Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.
Для современных космических станций, функционирующих на околоземной орбите длительное время (десятки лет) характерно значительное увеличение массы и усложнение конструкции. Это обстоятельство значительно усложняет планирование и реализацию процесса сведения космических стаций с орбиты. В качестве примера масса МКС в 2022 году превысила 440 т, что даже в перспективе наличия трех пристыкованных к станции ТГК «Прогресс» означает низкую тяговооруженность станции как космического аппарата и осложняет реализацию ее управляемого сведения с орбиты в рамках принятых требований и ограничений на планирование цепочки полетных операций, времени на реализацию сценария сведения с орбиты и размеров района разброса обломков в необитаемой области Тихого океана.
Также следует отметить, что на заключительном этапе функционирования космических станций, надежность элементов конструкции и показатели ресурса и наработки бортовых систем значительно уменьшаются, что в свою очередь повышает вероятность возникновения нештатных ситуаций (НШС) при выполнении сложных динамических операций, связанных со сведением космической станции как крупногабаритного объекта с орбиты.
Характерной особенностью реализации процесса сведения КС с орбиты является его необратимость при снижении до высоты 279 км [1].
Все обозначенные выше факторы и ограничения, а также риски связанные с агрессивным воздействием атмосферы и внешней космической среды, обуславливают необходимость тщательного оперативного контроля параметров движения космической станции и состояния бортовых систем (БС) для своевременного обнаружения и парирования возможных НШС, способных привести к нарушению реализации номинального плана по сведению станции с орбиты, значительному выходу области разброса обломков за обозначенные пределы или даже к неуправляемому сведению космической станции с орбиты.
В данной работе рассматриваются те НШС, которые могут возникнуть непосредственно в процессе начала реализации плана по сведению с орбиты на заключительном этапе эксплуатации космического комплекса, не затрагивая возможные аварийные ситуации на предыдущих этапах [2].
В первую очередь контроль и анализ состояния космической станции необходимо выполнять по отношению к тем БС, НШС в работе которых могут существенно повлиять на реализацию управляемого сведения с орбиты и привести к возникновению критической аварийной ситуации. Так, например, требуется обратить особое внимание на работу объединенной двигательной установки (ОДУ), состояния функционально-грузовых блоков (ФГБ) с топливом и работу системы управления движением и навигации (СУДН) в качестве контроля и поддержания ориентации станции, а также прочих, связанных с их работой служебных БС [3, 4].
Выявление НШС на ранней стадии позволит сократить определение момента времени для реализации резервного сценария или принятия мер по парированию возникшей аномалии и ее развития в НШС, способную привести к недопустимым последствиям. С этой целью разработана методика анализа телеметрических параметров космической станции для обнаружения аномалий в работе БС и прогноза возникновения НШС с последующим формированием и выдачей рекомендаций по управлению движением станции в процессе ее сведения с орбиты. Также для выполнения оперативной оценки влияния момента времени обнаружения НШС на траекторию сведения с орбиты предлагается методика моделирования баллистической схемы сведения с орбиты на примере МКС. В работе описана циклограмма выдачи рекомендаций по управлению движением орбитальной станцией в условиях возникновения нештатных ситуаций для различных вариантов конфигурации станции и сценариев возникновения аварийных ситуаций. Также следует учитывать влияние ошибок прогноза расходов ресурсов станции (например, затраты топлива на поддержание ориентации космической станции в период выполнения управляющих импульсов для сведения с орбиты).
В качестве заключения, следует отметить:
