Seit Beginn der Weltraumforschung mussten Entwickler das Problem der Rückkehr von Astronauten aus dem Weltraum zur Erde, wissenschaftliche, fotografische, meteorologische und andere Daten lösen. Für diese Zwecke wurden spezielle Abfahrtsfahrzeuge entwickelt. Jedes Gerät hatte seine eigene Größe und Form, jedes hatte seine eigenen Prozesse. Service nach der Landung sowie andere spezifische Merkmale entsprechend den ausgeführten Aufgaben.
Um die Abstiegsfahrzeuge an ihr Ziel zu bringen, ist es außerdem erforderlich, das Fahrzeug bereits auf der Erde zu suchen und zu evakuieren, da es auch beim aktuellen Stand der technologischen Entwicklung möglich ist, den Landeplatz nur mit einem gewissen Fehler zu berechnen. Der Fehler verursacht eine Reihe von schlecht vorhersehbaren Faktoren, wie die Windgeschwindigkeit in verschiedenen Höhen während des Sinkflugs oder die Genauigkeit der Motoren, die sich einschalten und deren Bremsimpulse. Bei bemannten Fahrzeugen des Typs TMA und Sojus-TM kann die Streuung entlang der Abstiegsroute bis zu 400 km und die seitliche Abweichung bis zu 60 km betragen. So überflog Sojus TMA-3 beispielsweise den berechneten Landepunkt nur 7 Kilometer entlang der Strecke, und Sojus TMA-1 erreichte den berechneten Punkt von 440 km entlang der Strecke mit einer rechten seitlichen Abweichung von 27 km nicht. Bei unbemannten Abstiegsfahrzeugen kann die Abweichung aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer Abmessungen noch größer sein. Außerdem kann das Gerät auf unwegsamem Gelände, in einem Sumpf, in einer Steppe landen und sogar platschen. In diesem Zusammenhang werden zur Suche und Evakuierung Luft-, Land- und Seemittel angezogen, die Sucharbeiten im Rahmen eines Suchkomplexes oder autonom durchführen.
Als Suchmittel der Luftfahrt werden Mi-8-Hubschrauber, An-12- oder An-24-Flugzeuge mit entsprechender Ausrüstung eingesetzt. Für die Bodensuche von Abstiegsfahrzeugen werden speziell für diesen Zweck konzipierte Such- und Bergungsfahrzeuge eingesetzt - Geländefahrzeuge sowie Kettenfahrzeuge und Schneemobile.
Vorbereitung für die Evakuierung des Abstiegsfahrzeugs. Im Hintergrund - FEM-1
Dieser Artikel befasst sich mit den verschiedenen Bodensuch- und Rettungsgeräten - Such- und Evakuierungsfahrzeugen.
Such- und Bergungsfahrzeuge dienen der Suche und Evakuierung von absteigenden Fahrzeugen und deren Besatzungen. Die Maschinen können zugewiesene Aufgaben autonom oder durch Interaktion mit Suchflugzeugen (Hubschraubern) ausführen. Die Suche kann in Steppen-, Wald-, Wüsten-, Sumpfgebieten, in den Gewässern von Binnengewässern oder auf Neuschnee bei unterschiedlichen Wetterbedingungen und zu unterschiedlichen Tageszeiten durchgeführt werden.
Alle Such- und Bergungsfahrzeuge sind aufgrund ihres Gewichts und ihrer Abmessungen für den Transport mit verschiedenen verfügbaren Transportmitteln - von der Luft bis zur Schiene - ausgelegt. Für die Luftlieferung die am häufigsten verwendeten Mi-6-Hubschrauber und An-12-Flugzeuge. Zu beachten ist, dass jedes Such- und Bergungsfahrzeug einen eigenen Einsatzbereich hat und für eigene Zwecke konzipiert ist.
Der Komplex der Such- und Evakuierungsfahrzeuge (KPEM) dient der Suche nach Abstiegsfahrzeugen von Raumfahrzeugen in schwer zugänglichen Steppen-, Sumpf-, Wald- und Wüstengebieten, auf Neuschnee, in den Gewässern von Binnengewässern sowie für die Evakuierung von Astronauten, Abstiegsfahrzeugen und Kapseln. Der Komplex umfasst:
- Such- und Evakuierungsfahrzeug FEM-1;
- Such- und Evakuierungswagen FEM-2;
- Such- und Evakuierungsfahrzeug (Schnee- und Sumpffahrzeug) FEM-3.
Die im ZiL-Werk entstandenen Maschinen FEM-1 und FEM-2 sind schwimmende Geländewagen mit 6x6 Achsfolge. Die Rümpfe dieser Such- und Bergungsfahrzeuge bestehen aus Polyesterharz, das mit Glasfaser verstärkt ist. Für die Herstellung des Rahmens wird die Aluminiumlegierung AMG-61 verwendet. Such- und Bergefahrzeuge können über Wasserhindernisse schweben, sich auf losem Untergrund bewegen (Eintauchen der Räder bis 50 cm), im Schnee (Eintauchen der Räder bis 1 Meter), Sumpf (Eintauchen der Räder bis 70 cm). Die Reichweite beträgt unter solchen Bedingungen bis zu 200 Kilometer bei einer Geschwindigkeit von 7 km / h (bei der Durchfahrt durch einen Sumpf) bis 40 km / h (bei Fahrt auf festem Boden).
