Техника - молодёжи 2001-04, страница 31

Техника - молодёжи 2001-04, страница 31
ПИЛОТИРУЕМАЯ КОСМОНАВТИКА

Геннадий МАЛЫШЕВ, доктор технических наук, профессор Московского авиационного института

одноразового изменения в полете их геометрии.

Летящая станция фиксирует плотность атмосферы по динамике спуска на каждом витке. Верхняя атмосфера разрежена, но космическая скорость обеспечивает ощутимые силы -— даже на высоте 450 км. Международная космическая станция станет тормозиться ими на 30 — 80 г, в зависимости от солнечной активности и ориентации солнечных батарей.

Аэродинамические силы можно направленно использовать растягивая спуск с высоты 270 — 250 км на три-четыре недели, постоянно прогнозируя ожидаемую точку входа в атмосферу и управляя изменением площади или ориентацией тормозных устройств, роль которых могут играть поворотные солнечные батареи и надувные баллоны После выхода на высоту 140 — 150 км вводится второй каскад тормозных устройств. Спуск станции за 1 — 3 суток можно было форсировать с учетом места падения. Во время этой операции определять эллипс рассеивания осколков, который оказывается во много раз меньше, чем по первому варианту

Эту процедуру можно «ужесточить» по времени перехода от одного баллистического параметра к другому При разделении спускаемого аппарата масса элементов уменьшается пропорционально кубу изменения геометрических размеров, а площадь поверхности — их квадрату. Сама станция тормозится медленнее, чем ее блоки по отдельности, а «Мир» состоит из шести примерно одинаковых модулей. После естественного

?1

А

$ II

V

N" W

у]

чм

%

J1

аэродинамического торможения разделение на элементы полимодульной системы на высоте 120 — 130 км фиксирует расчетную точку входа за счет интенсивного замедления полета в атмосфере с соответствующим уменьшением разброса фрагментов.

Прогнозируемая верхняя атмосфера из стихийного противоборствующего фактора становится средством обеспечения начальных условий входа в нее и уменьшения зоны падения несгоревших обломков.

Третий вариант спуска представляется нам наиболее привлекательным и достойным современного уровня российской космонавтики Более десятилетия ведутся эксперименты с тросовыми системами, теорию которых разработал профессор Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова В.Белецкий Американцы развертывали двойные системы соединенные тросом или кабель-тросом длиной до 20 км, рассматривая их как чисто механические или электромагнитодинамические

Размещенные на орбите, они покачиваются (либрируют) относительно вертикали разделение связи переводит концевые массы на новые орбиты. Подбирая длину троса, амплитуду либраций и момент разделения, удается существенно поднять апоцентр орбиты верхней массы и опустить перицентр нижней. Отсюда могла найти применение схема подъема связки блоков «Мира» при спуске лишь двух 20-тонных модулей, — аварийного «Спектра» и отслужившего «Кванта-2» Дополнительно используя

один аппарат «Союз», с некоторыми механическими приспособлениями и одноразовой тросовой шпулей, возможно состыковать его с «Квантом-2» и «Спектром»', развернуть станцию так, чтобы они оказались впереди по вектору скорости, отделить их

Активным маневром связка ушла бы вперед и вниз с развертыванием троса, началась бы ее либрация под действием гравитационного поля При прохождении вертикали один из модулей отделился бы и начал спускаться, сообщая импульс верхней массе, тем самым переводя станцию на более высокую орбиту. Через 1,5 — 2,5 витка в апоцентре отделился бы второй спускаемый модуль, сформировав «Миру» новую, почти круговую орбиту.

Эффекты троса при разделении связки могут усиливаться и корректироваться с помощью двигателей, точки разделения должны сочетаться с районами падения фрагментов.

Таким образом, отделение и сброс двух аварийных модулей обеспечил бы подъем станции на 40—60 км в зависимости от длины тросов, для чего понадобилась бы работа всего одного дополнительного «Союза»

Сохранение и использование в будущем модулей «Кристалл» и «Природа» в комплекте новой станции позволили бы сэкономить средства, приблизительно соответствующие четырехлетнему бюджету Росавиакосмоса! Тогда появилась бы «эстафетная палочка» — сбереженные на орбите модули как основа новой обитаемой научной станции... Л

МИРА» У НАС ОСТАЛАСЬ ТОЛЬКО «НАДЕЖДА)

Однако 30 декабря 2000 г. вышло правительственное постановление «О завершении работы орбитального пилотируемого комплекса «Мир»

а в письме направленном директором Российского авиационно-космического агентства в Государственную Думу, напоминалось, что «Российская Федерация является участником международных договоров, регламентирующих порядок осуществления космической деятельности» Выходит, отныне нам уготована роль статистов — мы обеспечиваем жизнедеятельность Междуна-

Геннадий Малышев показывает на модели орбитальной станции степени свободы гибкого манипулятора

родной космической станции а эксперименты на российском национальном модуле должны непременно согласовываться с американцами. При этом нужно учитывать, что наши модули в МКС пока еще «в проекте»...

А ведь орбитальные пилотируемые станции формируют основу национальных космических программ

Так что же представляет собой Международная космическая станция? На ее создание, с учетом работы над проектами подобных станций «Фридом» и «Альфа», ушло десятилетие и миллиарды долларов Кстати* после завершения программы «Аполлон» было объявлено о четырех следующих, столь же престижных, — создании орбитальных электростанций, «стратегической оборонной инициативе», экспедиции на Марс и разработке многоразового воздушно-кос -мического корабля «Шаттл». Это последнее — единственное, что было выполнено

Что же касается самой МКС объявленная масса которой 408 т, а стой-