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Superman "Union" não é necessário ou sistemas de resgate para navios tripulados



Por um lado, é tolice esperar pela autenticidade técnica do roteiro de um filme sobre super-heróis. Por outro lado, podemos fazer suposições fantásticas, como a invulnerabilidade de um nativo do planeta Krypton, mas o fato de os criadores não conhecerem fatos suficientes da vida em nossa Terra é triste. Mesmo no primeiro trailer do próximo filme de Batman vs. Superman, Superman posou com a carenagem da cabeça da nave Soyuz em seus braços. O outro trailer foi lançado no outro dia, onde seu próximo feito é mais revelado - o foguete Soyuz explode no início e Superman salva astronautas com astronautas (a possibilidade de mostrar o vídeo desde o início quebrou no GT, assista a partir de 48 segundos).



O problema é que os desenvolvedores de espaçonaves entendem antecipadamente que acidentes acontecem em nosso mundo imperfeito, mas não haverá super-herói por perto, como a sorte o faria. Portanto, os engenheiros experimentam as roupas dos superengenheiros e criam sistemas que salvam a vida dos astronautas.

Estava na realidade


Os escritores de Batman vs. Superman deveriam ter duplamente vergonha, porque na história real houve um caso em que um foguete com astronautas pegou fogo no início. Na noite de 26 a 27 de setembro de 1983, a espaçonave Soyuz T-10 com os astronautas Vladimir Titov e Gennady Strekalov estava se preparando para o lançamento. 48 segundos antes do lançamento, um incêndio começou no foguete. Qualquer veículo de lançamento espacial consiste em 90% de combustível e um agente oxidante, que em caso de acidente tem um hábito desagradável de explodir, por isso demorou alguns segundos para tomar uma decisão. Mas o sistema de resgate da sonda Soyuz foi criado para salvar a tripulação, inclusive no início. Uma equipe pequena e uma cápsula com astronautas são levados por poderosos motores. E dois segundos depois que o navio foi disparado, o foguete entra em colapso e cai na chaminé da instalação de lançamento (a partir das 2:50):



A cápsula com Titov e Strekalov subiu quase um quilômetro e aterrissou longe do fogo. Apesar de os astronautas sofrerem sobrecargas de até 18 g, Titov e Strekalov não ficaram feridos e, em seguida, ambos fizeram vários vôos espaciais cada um. Aqui está o vídeo de teste, que mostra claramente os estágios do sistema de resgate durante um acidente no início (a partir das 3:56):



Os seguintes algoritmos de ação de emergência são usados ​​no navio Soyuz:
  • Desde o início e até 113 segundos de vôo, o sistema de resgate de emergência leva a carenagem da cabeça com um compartimento doméstico e um veículo de descida para longe de um foguete que explode. Em seguida, o navio pousa usando o sistema de pouso padrão. Aos 113 segundos, o sistema de resgate de emergência dispara de volta do navio.
  • De 113 segundos de vôo até a órbita em caso de acidente, o navio é completamente separado do terceiro estágio usando o sistema de separação padrão (parafusos pirotécnicos) e realiza um pouso normal.
  • Em caso de falha do pára-quedas principal no "Union" é um sobressalente.
  • No caso de uma falha no sistema de pouso suave, os amortecedores serão acionados no chão.





Quadro em larga escala Em geral, o navio foi projetado para que nenhum acidente causasse perigo à vida dos astronautas.

Outros navios


Outras naves espaciais também tinham sistemas de resgate.
No navio "Vostok", que realizou os primeiros vôos espaciais na URSS, o sistema regular de pouso previa o resgate do astronauta. Portanto, funcionou como uma catapulta no caso de um acidente, e uma abertura permaneceu aberta na carenagem da cabeça através da qual a escotilha e a cadeira com o astronauta seriam disparadas.



A operação regular do sistema de pouso é bem mostrada no filme "Gagarin: Primeiro no Espaço" (de 15:29):



No caso de um acidente no início, o pára-quedas pode não ter tempo para abrir; portanto, no início, uma rede foi puxada do lado da escotilha, o que deveria mitigar a queda.



