Sinds het begin van de verkenning van de ruimte moesten ontwikkelaars het probleem oplossen van het terugbrengen van astronauten van de ruimte naar de aarde, wetenschappelijke, fotografische, meteorologische en andere gegevens. Voor deze doeleinden werden speciale afdalingsvoertuigen ontwikkeld. Elk apparaat had zijn eigen grootte en vorm, elk had zijn eigen processen daarvan. dienst na de landing, evenals andere specifieke kenmerken volgens de uitgevoerde taken.
Om de afdalingsvoertuigen op hun bestemming af te leveren, wordt het ook noodzakelijk om het voertuig dat zich al op aarde bevindt te zoeken en te evacueren, aangezien het zelfs in het huidige stadium van technologische ontwikkeling mogelijk is om de landingsplaats alleen met een bepaalde fout te berekenen. De fout veroorzaakt een aantal slecht voorspelbare factoren, zoals de windsnelheid op verschillende hoogtes tijdens de afdaling of de nauwkeurigheid van het inschakelen van de motoren en hun remimpuls. Voor bemande voertuigen van het type TMA en Soyuz-TM kan de spreiding langs de afdalingsroute oplopen tot 400 km en de zijwaartse afwijking tot 60 km. Zo vloog de Sojoez TMA-3 over het berekende landingspunt op slechts 7 kilometer langs de baan en bereikte de Sojoez TMA-1 het berekende punt van 440 km langs de baan niet met een rechter laterale afwijking van 27 km. Bij onbemande afdalingsvoertuigen kan de afwijking door hun lage gewicht en afmetingen nog groter zijn. Ook kan het toestel landen op ruw terrein, in een moeras, steppe en zelfs naar beneden spatten. In dit verband worden voor opsporing en evacuatie luchtvaart-, land- en zeemiddelen aangetrokken die als onderdeel van een opsporingscomplex of autonoom opsporingswerkzaamheden verrichten.
Mi-8-helikopters, An-12- of An-24-vliegtuigen uitgerust met geschikte apparatuur worden gebruikt als zoekmiddel voor de luchtvaart. Voor het zoeken op de grond van afdalingsvoertuigen worden speciaal voor dit doel ontworpen zoek- en bergingsvoertuigen gebruikt - terreinwagens, maar ook rupsvoertuigen en sneeuwscooters.
Voorbereiding voor de evacuatie van het afdalingsvoertuig. Op de achtergrond - FEM-1
Dit artikel gaat in op de variëteiten van grondzoek- en reddingsapparatuur - zoek- en evacuatievoertuigen.
Zoek- en bergingsvoertuigen zijn ontworpen om afdalingsvoertuigen en hun bemanningen te zoeken en te evacueren. De machines kunnen toegewezen taken autonoom uitvoeren of door interactie met zoekvliegtuigen (helikopters). Het zoeken kan worden uitgevoerd in steppe-, bos-, woestijn-, moerassige gebieden, in de wateren van binnenwateren of op maagdelijke sneeuw in verschillende meteorologische omstandigheden en op verschillende tijdstippen van de dag.
Alle zoek- en bergingsvoertuigen zijn door hun gewicht en afmetingen ontworpen voor vervoer met verschillende beschikbare vervoerswijzen - van lucht tot spoor. Voor luchtlevering zijn de meest gebruikte Mi-6-helikopters en An-12-vliegtuigen. Opgemerkt moet worden dat elk zoek- en herstelvoertuig zijn eigen toepassingsgebied heeft en is ontworpen voor zijn eigen doeleinden.
Het complex van zoek- en evacuatievoertuigen (KPEM) is ontworpen om te zoeken naar afdalingsvoertuigen van ruimtevaartuigen in moeilijk bereikbare steppe-, moerassige, beboste en woestijngebieden, op maagdelijke sneeuw, in de wateren van binnenwateren, evenals voor de evacuatie van astronauten, afdalingsvoertuigen en capsules. Het complex omvat:
- opsporing en evacuatie personenauto FEM-1;
- zoek- en evacuatiewagen FEM-2;
- zoek- en evacuatie personenauto (sneeuw- en moerasvoertuig) FEM-3.
De FEM-1- en FEM-2-machines, die in de ZiL-fabriek zijn gemaakt, zijn drijvende terreinwagens met een 6x6 wielopstelling. De rompen van deze zoek- en bergingsvoertuigen zijn gemaakt van polyesterhars, dat is versterkt met glasvezel. Voor de vervaardiging van het frame wordt de aluminiumlegering AMG-61 gebruikt. Zoek- en bergingsvoertuigen kunnen over waterobstakels drijven, zich verplaatsen op losse grond (onderdompeling van wielen tot 50 cm), in sneeuw (onderdompeling van wielen tot 1 meter), moeras (onderdompeling van wielen tot 70 cm). Het vaarbereik in dergelijke omstandigheden is maximaal 200 kilometer bij een snelheid van 7 km / u (bij het passeren van een moeras) tot 40 km / u (bij het rijden op vaste grond).
