Поиск в воздухе
Возврат в воздухе - это метод, используемый при входе в атмосферу , когда возвращающийся аппарат не способен совершить удовлетворительную посадку без посторонней помощи. Транспортное средство замедляется с помощью парашютов , а затем специально оборудованный самолет согласовывает его траекторию и ловит его в воздухе.
Это рискованная техника, поэтому ее используют только тогда, когда другие способы приземления невозможны. Для успешного подъема в воздухе требуется правильная работа возвращающего самолета, благоприятные атмосферные условия и успешное выполнение сложного маневра, а также правильная работа самой машины. Эти риски можно несколько смягчить: например, можно использовать несколько самолетов-эвакуаторов. Необходимости для людей пилотов- выполнять маневр, который обычно классифицируется как трюк , можно будет в будущем избежать благодаря достижениям в области беспилотных летательных аппаратов и входа в атмосферу космических кораблей.
Известные варианты использования техники:
- Первое использование подъема в воздухе произошло в 1955 году, когда транспортные средства Fairchild C-119 Flying Boxcar использовались для подъема дронов-мишеней Ryan AQM-34 Firebee во время испытательных полетов. В оперативных полетах Firebee использовал Sikorsky SH-3 Sea King и Sikorsky CH-53 Sea Stallion . в качестве спасательного самолета вертолеты [1]
- начала 1960-х годов «Корона» Разведывательный спутник доставил с пленкой хрупкие капсулы на Землю , которые требовалось доставить в воздух с помощью специально модифицированного самолета. В начале программы модифицированные авиалайнеры использовались C-119 Flying Boxcar, замененные в 1961 году модифицированными JC-130B Hercules и дополненные в 1966 году JC-130H]. [2] Эти самолеты имели экипаж из 10 человек. Экипаж состоял из двух пилотов, одного бортинженера, двух телеметристов, одного оператора лебедки и четырех монтажников. Операторы телеметрии будут определять местоположение спутника и передавать информацию пилотам. После визуального наблюдения пилоты направятся к спутнику, спускающемуся в сторону Тихого океана. Визуально можно было обнаружить спутник и его парашют на высоте примерно 50 000 футов. Оператор лебедки и монтажники развернули подъемное устройство под названием «Петля», которое состояло из высококачественного нейлонового троса с серией латунных крючков, прикрепленных к аппарат. Вся операция по захвату пилотами производилась визуально. Оператор лебедки и четыре монтажника развернули петлю. Как только между парашютом и петлей произойдет контакт, трос лебедки распрямится и остановится. Затем включили лебедку и начался процесс подъема. Оказавшись на борту, самолеты вылетели обратно на базу ВВС Хикам, где они дислоцировались, где спутник или контейнер был выгружен в грузовик, а затем немедленно загружен на работающий авиалайнер C-141, а затем доставлен в место в Мэриленде для анализа. . Экипажи приобрели эти навыки, почти ежедневно практикуясь в тренировочных вылетах, выполняемых с другими самолетами, сбрасывающими макеты бомб с прикрепленными парашютами. В начале 70-х годов вес составлял 200 фунтов, а позже была добавлена коническая парашютная система, которая весила 1100 фунтов.
- Советский Союз также экспериментировал с восстановлением в воздухе во время испытаний дронов в Летно-исследовательском институте имени Громова , хотя они, похоже, не использовали этот метод в оперативном порядке. Хотя информации о масштабах этих экспериментов мало, известно, что по крайней мере один вертолет Ми-8 был модифицирован для восстановления в воздухе. [3] Ан -12 . Для этой задачи, возможно, по той же программе был модифицирован и транспортный самолет
- Sikorsky CH-37 Mojave использовался для восстановления беспилотных космических капсул после суборбитальных запусков ракет Aerobee на полигоне Уоллопс и ракетном полигоне Уайт-Сэндс в 1960-х годах. [4]
- Космический зонд «Генезис» доставил образец частиц солнечного ветра в устройство «ловушки частиц», которое было настолько хрупким, что оно могло быть повреждено при приземлении с парашютом. Эта задача потребовала разработки плана, включающего поиск в воздухе с использованием вертолетов, которыми управляют голливудские пилоты-каскадеры, нанятые НАСА по контракту. Его парашюты не раскрылись, что привело к катастрофическому столкновению на высокой скорости с дном пустыни, в результате чего хрупкие пластины ловушки, удерживающие образцы частиц солнечного ветра, разрушились.
