القفز من المدار



ضرب النيزك سفينة الفضاء ، وبدأ الطاقم يومًا سيئًا للغاية. تضررت المحركات ، أو الدرع الحراري ، أو بعض التفاصيل المهمة الأخرى ، وفقدت السفينة القدرة على العودة من المدار بمفردها. ماذا تفعل حدثت مثل هذه الأسئلة للمهندسين في بداية عصر الفضاء. علاوة على ذلك ، في ذلك الوقت كانت كثافة النيازك في الفضاء مبالغًا فيها كثيرًا ، واعتبر القمر الصناعي الصامت مدمرًا بسبب النيزك الذي ضرب بشكل افتراضي. بطريقة ما كان من الضروري إنقاذ الناس. ولكن للعودة من المدار ، فأنت بحاجة إلى محرك منفصل ، وتحتاج إلى درع حراري احتياطي لتحمل التسخين من الكبح في الغلاف الجوي ، فأنت بحاجة إلى مظلة منفصلة. كل هذا يجب أن يكون صغيرًا وخفيفًا ، لأنه في سفن الفضاء يستحق كل سنتيمتر وسنتيمتر وزنه بالذهب.كما يجب أن يكون الدرع الحراري من شكل معين. لذلك ، كانت مشاريع معدات الإنقاذ في أضيق الحدود قابلة للنفخ.

موس


في أوائل الستينيات ، طورت شركة جنرال إلكتريك مشروع موس. تم فك الاختصار في الأصل باسم Man Out Of Space Easiest - الطريقة الأسهل لإعادة رجل من الفضاء ، وربما كان محاكاة ساخرة لـ MISS - Man In Space Soonest ، برنامج القوات الجوية المأهولة للقوات الجوية الأمريكية في عام 1958. ثم جاء المشروع باسم أكثر جدية - معدات سلامة العمليات المدارية المأهولة (معدات الإنقاذ للعمل في المدار). وأيضا "موس" باللغة الإنجليزية "موس". في حاوية صغيرة بحجم حقيبة ووزنها 90 كجم (130 كجم وفقًا لمصادر أخرى) ، تمكن المهندسون من وضع محرك صغير للفرملة من المدار ، واسطوانات الرغوة ، والتي كانت ستصبح حشوة وامتصاص الصدمات ، وشكل قابل للطي مع الحماية الحرارية ، ومظلة ، وراديو و عدة البقاء على قيد الحياة.



في حالة وجود مشاكل خطيرة مع السفينة ، كان على رائد الفضاء الخروج ، والفرامل بمحرك صاروخ في يديه ، والتسلق في حاوية قابلة للطي وتفجير المساحة الحرة بالرغوة. شكل الرغوة شكلًا لغلاف هوائي مع حماية حرارية ، وظل غلاف هوائي على مبدأ vanka-vstanki يحافظ على الموقع الصحيح في الغلاف الجوي ، وتم إدخال المظلة تلقائيًا على ارتفاع 9 كم ، وعندما لامس السطح الرغوة ، كان بمثابة ممتص للصدمات.



اجتاز المشروع اختبارات جزئية - طار عنصر الحماية الحرارية إلى عطارد ، وتم تعبئة المتطوعين في الرغوة ، وتم إسقاط العارضات في نماذج بالحجم الكامل من ارتفاع صغير للتحقق من التأثير على الأرض. قفزت المظلة الناجحة لجوزيف كيتينغر من ارتفاع 31 كيلومترًا ، على الرغم من عدم ارتباطها بالبرنامج ، إلا أنها أضافت الثقة في جدوى المشروع. يمكن أن يصبح MOOSE أداة إنقاذ قياسية للمكوكات الصغيرة X-20، والتي ، كما هو متوقع ، يمكن أن تجتمع ليس فقط مع النيازك ، ولكن أيضًا مع الحاجة إلى فحص / سرقة / تدمير الأقمار الصناعية السوفيتية الملغومة ، أو حتى المشاركة في إطلاق النار في الفضاء. ولكن تم إيقاف برنامج X-20 ، ولم تظهر أي من وكالة ناسا ولا القوات الجوية الأمريكية مزيدًا من الاهتمام بموزي. تم تأجيل المشروع بهدوء في أواخر الستينيات ، على الرغم من أن التطورات نفسها ربما استخدمت من قبل نفس الشركة لمشروع جنرال إلكتريك لايفبوت (GE Life Raft) لعام 1966 ، حيث كان الطاقم يتألف من 3 أشخاص وكانت القذيفة الجوية صعبة.



باراكون


في عام 1963 ، اقترحت شركة أخرى ، دوجلاس ، نسختها الخاصة ، والتي كانت متشابهة جدًا من الناحية التكنولوجية ، ولكنها تتميز بشكل إيجابي بمقعد طرد مدمج واستبدال المظلة بـ "الريشة الريشة" الكبيرة.


بعد الإنقاذ ، محرك المكابح الأمامية.


تم نشر الريشة.

المساحة الكبيرة والكتلة الصغيرة من المخروط القابل للنفخ جعلت من الممكن نظريًا استخدام مواد حرارية بدلاً من الواقيات الحرارية الاستئصالية (سبيكة Rene-41 ، كما هو الحال في X-20) ، وعند ارتفاع منخفض سيتباطأ المخروط إلى حوالي 40 كم / ساعة الجزء السحق من المخروط كان يجب أن يكون على الأرض. كان من المتوقع أن تكون كتلة النظام قابلة للمقارنة مع موس.



