Verteidigungsunternehmens bei und beteiligte sich an den Arbeiten an der Einstellung und Lieferung des ersten inländischen Fernradars, das unter der Bezeichnung "RUS-2" in Betrieb genommen wurde 1940.
Es ist erwähnenswert, dass nach den Schätzungen des Forschungsinstituts der Funkindustrie, die 1940 durchgeführt wurden, das auf der Grundlage der Technologien seiner Zeit erstellte Luftfahrtradar zusammen mit Kabeln und Stromversorgungen haben sollte wog nicht weniger als 500 kg. Es war nicht möglich, solche Ausrüstung an Bord der bestehenden sowjetischen einsitzigen Jäger zu platzieren. Darüber hinaus erforderte der Betrieb eines solchen Radars eine kontinuierliche Wartung (auf dem Niveau der Entwicklung der Funktechnik in diesen Jahren konnte von einer Automatisierung des Prozesses keine Rede sein), was den Piloten vom Pilotprozess selbst ablenken würde. Der Ausweg aus dieser Situation war die Installation einer Luftfahrtradarstation auf einem mehrsitzigen Flugzeug. Hier haben sowjetische Ingenieure das Rad nicht neu erfunden, und ihre britischen Kollegen sind früher zu derselben Entscheidung gekommen. Auf Anregung des Testpiloten des Air Force Research Institute S. P. Suprun könnte der Pe-2 Sturzkampfbomber als Träger des ersten sowjetischen Radars fungieren, das die sowjetische Industrie Ende 1940 auf Serienfertigung umstellte.
Anfang 1941 wurde am Forschungsinstitut der Funkindustrie ein funktionierendes Modell eines Bordradars zusammengebaut und der Sender erhielt die Bezeichnung "Gneiss-1". Das erste inländische Luftfahrtradar erwies sich natürlich als unvollkommen und unvollständig. Darüber hinaus war während der Experimente und Tests der gesamte Vorrat an Klystron-Oszillatorlampen im Zentimeterbereich, die das Herzstück des Bordradars waren, aufgebraucht, und es gab einfach keine Möglichkeit, die Produktion neuer Lampen zu bestellen. Der Ausbruch des Großen Vaterländischen Krieges zwang viele sowjetische Industriebetriebe, darunter die Elektro- und Funkindustrie, in den Osten zu evakuieren. Unter den Evakuierten war der Entwickler von Klystrons - NII-9. Die Spezialisten und Geräte dieses Forschungsinstituts waren auf verschiedene Fabriken verstreut, und das Institut selbst hörte auf zu existieren. Auch das Forschungsinstitut der Radioindustrie wurde evakuiert, und die notwendigen Test- und Laboreinrichtungen mussten an einem neuen Standort in Swerdlowsk umgebaut werden.
Die Evakuierung von NII-20 nach Barnaul begann im Juli 1941. An einem neuen Standort, fast von Grund auf unter sehr schwierigen Bedingungen mit einem katastrophalen Mangel an notwendigen Instrumenten und geschultem Personal unter der Leitung von Tikhomirov, wurde die erste inländische Luftfahrtradarstation geschaffen, die die Bezeichnung "Gneiss-2" erhielt. In nur wenigen Monaten konnten Tests von Prototypen der Station abgeschlossen werden, die als erfolgreich anerkannt wurden, woraufhin die ersten Bordradare an die Front gingen.
Ein Ausrüstungssatz für das Bordradar "Gneiss-2"
Das Arbeitstempo bei der Schaffung der ersten sowjetischen Luftfahrtradarstation kann anhand der folgenden Fakten beurteilt werden. Das Gerät wurde hergestellt, ohne die vollständige Freigabe der Dokumentation abzuwarten. Die Installation des Radars erfolgte nach dem grundlegenden Arbeitsschema und Skizzenskizzen, wobei die auftretenden Mängel beseitigt und Änderungen im laufenden Betrieb vorgenommen wurden. Als Ergebnis der Bemühungen war Ende 1941 das erste "Flugmodell" des Gneis-2-Radars fertig. Die Strahlungsleistung der Station betrug 10 kW, sie arbeitete mit einer Wellenlänge von 1,5 Metern.
