Sedan början av rymdutforskningen har utvecklare behövt lösa frågan om att återvända astronauter från rymden till jorden, vetenskapliga, fotografiska, meteorologiska och andra data. För dessa ändamål utvecklades speciella nedstigningsfordon. Varje enhet hade sin egen storlek och form, var och en hade sina egna processer för dessa. service efter landning, liksom andra specifika egenskaper enligt de utförda uppgifterna.
För att leverera nedstigningsfordonen till deras destination blir det också nödvändigt att söka efter och evakuera fordonet redan på jorden, eftersom det även i det nuvarande tekniska utvecklingsstadiet är möjligt att beräkna landningsplatsen endast med ett visst fel. Felet orsakar ett antal dåligt förutsägbara faktorer, till exempel vindhastigheten på olika höjder under nedstigningen eller noggrannheten hos motorerna som startar och deras bromsimpuls. För bemannade fordon av typen TMA och Soyuz -TM kan spridningen längs nedstigningsvägen vara upp till 400 km och avvikelsen i sidled - upp till 60 km. Till exempel flög Soyuz TMA-3 över den beräknade landningspunkten bara 7 kilometer längs banan, och Soyuz TMA-1 nådde inte den beräknade punkten 440 km längs banan med en höger sidavvikelse på 27 km. För obemannade nedstigningsfordon kan avvikelsen på grund av deras låga vikt och dimensioner bli ännu större. Enheten kan också landa på grov terräng, i ett träsk, stäpp och till och med plaska ner. I detta avseende, för sökning och evakuering, lockas luftfart, land och hav medel som utför sökarbete som en del av ett sökkomplex eller autonomt.
Mi-8-helikoptrar, An-12 eller An-24-flygplan utrustade med lämplig utrustning används som flygsökmedel. För marksökning av nedstigningsfordon används sök- och återvinningsfordon som är speciellt utformade för detta ändamål - terrängfordon, samt bandbilar och snöskotrar.
Förberedelse för evakuering av nedstigningsfordonet. I bakgrunden - FEM -1
Denna artikel kommer att behandla sorterna av mark- och räddningsutrustning - sök- och evakueringsfordon.
Sök- och återvinningsfordon är utformade för att söka och evakuera nedstigningsfordon och deras besättningar. Maskinerna kan utföra tilldelade uppgifter självständigt eller genom att interagera med sökflygplan (helikoptrar). Sökningen kan utföras i stäpp, skogbevuxna, öken-, träskiga områden, i vattnen i inre vattenkroppar eller på jungfrulig snö under olika meteorologiska förhållanden och vid olika tidpunkter på dygnet.
Alla sök- och återvinningsfordon, efter deras vikt och dimensioner, är konstruerade för transport med olika tillgängliga transportsätt - från luft till järnväg. För flygleverans, den mest använda Mi-6-helikoptern och An-12-flygplan. Det bör noteras att varje sök- och återvinningsfordon har sitt eget användningsområde och är utformat för sina egna ändamål.
Komplexet av sök- och evakueringsfordon (KPEM) är utformat för att söka efter rymdfarkoster för nedstigning i svåråtkomliga stäpp, träskiga, skogbevuxna och ökenområden, på jungfru snö, i vattnet i inre vattenkroppar, liksom för evakuering av astronauter, nedstigningsfordon och kapslar. Komplexet inkluderar:
- sökning och evakuering av personbilar FEM-1;
- sök- och evakueringsbil FEM-2;
-sökning och evakuering av personbilar (snö- och träskgående fordon) FEM-3.
FEM-1- och FEM-2-maskinerna, som skapades vid fabriken i ZiL, är flytande terrängfordon med ett 6x6-hjularrangemang. Skroven på dessa sök- och återvinningsfordon är gjorda av polyesterharts, som är förstärkt med glasfiber. För tillverkning av ramen används aluminiumlegering AMG-61. Sök- och återvinningsfordon kan flyta över vattenhinder, röra sig på lös mark (nedsänkning av hjul upp till 50 cm), i snö (nedsänkning av hjul upp till 1 meter), träsk (nedsänkning av hjul upp till 70 cm). Kryssningssträckan under sådana förhållanden är upp till 200 kilometer med en hastighet av 7 km / h (vid passage genom ett träsk) till 40 km / h (vid körning på fast mark).