وفر


تم اقتراح خيار هندسي آخر مثير للاهتمام من قبل Rockwell. هنا ، بدلاً من المخروط ، تم اقتراح تضخيم بالون ضخم ، كان من المفترض أن تتحمل مادته الكبح في الغلاف الجوي.



حلزوني


على المكوك الصغير اللولبي ، ذهب المصممون السوفييت في الاتجاه الآخر - كانت كبسولة الإنقاذ صعبة:



كان يجب أن يتم كبح الكبسولة بواسطة محرك وقود صلب بسيط ، وإبطاء في الغلاف الجوي بمساعدة الحماية الحرارية الاستئصالية التي تم إتقانها بالفعل على الأجهزة الأخرى ، والنزول بالمظلة وامتصاص التأثير على السطح باستخدام ممتص الصدمات.

المزيد من المشاريع


في الإنترنت باللغة الإنجليزية يمكنك العثور على معلومات حول الكبسولة السوفيتية في أومانسكي من عام 1965. وفقًا للوصف ، كان من المفترض أن يكون جامدًا ويمكن استخدامه ليس فقط للخلاص ، ولكن أيضًا للعمل في المدار. مشاريع مماثلة لكبسولات المناورة الصلبة كانت في الولايات المتحدة ، على سبيل المثال ، رسم MOSES 1975:



كبسولة قابلة للطي غير مناورة ، في الواقع ، حقيبة لشخص ، تم تقديمها كأداة منقذة للحياة للمكوكات الفضائية. كان من المفترض أن يسحب رائد الفضاء هذه الحقيبة في بدلة فضائية ، وينقل طاقمًا من المكوك المتعثر واحدًا تلو الآخر إلى مكوك إنقاذ آخر.



عودة الريشة


إن بساطة مفهوم جهاز الفرامل المخروطي القابل للنفخ يعني أن مثل هذه المشاريع ستظهر مرة أخرى. وبهذه الطريقة كان علينا أن تؤخر المريخ الغلاف الجوي خارقة التحقيق "المريخ 96". منظمة غير حكومية سميت باسم أجرى Lavochkina عمليات اختبار تجريبية لمثل هذه المخاريط واقترح نظام إنقاذ منقذًا للحياة من "المنقذ" المنقذ:



جزئيًا ، يتم استخدام تقنية المظلة القابلة للنفخ في "الصحن الطائر" LDSD التابع لناسا ، وحتى في Geektimes يمكنك العثور على دبلومة طالب بمثل هذا الريشة. لكن استكشاف الفضاء بدون طيار ، كما قد يقول ألكسندر بريفالوف ، قصة مختلفة تمامًا.

إيجابيات وسلبيات


حقيقة أن هذه المشاريع لم تدخل في السلسلة أمر منطقي. تبين أن خطر النيازك أقل من ذلك بكثير ، ولم يكن هناك إطلاق نار في الفضاء ، لحسن الحظ. وجيد ، لأنه كوسيلة للخلاص ، فإن مثل هذه التصاميم متساوية للغاية. من الصعب جدًا ضبط الاتجاه الصحيح يدويًا للفرملة باستخدام هذه الوسائل البدائية والفرامل أثناء إمساك المحرك بيديك ("الجاذبية" و "المريخية" يخدعانك في هذا الأمر). يتم الحصول على دقة الهبوط "حول هذه القارة" ، ستكون ملكة جمال مئات الكيلومترات. أصل البالستية هو 9 "نفس" ، وهو غير مريح للغاية. بشكل عام ، من الأسهل والأكثر فعالية اتخاذ تدابير لتحسين موثوقية المركبة الفضائية.

وكيف سيبدو


حقيقة أن لا أحد في الواقع قفز من الفضاء لا يمنعنا من القفز إلى الواقع الافتراضي. يحتوي Orbiter على ملحق X-20 يحتوي على موس. طار!

وسيم X-20 مع تعزيز TransStage في الرحلة.



المهمة الأولى هي الجمع بين طائرة المدار وكيب كانافيرال ، حيث نأمل في الهبوط.



نحن نقذف!



وفقًا لمطور الوظيفة الإضافية ، سيكون المحرك موجودًا في مقعد طرد ، وسيكون من الضروري تحويل ساقيك إلى الأمام إلى الفرامل. نقوم بالفرملة بطريقة تصل إلى الهدف بأكبر قدر ممكن من الدقة (لن يكون لدى الطيار الحقيقي أجهزة استشعار ومحركات دقيقة).



لو كنت طيارًا ، كنت سأخاف - شكل القذيفة الجوية غير منتظم تمامًا.



حسنًا ، 8 ، "هي نفسها" كما حذر.



وهنا فقط ، على ارتفاع خمسة كيلومترات ، تذكرت أن هناك الكثير من التماسيح في كيب كانافيرال ...



الخطأ النهائي كان على بعد 74 كم فقط من مواقع الإطلاق. ولا تمساح - هبوط قريب جدا من المركز السياحي.



بواسطة tag Orbiter مغامرات الفضاء الأخرى مع الفيزياء الحقيقية.

إعلان صغير : في 7 يونيو في الساعة 19:00 في القبة السماوية أوفا سيكون هناك محاضرتي "الميكانيكا السماوية بدون صيغة واحدة" ، وبعد ذلك سيكون من الأسهل بالنسبة لك أن تصبح طيارًا افتراضيًا للفضاء. الدخول مجاني.

Source: https://habr.com/ru/post/ar394721/


All Articles