КОСМИЧЕСКИЕ ВЕЗДЕХОДЫ

ТЕХНИКА И ВООРУЖЕНИЕ № 02/2005 стр. 32-34

«КОСМИЧЕСКИЕ» ВЕЗДЕХОДЫ

Юрий Желтоногин

С самого начала освоения космоса перед разработчиками встал вопрос о возвращении космонавтов-исследователей, а также научных, метеорологических, фотографических и других данных обратно из космоса на Землю, для чего были разработаны спускаемые аппараты (СА). Каждый из них имел свою форму и размеры, у каждого был свой процесс технологического обслуживания после посадки и другие специфические характеристики в соответствии с выполняемыми задачами.

При этом для доставки СА в место назначения возникает необходимость его поиска и эвакуации уже на Земле, так как даже на современном этапе развития вычислительной техники рассчитать точку посадки возможно с определенной погрешностью, которая вызвана целым рядом слабо прогнозируемых факторов (например: скорость ветра на различных высотах на всем протяжении спуска или абсолютная точность включения двигателей для схода с орбиты и их тормозной импульс). Для пилотируемых СА типа «Союз-ТМ» и «ТМА» такой разброс может составлять до +400 км по самой трассе спуска и 60 км - боковое отклонение от трассы (например: отклонение «Союза ТМА-3» составило всего 7 км перелета по трассе, а «Союза ТМА-1»- недолет по трассе спуска 440 км и правое боковое отклонение 27 км), а для не пилотируемых СА, вследствие их малых размеров и веса, - и еще больше. При этом спускаемый аппарат может приземлиться в степи, на болоте, пересеченной местности и даже в водоемах. Поэтому для поиска и эвакуации привлекаются авиационные, морские и наземные средства, выполняющие поисковые работы автономно или в составе поискового комплекса.

В качестве авиационных поисковых средств используются самолеты Ан-12 и Ан-24, вертолеты Ми-8, оснащенные соответствующим оборудованием. Для проведения наземного поиска спускаемого аппарата применяются специально разработанные для этих целей поисково-эвакуационные машины (ПЭМ) -машины высокой проходимости, а также аэросани и гусеничная техника.

О разновидностях такой наземной поисково-спасательной техники - машинах типа ПЭМ - и пойдет наш сегодняшний разговор.

ПЭМ обеспечивают поиск и эвакуацию спускаемых аппаратов и их экипажей как автономно, так и во взаимодействии с поисковыми вертолетами (самолетами) в степной, пустынной, лесистой, болотистой местностях, на снежной целине и на акваториях внутренних водоемов в простых и сложных метеоусловиях, в дневное и ночное время суток.

Все ПЭМ по своим габаритам и массе рассчитаны для транспортировки любым доступным видом транспорта - от железнодорожного до воздушного, в качестве которого наиболее часто используются самолет Ан-12 и вертолет Ми-6. Следует отметить, что каждая ПЭМ предназначена для своих целей и имеет свою область применения.

Поисково-эвакуационные машины ПЭМ-1 и ПЭМ-2 созданы на заводе ЗиЛ и представляют собой плавающие автомобили высокой проходимости с колесной формулой 6x6. Корпуса машин выполнены из полиэфирной смолы, армированной стекловолокном. Рамы машин изготовлены из алюминиевого сплава АМГ-61. ПЭМ способны преодолевать водные преграды на плаву, перемещаться по рыхлому грунту с погружением колес до 0,5 м, по снегу- до 1 м, а болоту- до 0,7 м. В таких тяжелых условиях дальность хода может составлять до 200 км со скоростями от 7 км/ч по болоту до 40 км/ч по грунту.

С учетом этих характеристик основными областями применения этих машин являются степная пересеченная местность с незначительным количеством деревьев и большим количеством различных водных препятствий. При этом основной район базирования может находиться на расстоянии до 300 км от места поиска.

ПЭМ-3 изготовлена на специальных шнековых шасси из двух продольно расположенных многовитковых винтов, что позволяет ей развивать скорость до 15 км/ч по рыхлому снегу и болоту на расстоянии до 20 км. Однако по грунту и, тем более, по шоссе она двигаться не может. Поэтому основной областью ее применения остаются снежный покров до 1 м и заболоченная с мелкими водными преградами местность. К месту поиска ПЭМ-3 доставляется с помощью ПЭМ-2, которая снабжена кран-балкой грузоподъемностью до 3400 кг, используемой для подъема как ПЭМ-3, так и спускаемого аппарата в специальное ложе.

