Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.
На смену МКС планируется запуск новой РОС. Предполагается, что станция будет находиться на солнечно-синхронной орбите (ССО) наклонением 96,8° [1]. Преимуществом данной орбиты по сравнению с орбитой МКС является возможность наблюдения любой точки планеты один раз в двое суток в одно и то же местное время, а Арктической части Земли каждые 1,5 часа. Нахождение станции на ССО позволяет решать множество прикладных научных задач, например, таких как:
Рассматривается доставка экипажа на станцию при помощи ПТК, выводимого РН тяжелого класса «Ангара-А5М» с космодрома Восточный. Значительная часть множества точек посадки корабля в случае аварии РН на участке работы 3 ступени составляет морская поверхность, проходящая через Северный Ледовитый и Атлантический океан. Спасание экипажа на данном участке осложнено суровыми климатическими условиями и поэтому должно проводиться в максимально короткий срок. Для «прикрытия» этого участка большой протяженности потребуется значительное количество спасательных средств.
По существующей циклограмме, при поступлении аварийной команды происходит отделение возвращаемого аппарата с последующим уводом от РН при помощи твердотопливных двигателей и спуском в неуправляемом режиме [2].
В работе рассмотрена возможность использования ДУ ПТК для сокращения протяженности морского участка аварийной трассы. Сила тяги ДУ, величина рабочего запаса топлива и момент включения ДУ после аварийного отделения от РН определяют энергетические возможности ПТК. В процессе выведения наступает момент, когда энергетические возможности ПТК позволяют сформировать замкнутую орбиту после отделения от аварийной РН, избежав спуска в неблагоприятный для спасения район. Такой маневр называется довыведением [2, 3]. Совершив один или несколько витков, в зависимости от выбранного района посадки, на полученной орбите ДУ ПТК выдает тормозной импульс и аппарат совершает посадку в штатный район. В случае аварии РН ранее момента возможного маневра довыведения, использование ДУ позволит оптимально смещать точку аварийной посадки корабля, в зависимости от ситуации, либо вперед, либо назад вдоль аварийной трассы (за счет выполнения разгонного или тормозного импульса ДУ). Такие маневры обеспечат приведение ПТК в зоны доступности поисково-спасательных средств и позволит сократить время и затраты на эвакуацию экипажа. Для получения оптимального закона управления вектором тяги использовался алгоритм последовательного квадратичного программирования NPSOL [4].
Проведенное исследование подтверждает принципиальную возможность предлагаемой процедуры выведения с космодрома Восточный на орбиту РОС. Приведенные результаты показывают величину протяженности морского участка аварийной трассы выведения ПТК и количество задействованных спасательных средств в зависимости от величины момента включения ДУ после аварийного отделения. Эти данные позволяют сформулировать требования к параметрам ДУ ПТК в процессе проектирования и обосновать их выбор с целью сокращения материальных и временных затрат на поисково-спасательное обеспечение полета ПТК.