De belangrijkste toepassingsgebieden van FEM-1 (2), rekening houdend met deze kenmerken, zijn ruig steppeterrein met een klein aantal bomen en een groot aantal verschillende waterobstakels. In dit geval kan het hoofdbasisgebied zich op een afstand van 300 kilometer van de zoeksite bevinden.
FEM-3 is gemaakt op een speciaal schroefchassis van twee in lengterichting geplaatste meerslagschroeven. Hierdoor kan de snelheid van de auto 15 km / u bereiken in moerassen en losse sneeuw op een afstand van maximaal 20 kilometer. Deze auto kan zich echter niet op de grond of op de snelweg verplaatsen. In dit opzicht is het belangrijkste gebied van FEM-3-toepassing wetlands met ondiepe waterkeringen en sneeuwbedekking tot 1 meter. De FEM-3 wordt op de zoekplaats afgeleverd door middel van een FEM-2 uitgerust met een kraanbalk. Het hefvermogen van de kraan is 3,4 ton en wordt gebruikt om de FEM-3 of het afdaalvoertuig te hijsen, dat in een speciaal bed wordt gelegd.
Alle soorten zoek- en bergingsvoertuigen worden gebruikt om zoekacties uit te voeren. FEM-3 wordt echter alleen gebruikt in gevallen waarin het onmogelijk is om te zoeken op FEM-1- en FEM-2-machines in de zoekgebieden. De evacuatie van de bemanning wordt in de regel uitgevoerd op FEM-1, omdat het een speciale passagierscabine voor kosmonauten heeft en FEM-2 het afdalingsvoertuig evacueert.
Om de zoekacties efficiënter te maken, zijn de machines uitgerust met verschillende systemen: het navigatiesysteem "Kvadrat", een automatisch radiokompas ARK-UD, radiorichtingzoekers "Pelikan", NKPU-1 en KAR-1, evenals radio stations R-855UM, "Coral", "Zhuravl" en verlichtingsapparatuur - een in de hand gehouden zoeklicht RSP-45 en een lichtsignaalbaken OSS-61.
Radiocommunicatieapparatuur wordt gebruikt voor tweerichtingscommunicatie in telefoon- en telegraafmodus binnen het zoekcomplex en voor communicatie met het controlecentrum. Dit type apparatuur omvat radiostations "Balkan-5", "Zhuravl-10", "Zhuravl-K", "Coral", R-802V, R-860, R-809M2, R-855UM, evenals een transceiver complexe R-836 + RPS. De apparatuur werkt in de MW-, KB- en VHF-banden met een vermogen van 0, 12 - 500 W. Hierdoor heeft u permanent betrouwbare communicatie met controlecentra en vliegtuigen op een afstand van maximaal 100 kilometer in het VHF-bereik en tot 600 kilometer in het HF-bereik.
Het korte bereik van communicatie in het VHF-bereik met de bemanning van de afdalingsvoertuigen na de landing is te wijten aan het kleine vermogen van individuele radiostations.
Voor het vinden van de richting van radiostations en radiobakens die op afdalingsvoertuigen zijn geïnstalleerd, speciaal. apparatuur, waaronder automatische radiokompassen ARK-UD en ARK-U2, radiorichtingzoekers KAR-1, "Orel" en "Pelican" en draagbare richtingzoekers NKPU-1. Richtingzoeken wordt uitgevoerd bij frequenties van 1,5 tot 150 MHz. Het bereik van de HF-richtingzoeker is ongeveer 25 kilometer en het bereik van de VHF is 2 kilometer.
Navigatieapparatuur is nodig om de zoek- en bergingsvoertuigen het aangegeven gebied te laten betreden en de locatie van het voertuig te laten bepalen. De uitrusting omvat een navigatiesysteem zoals NVNT, "Kvadrat" en een magnetisch kompas KI-13. De laatste tijd maken zoekmachines steeds meer gebruik van het GPS-systeem.
