De la începutul explorării spațiului, dezvoltatorii au trebuit să rezolve problema revenirii astronauților din spațiu pe Pământ, date științifice, fotografice, meteorologice și alte date. În aceste scopuri, au fost dezvoltate vehicule speciale de coborâre. Fiecare dispozitiv avea dimensiunea și forma sa, fiecare avea propriile sale procese. service după aterizare, precum și alte caracteristici specifice în funcție de sarcinile îndeplinite.
De asemenea, pentru a livra vehiculele de coborâre la destinația lor, devine necesar să căutați și să evacuați vehiculul deja pe Pământ, deoarece chiar și în stadiul actual al dezvoltării tehnologice, este posibil să se calculeze locul de aterizare numai cu o anumită eroare.. Eroarea cauzează o serie de factori slab previzibili, cum ar fi viteza vântului la diferite altitudini în timpul coborârii sau acuratețea pornirii motoarelor și impulsul lor de frânare. Pentru vehiculele cu echipaj de tip TMA și Soyuz-TM, răspândirea de-a lungul traseului de coborâre poate fi de până la 400 km, iar abaterea laterală - până la 60 km. De exemplu, Soyuz TMA-3 a zburat peste punctul de aterizare calculat la doar 7 kilometri de-a lungul pistei, iar Soyuz TMA-1 nu a atins punctul calculat de 440 km de-a lungul pistei cu o abatere laterală dreaptă de 27 km. Pentru vehiculele de coborâre fără pilot, datorită greutății și dimensiunilor reduse, abaterea poate fi chiar mai mare. De asemenea, dispozitivul poate ateriza pe teren accidentat, într-o mlaștină, stepă și chiar să se stropească. În acest sens, pentru căutare și evacuare, sunt atrase mijloacele aeriene, terestre și maritime care efectuează lucrări de căutare ca parte a unui complex de căutare sau autonom.
Elicopterele Mi-8, avioanele An-12 sau An-24 echipate cu echipamente adecvate sunt utilizate ca mijloace de căutare a aviației. Pentru căutarea la sol a vehiculelor de coborâre, se folosesc vehicule de căutare și recuperare special concepute în acest scop - vehicule de fond, precum și vehicule cu șenile și snowmobile.
Pregătirea pentru evacuarea vehiculului de coborâre. În fundal - FEM-1
Acest articol va lua în considerare varietățile de echipamente de căutare și salvare la sol - vehicule de căutare și evacuare.
Vehiculele de căutare și recuperare sunt concepute pentru a căuta și evacua vehiculele de coborâre și echipajele acestora. Mașinile pot îndeplini sarcinile atribuite în mod autonom sau interacționând cu avioane de căutare (elicoptere). Căutarea poate fi efectuată în zone de stepă, împădurite, deșertice, mlăștinoase, în apele corpurilor de apă interioare sau pe zăpadă virgină în diferite condiții meteorologice și în diferite momente ale zilei.
Toate vehiculele de căutare și recuperare, în funcție de greutatea și dimensiunile lor, sunt proiectate pentru a fi transportate prin diferite moduri de transport disponibile - de la aer la feroviar. Pentru livrarea aeriană, cel mai frecvent utilizat elicopter Mi-6 și avionul An-12. Trebuie remarcat faptul că fiecare vehicul de căutare și recuperare are propria sa zonă de aplicație și este proiectat în scopuri proprii.
Complexul vehiculelor de căutare și evacuare (KPEM) este conceput pentru a căuta vehicule de coborâre ale navelor spațiale în zone de stepă greu accesibile, mlăștinoase, împădurite și deșertice, pe zăpadă virgină, în apele corpurilor de apă interioare, precum și pentru evacuarea astronauților, a vehiculelor de coborâre și a capsulelor. Complexul include:
- căutare și evacuare vehicul de pasageri FEM-1;
- camion de căutare și evacuare FEM-2;
- căutare și evacuare vehicul de călători (vehicul cu zăpadă și mlaștină) FEM-3.
Mașinile FEM-1 și FEM-2, care au fost create la uzina ZiL, sunt vehicule plutitoare de teren cu un aranjament de roți de 6x6. Corpurile acestor vehicule de căutare și recuperare sunt fabricate din rășină poliesterică, care este întărită cu fibră de sticlă. Pentru fabricarea cadrului se folosește aliajul de aluminiu AMG-61. Vehiculele de căutare și recuperare pot pluti peste obstacole acvatice, se pot deplasa pe teren liber (scufundarea roților de până la 50 cm), în zăpadă (scufundarea roților de până la 1 metru), mlaștină (scufundarea roților de până la 70 cm). Gama de croazieră în astfel de condiții este de până la 200 de kilometri la o viteză de 7 km / h (când treceți printr-o mlaștină) la 40 km / h (când conduceți pe teren solid).
