Depuis le début de l'exploration spatiale, les développeurs ont dû résoudre le problème du retour des astronautes de l'espace vers la Terre, des données scientifiques, photographiques, météorologiques et autres. À ces fins, des véhicules de descente spéciaux ont été développés. Chaque appareil avait sa propre taille et sa propre forme, chacun avait ses propres processus. service après l'atterrissage, ainsi que d'autres caractéristiques spécifiques selon les tâches effectuées.
De plus, afin de livrer les véhicules de descente à leur destination, il devient nécessaire de rechercher et d'évacuer le véhicule déjà sur Terre, car même au stade actuel de développement technologique, il n'est possible de calculer le site d'atterrissage qu'avec une certaine erreur. L'erreur provoque un certain nombre de facteurs mal prévisibles, tels que la vitesse du vent à différentes altitudes lors de la descente ou la précision de l'allumage des moteurs et de leur impulsion de freinage. Pour les véhicules habités de type TMA et Soyouz-TM, la propagation le long de l'itinéraire de descente peut aller jusqu'à 400 km et la déviation latérale jusqu'à 60 km. Par exemple, Soyouz TMA-3 n'a survolé le point d'atterrissage calculé que 7 kilomètres le long de la piste, et Soyouz TMA-1 n'a pas atteint le point calculé de 440 km le long de la piste avec une déviation latérale droite de 27 km. Pour les véhicules de descente sans pilote, en raison de leur faible poids et de leurs faibles dimensions, l'écart peut être encore plus important. En outre, l'appareil peut atterrir sur un terrain accidenté, dans un marécage, une steppe et même des éclaboussures. À cet égard, pour la recherche et l'évacuation, des moyens aériens, terrestres et maritimes sont attirés qui effectuent des travaux de recherche dans le cadre d'un complexe de recherche ou de manière autonome.
Des hélicoptères Mi-8, des aéronefs An-12 ou An-24 équipés d'équipements appropriés sont utilisés comme moyens de recherche aéronautiques. Pour la recherche au sol des véhicules de descente, des véhicules de recherche et de récupération spécialement conçus à cet effet sont utilisés - véhicules tout-terrain, ainsi que véhicules à chenilles et motoneiges.
Préparation à l'évacuation du véhicule de descente. En arrière-plan - FEM-1
Cet article examinera les variétés d'équipements de recherche et de sauvetage au sol - les véhicules de recherche et d'évacuation.
Les véhicules de recherche et de récupération sont conçus pour rechercher et évacuer les véhicules de descente et leurs équipages. Les machines peuvent effectuer des tâches assignées de manière autonome ou en interagissant avec des avions de recherche (hélicoptères). La recherche peut être effectuée dans les zones steppiques, boisées, désertiques, marécageuses, dans les eaux des plans d'eau intérieurs ou sur la neige vierge dans différentes conditions météorologiques et à différents moments de la journée.
Tous les véhicules de recherche et de récupération, de par leur poids et leurs dimensions, sont conçus pour être transportés par divers modes de transport disponibles - de l'avion au rail. Pour la livraison aérienne, l'hélicoptère Mi-6 et l'avion An-12 les plus couramment utilisés. Il est à noter que chaque véhicule de recherche et de dépannage a son propre domaine d'application et est conçu à ses propres fins.
Le complexe de véhicules de recherche et d'évacuation (KPEM) est conçu pour rechercher des véhicules de descente d'engins spatiaux dans les zones steppiques, marécageuses, boisées et désertiques difficiles d'accès, sur la neige vierge, dans les eaux des plans d'eau intérieurs, ainsi que pour l'évacuation des astronautes, des véhicules de descente et des capsules. Le complexe comprend:
- recherche et évacuation du véhicule de tourisme FEM-1;
- camion de recherche et d'évacuation FEM-2;
- véhicule de recherche et d'évacuation de passagers (véhicule de neige et de marécage) FEM-3.
Les machines FEM-1 et FEM-2, qui ont été créées à l'usine ZiL, sont des véhicules tout terrain flottants avec un agencement de roues 6x6. Les coques de ces véhicules de recherche et de récupération sont en résine polyester renforcée de fibre de verre. Pour la fabrication du cadre, l'alliage d'aluminium AMG-61 est utilisé. Les véhicules de recherche et de récupération peuvent flotter au-dessus des obstacles d'eau, se déplacer sur un sol meuble (immersion des roues jusqu'à 50 cm), dans la neige (immersion des roues jusqu'à 1 mètre), marécage (immersion des roues jusqu'à 70 cm). L'autonomie de croisière dans de telles conditions va jusqu'à 200 kilomètres à une vitesse de 7 km / h (lors du passage dans un marécage) à 40 km / h (lors de la conduite sur un sol solide).
