كيفية تنسيق رحلة المسبار إلى الستراتوسفير (ما سوف نواجهه في الممارسة عند الإطلاق)

في 12 أبريل ، سنطلق مسبار الستراتوسفير مع خادم صغير ، حيث سيتم نقل صفحتنا إلى CDN أدناه. القناة الواردة هي أقمار الاتصالات ذات المدار المنخفض ، والقناة الصادرة هي دفق راديو على ترددات فرقة الهواة (القياس عن بعد والتحكم) وواي فاي (فيديو وبيانات).


المشكلة في الإطلاق هي أنها طائرة غير خاضعة للرقابة. أعني ، إنها مجرد كرة من الهيليوم ، ترتبط بها عدة كيلوغرامات من الحديد. وهذا أمر مهم ، لأن هذا الحديد يمكن أن يطرق على طائرة شخص آخر أو يسقط على أراضي شخص ما. البلديات ، على سبيل المثال ، لا تحبها عندما يقع هذا على أراضي منشآتها. المحميات الطبيعية أيضا. لكن Rosatom حقا لا يحب ذلك على الإطلاق.

سيكون هناك كاميرا على متن الطائرة ، أي أنها سوف تتحول إلى التصوير الجوي. يجب الحصول على إذن بذلك من جهاز الأمن الفيدرالي.

هذه رحلة ذهاب ، أي أننا نرتفع إلى ارتفاع العمل ، وسننهي المهمة بسرعة وننزل إلى الأرض. يحمل المسبار عادة 100-150 كيلومتر من نقطة الانطلاق في اتجاه الرياح التي تهب على ارتفاع 30 كم من الأرض. فوق 20 كم ، يختفي الاضطراب عادة ، وكثافة الهواء هناك أقل 100 مرة (الحدود المميزة للغلاف الجوي مرئية في المسح) ، وبالتالي تصبح الرحلة هناك أكثر سلاسة. يمكننا الطيران حتى إلى فلاديفوستوك ، ولكن كلما كان المسار أكبر ، كلما كان من الصعب الحصول على موافقة رسمية من الرحلة ، ما يجعلنا نخفض الرحلة قدر الإمكان.

هكذا تبدو هذه الرحلة ، 99٪ من الغلاف الجوي للأرض أدنى بالفعل من منصة الستراتوسفير لدينا:


أول شيء نفعله هو البحث عن مكان يسهل تنسيقه على مسافة 150 كيلومترًا في اتجاه "تقريبًا" في مهب الريح. للقيام بذلك ، انتقل إلى fpln.ru (بالمناسبة ، يعمل على خريطة الشارع المفتوح) وابحث عن مكان تحتاج فيه إلى الحد الأدنى من الموافقات:


كقاعدة عامة ، هذا يعني أنك تحتاج إلى الابتعاد عن موسكو - تجاوز مناطق المطارات والمرافق العسكرية المختلفة والمباني الكثيفة بشكل عام. أرغب في عدم البدء من المدينة (سيؤدي ذلك إلى تقليل التنسيق) وبالتأكيد الهبوط في الحقل أو على الأقل في الغابة لنفس السبب. سيكون لطيفًا أيضًا إذا لم يكن هناك شيء في نقطة الهبوط هو الذي جعلنا نبحث عن مسبار به حمولة تزيد عن 5-6 ساعات.

إذا كانت هذه هي الموافقات الأولى لك ، فاستعد لمسعى طويل للغاية مع الوثائق الرسمية. قد تستغرق بعض الموافقات بهدوء ما يصل إلى شهرين. لتقليل المخاطر ، نقوم بما يلي:

1. لأطول الموافقات (نقاط الانطلاق ، الرحلات الجوية فوق المساحات الكبيرة) نقدم مساحة كبيرة إلى حد ما ونقاط انطلاق عديدة. إذا تغيرت الريح فجأة عن المتوقع ، فسيكون من الممكن تغيير نقطة البداية. على سبيل المثال ، إذا تغير بمقدار 20 درجة ، فسيكون من الممكن الانتقال إلى بداية أخرى وجعل الهبوط في نفس المكان الذي خططنا فيه في الأصل. نقاط البداية هي الأسهل للتفاوض. في تاريخنا ، سيتم إطلاقنا من الحقل خارج الأراضي البلدية ، لذلك سنتفق ببساطة مع المالك.
2. نحن نضع تواريخ بدء الاحتياطي ، بالطبع.

خطة الطيران للسيارة غير المدارة قبل المغادرة المباشرة هي قطاع. من وجهة نظر منطق التنسيق ، يمكن وضع الجهاز في أي مكان في هذا القطاع في أي وقت أثناء الرحلة ، وبالتالي فهو مخصص حصريًا لرحلتنا طوال الوقت المحدد ...

