Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Доработки кресел Союз-ТМА
Схема трех элементов космического корабля "Союз-ТМА".

Союз-ТМА является пересмотр космического корабля Союз , замененный в 2010 году Союз ТМА-М . (Т - транспортный - Transportnyi - это означает , транспорт, М - модифицированный - Modifitsirovannyi - смысл изменен, А - антропометрический, - Antropometricheskii означает антропометрические ). Он используется Федеральным космическим агентством России для полетов человека в космос . В космический корабль внесены несколько изменений, чтобы соответствовать требованиям, запрошенным НАСА для обслуживания Международной космической станции., в том числе более широкие по высоте и массе экипажа и улучшенные парашютные системы. Это также первый автомобиль одноразового использования со « стеклянной кабиной ». "Союз-ТМА" внешне идентичен более раннему космическому кораблю " Союз-ТМ ", но внутренние отличия позволяют разместить на нем более высоких людей с новыми регулируемыми диванами для экипажа.

Дизайн [ править ]

Космический корабль Союз состоит из трех частей (спереди назад):

  • Сфероид орбитальный модуль
  • Небольшой аэродинамический входной модуль
  • Цилиндрический служебный модуль с прикрепленными солнечными батареями.

Первые две части представляют собой жилую площадь. За счет максимально возможного перемещения в орбитальный модуль, который не требует защиты или торможения во время входа в атмосферу, трехсекционный корабль «Союз» больше и легче, чем двухсекционный командный модуль космического корабля « Аполлон » . Командный модуль Apollo имел жилую площадь шесть кубометров и массу 5000 кг; Трехсекционный «Союз» предоставил тому же экипажу девять кубометров жилого пространства, воздушный шлюз и служебный модуль, рассчитанный только на массу капсулы «Аполлон». Это не учитывает орбитальный модуль, который можно было бы использовать вместо лунного модуля Аполлона .

"Союз" может перевозить до трех космонавтов и обеспечивать их жизнедеятельность около 30 человеко-дней. Система жизнеобеспечения обеспечивает атмосферу азота / кислорода при парциальных давлениях на уровне моря. Атмосфера регенерируется с помощью баллонов с KO 2 , которые поглощают большую часть CO 2 и воды, производимых экипажем, и регенерируют кислород, и баллонов с LiOH, которые поглощают оставшийся CO 2 .

Во время старта аппарат защищен носовым обтекателем, который сбрасывается после прохождения через атмосферу. Имеет автоматическую систему стыковки. Корабль может управляться автоматически или пилотом независимо от наземного управления.

Орбитальный модуль (BO) [ править ]

Орбитальный модуль космического корабля "Союз"

Передняя часть космического аппарата является орбитальным модулем ( (на русском языке ) : Бытовой отсек (БО), Bitovoy otsek ) , также известный как раздел Habitation. В нем размещается все оборудование, которое не понадобится для повторного входа, такое как эксперименты, камеры или груз. Обычно он используется и как обеденная зона, и как уборная. На дальнем конце он также содержит стыковочный порт. Этот модуль также содержит туалет, стыковочную авионику и средства связи. На последних модификациях "Союза" было введено небольшое окошко, обеспечивающее экипажу обзор вперед.

Люк между ним и спускаемым модулем может быть закрыт, чтобы изолировать его, чтобы при необходимости действовать как воздушный шлюз, космонавты выходят через его боковой порт (внизу этого изображения, рядом с спускаемым модулем) на стартовой площадке, у них есть вошел в космический корабль через этот порт.

Это разделение также позволяет адаптировать орбитальный модуль к задаче с меньшим риском для жизненно важного спускаемого модуля. Принцип ориентации в условиях невесомости отличается от такового для спускаемого аппарата, поскольку космонавты стоят или сидят головой к стыковочному узлу.

Модуль повторного входа (SA) [ править ]

Спускаемый модуль космического корабля "Союз"

Модуль спускаемого ( (на русском языке ) : спускаемый аппарат (СА), Spuskaemiy аппарат (SA) ) используется для запуска и путешествие обратно на Землю. Он покрыт термостойким покрытием для защиты во время повторного входа . Сначала он замедляется атмосферой, затем тормозным парашютом, а затем основным парашютом, который замедляет аппарат при посадке. На высоте одного метра над землей твердотопливные тормозные двигатели, установленные за теплозащитным экраном , срабатывают, обеспечивая мягкую посадку. Одно из требований к конструкции возвращаемого модуля заключалось в том, чтобы он имел максимально возможную объемную эффективность (внутренний объем, деленный на площадь корпуса). Лучшая форма для этого - сфера, но такая форма не может обеспечить подъемной силы, что приводит к чистобаллистический вход . Баллистический вход в атмосферу затруднен для пассажиров из-за сильного замедления и не может быть направлен дальше их первоначального выстрела с орбиты. Поэтому было решено перейти на форму «фары», которую использует «Союз» - полусферическая передняя часть, соединенная малоугловой конической секцией (семь градусов) с классическим теплозащитным экраном сферической секции. Эта форма позволяет создать небольшую подъемную силу из-за неравномерного распределения веса. Это прозвище было придумано в то время, когда почти каждая автомобильная фара представляла собой круглый параболоид.