Les principaux domaines d'application de FEM-1 (2), compte tenu de ces caractéristiques, sont un terrain steppique accidenté avec un petit nombre d'arbres et un grand nombre d'obstacles d'eau divers. Dans ce cas, la zone de base principale peut être située à une distance de 300 kilomètres du site de recherche.
FEM-3 a été réalisé sur un châssis à vis spécial à partir de deux vis multi-tours disposées longitudinalement. Grâce à cela, la vitesse de la voiture peut atteindre 15 km/h dans les marécages et la neige poudreuse à une distance allant jusqu'à 20 kilomètres. Cependant, cette voiture ne peut pas se déplacer sur le sol ou sur l'autoroute. À cet égard, le principal domaine d'application du FEM-3 est les zones humides avec des barrières d'eau peu profondes et une couverture neigeuse atteignant 1 mètre. FEM-3 est livré au lieu de recherche au moyen d'un FEM-2 équipé d'une grue-poutre. La capacité de levage de la grue est de 3,4 tonnes. Elle est utilisée pour soulever le FEM-3 ou le véhicule de descente, qui est posé dans un lit spécial.
Tous les types de véhicules de recherche et de dépannage sont utilisés pour effectuer les opérations de recherche. Cependant, FEM-3 n'est utilisé que dans les cas où il est impossible de rechercher par les machines FEM-1 et FEM-2 dans les zones de recherche. L'évacuation de l'équipage s'effectue, en règle générale, sur FEM-1, car il dispose d'une cabine passagers spéciale pour les cosmonautes, et FEM-2 évacue le véhicule de descente.
Pour augmenter l'efficacité des opérations de recherche, les machines sont équipées de plusieurs systèmes: le système de navigation "Kvadrat", un compas radio automatique ARK-UD, des radiogoniomètres "Pelikan", NKPU-1 et KAR-1, ainsi que la radio stations R-855UM, "Coral", "Zhuravl" et équipement d'éclairage - un projecteur portatif RSP-45 et une balise lumineuse OSS-61.
L'équipement de communication radio est utilisé pour la communication bidirectionnelle en modes téléphonique et télégraphique à l'intérieur du complexe de recherche et pour la communication avec le centre de contrôle. Ce type d'équipement comprend les stations de radio "Balkan-5", "Zhuravl-10", "Zhuravl-K", "Coral", R-802V, R-860, R-809M2, R-855UM, ainsi qu'un émetteur-récepteur complexe R-836 + RPS. L'équipement fonctionne dans les bandes MW, KB et VHF à une puissance de 0, 12 - 500 W. Cela vous permet d'avoir une communication fiable et permanente avec les centres de contrôle et les avions à une distance allant jusqu'à 100 kilomètres dans la gamme VHF et jusqu'à 600 kilomètres dans la gamme HF.
La courte portée des communications fonctionnant dans la gamme VHF avec l'équipage des véhicules de descente après l'atterrissage est due à la faible puissance des stations radio individuelles.
Pour la radiogoniométrie des stations radio et radiobalises installées sur les véhicules de descente, spécial. équipement, qui comprend les boussoles radio automatiques ARK-UD et ARK-U2, les radiogoniomètres KAR-1, "Orel" et "Pelican" ainsi que les goniomètres portables NKPU-1. La radiogoniométrie est effectuée à des fréquences de 1,5 à 150 MHz. La portée radiogoniométrique HF est d'environ 25 kilomètres et la portée VHF est de 2 kilomètres.
Un équipement de navigation est nécessaire pour que les véhicules de recherche et de dépannage pénètrent dans la zone spécifiée et déterminent l'emplacement du véhicule. L'équipement comprend un système de navigation tel que NVNT, "Kvadrat" et une boussole magnétique KI-13. Récemment, les moteurs de recherche utilisent de plus en plus le système GPS.