Основные тактико-технические данные машин комплекса ПЭМ

Характеристики	ПЭМ-1	ПЭМ-2	ПЭМ-3
Дальность хода, км (без дозаправки):
по шоссе	750-800	750	-
по грунту	400	200	-
по болоту	150	150
по воде	150	150
по снегу	150	150
Полная масса, кг	8355	11390	1650
Длина, м	9,25	9,25	4,0
Ширина, м	2,48	2.48	2,1
Высота, м	2,5	2,5	2,0
Максимальная скорость, км/ч:
по шоссе	60	60	-
по грунту	50	50	-
по болоту	7	7	12
на воде	8	8	13
по снегу глубиной до 70 см
и по бездорожью в распутицу	15	15	25
Угол входа в воду	20°	20°	20°
Угол выхода из воды	20°	20°	20°
Тип водного движителя	Гребные винты	Гребные винты	-
Рабочая высота волны, м	до 0,5	до 0,5	-
Допустимый ветер при движении на воде, м/с	до 15	до 15
Масса машины (с экипажем и оборудованием),	кг 8725	8725	2350
Грузоподъемность кран-балки, кг	-	3400	-
Экипаж, чел.	3	3	2
Число пассажирских мест: - сидя	8	-	2
- лежа	3	-	1

Для выполнения поисковых работ используются все типы ПЭМ. Однако ПЭМ-3 применяется только в случае невозможности использования ПЭМ-1 и ПЭМ-2 в районе непосредственного поиска. Эвакуация экипажей осуществляется преимущественно на ПЭМ-1, так как она оборудована специальной пассажирской кабиной для космонавтов, а ПЭМ-2 производит эвакуацию спускаемого аппарата.

Для проведения эффективного поиска ПЭМ оборудованы несколькими системами: это и навигационная система «Квадрат», и автоматический радиокомпас АРК-УД, радиопеленгаторы «Пеликан», КАР-1 и НКПУ-1, а также радиостанции Р-855УМ, «Журавль», «Коралл» и светотехническое оборудование -светосигнальный маякОСС-61 и ручной прожектор РСП-45.

Радиосвязное оборудование предназначено для двусторонней связи в телеграфном и телефонном режимах внутри поискового комплекса, а также для связи с пунктами управления. К этому виду оборудования относятся устанавливаемые на ПЭМ радиостанции Р-855УМ, Р-802В, «Журавль-К», «Журавль-10», «Коралл», Р-860, Р-809М2, «Балкан-5>> и комплекс приемо-передатчика Р-836+РПС. Данное оборудование работает в диапазонах УКВ, KB и СВ при мощности передатчиков от 0,12 до 500 Вт, что позволяет устанавливать надежную связь с самолетами и пунктами управления на дальности 400-600 км в КВ-диапазоне и до 100 км - в УКВ.

Небольшая дальность УКВ-связи с экипажем спускаемого аппарата после приземления обусловлена малой мощностью индивидуальных радиостанций.

Для пеленгации установленных на СА радиомаяков и радиостанций предназначено специальное оборудование, включающее в себя автоматические радиокомпасы АРК-У2 и АРК-УД, радиопеленгаторы КАР-1, «Пеликан» и «Орел-1», а также переносной пеленгатор НКПУ-1. Пеленгация осуществляется на всех частотах от 1,5 до 150 МГц. При этом дальность КВ-пеленгации составляет до 25 км, а УКВ - порядка 2 км.

Вид связи ………………………….. Дальность связи, км

УКВ с экипажем СА

на этапе парашютного спуска..................................до 20 км

УКВ с экипажем СА

после приземления .....................................................до 5 км

УКВ с самолетами ПСК

при Нполета=5000 м....................................................до 100 км

KB (телеграфный режим)

с пунктами управления ...........................................до 600 км

KB (телеграфный режим)

с самолетами ПСК...................................................до 500 км

Навигационное оборудование предназначено для выхода ПЭМ в заданный район поиска и определения местонахождения. Оно включает в себя навигационную систему типа НВНТ, «Квадрат» и магнитный компас КИ-13. Однако в последнее время поисковики все активнее используют систему GPS (Global Position Sistem).

