Uzay araştırmalarının başlangıcından bu yana, geliştiriciler, astronotların uzaydan Dünya'ya dönüşü, bilimsel, fotoğrafik, meteorolojik ve diğer veriler sorununu çözmek zorunda kaldılar. Bu amaçlar için özel iniş araçları geliştirildi. Her cihazın kendi boyutu ve şekli vardı, her birinin kendi süreçleri vardı. inişten sonra servis ve gerçekleştirilen görevlere göre diğer spesifik özellikler.
Ayrıca, iniş araçlarını hedeflerine ulaştırmak için, halihazırda Dünya'da bulunan aracı aramak ve tahliye etmek gerekli hale geliyor, çünkü teknolojik gelişmenin şu anki aşamasında bile, iniş yerini sadece belirli bir hata ile hesaplamak mümkün.. Hata, iniş sırasında farklı irtifalardaki rüzgar hızı veya motorların çalıştırılmasının doğruluğu ve frenleme darbeleri gibi bir dizi kötü tahmin edilebilir faktöre neden olur. TMA ve Soyuz-TM tipi insanlı araçlar için, iniş yolu boyunca yayılma 400 km'ye kadar ve yanal sapma - 60 km'ye kadar olabilir. Örneğin, Soyuz TMA-3, hesaplanan iniş noktası üzerinden pist boyunca sadece 7 kilometre uçtu ve Soyuz TMA-1, 27 km'lik bir sağ yanal sapma ile pist boyunca 440 km'lik hesaplanan noktaya ulaşmadı. İnsansız iniş araçları için, düşük ağırlıkları ve boyutları nedeniyle sapma daha da büyük olabilir. Ayrıca, cihaz engebeli araziye, bataklığa, bozkıra inebilir ve hatta aşağı inebilir. Bu bağlamda, arama ve tahliye için, arama çalışmasını bir arama kompleksinin parçası olarak veya özerk olarak gerçekleştiren havacılık, kara ve deniz araçları çekilir.
Havacılık arama aracı olarak Mi-8 helikopterleri, uygun donanıma sahip An-12 veya An-24 uçakları kullanılmaktadır. İniş araçlarının zeminde aranması için, bu amaç için özel olarak tasarlanmış arama ve kurtarma araçları kullanılır - arazi araçları, paletli araçlar ve kar motosikletleri.
İniş aracının tahliyesi için hazırlık. Arka planda - FEM-1
Bu makale, yer arama ve kurtarma ekipmanı çeşitlerini - arama ve tahliye araçlarını ele alacaktır.
Arama ve kurtarma araçları, iniş yapan araçları ve ekiplerini aramak ve tahliye etmek için tasarlanmıştır. Makineler, kendilerine atanan görevleri otonom olarak veya arama uçakları (helikopterler) ile etkileşime girerek gerçekleştirebilir. Arama bozkır, ağaçlık, çöl, bataklık alanlarda, iç su kütlelerinin sularında veya bakir kar üzerinde farklı meteorolojik koşullarda ve günün farklı saatlerinde yapılabilir.
Tüm arama ve kurtarma araçları, ağırlık ve boyutlarına göre, havadan demiryoluna kadar çeşitli mevcut taşıma modlarıyla taşınmak üzere tasarlanmıştır. Hava teslimatı için en yaygın kullanılan Mi-6 helikopteri ve An-12 uçağı. Unutulmamalıdır ki her arama ve kurtarma aracının kendi uygulama alanı vardır ve kendi amaçları için tasarlanmıştır.
Arama ve tahliye araçları kompleksi (KPEM), ulaşılması zor bozkır, bataklık, ormanlık ve çöl alanlarında, bakir karda, iç su kütlelerinin sularında ve ayrıca uzay aracı iniş araçlarını aramak için tasarlanmıştır. astronotların, iniş araçlarının ve kapsüllerin tahliyesi. Kompleks şunları içerir:
- arama ve tahliye binek aracı FEM-1;
- arama ve tahliye kamyonu FEM-2;
- arama ve tahliye binek aracı (kar ve bataklık aracı) FEM-3.
ZiL tesisinde oluşturulan FEM-1 ve FEM-2 makineleri, 6x6 tekerlek düzenine sahip yüzer arazi araçlarıdır. Bu arama ve kurtarma araçlarının gövdeleri, fiberglas ile güçlendirilmiş polyester reçineden yapılmıştır. Çerçevenin üretimi için alüminyum alaşım AMG-61 kullanılır. Arama ve kurtarma araçları su engelleri üzerinde yüzebilir, gevşek zeminde hareket edebilir (tekerleklerin 50 cm'ye kadar daldırılması), karda (1 metreye kadar tekerleklerin daldırılması), bataklık (70 cm'ye kadar tekerleklerin daldırılması). Bu gibi durumlarda seyir menzili, 7 km / s (bataklıktan geçerken) ila 40 km / s (sağlam zeminde sürerken) hızında 200 kilometreye kadardır.
