Запуск и управление работой специальной регистрирующей аппаратуры осуществлялись от автономной системы автоматики каждого пункта, связанной со службой единого времени полигона. Для решения поставленных задач использовалось большое количество аппаратуры с широким размещением по территории СССР.

Размещение по территории СССР аппаратуры различного назначения при проведении операций ЗУР 215 и К1, К2.

Карта размещения постоянных и временных пунктов наблюдения за ЭМИ при операциях "К-3", "К-4" и "К-5", расположенных на территории СССР. Цветом выделена область эпицентров взрывов.

Измерения механического действия взрыва и проникающей радиации на специальные мишени и приборные контейнеры

   В ближней зоне взрыва производились измерения механического действия и проникающей радиации с помощью механических приборов и индикаторов, размещавшихся в неспасаемых приборных контейнерах высокой прочности. Эти контейнеры использовались во всех советских высотных взрывах, начиная с операции "Гроза", различаясь в расположенных внутри датчиков и некоторых особенностях конструкции, связанных с различными задачами испытаний и методам крепления к различным типам ракет, несущих ядерный заряд.

   Контейнеры оснащались аппаратурой для измерения давления на поверхности контейнера, перегрузок и импульсов перегрузок, испытываемых контейнером при воздействии ударной волны, деформаций оболочки, температуры на внутренней поверхности оболочки и набором индикаторов для измерения параметров проникающей радиации. В приборных контейнерах устанавливались также образцы ядерного горючего и некоторые радиоэлементы и источники питания с целью проверки воздействия проникающей радиации. Внутренние объемы контейнеров заполнялись меламин-веществом, которое по своему элементному составу и удельному весу близко к тринитротолуолу и, следовательно, обладает такими же поглощающими свойствами по отношению к потоку проникающей радиации.

    Для доставки приборных контейнеров с измерительной аппаратурой в ближнюю зону использовались корпуса боевых ракет. Боевые ракеты запускались по расчетным траекториям.

   Приборные контейнеры ПК-9, закреплялись на корпусе боевой ракеты в местах, не вносящих ощутимых искажений в показания приборов, фиксирующих взрывное воздействие. Приборные контейнеры П6-А и ПК-9 падали на Землю без применения каких-либо средств спасения со скоростями, не превышающими 300 м/сек. Прочность их была таковой, что после падения на Землю остаточные деформации оболочки отсутствовали. Особую методическую проблему составил поиск приборных контейнеров после их падения на Землю. Поиск осуществлялся отрядами разведывательных дозоров на вертолетах, оснащенных геологоразведочными гамма-радиометрами ЭСГ-65 высокой чувствительности. Контейнеры под действием потока нейтронов получали наведенную активность, что и использовалось при их поиске.

     Внешний вид приборного контейнера ПА-6                            Фотография раскрытого приборного контейнера ПА-6 с

                                                                                                                установленной в нем измерительной аппаратурой

  Контейнер ПК-9 перед установкой на боевую ракету               Расположение измерительных приборов внутри

                                                                                                                                       контейнера ПК-9

                 Приборные контейнеры ПА-6,                     Приборные контейнеры ПК-9, закрепленные на корпусе боевой ракеты

        закрепленные на корпусе боевой ракеты

Схема положения корпусов ракет с контейнерами ПК-9 и метеорологических ракет МР-12 в момент взрывов при проведении операций "К-3", "К-4" и "К-5"

     В дальней зоне взрыва (на расстояниях ~ 150 – 200 км) производились измерения энергии и спектрального состава рентгеновского излучения и проникающей радиации специальной аппаратурой, располагавшейся в головных частях метеорологических ракет МР-12, пуск которых производился со стартовой позиции с соответствующей синхронизацией относительно расчетного времени подрыва ядерного заряда. Помимо измерения величин электронных концентраций, возникающих при взрыве в различных слоях атмосферы, в приборных контейнерах этих ракет располагалась аппаратура для измерения потока и спектра нейтронов.

         Общий вид приборных контейнеров разработки ИФЗ АН СССР:

• в верхней части располагаются детекторы спектрометра нейтронов;
• в средней части – блок запоминающих устройств;
• ниже – индикатор полного потока;
• на дальнем контейнере сбоку виден фотоумножитель запуска
• ядерные фотопластинки располагаются в верхней части контейнера (на фото не видны).

Измерения спектрального состава излучения светящейся области взрыва и рекомбинационного послесвечения атмосферы

   Высокоскоростной светосильный кварцевый спектрограф СП-75 использовался для регистрации спектра в видимой и ультрафиолетовой областях (от 2300 до 7000 Å). Аппарат позволял изучить, как спектральный состав излучения, так и распределение энергии по спектру, а также характер изменения интенсивности отдельных линий во времени с временным разрешением 10^-7 сек.

   Высокоскоростной спектрограф ФР-10 МКС использовался для анализа спектров в самой начальной стадии развития взрыва (~30 мксек) в видимой области спектра (4000 - 7000 Å) с разрешением по времени до 2х10^-8 сек.

   Спектрографы ИСП-51, ИСП-54, ИСП-55, ИСП-57 использовались для различных областей спектра свечения воздуха, рекомбинационного свечения, определения цветовых температур в начальный и более поздние моменты развития взрыва.

Определение параметров светового излучения, достигающего поверхности земли

    Для этих целей использовались следующие приборы:

  Фотоэлектрический регистратор светового излучения КИЭ-2 использовался для определения интенсивности излучения в широком спектральном интервале длин волн (от 0,3 до 3 мк).

 Полупроводниковый термоэлектрический калориметр ПТЭК-М позволял регистрировать полный световой импульс, достигающий поверхности земли, в диапазоне длин волн 4000 - 10000 Å.

   Измеритель прямого светового излучения (ИПСИ) позволял регистрировать световой импульс, достигающий поверхности земли.

   Фотоэлектрический измеритель ФЭ-5 регистрировал поток излучения в узких спектральных интервалах (синий λ_max = 450 нм; оранжевый – λ_max=590 нм и ближний инфракрасный λ_max = 800-850 нм).

   Измеритель лучистого потока (ИЛП) позволял регистрировать изменение энергетической освещенности во времени.

   Фотодиод ФД-I в режиме фотоэлемента позволял определить изменение энергетической освещенности.

   Фотоэлектрический измеритель ФЭ-52 регистрировал спектральную освещенность в двух узких областях спектра при λ = 391 нм (Δλ=10 нм) и при λ = 550 нм (Δλ=10 нм), выделяемых специальными интерференционными фильтрами. Прибор позволял определять изменение во времени интенсивности свечения линии молекулярного азота и кислорода.

  Фотоэлектрический измеритель ФЭ-5В позволял регистрировать интенсивность свечения линий молекулярного кислорода, выделяемой интерференционными светофильтрами - λ = 556 нм (Δλ=10 нм) в течение всего времени развития взрыва.

  Многоканальный фотоэлектрический измеритель - ФЭ-5С регистрировал освещенность при помощи фотоумножителя ФЭУ-33. Его устройство позволяло регистрировать освещенность от различных участков светящейся зоны.

  Основная часть оптической, фотоэлектрической и спектрографической аппаратуры вместе с переносными пунктами управления (ППУ) была смонтирована на специальных подвижных подставках, переоборудованных из прожекторных установок, позволяющих значительно упростить наведение аппаратуры, которое производилось в расчетную точку взрыва с учетом необходимого перекрытия ожидаемого разброса центра взрыва.

Фотографии подвижных подставок с расположенной на них оптической аппаратурой