FEM-3 is een drijvend sneeuw- en moerasvoertuig met draaischroefpropellers, met een stuurhuis met een afneembare luifel, ontworpen om de bemanning en passagiers te huisvesten. Er zijn twee stoelen voor de FEM-3 bemanning en twee stoelen voor passagiers op een afneembare brancard. FEM-3 drijfvermogen wordt verzekerd door een afgedichte ondersteunende aluminium behuizing en twee schroefrotoren
Verlichtingsapparatuur die op zoek- en bergingsvoertuigen is geïnstalleerd, is ontworpen om voertuigen van afdalingen te zoeken bij slecht zicht en ongunstige weersomstandigheden, en om de locatie van voertuigen aan te geven. Verlichtingsapparatuur omvat een handzoeklicht RSP-45 met een detectiebereik van afdalingsvoertuigen tot 300 meter en een OSS-61 lichtsignaalbaken dat rode signalen afgeeft met een frequentie van 1 Hz. Het visuele detectiebereik van het baken kan in eenvoudige weersomstandigheden 25 kilometer zijn.
Bovendien zijn de zoek- en bergingsvoertuigen uitgerust met radio-engineeringbakens RM-5, met een vermogen van 80 W en een werkfrequentiebereik van 100 tot 150 Hz. Deze apparatuur dient om het vinden van de richting van voertuigen die gebruikmaken van het ARK-UD-radiokompas door luchtvaartonderzoeksdiensten te vergemakkelijken. Met een vlieghoogte van 6000 meter is het bereik voor het vinden van de richting 100 kilometer.
Het grondzoekcomplex, dat FEM-1, FEM-2 en FEM-3 omvat, maakt zoek- en evacuatieoperaties mogelijk in verschillende meteorologische omstandigheden en geografische zones, en communiceert met behulp van speciale apparatuur met de bemanning van het afdalingsvoertuig, controlepunten, zorgen voor interactie en coördinatie zoekcomplex. De apparatuur maakt het mogelijk om in de kortst mogelijke tijd het zoekgebied te bereiken en de bemanning en het afdalingsvoertuig te vinden.
In 2004 kondigde de Rocket and Space Corporation Energia de ontwikkeling aan van een nieuw herbruikbaar bemand ruimtevaartuig Clipper, dat tegen 2010 de Sojoez zou moeten vervangen.
De Clipper is een herbruikbaar ruimtevaartuig dat tot 700 kilogram vracht en tot zeven bemanningsleden in een baan om de aarde kan brengen. Bovendien kan een autonome ruimtevlucht tot 10 dagen duren. In het geval van een noodsituatie op het ISS evacueert Clipper de bemanning naar de aarde.
De lanceringsmassa van een ruimtevaartuig van 10 meter lang zal ongeveer 14,5 ton zijn. Er wordt aangenomen dat het Russische lanceervoertuig Onega, een sterk gemoderniseerd lanceervoertuig Sojoez, in een baan om de Clipper zal worden gelanceerd. Het nieuwe ruimtevaartuig zal worden gelanceerd vanaf alle Russische kosmodromen die zijn uitgerust met Sojoez-lanceringslocaties, dat wil zeggen vanuit Plesetsk en Baikonoer.
De tactische en technische kenmerken van de gebruikte zoek- en bergingsvoertuigen zullen de evacuatie van de afdalingsvoertuigen niet toestaan, aangezien hun gewichts- en groottekenmerken zullen veranderen. Daarom is het bij het ontwerpen en maken van een nieuw afdalingsvoertuig noodzakelijk om problemen met betrekking tot het leveren van opsporings- en reddingstroepen op te lossen met nieuwe middelen die zijn opgenomen in het opsporings- en reddingscomplex.
Bij het ontwikkelen van geavanceerde ruimtetechnologie moet rekening worden gehouden met het hele scala aan problemen die zich voordoen in verband met de implementatie en het onderhoud, aangezien de FEM-2 niet is aangepast aan het gewicht en de afmetingen van de Clipper. De Mi-8 is niet in staat om een dergelijk afdalingsvoertuig in het laadruim of op een externe sling te vervoeren. Het toekomstige complex moet daarom vervoerbaar zijn met helikopters en vliegtuigen, die in dienst zijn bij de PSK (Mi-6 en An-12BP). Daarnaast moet het uitgerust zijn met moderne standaard navigatieapparatuur (ARC en 10R-26). De rijprestaties van het complex mogen niet onderdoen voor het bestaande. Het aantal passagiersstoelen in de gesloten opbouw moet worden verhoogd tot 8-10 personen en de gangreserve moet minimaal 1000 km zijn. De astronauten moeten in buikligging naar de helikopter worden vervoerd; de machines moeten zijn uitgerust met zelfherstellende lieren.
In verband met de ontwikkeling van nieuwe daalvoertuigen moet een nieuwe fase in de ontwikkeling van opsporings- en bergingsvoertuigen worden verwacht. De vooruitgang van één tak van raket- en ruimtetechnologie is de reden voor de noodzaak om het hele complex van grondondersteuning op te trekken, inclusief zoek- en reddingsacties.