Светотехническое оборудование предназначено как для поиска СА в сложных метеоусловиях и при недостаточной видимости, так и для обозначения местонахождения ПЭМ. Сюда входят ручной прожектор РСП-45 с дальностью обнаружения СА до 300м и светосигнальный маяк ОСС-61 с излучением сигналов красного цвета частотой 1 Гц. При этом дальность визуального обнаружения такого маяка может составлять 25 км в простых метеоусловиях.

Кроме этого, ПЭМ оборудованы радиотехническими маяками типа РМ-5 мощностью 80 Вт на, частотах 100-150 Гц для облегчения пеленгования ПЭМ с помощью авиационных поисковых сил радиокомпасом АРК-УД. При высоте полета до 6000 м дальность пеленгации достигает 100 км.

Таким образом, наземный поисковый комплекс, включающий ПЭМ-1/2/3, позволяет обеспечить проведение поисково-эвакуационных работ в самых различных метеорологических, географических и сезонно-зависимых условиях, а с помощью специального оборудования достигается связь с экипажем СА, пунктами управления, обеспечивается взаимодействие и координация поискового комплекса, выход в заданный район поиска и обнаружение экипажей и СА.

Однако в середине апреля 2004 г. было сообщено о разработке Ракетно-космической корпорацией «Энергия» нового пилотируемого многоразового космического корабля «Клипер», который может прийти на смену «Союзам» уже к 2010 г.

Основные тактико-технические данные ПЭМ-3

Авиатраспортабельность ................... ,Ил-7б, Ан-12, Ми-6

Автономность, сутки ..........................................................-

Грузоподъемность, кг.......................................................225

Пассажировместимость, чел................................................

Экипаж, чел............................................................................

Полная масса, кг.....................................................2350-2350

Марка двигателя .....................................................ВАЗ-210

Мощность двигателя, л.с.................................................2x77

Вид топлива........................................................Бензин Аи-9

Максимальная скорость, км/ч:

па дорогах с твердым покрытием ........................................-

на снежной целине глубиной до 400 мм ………………. .25

на воде ..................................................................................1

на болоте...............................................................................1

Продолжительность хода

по контрольному расходу, ч.................................................

«Клипер» - возвращаемый корабль, который может брать на борт до семи человек экипажа и доставлять на орбиту груз до 700 кг. Кроме того, корабль сможет находиться в автономном полете до 10 суток, а в случае возникновения экстренной ситуации на МКС с большим комфортом, чем в спускаемой капсуле «Союза», эвакуировать экипаж на Землю.

Стартовая масса 10-метрового корабля составит около 14,5 т. На орбиту космический «Клипер» предполагается выводить с помощью российской ракеты под названием «Онега» , которая будет представлять собой глубоко модернизированную версию носителя «Союз». Запускать новый космический корабль можно будет со всех российских космодромов, где имеются стартовые площадки под «Союзы», т.е. с Байконура и Плесецка.

При этом изменятся и массогабаритные характеристики спускаемого аппарата. И уже не факт, что тактико-технические характеристики существующих ПЭМ позволят эффективно осуществлять эвакуацию спускаемого аппарата. Поэтому наряду с вопросами проектирования и производства нового спускаемого аппарата необходимо пересмотреть и вопрос обеспечения поисково-спасательных сил новыми средствами поисково-спасательного комплекса.

При разработке новой перспективной космической техники должен учитываться весь комплекс вопросов, возникающих с ее внедрением и обслуживанием, так как ПЭМ-2 не приспособлена под габариты и массу «Клипера». Ми-8 на внешней подвеске, и тем более в грузовом отсеке, не способен перевозить такой спускаемый аппарат. Следовательно, необходимо, чтобы будущий комплекс был транспортабелен самолетами и вертолетами, имеющимися на вооружении частей ПСК (Ан-12БП и Ми-6), его необходимо оснастить штатной современной навигационной аппаратурой типа ЮР-26 и АРК, ходовые качества нового комплекса должны быть не хуже, чем у существующего, число мест для пассажиров в кузове-фургоне должно быть увеличено до 8-10 человек, запас хода рассчитан на 1000 км. Космонавты должны перевозиться в кузове-фургоне к вертолету в положении лежа, машины должны быть оборудованы лебедками самовытаскивания.

Так что развитие поисково-эвакуационных машин не за горами. Двигая вперед одну отрасль ракетно-космической техники, придется подтягивать до ее уровня и весь комплекс наземного обеспечения, в том числе поисково-спасательного.

---