Szukaj i ratuj „kosmiczne” pojazdy terenowe

3
Od początku eksploracji kosmosu programiści musieli rozwiązać problem powrotu astronautów, danych naukowych, fotograficznych, meteorologicznych i innych z kosmosu na Ziemię. W tym celu opracowano specjalne pojazdy zjazdowe. Każdy aparat miał swój rozmiar i kształt, każdy miał własne procesy techniczne. obsługa po wylądowaniu, a także inne specyficzne cechy zgodnie z wykonywanymi zadaniami.



Również w celu dostarczenia pojazdów zniżających do miejsca przeznaczenia konieczne staje się poszukiwanie i ewakuacja urządzenia już na Ziemi, ponieważ nawet na obecnym etapie rozwoju technologii możliwe jest obliczenie miejsca lądowania tylko z pewnym błędem . Błąd powoduje szereg słabo przewidywalnych czynników, takich jak prędkość wiatru na różnych wysokościach podczas schodzenia czy dokładność włączania silników i ich impuls hamowania. W przypadku pojazdów załogowych typu TMA i Soyuz-TM rozpiętość na ścieżce zjazdu może wynosić do 400 km, a odchylenie boczne do 60 km. Na przykład Sojuz TMA-3 przeleciał nad szacowanym punktem przyziemienia tylko 7 km wzdłuż autostrady, a Sojuz TMA-1 nie osiągnął obliczonego punktu 440 km wzdłuż autostrady z prawym bocznym odchyleniem 27 km. W przypadku bezzałogowych pojazdów zjazdowych, ze względu na ich niewielką masę i wymiary, odchylenie może być jeszcze większe. Ponadto urządzenie może lądować w trudnym terenie, na bagnach, stepach, a nawet pluskać się w wodzie. W związku z tym do poszukiwania i ewakuacji przyciągają lotnictwo, obiekty lądowe i morskie, które wykonują operacje poszukiwawcze w ramach kompleksu poszukiwawczego lub autonomicznie.

Śmigłowce Mi-8, samoloty An-12 lub An-24 wyposażone w odpowiedni sprzęt służą jako narzędzia poszukiwań lotniczych. Do poszukiwania naziemnych pojazdów zjazdowych wykorzystywane są specjalnie zaprojektowane do tego celu pojazdy poszukiwawczo-ratownicze - pojazdy terenowe, a także pojazdy gąsienicowe i skutery śnieżne.

Szukaj i ratuj „kosmiczne” pojazdy terenowe
Przygotowanie do ewakuacji pojazdu zjazdowego. W tle - PEM-1


W tym artykule rozważymy odmiany naziemnego sprzętu poszukiwawczo-ratowniczego - pojazdy poszukiwawcze i ratownicze.

Pojazdy poszukiwawczo-ewakuacyjne są przeznaczone do poszukiwania i ewakuacji pojazdów zjazdowych i ich załóg. Maszyny mogą wykonywać przydzielone zadania autonomicznie lub w interakcji z samolotami poszukiwawczymi (helikopterami). Poszukiwania można prowadzić na terenach stepowych, zalesionych, pustynnych, bagiennych, w wodach śródlądowych lub na dziewiczym śniegu w różnych warunkach pogodowych io różnych porach dnia.

Wszystkie pojazdy poszukiwawczo-ratownicze pod względem masy i gabarytów są przystosowane do transportu różnymi dostępnymi środkami transportu – od lotniczego po szynowy. Do dostawy drogą powietrzną najczęściej używany jest śmigłowiec Mi-6 i samolot An-12. Należy zauważyć, że każdy pojazd poszukiwawczo-ratowniczy ma swój własny zakres i jest przeznaczony do własnych celów.

Zespół pojazdów poszukiwawczo-ewakuacyjnych (SEM) przeznaczony jest do poszukiwania pojazdów zniżających statków kosmicznych w trudno dostępnych terenach stepowych, bagiennych, zalesionych i pustynnych, na dziewiczym śniegu, w wodach śródlądowych, a także ewakuacja astronautów, pojazdów opadających i kapsuł. W skład kompleksu wchodzą:
- pojazd osobowy poszukiwawczo-ewakuacyjny PEM-1;
- ciężarówka poszukiwawczo-ratunkowa PEM-2;
- pojazd osobowy poszukiwawczo-ewakuacyjny (pojazd śnieżno-błotny) PEM-3.


Pojazdy PEM-1 i PEM-2, które powstały w fabryce ZIL, to pływające pojazdy terenowe z układem kół 6x6. Karoserie tych wozów poszukiwawczo-ratowniczych wykonane są z żywicy poliestrowej wzmocnionej włóknem szklanym. Rama wykonana ze stopu aluminium AMG-61. Pojazdy poszukiwawczo-ratownicze mogą pokonywać przeszkody wodne na wodzie, poruszać się po luźnym podłożu (koła toną do 50 cm), śniegu (koła toną do 1 metra), bagnie (koła toną do 70 cm). Zasięg w takich warunkach wynosi do 200 kilometrów przy prędkości od 7 km/h (przy mijaniu bagien) do 40 km/h (podczas jazdy po twardym podłożu).