Principalele zone de aplicare a FEM-1 (2), ținând seama de aceste caracteristici, sunt terenuri de stepă accidentate, cu un număr mic de copaci și un număr mare de obstacole acvatice variate. În acest caz, zona principală de bază poate fi localizată la o distanță de 300 de kilometri de site-ul de căutare.
FEM-3 a fost realizat pe șasiu cu șurub special din două șuruburi multi-turn dispuse longitudinal. Datorită acestui fapt, viteza mașinii poate atinge 15 km / h în mlaștini și zăpadă slabă la o distanță de până la 20 de kilometri. Cu toate acestea, această mașină nu se poate deplasa la sol sau pe autostradă. În acest sens, zona principală a aplicației FEM-3 sunt zonele umede cu bariere de apă superficială și stratul de zăpadă care ajunge la 1 metru. FEM-3 este livrat la locul de căutare prin intermediul FEM-2 echipat cu o grindă. Capacitatea de ridicare a macaralei este de 3,4 tone. Este utilizată pentru ridicarea FEM-3 sau a vehiculului de coborâre, care este așezat într-un pat special.
Toate tipurile de vehicule de căutare și recuperare sunt utilizate pentru efectuarea operațiunilor de căutare. Cu toate acestea, FEM-3 este utilizat numai în cazurile în care este imposibil de căutat de către aparatele FEM-1 și FEM-2 în zonele de căutare. Evacuarea echipajului se efectuează, de regulă, pe FEM-1, deoarece are o cabină specială pentru pasageri pentru cosmonauți, iar FEM-2 evacuează vehiculul de coborâre.
Pentru a crește eficiența operațiunilor de căutare, mașinile sunt echipate cu mai multe sisteme: sistemul de navigație "Kvadrat", o busolă radio automată ARK-UD, căutătorii de direcții radio "Pelikan", NKPU-1 și KAR-1, precum și radio stațiile R-855UM, "Coral", "Zhuravl" și echipamente de iluminat - un reflector portabil RSP-45 și un semnal luminos OSS-61.
Echipamentul de comunicații radio este utilizat pentru comunicarea bidirecțională în modurile telefonice și telegrafice din interiorul complexului de căutare și pentru comunicarea cu centrul de control. Acest tip de echipament include posturi de radio „Balkan-5”, „Zhuravl-10”, „Zhuravl-K”, „Coral”, R-802V, R-860, R-809M2, R-855UM, precum și un transceiver complex R-836 + RPS. Echipamentul funcționează în benzile MW, KB și VHF la o putere de 0, 12 - 500 W. Acest lucru vă permite să aveți o comunicare permanentă și fiabilă cu centrele de control și aeronavele la o distanță de până la 100 de kilometri în intervalul VHF și până la 600 de kilometri în intervalul HF.
Gama scurtă de comunicații care operează în gama VHF cu echipajul vehiculelor de coborâre după aterizare se datorează puterii reduse a posturilor de radio individuale.
Pentru identificarea direcției stațiilor radio și a balizelor radio instalate pe vehiculele de coborâre, speciale. echipament, care include busolele radio automate ARK-UD și ARK-U2, dispozitivele de identificare a direcției radio KAR-1, „Orel” și „Pelican”, precum și dispozitivele de identificare portabile NKPU-1. Găsirea direcției se efectuează la frecvențe de la 1,5 la 150 MHz. Gama de identificare a direcției HF este de aproximativ 25 de kilometri, iar gama VHF este de 2 kilometri.
Echipamentul de navigație este necesar pentru ca vehiculele de căutare și recuperare să intre în zona specificată și să determine locația vehiculului. Echipamentul include un sistem de navigație precum NVNT, „Kvadrat” și o busolă magnetică KI-13. Recent, motoarele de căutare folosesc tot mai mult sistemul GPS.