Bu özellikler dikkate alınarak FEM-1 (2) uygulamasının ana alanları, az sayıda ağaç ve çok sayıda çeşitli su engeli bulunan engebeli bozkır arazileridir. Bu durumda, ana üs alanı, arama sahasından 300 kilometre uzakta bulunabilir.
FEM-3, uzunlamasına düzenlenmiş iki çok turlu vidadan özel vidalı şasi üzerinde yapılmıştır. Bu sayede, arabanın hızı bataklıklarda ve gevşek karda 20 kilometreye kadar 15 km / s'ye ulaşabilir. Ancak bu araba yerde veya otoyolda hareket edemez. Bu bağlamda FEM-3 uygulamasının ana alanı, sığ su bariyerleri ve 1 metreye ulaşan kar örtüsüne sahip sulak alanlardır. FEM-3, vinç kirişi ile donatılmış FEM-2 vasıtasıyla arama yerine teslim edilir. Vincin kaldırma kapasitesi 3.4 ton olup, özel bir yatağa yatırılan FEM-3 veya iniş aracını kaldırmak için kullanılır.
Arama operasyonlarını gerçekleştirmek için her türlü arama ve kurtarma aracı kullanılmaktadır. Ancak FEM-3, yalnızca arama alanlarında FEM-1 ve FEM-2 makineleri ile arama yapmanın imkansız olduğu durumlarda kullanılır. Mürettebatın tahliyesi, kozmonotlar için özel bir yolcu kabinine sahip olduğu için kural olarak FEM-1'de gerçekleştirilir ve FEM-2 iniş aracını tahliye eder.
Arama operasyonlarının verimliliğini artırmak için, makineler birkaç sistemle donatılmıştır: navigasyon sistemi "Kvadrat", otomatik radyo pusulası ARK-UD, radyo yön bulucu "Pelikan", NKPU-1 ve KAR-1 ve radyo R-855UM, "Mercan", "Zhuravl" istasyonları ve aydınlatma ekipmanı - elde tutulan bir projektör RSP-45 ve bir ışık sinyali işareti OSS-61.
Telsiz iletişim ekipmanı, arama kompleksi içinde telefon ve telgraf modlarında iki yönlü iletişim ve kontrol merkezi ile iletişim için kullanılır. Bu ekipman türü, "Balkan-5", "Zhuravl-10", "Zhuravl-K", "Coral", R-802V, R-860, R-809M2, R-855UM radyo istasyonlarını ve ayrıca bir alıcı-vericiyi içerir. karmaşık R-836 + RPS. Ekipman MW, KB ve VHF bantlarında 0, 12 - 500 W güçte çalışır. Bu, VHF menzilinde 100 kilometreye ve HF menzilinde 600 kilometreye kadar bir mesafede kontrol merkezleri ve uçaklarla kalıcı güvenilir iletişim kurmanıza olanak tanır.
İnişten sonra iniş yapan araçların mürettebatı ile VHF menzilinde faaliyet gösteren kısa iletişim menzili, bireysel radyo istasyonlarının küçük gücünden kaynaklanmaktadır.
İniş araçlarına takılan radyo istasyonlarının ve radyo işaretçilerinin yön bulma için özel. ARK-UD ve ARK-U2 otomatik telsiz pusulaları, KAR-1, "Orel" ve "Pelican" telsiz yön bulucularının yanı sıra NKPU-1 taşınabilir yön bulucuları içeren ekipman. Yön bulma, 1.5 ila 150 MHz arasındaki frekanslarda gerçekleştirilir. HF yön bulma menzili yaklaşık 25 kilometre ve VHF menzili 2 kilometredir.
Arama ve kurtarma araçlarının belirlenen alana girmesi ve aracın yerini belirlemesi için navigasyon ekipmanı gereklidir. Ekipman, NVNT, "Kvadrat" gibi bir navigasyon sistemi ve bir manyetik pusula KI-13 içerir. Son zamanlarda, arama motorları giderek daha fazla GPS sistemini kullanıyor.
FEM-3, mürettebatı ve yolcuları barındıracak şekilde tasarlanmış, çıkarılabilir tenteli bir tekerlek yuvasına sahip döner vidalı pervanelere sahip yüzen bir kar ve bataklık aracıdır. FEM-3 mürettebatı için iki koltuk ve çıkarılabilir bir sedyede yolcular için iki koltuk vardır. FEM-3 yüzdürme, sızdırmaz bir destekleyici alüminyum gövde ve iki vidalı rotor ile sağlanır.