مع جميع مالكي المناطق المحظورة على الخريطة ، يجب أن تمر بعملية الموافقة. على سبيل المثال ، إذا كنا نطير فوق المحمية - احصل على إذن منهم ، وإذا كان فوق Rosatom المذكور أعلاه - منهم وما إلى ذلك. بطبيعة الحال ، من الضروري أيضًا التنسيق مع جميع المطارات المحيطة. يجب أيضًا تحذير جميع مرسلي الطيران الذين يتحكمون في طرق طيران الطائرات.

قبل بداية من 3 إلى 5 أيام ، تظهر توقعات الطقس والرياح ، والتي يمكنك الوثوق بها ، وتحتاج إلى بدء تنسيق الرحلة في شكل مفترق طرق. لم تعد هذه المنطقة منطقة عريضة للفرشاة ذات نقاط انطلاق مختلفة ، ولكنها نقطة بداية واحدة وزاوية التشتت من الرياح. في بعض الأحيان تكون هذه المسارات على شكل حرف Z ، وأحيانًا دوائر أو مربعات (حسب الطقس والخطة المحددة). ولكن في معظم الأحيان هو نقطة الانطلاق والزاوية.

مثال على إعداد تطبيق لإطلاق البالونات والبالونات - تحقيقات

في هذه المرحلة ، يجب تقديم الطلب إلى مركز إدارة الحركة الجوية. هذا التطبيق يسمح أو لا يسمح باستخدام المجال الجوي. ثم يقومون بإنشاء وضع استخدام معين وإدخاله في الخطة. هذا إذا لم يتم الخلط بينهما من قبل أي شيء في الموافقات. لكن قد يطلب المركز تنسيقًا إضافيًا مع المناطق المجاورة أو المطارات أو هيئة الأركان العامة.

إذا كان كل شيء على ما يرام ، فإنهم يمنحون إذنًا أوليًا قبل ثلاثة أيام من البدء. في هذه المرحلة ، بدأنا بالفعل في إعداد MCC الصغير الخاص بنا. هذا ما يبدو عليه:


قبل ساعة من البداية ، تحتاج إلى الاتصال وتوضيح ما إذا كان كل شيء على ما يرام. في هذه المرحلة ، تتم مقارنة خطة الطيران الخاصة بالمركز بالطقس الفعلي (الرياح). هناك ثلاثة خيارات ممكنة:

1. كان الطقس جيدا. ثم نحن فقط يطير.
2. الطقس متغير ، لكنه يناسب التوقعات. ثم يجب علينا إحالة إحداثيات المسبار إلى المرسلين كل بضع دقائق بواسطة الراديو أثناء الطيران.
3. لم يتم التنبؤ بالطقس بشكل صحيح. يحظر الطيران عمومًا أو يتم نقله إلى نافذة أخرى (إن وجدت).

بالإضافة إلى مفاجآت الطقس في يوم الرحلة ، يمكن أن تحدث أحداث غير متوقعة مثل التدريبات في بعض المطارات العسكرية. هناك أولوية في استخدام المجال الجوي. يتم إطلاق التحقيق الخاص بنا من فرد ، ويكون للفرد أدنى أولوية مقارنة بمهام الدولة والمهام العسكرية ورحلات الركاب وما إلى ذلك. إذا كان لدى الجيش تدريبات ، فقد يقول المركز: "حسنًا ، أنا آسف ، ثلاث طائرات حلقت في ميدانك ، لا يوجد شيء يجب القيام به". بشكل دوري ، عند إطلاق بالونات الطقس ، تحدث تقاطعات مع المختبر الطائر لرواد الفضاء IL-76 ، حيث يتدربون على العمل بدون خطورة. أولويتهم هي أيضا أعلى بشكل متوقع. يجب أن ننتظر الانتهاء من رحلتهم.

نحن أنفسنا يمكن أن نفكك الحمولة من الكرة. يمكن أيضًا لمراقبي الحركة الجوية طلب ذلك في أي وقت. هذا يعني أننا نعطي الأمر للجهاز ، وهناك جهاز خاص يقوم بفصل الكاربين ، والكرة نفسها ترتفع للأعلى (حيث تنفجر بسرعة من الضغط) ، وينخفض ​​الحمل تحت مظلة. يعد ذلك ضروريًا في حالة حدوث تغيير حاد في الرياح وحوادث أخرى ، عندما يكون خطر تحرك الكرة في منطقة خارج التصميم أعلى بكثير من خطر الهبوط في موقع خارج التصميم. نأمل حقًا ألا تكون نتيجة الرحلة شيئًا مثل "قتل البقرة بواسطة جهاز التوجيه".


الكرة في حد ذاتها لا تشكل أي خطر ، فهي مليئة بالهيليوم غير القابل للاحتراق. لكن الحمل أثقل من طائر ويطير أعلى من طائر ، لذلك يمكن أن يكون عقبة غير سارة للطائرات ، على الرغم من أننا لا نعرف حتى الآن حالة واحدة من الحوادث التي تنطوي على بالونات من التحقيقات. بطبيعة الحال ، نحاول رسم مسار على المناطق ذات الكثافة السكانية المنخفضة من أجل تقليل المشاكل المحتملة أثناء الهبوط.