FEM-3 este un vehicul plutitor de zăpadă și mlaștină cu elice cu șurub rotativ, care are o timonerie cu o copertină detașabilă, concepută pentru a găzdui echipajul și pasagerii. Există două locuri pentru echipajul FEM-3 și două locuri pentru pasageri pe o targă detașabilă. Flotabilitatea FEM-3 este asigurată de un corp de aluminiu etanș și două rotoare cu șurub
Echipamentul de iluminat instalat pe vehiculele de căutare și recuperare este conceput pentru a căuta vehicule de coborâre în condiții de vizibilitate slabă și condiții meteorologice nefavorabile, precum și pentru a indica locația vehiculelor. Echipamentul de iluminat include un reflector portabil RSP-45 cu o gamă de detecție a vehiculelor de coborâre de până la 300 de metri și un semnal luminos OSS-61 care emite semnale roșii cu o frecvență de 1 Hz. Gama de detectare vizuală a balizei în condiții meteorologice simple poate fi de 25 de kilometri.
În plus, vehiculele de căutare și recuperare sunt echipate cu balize de inginerie radio RM-5, a căror putere este de 80 W, iar gama de frecvențe de operare este de la 100 la 150 Hz. Acest echipament servește pentru a facilita găsirea direcției vehiculelor care utilizează busola radio ARK-UD de către forțele de căutare a aviației. Cu o altitudine de zbor de 6 mii metri, raza de regăsire a direcției este de 100 de kilometri.
Complexul de căutare la sol, care include FEM-1, FEM-2 și FEM-3, permite operațiuni de căutare și evacuare în diferite condiții meteorologice și zone geografice și, cu ajutorul echipamentului special, comunicați cu echipajul vehiculului de coborâre, punctele de control, asigura complexul de căutare a interacțiunii și coordonării. Echipamentul face posibilă accesarea zonei de căutare în cel mai scurt timp posibil și găsirea echipajului și a vehiculului de coborâre.
În 2004, Rocket and Space Corporation Energia a anunțat dezvoltarea unei noi nave spațiale pilotate reutilizabile Clipper, care trebuia să înlocuiască Soyuz până în 2010.
Clipper este o navă spațială reutilizabilă care poate livra până pe 700 de kilograme de marfă și până la șapte membri ai echipajului pe orbită. În plus, un zbor autonom al navei spațiale poate dura până la 10 zile. În caz de urgență pe ISS, Clipper evacuează echipajul pe Pământ.
Masa de lansare a unei nave spațiale de 10 metri lungime va fi de aproximativ 14,5 tone. Se presupune că vehiculul de lansare rus Onega, care este un vehicul de lansare profund modernizat Soyuz, va fi lansat pe orbita Clipper. Noua navă spațială va fi lansată din toate cosmodromurile rusești echipate cu site-uri de lansare Soyuz, adică din Plesetsk și Baikonur.
Caracteristicile tactice și tehnice ale vehiculelor de căutare și recuperare utilizate nu vor permite evacuarea vehiculelor de coborâre, deoarece greutatea și dimensiunile lor se vor modifica. Prin urmare, la proiectarea și crearea unui nou vehicul de coborâre, este necesar să se rezolve problemele legate de furnizarea forțelor de căutare și salvare cu noi mijloace incluse în complexul de căutare și salvare.
La dezvoltarea tehnologiei spațiale avansate, este necesar să se ia în considerare întreaga gamă de probleme care apar în legătură cu implementarea și întreținerea acesteia, deoarece FEM-2 nu este adaptat pentru greutatea și dimensiunile Clipper-ului. Mi-8 nu este capabil să transporte un astfel de vehicul de coborâre în cală de marfă sau pe o curea externă. În consecință, viitorul complex trebuie să poată fi transportat cu elicoptere și avioane, care sunt în funcțiune cu PSK (Mi-6 și An-12BP). În plus, ar trebui să fie echipat cu echipamente moderne de navigație standard (ARC și 10R-26). Performanța de conducere a complexului nu trebuie să fie inferioară celei existente. Numărul de locuri pentru pasageri în caroseria cutiei trebuie mărit la 8-10 persoane, iar rezerva de putere trebuie să fie de cel puțin 1000 km. Astronauții trebuie transportați la elicopter într-o poziție înclinată; mașinile trebuie să fie echipate cu trolii de auto-recuperare.
În legătură cu dezvoltarea de noi vehicule de coborâre, este necesar să ne așteptăm la o nouă etapă în dezvoltarea vehiculelor de căutare și recuperare. Avansarea unei ramuri a rachetei și a tehnologiei spațiale este motivul necesității de a ridica la nivelul său întregul complex de sprijin la sol, inclusiv căutarea și salvarea.
