“Union” dan “Apollo” yang sangat mirip dan sangat berbeda
15 Juli menandai peringatan 40 tahun misi Soyuz Apollo, penerbangan bersejarah yang sering dianggap sebagai akhir dari perlombaan luar angkasa. Untuk pertama kalinya, dua kapal yang dibangun di belahan bumi yang berlawanan bertemu dan berlabuh di ruang angkasa. Soyuz dan Apollo sudah menjadi pesawat ruang angkasa generasi ketiga. Pada saat ini, tim desain sudah "mendapatkan gundukan" dalam percobaan pertama, dan kapal baru harus berada di ruang angkasa untuk waktu yang lama dan melakukan tugas kompleks baru. Saya pikir akan menarik untuk melihat solusi teknis apa yang telah dihasilkan oleh tim desain.pengantar
Ini aneh, tetapi dalam rencana awal, baik Serikat dan Apollo akan menjadi aparatur generasi kedua. Tetapi di AS, mereka dengan cepat menyadari bahwa antara penerbangan terakhir Merkurius dan penerbangan pertama Apollo, beberapa tahun akan berlalu, dan agar kali ini tidak sia-sia, program Gemini diluncurkan. Dan Uni Soviet menanggapi Gemini dengan Sunrises-nya .Juga, untuk kedua perangkat, tujuan utamanya adalah bulan. Amerika Serikat tidak menyisihkan uang untuk perlombaan bulan, karena sampai tahun 1966 Uni Soviet memiliki prioritas dalam semua pencapaian luar angkasa yang signifikan. Satelit pertama, stasiun bulan pertama, manusia pertama di orbit dan manusia pertama di luar angkasa - semua pencapaian ini adalah Soviet. Orang Amerika berjuang untuk "mengejar dan mengejar" Uni Soviet. Dan di Uni Soviet, tugas program bulan berawak dengan latar belakang kemenangan luar angkasa dibayangi oleh tugas mendesak lainnya, misalnya, perlu mengejar ketinggalan dengan Amerika Serikat dalam jumlah rudal balistik. Program bulan berawak adalah percakapan besar yang terpisah, tetapi di sini kita akan berbicara tentang perangkat dalam konfigurasi orbital, seperti di mana mereka bertemu di orbit pada 17 Juli 1975. Juga, sejak pesawat ruang angkasa Soyuz telah terbang selama bertahun-tahun dan telah mengalami banyak modifikasi, berbicara tentang Soyuz,kami akan mengingat versi dekat waktu untuk penerbangan Soyuz-Apollo.Penarikan
Kendaraan peluncuran, yang biasanya jarang diingat, menempatkan pesawat ruang angkasa ke orbit dan menentukan banyak parameternya, yang utamanya adalah bobot maksimum dan diameter maksimum yang mungkin.Di Uni Soviet, untuk meluncurkan kapal baru ke orbit Bumi, diputuskan untuk menggunakan modifikasi baru roket keluarga R-7. Kendaraan peluncuran Voskhod menggantikan mesin tahap ketiga dengan yang lebih kuat, yang meningkatkan daya dukung dari 6 menjadi 7 ton. Kapal tidak dapat memiliki diameter lebih dari 3 meter, karena pada tahun 60an, sistem kontrol analog tidak dapat menstabilkan fairing kaliber.
Di sebelah kiri adalah diagram roket Soyuz, di sebelah kanan adalah peluncuran pesawat ruang angkasa Soyuz-19 dari misi Soyuz ApolloDi AS, Saturn-I LV, yang dirancang khusus untuk Apollo, digunakan untuk penerbangan orbital.Dalam modifikasi -I, ia dapat menempatkan 18 ton ke orbit, dan pada modifikasi -IB, 21 ton. Diameter Saturnus melebihi 6 meter, sehingga pembatasan ukuran pesawat ruang angkasa sangat minim.
