Такими параметрами и ограничивались возможности первого в стране летного эксперимента с радиометром на борту самолета. Тем не менее, он дал очень много для развития радиотеплолокации в нашей стране. В августе и сентябре с ним было выполнено достаточно много полетов (в общей сложности 25 летных часов) в районе г. Воронежа, на перелете Воронеж — Кача (Крым), на Крымском полуострове, на перелетах Кача — Воронеж и Воронеж — Москва.
Бессменным оператором этого радиометра на борту самолета и вертолета во всех экспериментах 1962-1966 г. г. был автор этих строк, что позволило ему вникнуть во все тонкости самолетной теплорадиометрии (ТРМ), наблюдать через открытую дверь самолета взаимосвязь сигналов радиометра и пролетаемой местности. Например, неоднократно было подмечено повышение выходного сигнала радиометра при подлете к берегу со стороны моря. Последующий анализ этого явления показал, что оно обусловлено «наползанием» на берег ближних боковых лепестков антенны в то время, когда главный лепесток был направлен еще на водную поверхность. Позднее на основании этого явления была разработана мной методика калибровки антенны бортового теплорадиометрического устройства по радиотепловому контрасту берег-вода и методику авиационной теплорадиометрии вообще. В этом же первом эксперименте удалось подметить интересное, необъяснимое с первого взгляда явление возрастания кажущейся температуры под самолетом в момент посадки. Позднее, при внимательном анализе составленной физико-математической модели этого явления удалось объяснить его: самолет при посадке фокусирует на небольшую площадку под собой дополнительно тепловое радиоизлучение, собираемое обшивкой с большой поверхности вокруг самолета. Эта дополнительная доля естественного радиотеплового излучения суммируется с основным излучением площадки пролетаемой местности, зондируемой главным лепестком диаграммы направленности самолетной антенны.
Первый летный эксперимент, проведенный НИЛ кафедры А.А. Красовского в августе-сентябре 1962, позволил сделать ряд важных выводов, определивших перспективу развития авиационной теплорадиометрии (неизлучающей теплорадиолокации) в нашей стране:
1. Было установлено и зарегистрировано налейте самописца, что водоемы на фоне полей, лугов, леса, крымской степной местности выделяются резким радиотепловым контрастом, свыше 150-200К.
Еще большим ТРМ контрастом выделяются на окружающем фоне металлические покрытия: крыши жилых домов, церквей, соборов, заводских зданий и т.д., в том числе и покрытая решетчатым металлическими листами ВПП Качинского аэродрома.
2. На основании этих результатов сразу же был сделан вывод о том, что реки, берега больших озер и морей, а также острова, дамбы, отмели, выделяющиеся над поверхностью воды, и т.п. могут быть основными ориентирами для бортовых навигационных комплексов, имеющих радиотеплометрические устройства коррекции местоположения самолета и иного Л А..
Такой вывод был в том же 1962 году зафиксирован в отчете по НИР «Полет», а позднее неоднократно повторялся и в других наших работах.
3. Самолетное бортовое радиотеплометрическое устройство может успешно использоваться для разведки военной техники: танков, БТР, самолетов на открытых стоянках, топливозаправщиков, кораблей в акваториях морей и океанов.
4. Равнинная безводная местность, занятая сельскохозяйственными угодьями (чередующиеся неубранные поля, озимые, пашни в сочетании с перелесками, лесозащитными полосами и т.п.) обладают хотя и значительно меньшей радиотепловой контрастностью, чем водоемы (в сентябре в 3-х см диапазоне — порядка 10-20 К), но все же достаточно выраженной для того, чтобы использовать такую контрастность, как для изучения радиотеплового поля такой местности, так и для использования в КЭНС самолетов и других ЛА. В этом последнем случае эталоны для КЭНС легко могут быть составлены по аэрофотоснимкам и космическим снимкам.
5. Лесные массивы выделяются на окружающей местности наибольшим значением кажущейся температуры, практически равной обычной средней (термодинамической) температуре листвы или хвои. Вследствие этого лесные массивы могут служить опорной средой при измерениях контрастности всех других участков местности и искусственных покрытий.
6. При полете над спокойной водной поверхностью выходной сигнал радиометра обладает минимальными по величине колебаниями. Из этого следовало, что по этим колебаниям выходного сигнала можно определять и динамическую пороговую чувствительность.
Первый летный эксперимент дал и ответ на неясный в то время вопрос: в какой степени может влиять на поле радиотепловых контрастов земной поверхности отраженное солнечное излучение? Теоретические прикидки показывали, что, если атмосферное облучение земной (водной) поверхности не может значительно колебаться ни в течение суток, ни в течение сезона года, за исключением дождей и периода таяния снега, то отраженное солнечное излучение от водных поверхностей и металла может очень заметно менять контрастность этих поверхностей на окружающем фоне. К этому выводу привел и строгий теоретический анализ этого явления, выполненный почти одновременно с проведением летного эксперимента.
Тем не менее, первый летный эксперимент, точнее, многочисленные полеты над морем показали, что вероятность влияния отраженного солнечного излучения на измерение теплорадиометрического контраста водных поверхностей невелика. Дело в том, что зеркально отраженное от водной или металлической поверхности солнечное излучение (сантиметрового или миллиметрового диапазона волн) может оказать сильное воздействие на процесс измерения РТМ контрастности этих поверхностей только в том случае, если угол возвышения Солнца и угол зондирования этих поверхностей со стороны самолетного радиометрического устройства лежат в одной плоскости. Что очень маловероятно. В течение многочисленных полетов над морем в эксперименте 1962 г. был только один такой случай во время разворота самолета над морем.
В летных экспериментах, проведенных в последующие годы с радиометром на борту, не наблюдалось ни одного случая заметного воздействия Солнца на измерение контраста земля-вода.
В 1963 г. экспериментальные исследования радиотепловых полей земной поверхности продолжились в Иркутской области (район Ниж- не — Илимска) и в Забайкалье (Улан-Удэ — озеро Гусиное). Исследования в тот период проводились совместно с центральным НИИ путей сообщений (ЦНИИС) на самолете Ли-2 летно-испытательного центра МРП, руководимого В. Гризодубовой.
Этот эксперимент проводился, с одной стороны, с целью изучения возможностей использования авиационной теплорадиометрии в интересах проектирования трасс сообщений, с другой — в интересах КЭНС. Вместе с тем он много дал и для отработки методики экспериментальных исследований радиотепловых полей земной поверхности с самолета.
Наиболее интересным результатом в этом эксперименте было обнаружение радиометров вечномерзлотных участков местности, выходящих к поверхности.
Летные эксперименты 1963 года проходили для меня тяжело и во многих деталях запомнились надолго. Собрались в полеты быстро, вся аппаратура, с которой летали в минувшем году, находилась в рабочем состоянии, использовалась почти непрерывно в лабораторных экспериментах. Аппаратуру, смонтированную на самолете, проверили еще раз перед полетом на земле. Все работает нормально. Взлетели, набрали высоту, взяли курс на восток. Включаю скорей свой радиометр, стремясь не пропустить ни одной минуты, представившейся уникальной возможности получить сечение радиотеплового поля земной поверхности «от Москвы до самых до окраин». Но вскоре замечаю периодически появляющиеся аномальные шумы в выходном сигнале. Все шумы и «нормальные» и «ненормальные» (аномальные) и помехи от радиолокаторов я к тому времени хорошо изучил и различаю их визуально. Новые шумы то исчезают на длительное время, то снова появляются. Природа их непонятна.