- Ранний проект SpaceShipOne предусматривал форму, напоминающую волан , которая делала бы его неспособным приземлиться самостоятельно, что требовало бы подъема в воздухе. Это было сочтено слишком рискованным, и окончательная конструкция сделала космический корабль способным к независимой горизонтальной посадке, сохраняя при этом желаемые аэродинамические качества на ранней стадии входа в атмосферу.
- Во время Холодной войны Lockheed HC-130 Hercules и Fairchild C-119 Flying Boxcar авиалайнеры использовались для сбора пленочных капсул, выброшенных с беспилотных высотных разведывательных аэростатов в рамках таких программ, как Project Genetrix и Project Moby Dick .
- Высокоскоростной разведывательный дрон Lockheed D-21 был спроектирован как одноразовый: в конце миссии он выбрасывает капсулу с камерой, а затем самоуничтожается. Эту капсулу затем поднимет в воздухе самолет JC-130B Hercules. Однако D-21 не имел большого успеха, и лишь несколько миссий были успешно восстановлены.
- ALARR (Air Launched, Air Recoverable Rocket), беспилотник для исследования верхних слоев атмосферы, разработанный на базе AIR-2 Genie ракеты класса «воздух-воздух» , был запущен с истребителя F-4 Phantom , а затем поднят в воздухе с помощью C- 130 Hercules, используя ту же технику, что и для спутников Corona, аэростатов-шпионов и D-21. [5]
- United Launch Alliance Предложенная ракета Vulcan в какой-то момент предназначалась для подъема основных двигателей на первой ступени в воздухе с помощью вертолета, чтобы ее можно было повторно использовать для дальнейших запусков. [6]
- НАСА эксплуатировало самолет Шортс Скайван по прозвищу «Уродливый Хукер», который в течение нескольких лет использовался для восстановления комплектов приборов, выброшенных из зондирующих ракет и высотных исследовательских шаров.
- Разведывательный дрон Dynetics X-61 предназначен для запуска с самолета-носителя и восстановления в воздухе после миссии модифицированным C-130 Hercules с использованием устройства, аналогичного тому, которое ранее использовалось для восстановления пленочных капсул со спутников-шпионов. [7] Во время первого полета X-61 17 января 2020 года основной парашют дрона не раскрылся, и восстановление в воздухе не удалось, что привело к потере дрона. [8] Последующие испытательные полеты завершились успешным поиском.
- Американо-новозеландская аэрокосмическая компания Rocket Lab объявила о планах вернуть свою ракету Electron для повторного использования на вертолете. [9] Первое успешное восстановление ракеты-носителя Electron в воздухе было произведено 3 мая 2022 года с использованием Sikorsky S-92 в качестве спасательного самолета.
Галерея изображений
[ редактировать ]-
Параметры повторного входа CORONA
-
Последовательность восстановления CORONA
-
Восстановление пленки Key Hole с помощью JC-130
-
C-119 находит Discoverer 14
См. также
[ редактировать ]- Воздушно-десантный авианосец
- Система восстановления воздуха «земля-воздух» Fulton , иногда называемая «Скайхук».
- Пикап для рывка планера
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Келли, Джон В. (23 июня 2016 г.). «Возврат тяжелых космических систем, возвращающихся на Землю, в воздухе» (PDF) . НАСА . Проверено 26 сентября 2018 г.
- ^ Малкахи, Роберт Д. «Ловцы звезд КОРОНА» (PDF) . Национальное разведывательное управление . стр. 205–206 . Проверено 20 июля 2018 г.
- ^ «[1.0] Варианты Ми-8» . www.airvectors.net .
- ^ «[1.0] Архивы Сикорского 2021» (PDF) . sikorskyarchives.com .
- ↑ «Поймай падающую звезду» , 9 апреля 2020 г., доктор Кевин Райт, key.aero
- ^ ULA представляет свое будущее с семейством ракет Vulcan , 13 апреля 2015 г., Джастин Рэй, spaceflightnow.com
- ↑ Военные ищут летающие авианосцы для запуска дронов , Элизабет Хауэлл, 9 декабря 2014 г., livescience.com
- ^ «Dynetics X-61A Gremlins совершил первый полет, но был уничтожен из-за отказа парашюта» .
- ^ «Ракетная лаборатория объявляет о планах повторного использования электронной ракеты» . Ракетная лаборатория . Проверено 16 августа 2019 г.