Di sebelah kiri adalah Saturn-IB di bagian, di sebelah kanan adalah peluncuran pesawat ruang angkasa Apollo dari misi Soyuz-Apollo.Dalamukuran dan berat, Soyuz lebih ringan, lebih tipis dan lebih kecil dari Apollo. Soyuz memiliki berat 6,5-6,8 ton dan memiliki diameter maksimum 2,72 m. Apollo memiliki massa maksimum 28 ton (dalam versi lunar, tangki bahan bakar tidak sepenuhnya diisi untuk misi dekat bumi) dan diameter maksimum 3, 9 mPenampilan
Soyuz dan Apollo menerapkan skema standar untuk membagi kapal menjadi kompartemen. Kedua kapal memiliki kompartemen instrumen-agregat (di AS itu disebut modul layanan), kendaraan keturunan (modul perintah). Kendaraan keturunan Soyuz ternyata sangat sempit, sehingga kompartemen rumah tangga ditambahkan ke kapal, yang juga dapat digunakan sebagai ruang kunci untuk akses ke luar angkasa. Dalam misi Apollo Soyuz, kapal Amerika juga memiliki modul ketiga, ruang kunci khusus untuk perjalanan antara kapal.Menurut tradisi Soviet, Soyuz diluncurkan sepenuhnya di bawah penutup. Hal ini memungkinkan untuk tidak memedulikan aerodinamika kapal saat peluncuran dan menempatkan antena rapuh, sensor, panel surya, dan elemen lainnya di permukaan luar. Juga, kompartemen rumah tangga dan pendarat ditutupi dengan lapisan isolasi termal ruang. Apollo melanjutkan tradisi Amerika - kendaraan peluncuran hanya ditutup sebagian, hidung ditutupi oleh tutup balistik, yang dibuat secara struktural dengan sistem penyelamatan, dan kapal ditutupi oleh adaptor kerudung dari belakang.
Soyuz 19 dalam penerbangan, ditembak dari Apollo. Lapisan hijau gelap - Isolasi
Apollo, diambil dari Soyuz. Pada mesin pawai, tampaknya Soyuz melukis
modifikasi kemudian dalam beberapa bagian
"Apollo" dalam konteksnya
«» ,Kendaraan keturunan Soyuz dan Apollo lebih mirip daripada generasi sebelumnya di pesawat ruang angkasa. Di Uni Soviet, desainer meninggalkan kendaraan keturunan bulat - setelah kembali dari bulan, ia akan memerlukan koridor masuk yang sangat sempit (ketinggian maksimum dan minimum, yang harus dicapai di antara mereka untuk pendaratan yang sukses), akan menciptakan kelebihan muatan lebih dari 12 g, dan area pendaratan akan diukur dalam puluhan jika bukan ratusan, kilometer. Pendarat berbentuk kerucut menciptakan kekuatan pengangkat selama pengereman di atmosfer dan, berbalik, mengubah arahnya, mengendalikan penerbangan. Sekembalinya dari orbit Bumi, kelebihan beban berkurang dari 9 menjadi 3-5 g, dan setelah kembali dari Bulan, dari 12 menjadi 7-8 g. Turunnya pemandu secara serius memperluas koridor pintu masuk, meningkatkan keandalan pendaratan, dan sangat mengurangi ukuran area pendaratan,memfasilitasi pencarian dan evakuasi para astronot.