Huvudområdena för FEM-1 (2) applikation, med hänsyn till dessa egenskaper, är robust steppterräng med ett litet antal träd och ett stort antal olika vattenhinder. I detta fall kan det huvudsakliga basområdet vara beläget på ett avstånd av 300 kilometer från sökplatsen.
FEM-3 tillverkades på specialskruvchassi från två längsgående arrangerade flervarviga skruvar. Tack vare detta kan bilens hastighet nå 15 km / h i träsk och lössnö på ett avstånd av upp till 20 kilometer. Denna bil kan dock inte röra sig på marken eller på motorvägen. I detta avseende är huvudområdet för FEM-3-tillämpningen våtmarker med grunda vattenbarriärer och snötäcke som når 1 meter. FEM-3 levereras till sökplatsen med hjälp av FEM-2 utrustad med en kranbalk. Kranens lyftkapacitet är 3,4 ton. Den används för att lyfta FEM-3 eller nedstigningsfordonet, som läggs i en särskild säng.
Alla typer av sök- och räddningsfordon används för att utföra sökoperationer. FEM-3 används dock endast i de fall då det är omöjligt att söka med FEM-1- och FEM-2-maskiner i sökområdena. Evakueringen av besättningen utförs som regel på FEM-1, eftersom den har en speciell passagerarhytt för kosmonauter och FEM-2 evakuerar nedstigningsfordonet.
För att öka effektiviteten i sökoperationerna är maskinerna utrustade med flera system: navigationssystemet "Kvadrat", en automatisk radiokompass ARK-UD, radioriktningsfyndare "Pelikan", NKPU-1 och KAR-1, samt radio stationer R-855UM, "Coral", "Zhuravl" och belysningsutrustning-en handhållen söklampa RSP-45 och en ljussignalfyr OSS-61.
Radiokommunikationsutrustning används för tvåvägskommunikation i telefon- och telegraflägen inuti sökkomplexet och för kommunikation med kontrollcentralen. Denna typ av utrustning inkluderar radiostationer "Balkan-5", "Zhuravl-10", "Zhuravl-K", "Coral", R-802V, R-860, R-809M2, R-855UM, samt en transceiver komplex R-836 + RPS. Utrustningen fungerar i MW-, KB- och VHF -banden med en effekt på 0, 12 - 500 W. Detta gör att du kan ha permanent tillförlitlig kommunikation med kontrollcentraler och flygplan på ett avstånd av upp till 100 kilometer i VHF -räckvidden och upp till 600 kilometer i HF -räckvidden.
Det korta kommunikationsområdet som fungerar i VHF -intervallet med besättningen på nedstigningsfordonen efter landning beror på den lilla kraften hos enskilda radiostationer.
För riktningsfynd av radiostationer och radiofyrar installerade på nedstigningsfordon, special. utrustning, som inkluderar automatiska radiokompasser ARK-UD och ARK-U2, radioriktningsfyndare KAR-1, "Orel" och "Pelican" samt bärbara riktningsfyndare NKPU-1. Riktningsfynd utförs vid frekvenser från 1,5 till 150 MHz. HF -riktningssökningsområdet är cirka 25 kilometer och VHF -räckvidden är 2 kilometer.
Navigationsutrustning är nödvändig för att sök- och räddningsfordonen ska komma in i det angivna området och bestämma fordonets placering. Utrustningen inkluderar ett navigationssystem som NVNT, "Kvadrat" och en magnetkompass KI-13. Nyligen använder sökmotorer alltmer GPS -systemet.