No navio "Mercury" apareceu pela primeira vez um sistema com motores de foguete que afastam a cápsula de um foguete de emergência. Aqui está um vídeo de um acidente real em um voo não tripulado do Mercury-Atlas 3 em 1961 (a partir de 1:40):



No navio da segunda geração, os projetistas "Gemini" custam catapultas poderosas. As catapultas serviram como um sistema de resgate no lançamento e também deveriam ser usadas no caso de falha de um único pára-quedas de navio. Aqui está o vídeo de teste (a partir das 20:00):



O Apollo tinha um sistema de resgate semelhante ao Mercury e Union. Durante os testes da operação do sistema de resgate, ocorreu um incidente engraçado - os fios do sistema de controle do rolo foram misturados em um pequeno foguete de teste, portanto a automação funcionou em um foguete realmente em colapso (de 1:13):



Design doentio


Ao mesmo tempo, havia naves espaciais nas quais os engenheiros não podiam ou não queriam criar um sistema de resgate.
O navio "Sunrise", fabricado com base no "Oriente", mas com uma tripulação de três pessoas, não podia mais usar o sistema de resgate do "Oriente". Portanto, no primeiro minuto ou dois em caso de acidente, os astronautas não teriam nada a esperar. Incluindo é por isso que os navios Voskhod em uma versão tripulada voaram apenas duas vezes.

Uma incrível confiança (e, como a prática se mostrou infundada) na confiabilidade do equipamento foi demonstrada pelos projetistas do ônibus espacial. Nos primeiros vôos de teste, quando a tripulação era composta por duas pessoas, eles tiveram catapultas. Mas depois que o ônibus foi declarado pronto para a operação, as catapultas foram removidas e a equipe foi aumentada para 7-8 pessoas. No caso de um acidente grave na partida ou no pouso, a tripulação não possuía meios de resgate. E isso apesar do fato de que nos Estados Unidos havia experiência no desenvolvimento de cabines totalmente recuperadas em uma aeronave F-111:



A decisão de abandonar o sistema de resgate da tripulação nos ônibus espaciais custou caro à astronáutica americana. Durante o desastre do Challenger, a tripulação sobreviveu à destruição do veículo e morreu apenas quando atingiu a água. Após o desastre, era tarde demais para redesenhar o ônibus espacial, e os engenheiros adicionaram apenas um sistema de resgate no estilo de um bombardeiro da Segunda Guerra Mundial - atirando na escotilha, liberando o guia para não acertar a asa e um pára-quedas comum.



Esse sistema proporcionava o resgate da tripulação apenas em baixas velocidades e altitudes, com um vôo de planejamento controlado. Ela não pôde ajudar no início, no caso de destruição do ônibus espacial ou perda de controle.
O Buran soviético, usando as soluções técnicas do ônibus espacial, copiou essa falha e as catapultas poderiam ser instaladas apenas no caso de uma tripulação de duas pessoas.

Dos projetos espaciais atualmente em desenvolvimento, o sistema de resgate não está disponível na nave suborbital SpaceShipTwo e os tristes resultados já são evidentes. Os pilotos tinham pára-quedas em vôos de teste, mas durante um acidente no outono de 2014, um piloto foi jogado para fora da fuselagem em colapso e o segundo piloto não conseguiu sair por conta própria. Não há dúvida de que, no caso de voos com passageiros, esse acidente se transformará em um desastre para um grande número de vítimas.

Hoje e amanhã


Os navios que estão sendo criados agora não esquecem a segurança da tripulação. No navio Orion projetado, haverá um sistema de resgate familiar do Mercury, Apollo e Union:



Provavelmente, um sistema semelhante será instalado no navio russo PTK NP. Não há testes de vídeo, mas o design do navio sugere um design clássico.
O navio Dragon em desenvolvimento propõe o uso de um sistema incomum no qual os motores não estão localizados em um mastro de descarga, mas estão instalados no casco do navio:





Apesar da bela vista, o sistema já tem uma desvantagem que já é óbvia - o esquema clássico descarta o mastro com os motores no momento do lançamento, e aqui você terá que arrastar a massa que é perceptível e desnecessária em um vôo normal para orbitar e desacelerar ao sair da órbita. A probabilidade de que eles façam um pouso de foguete para Dragon agora é visivelmente menor que 50%, espero que os engenheiros possam modificar o navio para despejar essa carga desnecessária após o primeiro minuto do voo.
Um projeto semelhante é usado no navio suborbital Blue Origin:



É difícil dizer por que os engenheiros escolheram essa opção, talvez para vôos suborbitais eles considerassem aceitável a perda de transportar os motores do sistema de resgate e compensados, por exemplo, pela falta de necessidade de montar um novo mastro a cada vez. Os motores desse sistema de resgate precisarão ser recarregados somente após um acidente real.

Como costuma acontecer, a vida real com super engenheiros e super designers que resolvem super problemas reais acaba sendo ainda mais interessante do

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Source: https://habr.com/ru/post/pt387611/

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