Сервисный модуль (PAO) [ править ]

Аппаратно-силовой модуль космического корабля "Союз"

В задней части автомобиля находится служебный модуль ( (на русском языке ) : приборно-агрегатный отсек, приборно-Agregatniy Otsek (PAO) ). Он имеет приборный отсек ( на русском языке) : приборный отсек, Приборный отсек (ПО) , герметичный контейнер в виде выпуклой банки, в котором находятся системы контроля температуры, электроснабжения, дальней радиосвязи , радиотелеметрии и др. инструменты для ориентации и контроля. Двигательный отсек ( (на русском) : агрегатный отсеке, Agregatniy Otsek (АО) ), не-напорной часть сервисного модуля, содержит основной двигатель и запасной: жидкотопливных двигательные системыдля маневрирования на орбите и начала спуска на Землю. Корабль также имеет систему двигателей малой тяги для ориентации, прикрепленной к промежуточной камере ( (на русском) : переходный отсек, Perekhodnoi Otsek (PkhO) ). Снаружи служебного модуля находятся датчики системы ориентации и солнечной батареи, которая ориентируется на солнце путем вращения корабля.

Процедура повторного въезда [ править ]

Поскольку его модульная конструкция отличается от предыдущих проектов, у "Союза" необычная последовательность событий перед возвращением в атмосферу. Космический корабль поворачивается двигателем вперед, и запускается основной двигатель для полного спуска с орбиты на 180 ° перед запланированной посадочной площадкой. Для этого требуется наименьшее количество топлива для входа в атмосферу , космический корабль движется по эллиптической орбите Хомана к точке, где он будет достаточно низок в атмосфере, чтобы снова войти.

В этом случае на ранних космических кораблях «Союз» служебный и орбитальный модули отсоединяются одновременно. Поскольку они соединены трубами и электрическими кабелями с спускаемым модулем, это поможет их разделению и предотвратит изменение ориентации спускаемого модуля. Позже космический корабль «Союз» отсоединяет орбитальный модуль перед запуском главного двигателя, что позволяет экономить еще больше топлива, позволяя спускаемому модулю возвращать больше полезной нагрузки. Орбитальный модуль ни в коем случае не может оставаться на орбите в качестве дополнения к космической станции, поскольку люк, позволяющий ему выполнять функции шлюза, является частью спускаемого модуля.

Возгорание при входе в атмосферу обычно производится на «зари» стороне Земли, так что космический корабль может быть замечен спасательными вертолетами, когда он спускается в вечерних сумерках, освещенный солнцем, когда он находится над тенью Земли. С начала полетов "Союза" к МКС только пять человек совершили ночные посадки. [1]

Системы космических кораблей [ править ]

Кабина корабля "Союз-ТМА"
  • Тепловая система управления - Система ОБЕСПЕЧЕНИЕ Teplovogo Режим, SOTR - Cистема Обеспечение Теплового Режим, COTP
  • Система жизнеобеспечение - Kompleks СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЕ жизнидеятельность, KSOZh - Комплекс Средства Обеспечение Жизнедеятельность, KCOЖ
  • Система электроснабжения - Система Электропитания, SEP - Система Электропитания, CЭП
  • Системы связи и слежения - система радиосвязи «Рассвет», бортовая измерительная система (БИС), система управления космическим кораблем «Квант-В», телевизионная система «Клёст-М», орбитальная радиосвязь (РКО).
  • Бортовая комплексная система управления - Система Управления Бортовым Комплексом, СУБК - Система Управления Бортовым Комплексом, СУБК
  • Комбинированная двигательная установка - Комплексная двигательная установка, КДУ - Комплексная двигательная установка, КДУ
  • Система управления движением «Чайка-3» - Система Управления Движением, СУД - Cистема Управления Движением, СУД
  • Optical / Visual Devices (OVP) - VSK-4 (Визир Специальный Космический-4 - Визир Специальный Космический-4), Прибор ночного видения (VNUK-K, Визир Ночного Управления по Курсу - ВНУК-К, Визир Ночного Управления по Курсу), Стыковочный фонарь, Прицел пилота (ВП-1, Визир Пилота-1 - ВП-1, Визир Пилота-1), Лазерный дальномер (ЛПР-1, Лазерный Дальномер-1 - ЛПР-1, Лазерный Дальныйер-1)
  • Система рандеву Курс
  • Стыковка системы - Sistema Stykovki я Vnutrennego Perekhoda , ССВП - Система Стыковка и Внутренний Переход, ССВП
  • Режим управления телеоператором - Телеоператорный Режим Управления, ТОРУ - Телеоператорный Режим Управления, ТОРУ
  • Вход Исполнительных систем - Система Ispolnitelnikh Органы Spuska, SIO-S - Система Исполнительных Органы Спуск, СИО-С
  • Комплект средств посадки - Комплекс Средств Приземления, КСП - Комплекс Средств Приземления, КСП
  • Portable Survival Kit - Носимый Аварийный Запас, НАЗ - Носимый Аварийный Запас, НАЗ
  • Союз система запуска эвакуации - Система Avariynogo Spaseniya, SAS - Система Аварийного Спасения, САС

