Soyuz TMA
Производитель | Korolev |
---|---|
Страна происхождения | Россия |
Оператор | Федеральное космическое агентство России |
Приложения | Доставить трех космонавтов на МКС и обратно |
Технические характеристики | |
Режим | Низкая околоземная орбита |
Дизайн жизни | До шести месяцев стыковка с МКС |
Производство | |
Статус | Списан (заменен на Союз ТМА-М) |
Запущен | 22 |
Первый запуск | Soyuz TMA-1 , 2002 |
Последний запуск | Soyuz TMA-22 , 2012 |
Связанный космический корабль | |
Получено из | Soyuz-TM |
Производные | Soyuz TMA-M |
Производитель | Korolev |
---|---|
Страна происхождения | Россия |
Оператор | Федеральное космическое агентство России |
Приложения | Доставить трех космонавтов на МКС и обратно |
Технические характеристики | |
Режим | Низкая околоземная орбита |
Дизайн жизни | До шести месяцев пристыковки к космической станции |
Производство | |
Статус | Списан (заменен на Союз МС) |
Запущен | 20 |
Первый запуск | Soyuz TMA-01M , 2010 |
Последний запуск | Soyuz TMA-20M , 2016 |
Связанный космический корабль | |
Получено из | Soyuz-TMA |
Производные | Soyuz MS |
« Союз -ТМА» — космический корабль, используемый Федеральным космическим агентством России для полетов человека в космос . Это модификация космического корабля , и в 2010 году его заменил ТМА-М» . «Союз» , что означает математический ( антропометрический корабль «Союз антропометрический ) В космический корабль внесено несколько изменений, отвечающих требованиям НАСА. [1] для обслуживания Международной космической станции , включая больший диапазон высоты и веса экипажа и усовершенствованные парашютные системы. Это также первый автомобиль одноразового использования со « стеклянной кабиной ». идентичен более раннему космическому кораблю «Союз-ТМ» «Союз-ТМА» внешне , но внутренние различия позволяют разместить на нем более высоких пассажиров с помощью новых регулируемых кушеток для экипажа.
Дизайн
[ редактировать ]Космический корабль «Союз» состоит из трех частей (спереди назад):
- Сфероидальный модуль орбитальный
- Небольшой аэродинамический возвращаемый модуль.
- Цилиндрический сервисный модуль с прикрепленными солнечными панелями
Первые две части представляют собой жилое помещение. За счет максимально возможного перемещения в орбитальный модуль, который не нужно экранировать или замедлять во время входа в атмосферу , трехчастный корабль «Союз» становится больше и легче, чем «Аполлон космического корабля командный модуль », состоящий из двух частей . Командный модуль «Аполлона» имел шесть кубометров живого пространства и массу 5000 кг; Трехчастный «Союз» предоставил тому же экипажу девять кубических метров жилого пространства, шлюзовую камеру и служебный модуль только для массы капсулы «Аполлон». Это не учитывает орбитальный модуль, который можно было бы использовать вместо лунного модуля «Аполлон» .
«Союз» может перевозить до трех космонавтов и обеспечивать их жизнеобеспечение в течение около 30 человеко-дней. Система жизнеобеспечения обеспечивает атмосферу азота/кислорода с парциальным давлением на уровне моря. Атмосфера регенерируется с помощью баллонов KO 2 , которые поглощают большую часть CO 2 и воды, производимых экипажем, и регенерирует кислород, а также баллонов LiOH , которые поглощают остатки CO 2 .
Во время запуска 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 (БО)
[ редактировать ]Носовая часть космического корабля представляет собой орбитальный модуль ( бытовой отсек (БО), Битовой отсек ), также известный как Жилой отсек. В нем находится все оборудование, которое не понадобится для входа в атмосферу, например, эксперименты, камеры или груз. Обычно он используется как обеденная зона и туалет. В дальнем конце он также содержит стыковочный порт. Этот модуль также содержит туалет, стыковочную авионику и средства связи. На последних версиях «Союза» было введено небольшое иллюминатор, обеспечивающее экипажу обзор вперед.
Люк между ним и спускаемым модулем может быть закрыт, чтобы изолировать его и при необходимости действовать как шлюзовой шлюз, космонавты выходят через его боковой порт (внизу этого снимка, возле спускаемого модуля) на стартовом столе, у них есть вошел в космический корабль через этот порт.
Такое разделение также позволяет адаптировать орбитальный модуль к конкретной миссии с меньшим риском для жизненно важного спускаемого модуля. Условие ориентации в невесомости отличается от спускаемого аппарата: космонавты стоят или сидят головой к стыковочному узлу.