«» «»Diameter 4 m, dipilih untuk Apollo, memungkinkan untuk membuat kerucut dengan sudut setengah 33 °. Kendaraan keturunan seperti itu memiliki kualitas aerodinamis dengan urutan 0,45, dan dinding sampingnya praktis tidak memanas saat direm. Tetapi kelemahannya adalah dua titik keseimbangan stabil - Apollo harus memasuki atmosfer dengan orientasi bawah ke arah penerbangan, karena jika memasuki atmosfer miring, ia bisa berguling ke posisi "hidung maju" dan menghancurkan para astronot. Diameter 2,7 m untuk Soyuz membuat kerucut irasional - terlalu banyak ruang yang terbuang. Oleh karena itu, kendaraan jenis-jenis "headlamp" diciptakan dengan sudut setengah solusi hanya 7 °. Secara efektif menggunakan ruang, hanya memiliki satu titik keseimbangan stabil, tetapi kualitas aerodinamisnya lebih rendah, dari urutan 0,3, dan perlindungan termal diperlukan untuk dinding samping.Bahan yang sudah dikuasai digunakan sebagai lapisan pelindung panas. Di Uni Soviet, resin fenol-formaldehida atas dasar kain digunakan, dan di AS, resin epoksi pada matriks fiberglass digunakan. Mekanisme operasinya sama - perlindungan termal terbakar dan runtuh, menciptakan lapisan tambahan antara kapal dan atmosfer, dan partikel yang terbakar mengambil alih dan membawa energi panas.
Bahan perlindungan termal Apollo sebelum dan sesudah penerbanganSistem propulsi
Baik Apollo dan Serikat memiliki mesin berbaris untuk mengoreksi orbit dan mesin orientasi untuk mengubah posisi kapal di luar angkasa dan melakukan manuver yang tepat di dermaga. Di Soyuz, sistem manuver orbital dipasang untuk pertama kalinya bagi pesawat ruang angkasa Soviet. Untuk beberapa alasan, para desainer memilih tata letak yang tidak terlalu sukses, ketika mesin utama dijalankan pada satu bahan bakar (UDMH + AT), dan mesin tambat dan orientasi di sisi lain (hidrogen peroksida). Dalam kombinasi dengan fakta bahwa tank berisi 500 kg bahan bakar di Soyuz dan 18 ton di Apollon, ini menyebabkan urutan perbedaan besar dalam kecepatan karakteristik - Apollo dapat mengubah kecepatannya dengan 2800 m / s, dan Soyuz »Hanya pada 215 m / s.Cadangan besar dari kecepatan karakteristik bahkan Apollo yang tidak bermuatan membuatnya menjadi kandidat yang jelas untuk peran aktif dalam pemulihan hubungan dan docking.
Soyuz-19 feed, nosel mesin terlihat jelas dari
mesin orientasi Apollo dari dekatSistem pendaratan
Sistem pendaratan mengembangkan prestasi dan tradisi masing-masing negara. Amerika Serikat terus mendaratkan kapal. Setelah bereksperimen dengan sistem pendaratan Merkurius dan Gemini, sebuah pilihan sederhana dan andal dipilih - kapal memiliki dua pengereman dan tiga parasut utama. Parasut utama disediakan, dan pendaratan yang aman disediakan jika salah satu dari mereka gagal. Kegagalan seperti itu terjadi selama pendaratan Apollo 15, dan tidak ada hal buruk yang terjadi. Reservasi parasut memungkinkan untuk meninggalkan parasut individu astronot Merkurius dan kursi lontar Gemini.
Pola pendaratan ApolloDi Uni Soviet, kapal itu secara tradisional diletakkan di darat. Secara ideologis, sistem pendaratan mengembangkan pendaratan parasut-jet “Sunrises”. Setelah mengatur ulang tutup wadah parasut, knalpot, rem dan parasut utama dipicu secara berurutan (jika terjadi kegagalan sistem, cadangan dipasang). Kapal turun dengan satu parasut, pada ketinggian 5,8 km perisai panas dijatuhkan, dan pada ~ 1 m, mesin jet pendaratan lunak (DMF) dipicu. Sistem ini ternyata menarik - karya DMF menciptakan bingkai yang spektakuler, tetapi kenyamanan pendaratan bervariasi dalam rentang yang sangat luas. Jika para astronot beruntung, maka pukulan ke tanah hampir tak terlihat. Jika tidak, maka kapal bisa mengenai tanah dengan sensitif, dan jika tidak beruntung sama sekali, itu juga akan terbalik.