Arama ve kurtarma araçlarına takılan aydınlatma ekipmanı, zayıf görüş ve olumsuz hava koşullarında iniş yapan araçları aramak ve ayrıca araçların yerini belirtmek için tasarlanmıştır. Aydınlatma ekipmanı, 300 metreye kadar iniş yapan araçları algılama aralığına sahip bir el projektörü RSP-45 ve 1 Hz frekansında kırmızı sinyaller yayan bir OSS-61 ışık sinyali işaretçisi içerir. Basit hava koşullarında fenerin görsel algılama aralığı 25 kilometre olabilir.
Ayrıca, arama ve kurtarma araçları, gücü 80 W olan ve çalışma frekans aralığı 100 ila 150 Hz olan radyo mühendislik işaretleri RM-5 ile donatılmıştır. Bu ekipman, havacılık arama kuvvetleri tarafından ARK-UD radyo pusulasını kullanan araçların yön bulmasını kolaylaştırmaya hizmet eder. 6 bin metre uçuş irtifası ile yön bulma menzili 100 kilometredir.
FEM-1, FEM-2 ve FEM-3'ü içeren yer arama kompleksi, çeşitli meteorolojik koşullar ve coğrafi bölgelerde arama ve tahliye operasyonlarına izin verir ve özel ekipman yardımıyla iniş aracının mürettebatı, kontrol noktaları ile iletişim kurar., etkileşim ve koordinasyon arama kompleksi sağlayın. Ekipman, arama alanına mümkün olan en kısa sürede ulaşmayı ve mürettebatı ve iniş aracını bulmayı mümkün kılar.
2004 yılında, Roket ve Uzay Şirketi Energia, 2010 yılına kadar Soyuz'un yerini alması beklenen yeni bir yeniden kullanılabilir insanlı uzay aracı Clipper'ın geliştirildiğini duyurdu.
Clipper, 700 kilograma kadar kargo ve yedi mürettebat üyesini yörüngeye taşıyabilen yeniden kullanılabilir bir uzay aracıdır. Ayrıca otonom bir uzay aracı uçuşu 10 güne kadar sürebilir. ISS'de acil bir durumda, Clipper mürettebatı Dünya'ya tahliye eder.
10 metre uzunluğundaki bir uzay aracının fırlatma kütlesi yaklaşık 14,5 ton olacak. Son derece modernize edilmiş bir fırlatma aracı olan Soyuz olan Rus fırlatma aracı Onega'nın Clipper yörüngesine fırlatılacağı tahmin ediliyor. Yeni uzay aracı, Soyuz fırlatma sahalarıyla donatılmış tüm Rus kozmodromlarından, yani Plesetsk ve Baykonur'dan fırlatılacak.
Kullanılmış arama ve kurtarma araçlarının taktik ve teknik özellikleri, ağırlık ve boyut özellikleri değişeceğinden iniş araçlarının tahliyesine izin vermeyecektir. Bu nedenle, yeni bir iniş aracı tasarlarken ve oluştururken, arama ve kurtarma kompleksine dahil edilen yeni araçlarla arama kurtarma kuvvetlerinin sağlanması ile ilgili sorunları çözmek gerekir.
Gelişmiş uzay teknolojisini geliştirirken, FEM-2, Clipper'ın ağırlığına ve boyutlarına göre uyarlanmadığından, uygulanması ve bakımı ile bağlantılı olarak ortaya çıkan tüm sorunları hesaba katmak gerekir. Mi-8, böyle bir iniş aracını kargo ambarında veya harici bir askıda taşıyamaz. Sonuç olarak, gelecekteki kompleks, PSK (Mi-6 ve An-12BP) ile hizmet veren helikopterler ve uçaklar tarafından taşınabilir olmalıdır. Ayrıca, modern standart navigasyon ekipmanı (ARC ve 10R-26) ile donatılmalıdır. Kompleksin sürüş performansı mevcut olandan daha düşük olmamalıdır. Box gövdesindeki yolcu koltuk sayısı 8-10 kişiye çıkarılmalı ve güç rezervi en az 1000 km olmalıdır. Astronotlar yüzüstü pozisyonda helikoptere nakledilmeli, makineler kendini kurtarma vinçleriyle donatılmalıdır.
Yeni iniş araçlarının geliştirilmesiyle bağlantılı olarak, arama ve kurtarma araçlarının geliştirilmesinde yeni bir aşama beklemek gerekiyor. Roket ve uzay teknolojisinin bir dalının ilerlemesi, arama ve kurtarma da dahil olmak üzere tüm yer destek kompleksini kendi seviyesine çekme ihtiyacının nedenidir.