Модуль возвращения (SA)
[ редактировать ]Модуль спускаемого аппарата (СА) : спускаемый аппарат (СА), Спускаемый аппарат (СА) ) используется для запуска и возвращения на Землю. Он покрыт термостойким покрытием, защищающим его при повторном входе в атмосферу . Сначала его замедляет атмосфера, затем тормозной парашют, а затем основной парашют, который замедляет корабль при приземлении. твердотопливные тормозные двигатели, установленные за теплозащитным экраном На высоте одного метра над землей для мягкого приземления срабатывают . Одним из требований к конструкции спускаемого модуля было обеспечение максимально возможной объемной эффективности (внутренний объем, разделенный на площадь корпуса). Лучшей формой для этого является сфера, но такая форма не может обеспечить подъемную силу, что приводит к чисто баллистическому входу в атмосферу . Баллистический вход в атмосферу тяжел для пассажиров из-за сильного замедления, и его невозможно вывести за рамки первоначального схода с орбиты. Именно поэтому было решено использовать форму «фары», которую использует «Союз» — полусферическую носовую часть, соединенную едва наклоненной конической секцией (7 градусов) с классическим теплозащитным экраном сферического сечения. Такая форма позволяет создавать 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 (ПАО)
[ редактировать ]В задней части автомобиля расположен сервисный модуль ( приборно -агрегатный отсек, Приборно-Агрегатный Отсек (ПАО) ). Он имеет приборный отсек ( приборный отсек, Приборный отсек (ПО) ), гермоконтейнер в форме выпуклой консервной банки, в котором расположены системы контроля температуры, электропитания, дальней радиосвязи , радиотелеметрии и приборы ориентации и контроля. Двигательный отсек ( агрегатный отсек, Агрегатный Отсек (АО) ), негерметичная часть служебного модуля, содержит основной двигатель и запасные: жидкотопливные двигательные установки для маневрирования на орбите и начала спуска. обратно на Землю. Корабль также имеет систему двигателей малой тяги для ориентации, прикрепленную к промежуточному отсеку ( переходной отсек, Переходной Отсек (ПХО) ). За пределами служебного модуля расположены датчики системы ориентации и солнечная батарея, которая ориентируется на Солнце за счет вращения корабля.
Процедура повторного въезда
[ редактировать ]Поскольку его модульная конструкция отличается от конструкции предыдущих проектов, перед входом в атмосферу «Союза» происходит необычная последовательность событий. Космический корабль поворачивается двигателем вперед, и главный двигатель запускается для схода с орбиты на 180 ° перед запланированным местом приземления. Для этого требуется наименьшее количество топлива для входа в атмосферу: космический корабль движется по эллиптической орбите Гомана до точки, где он будет достаточно низко в атмосфере для повторного входа.
Тогда на раннем космическом корабле «Союз» служебный и орбитальный модули будут отделяться одновременно. Поскольку они соединены трубками и электрическими кабелями со спускаемым модулем, это поможет их разделению и позволит избежать изменения ориентации спускаемого модуля. Позже космический корабль «Союз» отделяет орбитальный модуль перед запуском основного двигателя, что экономит еще больше топлива и позволяет спускаемому модулю вернуть 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 шлюзовой камеры, является частью спускаемого модуля.
Стрельба при входе в атмосферу обычно проводится на «рассветной» стороне Земли, чтобы космический корабль можно было увидеть с помощью спасательных вертолетов, когда он спускается в вечерних сумерках и освещается солнцем, когда он находится над тенью Земли. С начала полетов «Союзов» к МКС только пять из них совершили ночные посадки. [2]
Системы космических аппаратов
[ редактировать ]- Thermal Control System – Sistema Obespecheniya Teplovogo Rezhima, SOTR - Cистема Обеспечения Теплового Режима, COTP
- Life support system – Kompleks Sredstv Obespecheniya Zhiznideyatelnosti, KSOZh - Комплекс Средств Обеспечения Жизнедеятельности, KCOЖ
- Power Supply System – Sistema Elektropitaniya, SEP - Система Электропитания, CЭП
- Системы связи и слежения - система радиосвязи «Рассвет», Бортовая измерительная система (БИ), Управление космическим кораблем «Квант-В», Телевизионная система «Клёст-М», Орбитальная радиосвязь (РКО).