Im Januar 1942 wurde auf dem Flugplatz in der Nähe von Swerdlowsk das Gneis-2-Radar auf dem Pe-2-Bomber installiert. Kurz darauf begann die Erprobung der Station. Es ist erwähnenswert, dass sich die Bedien- und Anzeigeelemente des Bordradars "Gneiss-2" in der Fahrerkabine des Radars befanden (dieser Platz war zuvor vom Navigator eingenommen) und einige der Radareinheiten wurden im Cockpit von installiert der Funker. Infolge solcher Änderungen wurde das Flugzeug zu einem Zweisitzer, was die Kampffähigkeiten des Fahrzeugs etwas reduzierte. Parallel zur Leistungsbewertung des neuen Radars, das zu dieser Zeit noch experimentell war, wurden Taktiken und Methoden für den Kampfeinsatz von Flugzeugen mit Radarstation ausgearbeitet. Die Hauptrolle für ein solches Flugzeug war die eines Nachtjägers.
Die Arbeit an der Schaffung der Station wurde von V. V. Tikhomirov persönlich geleitet, E. S. Stein arbeitete an diesem Projekt der Luftwaffe. Beim Testen der Station wurde der sowjetische SB-Bomber als Ziel verwendet. Der Abgleich und das Debugging der Radaranlage erfolgte rund um die Uhr, die Ingenieure arbeiteten direkt am Flugplatz. Es wurden Antennen verschiedener Typen überprüft, Geräteausfälle beseitigt und Änderungen am Stationsdesign vorgenommen. Im Zuge der Arbeiten konnte die „Totzone“des Radars auf 300 Meter und anschließend auf 100 Meter reduziert sowie die Betriebssicherheit verbessert werden. Gleichzeitig erkannten die Mitarbeiter und das Management von NII-20 die Bedeutung der Schaffung eines solchen Radars. Die Arbeitsbegeisterung von Ingenieuren und einfachen Arbeitern ermöglichte es in den schwierigen Kriegstagen noch vor Abschluss der Feldtests, die erste Serie von 15 Gneis-2-Radaren für die Ausrüstung von Pe-2- und Pe-3-Kampfflugzeugen herauszubringen. Der erste Kampfeinsatz von Flugzeugen mit Inlandsradar erfolgte Ende 1942 in der Nähe von Moskau.
Pe-2 mit Radar "Gneis-2"
Im Juli 1942 konnte die Station "Gneis-2" die staatlichen Prüfungen erfolgreich bestehen. Das Tempo der Entwicklung und Inbetriebnahme eines so komplexen Produkts unter Kriegsbedingungen war beeindruckend. Im Januar 1942 wurde das erste luftgestützte Radar auf der Pe-2 installiert und der Testprozess begann. Bereits Ende 1942 nahmen mit dem Gneis-2-Radar ausgestattete Flugzeuge an Kampfeinsätzen in der Nähe von Moskau und anschließend an der Schlacht um Stalingrad teil. Am 16. Juni 1943 wurde die Station offiziell von der sowjetischen Luftwaffe übernommen. 1946 erhielt Tikhomirov den zweiten Stalin-Preis für die Entwicklung des Gneis-2-Flugradars.
Bei den im Juli 1942 abgeschlossenen staatlichen Prüfungen wurden folgende Ergebnisse erzielt:
- Erfassungsbereich von Luftzielen wie Bomber - 3500 Meter;
- Zielgenauigkeit in Winkelkoordinaten ± 5 Grad;
- Die Mindestflughöhe bei der Suche nach einem Feind beträgt 2000 Meter (die Mindesthöhe, bei der die Probleme im Zusammenhang mit der Reflexion von Funkwellen von der Erdoberfläche verschwunden sind).