Główne obszary zastosowania MES-1 (2), biorąc pod uwagę te cechy, to nierówny teren stepowy z niewielką liczbą drzew i dużą liczbą różnych przeszkód wodnych. W takim przypadku główny obszar bazowy może znajdować się w odległości 300 kilometrów od miejsca wyszukiwania.

FEM-3 został wykonany na specjalnym podwoziu świdra z dwóch wzdłużnie ułożonych śrub wieloobrotowych. Dzięki temu prędkość auta może osiągnąć 15 km/h przez bagno i sypki śnieg na dystansie nawet 20 kilometrów. Jednak ta maszyna nie może poruszać się po ziemi lub autostradzie. W związku z tym głównym obszarem zastosowania FEM-3 są tereny podmokłe z płytkimi barierami wodnymi i pokrywą śnieżną do 1 metra. FEM-3 jest dostarczany na miejsce poszukiwań za pomocą FEM-2 wyposażonego w dźwig belkowy. Udźwig żurawia wynosi 3,4 t. Służy do podnoszenia FEM-3 lub pojazdu zjazdowego, który jest umieszczony w specjalnej skrzyni.

Do przeprowadzania operacji poszukiwawczych wykorzystywane są wszystkie rodzaje pojazdów poszukiwawczo-ratowniczych. Jednak MES-3 stosuje się tylko w przypadkach, gdy niemożliwe jest przeszukiwanie przez maszyny MES-1 i MES-2 w obszarach poszukiwań. Ewakuacja załogi odbywa się z reguły na PEM-1, ponieważ ma on specjalną kabinę pasażerską dla astronautów, a PEM-2 ewakuuje pojazd zstępujący.



Aby zwiększyć efektywność działań poszukiwawczych, pojazdy wyposażone są w kilka systemów: system nawigacji Kvadrat, automatyczny radiokompas ARK-UD, radionamierzanie Pelican, NKPU-1 i KAR-1 oraz R-855UM, Korall, Zhuravl i sprzęt oświetleniowy - ręczny szperacz RSP-45 i sygnalizator świetlny OSS-61.

Sprzęt radiokomunikacyjny służy do dwukierunkowej komunikacji w trybie telefonicznym i telegraficznym w obrębie kompleksu poszukiwawczego oraz do komunikacji z punktem kontrolnym. Ten typ sprzętu obejmuje stacje radiowe Balkan-5, Zhuravl-10, Zhuravl-K, Korall, R-802V, R-860, R-809M2, R-855UM, a także kompleks nadawczo-odbiorczy R-836+RPS. Urządzenie pracuje w pasmach MW, HF i VHF z mocą od 0,12 do 500 watów. Pozwala to na stałe niezawodne połączenie z punktami kontrolnymi i samolotami w odległości do 100 kilometrów w paśmie VHF i do 600 kilometrów w paśmie HF.

Niewielki zasięg łączności operującej w paśmie UKF z załogą pojazdów zniżających po wylądowaniu wynika z małej mocy poszczególnych stacji radiowych.

Do namierzania stacji radiowych i radiolatarni zainstalowanych na pojazdach zjazdowych przeznaczone są specjalne. sprzęt, w skład którego wchodzą radiokompasy automatyczne ARK-UD i ARK-U2, radionawigatory KAR-1, "Orel" i "Pelikan" oraz radionamierniki przenośne NKPU-1. Wyszukiwanie kierunku odbywa się na częstotliwościach od 1,5 do 150 MHz. Zasięg namierzania HF wynosi około 25 kilometrów, a VHF - 2 kilometry.

Sprzęt nawigacyjny jest niezbędny, aby pojazdy poszukiwawczo-ratownicze mogły wjechać na dany obszar i określić położenie pojazdu. Wyposażenie obejmuje system nawigacji, taki jak NVNT, „Kvadrat” i kompas magnetyczny KI-13. Ostatnio wyszukiwarki coraz częściej korzystają z systemu GPS.

PEM-3 to pływający pojazd śnieżno-błotny z obrotowymi śrubami napędowymi, posiadający sterówkę ze zdejmowaną markizą przeznaczoną dla załogi i pasażerów. Dla załogi FEM-3 przewidziano dwa siedzenia, dla pasażerów - dwa miejsca na zdejmowanych noszach. Wyporność FEM-3 zapewnia hermetyczny, nośny aluminiowy kadłub i dwa wirniki śrubowe.

Sprzęt oświetleniowy zainstalowany na pojazdach poszukiwawczo-ratowniczych przeznaczony jest do wyszukiwania pojazdów zjeżdżających w warunkach słabej widoczności i niesprzyjających warunków pogodowych, a także do wskazywania lokalizacji pojazdów. Wyposażenie oświetleniowe obejmuje ręczny szperacz RSP-45 o zasięgu wykrywania zjeżdżających pojazdów do 300 metrów oraz sygnalizator świetlny OSS-61, który emituje czerwone sygnały z częstotliwością 1 Hz. Zasięg wizualnej detekcji latarni w prostych warunkach pogodowych może wynosić 25 kilometrów.

