Помимо создания традиционных средств ПРО в Советском Союзе велись исследования по разработке систем противоракетной обороны совершенно нового типа. Многие из этих разработок до сих пор не закончены и являются уже достоянием современной России.
Среди них в первую очередь выделяется проект «Терра-3», направленный на создание мощной наземной лазерной установки, способной уничтожать вражеские объекты на орбитальных и суборбитальных высотах. Работы по проекту вело ОКБ «Вымпел», и с конца 60-х годов на полигоне в Сары-Шагане строилась специальная позиция для проведения испытаний.
Опытная лазерная установка состояла из собственно лазеров (рубиновый и газовый), системы наведения и удержания луча, информационного комплекса, предназначенного для обеспечения функционирования системы наведения, а также высокоточного лазерного локатора «ЛЭ-1», предназначенного для точного определения координат цели. Возможности «ЛЭ-1» позволяли не только определить дальность до цели, но и получить точные характеристики по ее траектории, форме объекта и размерах.
В середине 1980-х годов на комплексе «Терра-3» проводились испытания лазерного оружия, которые также предусматривали стрельбу по летающим мишеням. К сожалению, эти эксперименты показали, что мощности лазерного луча не хватает для разрушения боеголовок баллистических ракет.
В 1981 году США произвели первый запуск космического челнока «Спейс Шаттл». Естественно, это привлекло внимание правительства СССР и руководства Министерства обороны. Осенью 1983 года маршал Дмитрий Устинов предложил командующему Войсками ПРО Вотинцеву применить лазерный комплекс для сопровождения «Шаттла».
И 10 октября 1984 года во время тринадцатого полета челнока «Челленджер», когда его витки на орбите проходили в районе полигона «А», эксперимент состоялся при работе лазерной установки в режиме обнаружения с минимальной мощностью излучения. Высота орбиты корабля в тот раз составляла 365 километров.
Как сообщил потом экипаж «Челленджера», при полете над районом Балхаша на корабле внезапно отключилась связь, возникли сбои в работе аппаратуры, да и сами астронавты почувствовали недомогание. Американцы стали разбираться. Вскоре поняли, что экипаж подвергся какому-то искусственному воздействию со стороны СССР, и заявили официальный протест.
В настоящее время комплекс «Терра-3» заброшен и ржавеет — Казахстану поднять этот объект оказалось не по силам. По состоянию на 2007 год бывшая гордость оборонной промышленности СССР представляет собой, по большому счету, сплошные руины. Огромный комплекс частично разобран, все более-менее ценные материалы (включая отдельные металлические конструкции, энергетические установки и силовые кабели) вывезены местными властями и населением для собственных нужд. По последним данным казахские власти приняли решение демонтировать комплекс «Терра-3», что они сейчас и занимаются.