Безопасность экипажа в орбитальном полете

20:42 15/01/2018
👁 284

Буран +Союз

Экипаж орбитального корабля (ОК) должен быть подготовлен к проведению ограниченного числа операций на космическом корабле “Союз ТМ” в случае его использования в качестве корабля-спасателя. Это требование обусловлено тем, что на этапе летных испытаний ОК “Буран” предусматривалось использование модифицированного корабля-спасателя типа “Союз ТМ” как в случае невозможности схода с орбиты, так и в случае обнаружения на орбите неисправности в системах спуска и посадки.

Для использования в качестве корабля-спасателя для экипажа “Бурана” в период его летно-конструкторских испытаний (ЛКИ) предназначался “Союз ТМ” со стыковочным агрегатом АПАС-89, и поэтому данную модификацию специалисты называли еще “Союзом-спасателем”.

Союз ТМ

Работы по теме “Союз-спасатель” были начаты в НПО “Энергия” в конце 80-х годов в интересах программы “Буран”. Главное отличие данной модификации от обычного “Союза ТМ” заключалось в том, что на корабле был установлен стыковочный узел новой конструкции: андрогинный периферийный агрегат стыковки – АПАС-89 (число означало год разработки). Такой же стыковочный узел должен был устанавливаться на стыковочном модуле “Бурана”, расположенной в грузовом отсеке корабля. Это позволяло стыковать “Союз ТМ” с “Бураном”.

“Союз-ТМ” в варианте спасателя

 "Союз-ТМ" в варианте спасателя

Всего было заказано три корабля-спасателя “Союз ТМ”, которые получили заводские номера №101 (“Союз ТМ-16”), 102 и 103.

В период ЛКИ “Бурана” в его экипаж должны были входить два пилота-испытателя. Предполагалось, что в течение всего полета пилотируемого “Бурана” корабль-спасатель “Союз ТМ” будет находиться на стартовой позиции в готовности к срочному старту. Необходимость полета “Союза-спасателя” могла возникнуть в случае серьезных отказов жизненно важных бортовых систем “Бурана”, по причине которых корабль не смог бы совершить посадку. Вот тогда-то и должен был стартовать “Союз ТМ” с одним космонавтом-спасателем для эвакуации двух пилотов с “Бурана”.

Всего было заказано три корабля-спасателя “Союз ТМ”, которые получили заводские номера №101 (“Союз ТМ-16”), 102 и 103.

В период ЛКИ “Бурана” в его экипаж должны были входить два пилота-испытателя. Предполагалось, что в течение всего полета пилотируемого “Бурана” корабль-спасатель “Союз ТМ” будет находиться на стартовой позиции в готовности к срочному старту. Необходимость полета “Союза-спасателя” могла возникнуть в случае серьезных отказов жизненно важных бортовых систем “Бурана”, по причине которых корабль не смог бы совершить посадку. Вот тогда-то и должен был стартовать “Союз ТМ” с одним космонавтом-спасателем для эвакуации двух пилотов с “Бурана”.

Корабль-спасатель способен снять с терпящего бедствие ОК экипаж из двух или трех человек, доставить их на Землю или при благоприятных условиях на орбитальную станцию. Максимальное расчетное время от возникновения нештатной ситуации, требующей использование корабля-спасателя, до его стыковки с ОК может составлять несколько суток, в течении которых ОК должен находиться в режиме ожидания, выполняя резервную программу “Спасение экипажа с помощью корабля-спасателя”.

Реализация этой программы требует введения режима максимальной экономии всех расходуемых запасов рабочих тел бортовых систем, и в первую очередь системы электропитания.

В связи с этим сразу после возникновения аварийной нештатной ситуации ОК переводится в экономичный режим: выключается ряд бортовых систем или их функциональных трактов, сокращается продолжительность сеансов связи с наземным комплексом управления, выбираются для основных систем режимы управления и работы с минимальным энергопотреблением, а в случае крайней необходимости вводится режим неориентированного полета. В процессе выполнения этой программы предусматривается периодическая (раз в 2 суток) коррекция гиростабилизированной платформы, необходимая для реализации спасения, на завершающем этапе резервной программы ОК переводится в режим пассивной стыковки, после чего ОК и корабль-спасатель стыкуются, давление в их герметичных отсеках выравнивается и экипаж может перейти внутрь корабля-спасателя.

После отделения корабля-спасателя от ОК возможны различные варианты завершения программы полета ОК, реализация которых определяется тяжестью последствий, связанных с возникшей нештатной ситуацией. Так, при неполном закрытии створок отсека полезного груза (не затянуты до упора несколько замков) или частичном отказе радиотехнических трактов посадочных систем резервная программа может предусматривать подготовку ОК к возвращению с орбиты без экипажа в автоматическом режиме управления.

“Союз ТМ” №101 был готов в 1991 г., и было принято решение включить корабль №101 в программу недельного полета беспилотного “Бурана-2” (2К1). Эта программа была следующей (см. слева плакат НПО “Энергия”): после старта “Бурана” производится его стыковка к модулю “Кристалл” станции “Мир”; экипаж станции переходит в кабину “Бурана” и проводит испытания его бортовых систем, в том числе дистанционного манипулятора; полет в состыкованном состоянии длится в течение одних суток; после расстыковки “Бурана” и “Мира” стартует “Союз ТМ” №101 с экипажем на борту и пристыковывается к многоразовому кораблю; экипаж “Союза ТМ” в течение суток работает на борту “Бурана”; после расстыковки “Буран” выполняет автоматическую посадку, а “Союз ТМ” с экипажем направляется к “Миру” и выполняет стыковку к модулю “Кристалл”.

Для реализации этой программы и выполнения полета на корабле “Союз ТМ” №101 в ноябре 1990 г. в ЦПК были сформированы две группы космонавтов и началась их подготовка. В первую группу (командиры кораблей) были включены космонавты ГКНИИ ВВС (военные пилоты “Бурана”): И.Бачурин, А.Бородай и Л.Каденюк. Во вторую группу (военные бортинженеры) вошли: Э.Степанов, В.Илларионов и Н.Фефелов.

Первоначально полеты “Бурана-2” и “Союза ТМ” №101 планировались на конец 1991 г., затем их перенесли на конец 1992 г. В марте 1992 г. космонавты обеих групп завершили курс подготовки по кораблям “Союз-спасатель” и “Буран” и сдали экзамены. Далее подготовка должна была проводиться в составе экипажей, но этого не случилось, так как к этому времени стало ясно, что “Буран-2” не полетит не только в 1992 г., но и в 1993 г.

В мае 1993 г. было принято решение о прекращении всех работ по программе “Буран”. Но еще до этого, в 1992 г., было решено использовать 101-ю машину для доставки на станцию “Мир” очередной основной экспедиции.

24 января 1993 г. на корабле “Союз ТМ-16” (№101) стартовал экипаж ЭО-13. Г.Манаков и А.Полещук провели испытания “Союза-спасателя”, выполнив стыковку к модулю “Кристалл”.

Дальнейшее использование данной модификации “Союза ТМ” не планировалось, и поэтому задел по двум другим кораблям (№102 и №103) был передан на изготовление последующих обычных “Союзов ТМ”.

Источник

Добавить комментарий