Ende 1942, während der intensivsten Zeit der Schlacht um Stalingrad, brach Tichomirov zusammen mit einer Gruppe von Entwicklern zum Schauplatz der Feindseligkeiten auf. Hier waren Ingenieure mit der Installation und Anpassung von Radar an Pe-2-Bombern beschäftigt. Tikhomirov selbst flog oft als Operator des Gneiss-2-Radars und instruierte die Piloten persönlich. Die mit Tichomirov ausgerüsteten Flugzeuge wurden vom sowjetischen Kommando verwendet, um die "Luftbrücke" zu blockieren, die die Luftwaffe für die Lieferung verschiedener Fracht an die in Stalingrad umzingelte Paulus-Gruppierung zu schaffen versuchte. So trug das erste sowjetische Luftradarflugzeug zur Niederlage der Nazis an den Ufern der Wolga bei. Abnahmetests von Pe-2-Flugzeugen mit dem Gneis-2-Radar fanden bereits 1943 in der Nähe von Leningrad statt.
In der Zeit von Februar bis Mai 1943 wurden im Leningrader Luftverteidigungssystem mit dem Gneis-2-Radar ausgestattete Flugzeuge eingesetzt. Sie waren Teil des 24. Guards Fighter Aviation Regiment des zweiten Luftverteidigungskorps. Beim Abfangen von Luftzielen wurden Nachtjäger mit dem bodengestützten Frühwarnradar RUS-2 zum Ziel geführt, bei Annäherung an feindliche Flugzeuge nutzten sie ihr Bordradar. Nach dem Erkennen eines Luftziels übermittelte der Betreiber des Bordradars "Gneiss-2" dem Piloten die notwendigen Anweisungen zur Annäherung an das Ziel.
A-20G mit Radar "Gneis-2"
1943 wurde in der UdSSR eine verbesserte Version des Radars entwickelt, die die Bezeichnung "Gneis-2M" erhielt. An dieser Station wurden neue Antennen verwendet, die es ermöglichten, nicht nur Luftziele, sondern auch feindliche Überwasserschiffe zu erkennen. Im Herbst 1943 wurde eine solche Station im Kaspischen Meer getestet, danach in Betrieb genommen und in Serie gebracht. Insgesamt wurden bis Ende 1944 mehr als 230 Bordradare "Gneiss-2" auf NII-20 erstellt.
Von Februar bis Juni 1943 wurde das Gneiss-2-Radar mit dem amerikanischen A-20-Bomber getestet, ein Einsatz als Nachtjäger wurde erwogen. Im Vergleich zum Pe-2-Bomber hatten die im Rahmen von Lend-Lease gelieferten Flugzeuge eine Reihe von Vorteilen, daher begann bereits im Juli 1943 die Bildung der 56. Air Division of Long Range Fighters. Die Division bestand aus zwei Regimentern (45. und 173.), bewaffnet mit A-20-Flugzeugen. Jedes Regiment sollte laut Bundesstaat 32 Flugzeuge und 39 Besatzungen haben, außerdem gehörte zum Regiment eine Radarkompanie, die mit einem Frühwarnradar RUS-2 ausgestattet war. Diese Abteilung war der Long-Range Aviation (ADD) unterstellt. Ab Mai 1944 kamen die Regimenter der Division an die Front und dienten zum Schutz großer Verkehrsknotenpunkte. Neben der Bekämpfung feindlicher Flugzeuge wurden mit Gneis-2 ausgestattete Flugzeuge auch in Minen- und Torpedofliegerregimenten eingesetzt, um feindliche Überwasserschiffe aufzuspüren.
Neben den Bordradaren "Gneiss-2" und "Gneiss-2M" aus eigener Produktion wurden während der Kriegsjahre auch amerikanische Radare auf sowjetischen Flugzeugen installiert. Insgesamt schickten die Vereinigten Staaten mehr als 54.000 luftgestützte Radargeräte an ihre Verbündeten, hauptsächlich für Großbritannien. In der UdSSR wurden 370 Radarstationen zweier Typen geliefert: 320 - SCR-695 und 50 - SCR-718. Nach dem Ende des Großen Vaterländischen Krieges, in der zweiten Hälfte des Jahres 1945, wurde das Flugzeugradar Gneiss-5 in der UdSSR in Betrieb genommen und in Serie gebracht. Als Ergebnis staatlicher Tests zeigte dieses Radar eine Erfassungsreichweite von Luftzielen von 7 Kilometern (bei einer Zielflughöhe von 8000 Metern).