FEM-3 är ett flytande snö- och träskfordon med roterande skruvpropellrar, som har ett styrhus med en avtagbar markis, utformad för att rymma besättning och passagerare. Det finns två platser för FEM-3-besättningen och två platser för passagerare på en avtagbar bår. FEM-3 flytkraft säkerställs av en förseglad stödkropp i aluminium och två skruvrotorer
Belysningsutrustning installerad på sök- och räddningsfordon är utformad för att söka efter nedstigande fordon i dålig sikt och ogynnsamma väderförhållanden, samt för att indikera fordons placering. Belysningsutrustningen inkluderar en handhållen söklampa RSP-45 med ett detekteringsområde för nedstigningsfordon upp till 300 meter och en OSS-61-ljussignalfyr som avger röda signaler med en frekvens på 1 Hz. Den visuella detekteringsområdet för fyren vid enkla väderförhållanden kan vara 25 kilometer.
Dessutom är sök- och återhämtningsfordonen utrustade med radiotekniska fyrar RM-5, vars effekt är 80 W, och driftfrekvensområdet är från 100 till 150 Hz. Denna utrustning tjänar till att underlätta riktningen att hitta fordon som använder ARK-UD-radiokompass av flygsökstyrkor. Med en flyghöjd på 6 tusen meter är räckvidden 100 kilometer.
Marksökningskomplexet, som inkluderar FEM-1, FEM-2 och FEM-3, möjliggör sök- och evakueringsoperationer under olika meteorologiska förhållanden och geografiska zoner, och med hjälp av specialutrustning kommunicerar med besättningen på nedstigningsfordonet, kontrollpunkter, säkerställa interaktions- och samordningssökkomplex. Utrustningen gör det möjligt att nå sökområdet på kortast möjliga tid och hitta besättningen och fordonet.
2004 meddelade Rocket and Space Corporation Energia utvecklingen av ett nytt, återanvändbart bemannat rymdfarkoster Clipper, som skulle ersätta Soyuz 2010.
Clipper är en återanvändbar rymdfarkost som kan leverera upp till 700 kilo last och upp till sju besättningsmedlemmar i omloppsbana. Dessutom kan en autonom rymdfarkostflygning ta upp till 10 dagar. Vid en nödsituation på ISS evakuerar Clipper besättningen till jorden.
Uppskjutningsmassan för en rymdfarkost som är 10 meter lång kommer att vara cirka 14,5 ton. Det antas att det ryska lanseringsfordonet Onega, som är ett djupt moderniserat lanseringsfordon Soyuz, kommer att sjösättas i en Clipper -bana. Den nya rymdfarkosten kommer att sjösättas från alla ryska kosmodromer utrustade med Soyuz -uppskjutningsplatser, det vill säga från Plesetsk och Baikonur.
De taktiska och tekniska egenskaperna hos de begagnade sök- och återhämtningsfordonen tillåter inte evakuering av nedstigningsfordonen, eftersom deras vikt och storlekskarakteristik kommer att förändras. Därför är det nödvändigt att lösa frågor relaterade till tillhandahållandet av sök- och räddningsstyrkor med nya medel som ingår i sök- och räddningskomplexet när man designar och skapar ett nytt nedstigningsfordon.
När man utvecklar avancerad rymdteknik är det nödvändigt att ta hänsyn till alla problemfrågor som uppstår i samband med dess implementering och underhåll, eftersom FEM-2 inte är anpassad för klipparens vikt och dimensioner. Mi-8 kan inte transportera ett sådant nedstigningsfordon i lastrummet eller på en yttre lyftsele. Följaktligen måste det framtida komplexet transporteras med helikoptrar och flygplan, som är i tjänst med PSK (Mi-6 och An-12BP). Dessutom bör den vara utrustad med modern standard navigationsutrustning (ARC och 10R-26). Komplexets körprestanda bör inte vara sämre än den befintliga. Antalet passagerarsäten i lådkroppen måste ökas till 8-10 personer, och effektreserven måste vara minst 1000 km. Astronauterna måste transporteras till helikoptern i en benägen position; maskinerna måste vara utrustade med självåterställande vinschar.
I samband med utvecklingen av nya nedstigningsfordon är det nödvändigt att räkna med ett nytt skede i utvecklingen av sök- och räddningsfordon. Framstegen för en gren av raket- och rymdteknik är anledningen till behovet av att dra upp till sin nivå hela komplexet av markstöd, inklusive sökning och räddning.