Die Hauptanwendungsgebiete von FEM-1 (2) unter Berücksichtigung dieser Eigenschaften sind zerklüftetes Steppengelände mit wenigen Bäumen und einer Vielzahl verschiedener Wasserhindernisse. In diesem Fall kann sich der Hauptstützpunkt in einer Entfernung von 300 Kilometern vom Suchort befinden.
FEM-3 wurde auf einem speziellen Schneckenchassis aus zwei längs angeordneten Multiturn-Schrauben hergestellt. Dank dessen kann die Geschwindigkeit des Autos in Sümpfen und losem Schnee in einer Entfernung von bis zu 20 Kilometern 15 km / h erreichen. Dieses Auto kann sich jedoch nicht auf dem Boden oder auf der Autobahn bewegen. In dieser Hinsicht ist der Hauptanwendungsbereich von FEM-3 Feuchtgebiete mit flachen Wasserbarrieren und einer Schneedecke von 1 Meter. FEM-3 wird mittels FEM-2, ausgestattet mit einem Kranträger, an den Suchort geliefert. Die Tragfähigkeit des Krans beträgt 3,4 Tonnen und dient zum Anheben des FEM-3 oder des Abseilfahrzeugs, das in eine spezielle Ladefläche gelegt wird.
Zur Durchführung von Suchaktionen werden alle Arten von Such- und Bergungsfahrzeugen eingesetzt. FEM-3 wird jedoch nur in den Fällen verwendet, in denen eine Suche mit FEM-1- und FEM-2-Maschinen in den Suchbereichen nicht möglich ist. Die Evakuierung der Besatzung erfolgt in der Regel auf FEM-1, da diese über eine spezielle Passagierkabine für Kosmonauten verfügt und FEM-2 das Abstiegsfahrzeug evakuiert.
Um die Effizienz der Suchoperationen zu erhöhen, sind die Maschinen mit mehreren Systemen ausgestattet: dem Navigationssystem "Kvadrat", einem automatischen Funkkompass ARK-UD, Funkpeilern "Pelikan", NKPU-1 und KAR-1 sowie Radio Stationen R-855UM, "Coral", "Zhuravl" und Beleuchtungsausrüstung - ein Handsuchscheinwerfer RSP-45 und ein Lichtsignalsender OSS-61.
Funkgeräte werden für die Zwei-Wege-Kommunikation im Telefon- und Telegraphenmodus innerhalb des Suchkomplexes und für die Kommunikation mit der Leitstelle verwendet. Zu dieser Art von Ausrüstung gehören die Radiosender "Balkan-5", "Zhuravl-10", "Zhuravl-K", "Coral", R-802V, R-860, R-809M2, R-855UM sowie ein Transceiver Komplex R-836 + RPS. Das Gerät arbeitet im MW-, KB- und VHF-Band mit einer Leistung von 0, 12 - 500 W. Dies ermöglicht Ihnen eine dauerhaft zuverlässige Kommunikation mit Leitstellen und Flugzeugen in einer Entfernung von bis zu 100 Kilometern im UKW-Bereich und bis zu 600 Kilometern im HF-Bereich.
Die geringe Reichweite der Kommunikation im UKW-Bereich mit der Besatzung der Sinkfahrzeuge nach der Landung ist auf die geringe Leistung einzelner Funkstationen zurückzuführen.
Zur Peilung von Funkstationen und Funkbaken, die an Sinkfahrzeugen installiert sind, speziell. Dazu gehören automatische Funkkompasse ARK-UD und ARK-U2, Funkpeiler KAR-1, "Orel" und "Pelican" sowie tragbare Peiler NKPU-1. Die Peilung erfolgt bei Frequenzen von 1,5 bis 150 MHz. Die HF-Peilreichweite beträgt etwa 25 Kilometer, die UKW-Reichweite 2 Kilometer.
Damit die Such- und Bergungsfahrzeuge in das angegebene Gebiet einfahren und den Standort des Fahrzeugs bestimmen können, ist eine Navigationsausrüstung erforderlich. Zur Ausstattung gehören ein Navigationssystem wie NVNT, "Kvadrat" und ein Magnetkompass KI-13. In letzter Zeit verwenden Suchmaschinen zunehmend das GPS-System.