من المرجح أن تكون بدايتنا في منطقة Pereslavl-Zalessky ، حيث لدينا تنسيق مع FSB ، والجيش ، والمطار ، ومركز المنطقة ومالك حقل الإطلاق.

هل سنطلق بالضبط في يوم رواد الفضاء؟ لا.

فيما يلي بعض الأشياء التي يمكن أن تتداخل:

- غائم
لن تكون هناك مشكلة في الإطلاق ، ولكن سيكون هناك تداخل في إرسال الفيديو ، حيث إن السحب ستضعف الإشارة (ونحن محدودون في الطاقة وفي خصائص أجهزة الإرسال). ويقدر احتمال الغطاء السحابي بنحو 30 ٪.

- رياح قوية بالقرب من الأرض
هذا يعقد الإطلاق. تفشل عمليتان من أصل 100 عملية إطلاق لهذا السبب ، أو تحتاج إلى إجراء تحقيقات احتياطية في حالة تعطل الرياح الرئيسية. تصنيف عارضة - 20 ٪.

- هطول الأمطار (المطر أو الثلج)
يمكن أن يؤدي البدء أثناء المطر أو الثلج إلى تغيير مسار الرحلة. المطر على الالكترونيات أو عدسات الكاميرا يمكن أن يتلف المعدات أو الصورة. النتيجة 20 ٪.

- التدريبات المفاجئة أو الرحلات الجوية الخاصة
اعتمادًا على جدول عمل أقرب المطارات ، قد يحدث أن الحصول على إذن ليوم واحد أكثر صعوبة من يوم آخر. بسبب هذا ، في بعض الأحيان عليك تأجيل البداية. الاحتمال أقل من 20 ٪ من الخبرة.

ماذا يمكن أن يحدث أثناء الرحلة والهبوط؟

- الهبوط في مكان صعب
الفرصة أقل من 10 ٪ في القطاع الحالي. ومع ذلك ، فإن الهبوط في مكان يتعذر الوصول إليه أمر ممكن ، مما يتطلب أكثر من يوم واحد لتحديد المعدات. تحتاج إلى الوصول إلى موقع الهبوط ، والتقاط المعدات وتنزيل مواد الفيديو من اللوحة. لذلك ، لا تتوقع النتائج على الفور)

- "الخلاص" من التحقيق
1 مرة كان علي أن أدفع للباحث لإعادة المعدات. أعطى 2 مرات بعيدا مجانا. يحدث هذا إذا هبط الغرباء في خط الأفق عندما يلتقطون المسبار أمامنا. هذا هو السبب في أننا نبحث عن مسبار مع جائزة في السيارات - بحيث يمكن اكتشافها مباشرة على النسب مباشرة بواسطة القياس عن بعد. احتمال 3 ٪ وفقا لإحصاءات 100 رحلة.

- فقدان المعدات عند الهبوط في مكان يتعذر الوصول إليه
من بين 100 طبقة أساسية تم إطلاقها ، فقد 3 بسبب عمليات الهبوط أو الهبوط في مكان لم يتمكن الجهاز من إقامة اتصال به مع القمر الصناعي ونقل إحداثياته.
لتقليل هذا الاحتمال ، نحاول ضمان ازدهار إيجابي لأنظمة الاتصالات النافعة والمكررة.

- مشاكل مع قدرة قنوات الاتصال
في يوم الإطلاق ، قد لا تكون سرعة قنوات الوصول إلى الإنترنت كافية في الموقع المعتمد. ينطبق هذا على سعة جهاز الإرسال واستقبال الفيديو من جهاز MCC الصغير إليك. في بالون الستراتوسفير الخاص بنا ، نستخدم قناتين مختلفتين للاتصال. على الأرض - جميع المشغلين المتاحة مع الجسر. تقييم المخاطر - أقل من 10 ٪.

- اختفاء قناة الاتصال من الطبقة العليا إلى الأرض
نظرًا لظروف الطقس السيئة أو المشكلات الفنية المرتبطة بظروف التشغيل القاسية للمعدات في طبقة الستراتوسفير (درجة حرارة تصل إلى -70 درجة مئوية) ، قد يتوقف البث من طبقة الستراتوستات إلى الأرض. في هذه الحالة ، سنشعر بالملل ، لكن هذه هي الحياة. تقييم المخاطر - أقل من 10 ٪.


لذلك نحن لا نعد بنسبة 100 ٪ من العرض ، ولكننا نفعل كل شيء لجعله يعمل. الشيء الرئيسي هو أن يكون الطقس. ومع ذلك ، يبدو (pah-pah) حتى الآن ، كل شيء على ما يرام وفقًا للتوقعات ، لكنك تعلم كيف أن التوقعات في بعض الأحيان خاطئة :).

ندعو Habrazhitel للمشاركة في تجربتنا والتنافس على الجائزة الرئيسية - رحلة إلى بايكونور.