Союз ТМА-М [ править ]

Запуск космического корабля "Союз ТМА-01М" с космодрома Байконур .

Окончательный планируемый полет базового Союза-ТМ дизайн был Союз ТМ-22 , запущенный 14 ноября 2011 г. от Байконура «S Гагаринского старта стартовой площадки в Казахстане , в 04:14:03 UTC. [2] Новый модернизированный Союз ТМА-М [ править ] Серия была разработана и построена РКК Энергия в качестве обновления базовой линии Союз-ТМА. Тридцать шесть устаревших единиц оборудования были заменены 19 устройствами нового поколения, а общая масса автомобиля была уменьшена на 70 кг (154 фунта). [3] В частности, надежный, но тяжелый (70 кг) цифровой компьютер Argon [4]аналоговые системы, которые использовались на кораблях «Союз» более 30 лет, заменены новой цифровой ЭВМ ЦВМ-101 и цифровой авионикой. [5] [6] Энергопотребление всего корабля уменьшено. [6] Есть также изменения в конструкции космического корабля, такие как замена магниевого сплава, используемого в корпусе инструментального модуля, алюминиевым сплавом [6], чтобы упростить производство корабля. [3]

Модернизированный "Союз" также позволит инженерам испытать новое оборудование, которое также может быть использовано на российском пилотируемом космическом корабле следующего поколения, который в настоящее время находится в стадии разработки. [7]

Астронавт НАСА Скотт Келли , входящий в экипаж корабля "Союз ТМА-01М", похвалил новые дисплеи корабля, заявив, что они делают полет проще и менее трудоемким для оператора. [8]

Были запущены два опытно-конструкторских полета: « Союз ТМА-01М» 7 октября 2010 г. и « Союз ТМА-02М» 7 июня 2011 г. Третий корабль, Союз ТМА-03М , был спущен на воду 21 декабря 2011 г. и использовался для квалификационных испытаний. Помимо проверки штатной работы космического корабля, испытания включали проверку нештатных режимов, таких как ручное управление ориентацией, выдача импульсов орбитального маневрирования с использованием четырех двигателей причаливания и ориентации, а также полет вокруг МКС в режиме ручного управления. [9]

Вариант ТМА-М совершал 20 вылетов с частотой четыре раза в год, прежде чем был заменен в 2016 году кораблем "Союз МС" . Для расписания запусков см. Список российских пилотируемых космических полетов .

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Трио" Союз "готовится к редкой ночной посадке в пятницу .
  2. Уильям Харвуд (15 ноября 2011 г.). «Трое мужчин запускают капсулу« Союз »в космос со снежной площадки» . Космический полет сейчас.
  3. ^ а б "Союз ТМА-М - новая серия легендарных космических кораблей" Союз " . РИА Новости . 2010-09-29.[ мертвая ссылка ]
  4. ^ "Компьютер Аргон-16. Семейство компьютеров Аргон" . Российский виртуальный компьютерный музей. 2010 г.
  5. ^ "Модернизация корабля" Союз "увеличивает грузоподъемность на 70 кг" . РИА Новости . 21 сентября 2010 г.
  6. ^ a b c "Транспортный пилотируемый корабль" Союз ТМА-М "новой серии" . Корпорация РКК Энергия. 2010 г.
  7. ^ "Пилотируемый транспортный корабль Союз ТМА-М новой серии - Общие сведения" . РКК Энергия. 2010 г.
  8. ^ "Трое мужчин отправились в космос на полгода" . SpaceflightNow. 2010-10-07.
  9. ^ "Пилотируемый транспортный корабль Союз ТМА-М новой серии - Летные испытания" . РКК Энергия. 2010 г.

Внешние ссылки [ править ]

  • Новый российский космический корабль сможет долететь до Луны - space corp
  • Мир Аппаратное наследие
    • Дэвид С.Ф. Портри, Mir Hardware Heritage , NASA RP-1357, 1995 г.
    • Мир аппаратного наследия (википедия)
  • Страница тренера OMWorld по стыковке с док-станцией ASTP
  • НАСА - подробности о российском космическом корабле "Союз ТМА"
  • Космические приключения окололунная миссия - подробности
  • www.russianspaceweb.com - космический корабль "Союз"