Le FEM-3 est un véhicule flottant pour neige et marais à hélices rotatives, doté d'une timonerie avec un auvent amovible, conçu pour accueillir l'équipage et les passagers. Il y a deux sièges pour l'équipage du FEM-3 et deux sièges pour les passagers sur une civière amovible. La flottabilité FEM-3 est assurée par un corps en aluminium de support scellé et deux rotors à vis
L'équipement d'éclairage installé sur les véhicules de recherche et de dépannage est conçu pour rechercher les véhicules en descente par mauvaise visibilité et dans des conditions météorologiques défavorables, ainsi que pour indiquer l'emplacement des véhicules. L'équipement d'éclairage comprend un projecteur portatif RSP-45 avec une portée de détection de véhicules descendants jusqu'à 300 mètres et une balise lumineuse OSS-61 qui émet des signaux rouges avec une fréquence de 1 Hz. La portée de détection visuelle de la balise dans des conditions météorologiques simples peut atteindre 25 kilomètres.
De plus, les véhicules de recherche et de récupération sont équipés de balises d'ingénierie radio RM-5, dont la puissance est de 80 W et la plage de fréquence de fonctionnement est de 100 à 150 Hz. Cet équipement sert à faciliter la radiogoniométrie des véhicules à l'aide du compas radio ARK-UD par les forces de recherche de l'aviation. Avec une altitude de vol de 6 000 mètres, la portée radiogoniométrique est de 100 kilomètres.
Le complexe de recherche au sol, qui comprend FEM-1, FEM-2 et FEM-3, permet des opérations de recherche et d'évacuation dans diverses conditions météorologiques et zones géographiques et, à l'aide d'équipements spéciaux, communique avec l'équipage du véhicule de descente, les points de contrôle, assurer l'interaction et la coordination de recherche complexe. L'équipement permet d'atteindre la zone de recherche dans les plus brefs délais et de retrouver l'équipage et le véhicule de descente.
En 2004, la Rocket and Space Corporation Energia a annoncé le développement d'un nouveau vaisseau spatial habité réutilisable Clipper, qui était censé remplacer le Soyouz d'ici 2010.
Le Clipper est un vaisseau spatial réutilisable qui peut transporter jusqu'à 700 kilogrammes de fret et jusqu'à sept membres d'équipage en orbite. De plus, un vol d'engin spatial autonome peut prendre jusqu'à 10 jours. En cas d'urgence sur l'ISS, Clipper évacue l'équipage sur Terre.
La masse au lancement d'un vaisseau spatial de 10 mètres de long sera d'environ 14,5 tonnes. On suppose que le lanceur russe Onega, qui est un lanceur Soyouz profondément modernisé, sera lancé sur l'orbite de Clipper. Le nouveau vaisseau spatial sera lancé depuis tous les cosmodromes russes équipés de sites de lancement Soyouz, c'est-à-dire depuis Plesetsk et Baïkonour.
Les caractéristiques tactiques et techniques des véhicules de recherche et de récupération d'occasion ne permettront pas l'évacuation des véhicules de descente, car leurs caractéristiques de poids et de taille changeront. Par conséquent, lors de la conception et de la création d'un nouveau véhicule de descente, il est nécessaire de résoudre les problèmes liés à la mise à disposition des forces de recherche et de sauvetage de nouveaux moyens inclus dans le complexe de recherche et de sauvetage.
Lors du développement d'une technologie spatiale avancée, il est nécessaire de prendre en compte l'ensemble des problèmes liés à sa mise en œuvre et à sa maintenance, car le FEM-2 n'est pas adapté au poids et aux dimensions du Clipper. Le Mi-8 n'est pas capable de transporter un tel véhicule de descente dans la soute ou sur une élingue externe. Par conséquent, le futur complexe doit être transportable par hélicoptères et avions, qui sont en service avec le PSK (Mi-6 et An-12BP). De plus, il devrait être équipé d'un équipement de navigation standard moderne (ARC et 10R-26). Les performances de conduite du complexe ne doivent pas être inférieures à celles existantes. Le nombre de sièges passagers dans la caisse doit être porté à 8-10 personnes et la réserve de marche doit être d'au moins 1000 km. Les astronautes doivent être transportés vers l'hélicoptère en position couchée, les machines doivent être équipées de treuils d'auto-récupération.
Dans le cadre du développement de nouveaux véhicules de descente, il faut s'attendre à une nouvelle étape dans le développement des véhicules de recherche et de dépannage. L'avancement d'une branche de la technologie des fusées et de l'espace est la raison de la nécessité de hisser à son niveau l'ensemble du complexe de soutien au sol, y compris la recherche et le sauvetage.