Pola pendaratan
Operasi DMP yang benar-benar normal
. — , —Sangat mengherankan, tetapi, berjalan dengan cara yang berbeda, USSR dan AS sampai pada sistem keselamatan yang sama. Jika terjadi kecelakaan, mesin bahan bakar padat khusus, berdiri di bagian paling atas kendaraan peluncuran, merobek pendarat dengan astronot dan membawanya ke samping. Pendaratan dilakukan dengan kendaraan reguler. Sistem penyelamatan seperti itu ternyata menjadi yang terbaik dari semua opsi yang digunakan - sederhana, andal, dan memastikan penyelamatan para astronot di semua tahap peluncuran. Dalam kecelakaan nyata, itu hanya digunakan sekali dan menyelamatkan nyawa Vladimir Titov dan Gennady Strekalov, mengambil kendaraan keturunan dari roket yang terbakar di landasan peluncuran.
Dari kiri ke kanan, SAS Apollo, SAS Soyuz, berbagai versi SAS SoyuzSistem termoregulasi
Di kedua kapal, sistem termoregulasi dengan pendingin dan radiator digunakan. Radiator yang dicat putih untuk radiasi panas yang lebih baik berdiri pada modul layanan dan bahkan tampak sama:
Dana VKD
Baik Apollo maupun Serikat Pekerja dirancang dengan mempertimbangkan kemungkinan kebutuhan untuk aktivitas ekstra-kapal (spacewalks). Keputusan desain juga tradisional untuk negara-negara - Amerika Serikat menekan seluruh modul komando dan pergi keluar melalui sunroof standar, sementara USSR menggunakan kompartemen rumah tangga sebagai ruang kunci.
VKD "Apollo 9"Sistem docking
Baik Soyuz dan Apollo menggunakan perangkat docking tipe pin-cone. Karena kapal aktif bermanuver saat docking, kedua pin dipasang di Soyuz dan Apollo. Dan untuk program Soyuz-Apollon, agar tidak menyinggung siapa pun, mereka mengembangkan unit docking androgini universal. Androgyny berarti bahwa setiap dua kapal dapat berlabuh dengan simpul seperti itu (dan tidak hanya berpasangan, satu dengan pin, yang lain dengan kerucut).
Mekanisme docking dari Apollo. Kebetulan, itu juga digunakan dalam program Soyuz-Apollon, dengan bantuannya modul perintah merapat dengan ruang kunci
. Diagram mekanisme docking Soyuz , versi pertama
Soyuz-19, tampilan depan. Stasiun dok terlihat jelasKabin dan peralatan
Dalam hal peralatan, Apollo jelas lebih unggul dari Soyuz. Pertama-tama, para desainer mampu menambahkan platform gyrostabilized penuh ke peralatan Apollo, yang menyimpan posisi dan kecepatan kapal dengan akurasi tinggi. Selanjutnya, modul perintah memiliki komputer yang kuat dan fleksibel untuk waktunya, yang, jika perlu, dapat diprogram ulang secara langsung dalam penerbangan (dan kasus-kasus seperti itu diketahui). Fitur yang menarik dari Apollo juga merupakan stasiun kerja terpisah untuk navigasi astronomi. Itu hanya digunakan di luar angkasa dan terletak di bawah kaki astronot.
Panel kontrol, pemandangan dari kursi kiri
Panel kendali. Di sebelah kiri adalah kontrol penerbangan, di tengah adalah mesin orientasi, di atas adalah indikator darurat, dan di bawah ini adalah koneksi. Di sebelah kanan adalah indikator bahan bakar, hidrogen, oksigen, dan manajemen daya.Meskipun peralatan Soyuz lebih sederhana, itu adalah yang paling canggih untuk kapal Soviet. Komputer digital on-board pertama kali muncul di kapal, dan sistem kapal termasuk peralatan untuk dok otomatis. Untuk pertama kalinya di ruang angkasa, indikator multifungsi pada tabung sinar katoda digunakan.