Ponadto pojazdy poszukiwawczo-ratownicze wyposażone są w radiolatarnie RM-5, których moc wynosi 80 W, a zakres częstotliwości pracy wynosi od 100 do 150 Hz. Sprzęt ten służy do ułatwienia namierzania kierunku pojazdów za pomocą kompasu radiowego ARK-UD przez lotnicze służby poszukiwawcze. Przy wysokości lotu 6 tysięcy metrów zasięg namierzania wynosi 100 kilometrów.

Naziemny kompleks poszukiwawczy, w skład którego wchodzą PEM-1, PEM-2 i PEM-3, pozwala na prowadzenie działań poszukiwawczych i ewakuacyjnych w różnych warunkach meteorologicznych i strefach geograficznych oraz za pomocą specjalnego sprzętu do komunikacji z załogą pojazdu zniżającego, punkty kontrolne, zapewniają interakcję i kompleks poszukiwań koordynacji. Sprzęt umożliwia szybkie dotarcie do obszaru poszukiwań i wykrycie załogi oraz pojazdu zniżającego.



W 2004 roku Energia Rocket i Space Corporation ogłosiły opracowanie nowego załogowego statku kosmicznego wielokrotnego użytku Clipper, który miał zastąpić Sojuz do 2010 roku.

Clipper to zwrotny statek kosmiczny, który może dostarczyć na orbitę do 700 kilogramów ładunku i do siedmiu członków załogi. Ponadto autonomiczny lot statku kosmicznego może osiągnąć 10 dni. W przypadku zagrożenia na ISS Clipper ewakuuje załogę na Ziemię.

Masa startowa statku kosmicznego o długości 10 metrów wyniesie około 14,5 tony. Zakłada się, że orbitę Clippera wystrzeli rosyjska rakieta Onega, czyli głęboko zmodernizowana rakieta Sojuz. Starty nowego statku kosmicznego będą przeprowadzane ze wszystkich rosyjskich kosmodromów wyposażonych w wyrzutnie dla Sojuza, czyli z Plesiecka i Bajkonuru.



Charakterystyki użytkowe używanych pojazdów poszukiwawczo-ewakuacyjnych nie pozwolą na ewakuację pojazdów zjeżdżających, ponieważ zmienią się ich charakterystyka masy i rozmiarów. Dlatego przy projektowaniu i tworzeniu nowego pojazdu zjazdowego konieczne jest rozwiązanie problemów związanych z zaopatrzeniem sił poszukiwawczo-ratowniczych w nowe środki zawarte w kompleksie poszukiwawczo-ratowniczym.

Przy opracowywaniu zaawansowanej technologii kosmicznej należy wziąć pod uwagę cały szereg problemów, które pojawiają się w związku z jej wdrożeniem i utrzymaniem, ponieważ FEM-2 nie jest dostosowany do masy i gabarytów Clippera. Mi-8 nie jest w stanie przewozić takiego pojazdu zjazdowego w ładowni ani na zewnętrznym zawiesiu. W związku z tym przyszły kompleks powinien być przystosowany do transportu śmigłowcami i samolotami, które obsługują PSK (Mi-6 i An-12BP). Ponadto musi być wyposażony w nowoczesny standardowy sprzęt nawigacyjny (ARC i 10R-26). Osiągi kompleksu nie powinny być gorsze od istniejącego. Liczba miejsc pasażerskich w furgonetce powinna zostać zwiększona do 8-10 osób, a zasięg powinien wynosić co najmniej 1000 km. Astronauci muszą być przetransportowani do śmigłowca w pozycji leżącej, pojazdy muszą być wyposażone we wciągarki samopomocowe.

W związku z rozwojem nowych pojazdów zjazdowych należy spodziewać się nowego etapu w rozwoju pojazdów poszukiwawczo-ratowniczych. Postęp jednej gałęzi techniki rakietowej i kosmicznej powoduje konieczność doprowadzenia do poziomu całego kompleksu wsparcia naziemnego, w tym poszukiwawczo-ratowniczego.

3 komentarz
informacja
Drogi Czytelniku, aby móc komentować publikację, musisz login.
  1. 755962
    +1
    7 marca 2012 11:21
    Dzięki naszym rozległym obszarom i kierunkom taka technika nigdy nie straci na aktualności.
  2. +2
    7 marca 2012 11:53
    Gdzie dokładnie został wykonany, kiedy, kim są projektanci ????????? Tylko artykuł przeglądowy. Chciałbym poznać ciekawszy temat!
  3. 0
    7 marca 2012 21:33
    IMHO zamiast PEM-3, a może i innych, bardziej racjonalne jest użycie śmigłowca, a koszty wydają się takie same, biorąc pod uwagę koszt wytworzenia tak wysokospecjalistycznej i żarłocznej maszyny