FEM-3 ist ein schwimmendes Schnee- und Sumpffahrzeug mit Drehschraubenpropellern, das über ein Steuerhaus mit abnehmbarer Markise verfügt, um die Besatzung und die Passagiere aufzunehmen. Es gibt zwei Sitze für die FEM-3-Besatzung und zwei Sitze für Passagiere auf einer abnehmbaren Trage. Der FEM-3 Auftrieb wird durch einen abgedichteten tragenden Aluminiumkörper und zwei Schraubenrotoren gewährleistet
Auf Such- und Bergungsfahrzeugen installierte Beleuchtungseinrichtungen dienen der Suche nach absteigenden Fahrzeugen bei schlechten Sichtverhältnissen und widrigen Wetterbedingungen sowie zur Anzeige des Standorts von Fahrzeugen. Die Beleuchtungsausrüstung umfasst einen Handsuchscheinwerfer RSP-45 mit einer Erfassungsreichweite von absteigenden Fahrzeugen bis zu 300 Metern und eine Lichtsignalbake OSS-61, die rote Signale mit einer Frequenz von 1 Hz aussendet. Die visuelle Erkennungsreichweite der Bake kann bei einfachen Wetterbedingungen 25 Kilometer betragen.
Darüber hinaus sind die Such- und Bergefahrzeuge mit funktechnischen Baken RM-5 mit einer Leistung von 80 W und einem Betriebsfrequenzbereich von 100 bis 150 Hz ausgestattet. Dieses Gerät dient dazu, die Peilung von Fahrzeugen mit dem Funkkompass ARK-UD durch Fliegersuchkräfte zu erleichtern. Bei einer Flughöhe von 6 Tausend Metern beträgt die Peilreichweite 100 Kilometer.
Der Bodensuchkomplex, der FEM-1, FEM-2 und FEM-3 umfasst, ermöglicht Such- und Evakuierungsoperationen in verschiedenen meteorologischen Bedingungen und geografischen Zonen und kommuniziert mit Hilfe spezieller Ausrüstung mit der Besatzung des Abstiegsfahrzeugs, Kontrollpunkten, gewährleisten Interaktion und Koordination Suchkomplex. Die Ausrüstung ermöglicht es, in kürzester Zeit das Suchgebiet zu erreichen und die Besatzung und das Abstiegsfahrzeug zu finden.
Im Jahr 2004 kündigte die Rocket and Space Corporation Energia die Entwicklung eines neuen wiederverwendbaren bemannten Raumschiffs Clipper an, das die Sojus bis 2010 ersetzen sollte.
Der Clipper ist ein wiederverwendbares Raumschiff, das bis zu 700 Kilogramm Fracht und bis zu sieben Besatzungsmitglieder in den Orbit befördern kann. Außerdem kann ein autonomer Raumfahrzeugflug bis zu 10 Tage dauern. Im Notfall auf der ISS evakuiert Clipper die Besatzung zur Erde.
Die Startmasse eines 10 Meter langen Raumfahrzeugs beträgt etwa 14,5 Tonnen. Es wird davon ausgegangen, dass die russische Trägerrakete Onega, eine tief modernisierte Trägerrakete Sojus, in die Umlaufbahn von Clipper geschossen wird. Die neue Raumsonde wird von allen russischen Kosmodromen, die mit Sojus-Startplätzen ausgestattet sind, gestartet, also von Plessezk und Baikonur.
Die taktischen und technischen Eigenschaften der eingesetzten Such- und Bergungsfahrzeuge werden die Evakuierung der Abstiegsfahrzeuge nicht zulassen, da sich ihre Gewichts- und Größeneigenschaften ändern. Daher ist es bei der Entwicklung und Herstellung eines neuen Abstiegsfahrzeugs erforderlich, Probleme im Zusammenhang mit der Bereitstellung von Such- und Rettungskräften mit neuen Mitteln zu lösen, die in den Such- und Rettungskomplex integriert sind.
Bei der Entwicklung fortschrittlicher Raumfahrttechnologie ist es notwendig, die gesamte Bandbreite der Probleme zu berücksichtigen, die sich im Zusammenhang mit ihrer Implementierung und Wartung ergeben, da die FEM-2 nicht an das Gewicht und die Abmessungen des Clippers angepasst ist. Der Mi-8 ist nicht in der Lage, ein solches Abstiegsfahrzeug im Laderaum oder auf einer externen Schlinge zu transportieren. Folglich muss der zukünftige Komplex mit Hubschraubern und Flugzeugen, die bei der PSK im Einsatz sind (Mi-6 und An-12BP), transportierbar sein. Außerdem sollte es mit moderner Standard-Navigationsausrüstung (ARC und 10R-26) ausgestattet sein. Die Fahrleistung der Anlage sollte der bestehenden nicht nachstehen. Die Anzahl der Fahrgastsitze im Kofferaufbau muss auf 8-10 Personen erhöht werden, die Gangreserve muss mindestens 1000 km betragen. Die Astronauten müssen in Bauchlage zum Helikopter transportiert werden, die Maschinen müssen mit Selbstbergungswinden ausgestattet sein.
Im Zusammenhang mit der Entwicklung neuer Abseilfahrzeuge ist mit einer neuen Entwicklungsstufe von Such- und Bergungsfahrzeugen zu rechnen. Die Weiterentwicklung eines Zweiges der Raketen- und Weltraumtechnologie ist der Grund für die Notwendigkeit, den gesamten Komplex der Bodenunterstützung einschließlich Suche und Rettung auf sein Niveau zu bringen.
