С первых дней империалистической войны над полем боя появились самолеты. Первоначально авиация решала задачи разведывательного характера.
Стремление воспрепятствовать разведывательным полетам заставило воюющие стороны вооружить летательные аппараты. Теперь в воздухе то и дело вспыхивали яростные схватки. Так появилась истребительная авиация. Одновременно с этим для борьбы с самолетами начали использовать артиллерию, пулеметы. В свою очередь авиаторы стали брать на борт бомбы, чтобы не только наблюдать, но и разрушать укрепления, уничтожать склады, мосты, скопления войск. К концу войны возникла бомбардировочная авиация. Она стала наносить ощутимые удары по административным и промышленным центрам в тылу противника.
Нужно отметить, что до определенного времени средства противовоздушной обороны развивались достаточно быстро и становились весьма эффективными. Так, к примеру, за четыре года войны (1914-1918 гг.) только на Западном театре военных действий было уничтожено несколько тысяч самолетов. Цифры эти говорят сами за себя. Как же складывалась обстановка в послевоенные годы? Какие изменения претерпели авиация и средства противовоздушной обороны?
Вот тут-то и возникли своеобразные "ножницы" между средствами нападения и средствами защиты. Авиация развивалась невиданными темпами. Возрастали высоты и скорости полета самолетов. Разумеется, одновременно совершенствовались вооружение истребителей, зенитные системы. В войсках противовоздушной обороны начали появляться специальные приборы управления артиллерийским зенитным огнем, называемые сокращенно ПУАЗО. Они делали огонь пушек более точным, эффективным. Однако для того чтобы атаковать вражеский самолет в воздухе или прицельно обстрелять с земли, его нужно было прежде всего обнаружить. Ведь невозможно вести бой с противником, если неизвестно, где он находится.
В прежние годы проблема заблаговременного обнаружения самолетов решалась сравнительно просто. Наблюдатель, в распоряжении которого имелся бинокль или какой-нибудь другой оптический прибор, мог без особого труда заметить воздушную цель и сообщить по телефону о ее приближении зенитчикам или летчикам-истребителям. Действительно, все просто и ясно. Но по мере того как росли скорости самолетов, задача усложнялась. Все меньше времени оставалось для того, чтобы передать донесение, объявить тревогу, изготовиться к стрельбе, поднять навстречу врагу истребители. Кроме того, авиация становилась попросту дерзкой. Она научилась летать в облаках, над ними, ночью.
В таких условиях оптические средства, которые, кстати, позволяли определять координаты цели с высокой степенью точности, оказывались бесполезными. Появилась мысль использовать для освещения воздушных целей прожекторы. Но воплотить эту идею в жизнь было нелегко. Во-первых, снова могли помешать облака. Во-вторых, найти и осветить самолет даже в чистом ночном небе было так же трудно, как разыскать иголку в стоге сена, тем более что время на это отводилось весьма ограниченное. Позвольте, возразят мне, ведь прожектористы могут ориентироваться по шуму двигателей. Да, могут, но уж слишком приблизительно. Все равно придется обшаривать узким световым лучом изрядный участок неба. Вот тогда и возникла идея обнаружения самолетов по звуку с помощью специальных приборов.
Все это в общих чертах, так сказать в пределах академического курса, мне было известно и раньше. Но теперь, внимательно изучая документы, знакомясь с отчетами, которые были в моем распоряжении, я начинал понимать, что эта область военной техники имеет первостепенное значение, что она пока еще находится в начальной стадии развития. Следовательно, предстоит большая работа, н я смогу стать ее активным участником.
Я убедился, что проблеме звукоулавливания за рубежом и в нашей стране уделяется самое серьезное внимание. Над созданием приборов, которые могут обнаруживать самолет по звуку двигателей, с той или иной степенью точности определять координаты целей, работало сразу несколько организаций. В их число входили Центральная радиолаборатория (ЦРЛ), Всесоюзный электротехнический институт (ВЭИ). Разработки велись также в Военной артиллерийской академии, в Научно-исследовательской лаборатории артиллерийского приборостроения Главного артиллерийского управления (НИЛАП ГАУ).
На подмосковном полигоне, где я служил, отечественные звукоулавливатели испытывались в 1929 и 1930 годах. В ходе испытаний выяснилось, что существующие приборы позволяют обнаруживать самолет на дальности до 25 километров. По тому времени это было большим достижением. Однако выявились и негативные стороны. В частности, оказалось, что истинное направление на самолет и направление, которое дает звукоулавливатель, несколько отличаются друг от друга. Прибор отставал от оптических визиров. При этом чем больше была дальность до самолета, тем значительней ошибка. Причину этого явления удалось установить довольно быстро. Звук распространяется в воздухе сравнительно с небольшой скоростью - 330 метров в секунду. Значит, за то время, пока звуковые колебания доходят до рупоров звукоулавливателей, самолет успевает переместиться на некоторое расстояние. Требовалось разработать какой-то способ, позволяющий устранить это запаздывание.
Вторая проблема, с которой столкнулись испытатели, заключалась в ощутимом влиянии ветра на дальность и точность обнаружения самолета. Во-первых, ветер сносил звук в сторону, за счет чего возникала дополнительная погрешность в определении координат. Во-вторых, наличие ветра очень сильно сказывалось на дальности обнаружения. Я уже упоминал, что во время испытаний удавалось обнаруживать самолет на расстоянии до 25 километров, но такие результаты мы могли получить лишь при безветрии. При ветре возникали помехи, которые "маскировали" шум самолета. Когда скорость ветра достигала 10 метров в секунду, даже отлично подготовленные красноармейцы-слухачи, работавшие на звукоулавливателе, не могли обнаружить воздушную цель.
Незадолго до моего назначения на испытательный полигон выявился еще один казус. Дело в том, что попытка как-то усилить шум авиационных двигателей, принимаемый звукоулавливателем, привела к созданию специальных ламповых схем. Совершенно неожиданно они повели себя самым загадочным образом. Иногда работали хорошо, а иногда вдруг начинали капризничать. И что любопытно, спустя некоторое время их характеристики восстанавливались сами по себе. А это, пожалуй, для исследователя самое худшее. Если неизвестна причина дефекта, устранение его может затянуться до той поры, пока какая-то случайность не натолкнет на правильную мысль. А такое могло случиться через месяц, два...