- Onboard Complex Control System – Sistema Upravleniya Bortovym Kompleksom, SUBK - Система Управления Бортовым Комплексом, СУБК
- Combined Propulsion System – Kompleksnaya Dvigatelnaya Ustanovka, KDU - Комплексная Двигательная Установка, КДУ
- Система управления движением Чайка-3 – Система Управления Движением, СУД - Система Управления Движением, СУД
- Optical/Visual Devices (OVP) - VSK-4 (Vizir Spetsialniy Kosmicheskiy-4 - Визир Специальный Космический-4), Night Vision Device (VNUK-K, Visir Nochnogo Upravleniya po Kursu - ВНУK-К, Визир Ночного Управления по Курсу), Docking light, Pilot's Sight (VP-1, Vizir Pilota-1 - ВП-1, Визир Пилота-1), Laser Range Finder (LPR-1, Lazerniy Dalnomer-1 - ЛПР-1, Лазерный Дальномер-1)
- Система встречи на курсе
- Docking System – Sistema Stykovki i Vnutrennego Perekhoda , SSVP - Система Стыковки и Внутреннего Перехода, ССВП
- Teleoperator Control Mode – Teleoperatorniy Rezhim Upravleniya, TORU - Телеоператорный Режим Управления, ТОРУ
- Entry Actuators System – Sistema Ispolnitelnikh Organov Spuska, SIO-S - Система Исполнительных Органов Спуска, СИО-С
- Landing Aids Kit – Kompleks Sredstv Prizemleniya, KSP - Комплекс Средств Приземления, КСП
- Портативный комплект для выживания – Wearable Emergency Stockpile, NAZ - Wearable Emergency Stockpile, NAZ
- корабля "Союз" Система аварийного спасения - Система Аварийного Спасения, SAS - Система аварийного спасения, SAS
Soyuz TMA-M
[ редактировать ]Последним запланированным полетом базовой конструкции «Союз-ТМА» стал «Союз ТМА-22» , запущенный 14 ноября 2011 года со Байконур космодрома «Гагаринский старт» стартовой площадки в Казахстане в 04:14:03 UTC. [3] Новая модернизированная серия «Союз ТМА-М» разработана и построена РКК «Энергия» как модернизация базового корабля «Союз ТМА». Тридцать шесть устаревших единиц оборудования заменены на 19 устройств нового поколения, а общая масса автомобиля снижена на 70 килограммов (154 фунта). [4] В частности, надежный, но тяжелый (70 кг) Аргон цифровой компьютер [5] и аналоговые системы, использовавшиеся на кораблях «Союз» более 30 лет, заменены новой цифровой вычислительной машиной ЦВМ-101 и цифровой авионикой. [6] По всему кораблю уменьшено энергопотребление. [6] Есть также изменения в конструкции космического корабля, такие как замена магниевого сплава, используемого в каркасе приборного модуля, на алюминиевый сплав. [6] сделать корабль проще в изготовлении. [4]
Модернизированный «Союз» также позволит инженерам испытать новое оборудование, которое также может быть использовано в российском пилотируемом космическом корабле следующего поколения , который в настоящее время находится в стадии разработки. [7]
Астронавт НАСА Скотт Келли , член экипажа корабля «Союз ТМА-01М», высоко оценил новые дисплеи корабля, заявив, что они делают полет проще и менее трудоемким для оператора. [8]
Было запущено два летно-испытательных полета: «Союз ТМА-01М» 7 октября 2010 года и «Союз ТМА-02М» 7 июня 2011 года. Третий корабль, «Союз ТМА-03М» , стартовал 21 декабря 2011 года и использовался для квалификационных испытаний. Помимо проверки штатной работы корабля, испытания включали проверку нештатных режимов, таких как ручное управление ориентацией, выдача импульсов орбитального маневрирования с помощью четырех причалочных и ориентационных двигателей, а также полет вокруг МКС в режиме ручного управления. [9]
Вариант ТМА-М совершил 20 полетов с частотой четыре раза в год, прежде чем в 2016 году его заменил « Союз МС» . График запусков см. в Списке российских пилотируемых космических полетов .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Союз ТМА» . astronautix.com . Проверено 20 марта 2023 г.
- ^ «Трио Союз» готовится к редкой ночной посадке в пятницу» .
- ^ Уильям Харвуд (15 ноября 2011 г.). «Трое мужчин отправляют капсулу «Союз» в космос со снежной площадки» . Космический полет сейчас.
- ^ Перейти обратно: а б «Вариант Союза ТМА-М» . russianspaceweb.com . Проверено 20 марта 2023 г.
- ^ «Компьютер Аргон-16. Семейство компьютеров Аргон» . Российский виртуальный компьютерный музей. 2010.
- ^ Перейти обратно: а б с «Транспортный пилотируемый корабль «Союз ТМА-М» новой серии» . Корпорация РКК «Энергия». 2010.
- ^ «Транспортный пилотируемый корабль «Союз ТМА-М» новой серии – Общие сведения» . РКК Энергия. 2010.
- ^ «Трое мужчин отправлены в космос на полугодовой полет» . Космический полет сейчас. 07.10.2010.
- ^ «Транспортный пилотируемый корабль «Союз ТМА-М» новой серии – Летные испытания» . РКК Энергия. 2010.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Мир Аппаратное Наследие
- Портрет Дэвида С.Ф., Mir Hardware Heritage , НАСА RP-1357, 1995 г.
- Mir Hardware Heritage (вики-источник)
- Страница инструктора по стыковке ASTP от OMWorld
- НАСА – Подробности российского космического корабля «Союз ТМА»
- Окололунная миссия Space Adventures – подробности
- www.russianspaceweb.com – Космический корабль «Союз».