Panel kontrol dari pesawat ruang angkasa Soyuz.Panorama kendaraan keturunan pesawat ruang angkasa Soyuz-35Sistem pendukung kehidupan
Sistem pendukung kehidupan tradisional untuk negara. Di AS, atmosfer oksigen digunakan pada tekanan tereduksi, di Uni Soviet, campuran oksigen-nitrogen digunakan pada tekanan atmosfer. Situasi ini membuat kapal-kapal tidak dapat berlabuh secara langsung. Saya harus membuat kompartemen kunci khusus. Selain itu, jika mungkin untuk berpindah dari Apollo ke Soyuz dengan sangat cepat, maka untuk perjalanan kembali, dibutuhkan tiga jam untuk duduk di airlock, menghirup oksigen murni untuk mengeluarkan nitrogen dari darah. Bahkan overall Soviet menjadi mudah terbakar di atmosfer Apollo, dan perlu untuk mengembangkan kain khusus di mana kosmonot Soviet dapat mengunjungi Apollo. Seperti yang diperlihatkan oleh praktik, ketidaknyamanan atmosfer oksigen melebihi manfaatnya, sudah di Angkasa Luar Angkasa atmosfer dekat dengan Bumi, dan sekarang tidak ada yang terbang di atmosfer oksigen murni.Spesifik atmosfer berarti bahwa pada awal astronot Apollo harus mengenakan pakaian antariksa. Di Soyuz, mereka terbang dengan baju olahraga sebelum bencana Soyuz-11, setelah itu, untuk keamanan, mulai dan pendaratan mulai terjadi hanya dalam pakaian antariksa.Dari sudut pandang kenyamanan, kabin Soyuz kecil dan sempit, tetapi ini dikompensasi oleh kompartemen rumah tangga.Fasilitas rumah tangga di Soyuz terasa lebih baik - Apollo memiliki toilet yang sangat tidak nyaman .Sistem tenaga
Apollo menggunakan sistem yang sangat nyaman untuk penerbangan yang berlangsung 2-3 minggu - sel bahan bakar. Hidrogen dan oksigen, jika digabungkan, menghasilkan energi, dan air yang dihasilkan digunakan oleh para kru. Pada "Soyuz" dalam versi yang berbeda adalah sumber energi yang berbeda. Ada pilihan dengan sel bahan bakar, dan untuk penerbangan Soyuz-Apollo, panel surya dipasang di kapal.Kesimpulan
Baik Serikat dan Apollo ternyata kapal yang sangat sukses dengan caranya sendiri. Apollo berhasil terbang ke Stasiun Bulan dan Skylab. Dan Serikat Pekerja menerima kehidupan yang sangat panjang dan sukses, menjadi kapal utama untuk penerbangan ke stasiun orbital, dari 2011 mereka akan membawa astronot Amerika ke ISS dan akan membawa mereka setidaknya sampai 2018.Tetapi harga yang sangat mahal dibayarkan untuk kesuksesan ini. Baik Soyuz dan Apollo adalah kapal pertama di mana orang meninggal. Apa yang lebih menyedihkan lagi jika para desainer, insinyur dan pekerja tidak terburu-buru dan setelah kesuksesan pertama mereka tidak akan berhenti takut pada ruang, maka Komarov, Dobrovolsky, Volkov, Patsaev, Grissom, White, dan Cheffy akan hidup .Bahan tambahan
Plot program TV "Soyuz-Apollon" RoskosmosFilm NASAPS> Sebuah iklan kecil. Sabtu ini, 25 Juli, di Ufa, kuliah saya "Program Bulan dan Bulan" akan diadakan. Pertemuan VK .Source: https://habr.com/ru/post/id381903/
All Articles