"СОЮЗ"
наименование серии советских
многоместных космич кораблей для по летов по орбите вокруг Земли, программа
их разработки и запусков, начиная с 1967 "С " предназначен для решения
широкого круга задач в околоземном космич пространстве отработки процессов
автономной навигации, управления, сближения стыковки и проверки
принципов создания и обслуживания около земных орбитальных станции,
изучения
воздействий условий длительного космич полета на организм человека проверки
принципов использования пилотируемых космич кораблей для исследований Земли
в интересах нар х ва проведения научно технич и науч экспериментов в космич
пространстве
Осн. характеристики. Масса корабля
(макс ) - 6,8 т, длина (макс ) - 7,5 м, диаметр (макс ) - 2,72 м,
диаметр
жи лых отсеков - 2,2 м, размах панелей с солнечными батареями -
8 37 л суммарный объем жилых отсеков - 10 м3
Космич корабль
"С " состоит из 3 оси отсеков (рис 1) к рые механически сое диняются с
помощью пиротехнич узлов В состав корабля "С " входят система ориентации
и управления движением в полете и при спуске, система двигателей причаливания
и ориентации сближающе корректирующая двигательная уставов ка, системы
радиосвязи электропитания, стыковки, радионаведения и обеспечения сближения
и причаливания с помощью оптич средств система приземления и
мягкой
посадки комплекс систем обеспечения жизнедеятельности система управления
бортовым комплексом аппаратуры и оборудования
Осн. отсеки. Спускаемый аппарат
(CA) служит для размещения экипажа на участке выведения "С " на орбиту,
при управлении кораблем в полете по орбите, во время управляемого спуска
в атмосфере, парашютирования, приземления CA - герметич отсек, оснащенный
двумя боковыми обзорными иллюминатора ми и одним иллюминатором с оптич
визиром ориентатором Корпус снаружи покрыт теплозащитой, а внутри - теплоизоляцией
в сочетании с декоративной обшивкой В CA размещены пульт космонавтов, ручки
управления кораблем, приборы и оборудование оси и вспомогат систем, контейнеры
для возвращавмой науч аппаратуры и резервный запас (продукты, снаряжение
медикаменты и др ) для экипажа Для обеспечения полета по программе ЭПАС
предусмотрен
пульт управления совместимыми (ра ботающими на одинаковых частотах) радиостанциями
и внеш огнями Для передачи цветного телевиз изображения на Землю установлены
спец светильники и дополнит узлы крепления телекамер
Орбитальный модуль (OM) используется в
качестве рабочего отсека при проведении науч экспериментов, для отдыха
экипажа и перехода его в др космич корабль OM выполнен из 2 оболочек -
полусфер, соединенных цилиндрич вставкой, имеет 3 обзорных иллюмина тора,
один из к рых расположен на крышке люка лаза стыковочного устройства В
нижней части отсека имеется люк, соединяющий OM с CA, а также боковой люк
для посадки экипажа в корабль на стартовой площадке В OM расположены пульт
управления, приборы и оборудование осн. и вспомогат. систем, науч. аппаратура.
Рис. 1. Общий вид космического корабля
"Союз-19"· а - вид сбоку; б - вид в плане; / - андрогинный
периферийный стыковочный агрегат; 2 - антенны УКВ-радиостанции (121,75
Мгц);
3 - антенны радиотелевизионной системы; 4 - орбитальный модуль;
5
- спускаемый аппарат; 6 - бортовые огни ориентации; 7 - двигатели
причаливания и ориентации; 8 - проблесковые световые маяки;
9 - датчик солнечной ориентации;
10 - приборно-агрегатный отсек;
// - двигатели ориентации; 12 - антенны радиотелеметрии;
13 -
антенны
связи с Землёй; 14 - сближающе-корректирующий двигатель;
15 -
датчик ионной ориентации; 16 - панели солнечных батарей;
17
- антенны командной радиолинии и траекторных измерений;
18
-
визир-ориентатор; 19 - иллюминаторы; 20 - люк для посадки
экипажа в корабль; 21 - антенны УКВ-радиостанции "Аполлон" (259,7
Мгц
и
296,8 Мгц).
Приборно-агрегатный отсек (ПАО) предназначен
для размещения основной аппаратуры, оборудования и систем, обеспечивающих
орбитальный полёт. Он состоит из переходной, приборной и агрегатной секций.
В переходной секции, выполненной в виде ферменной конструкции, соединяющей
CA с приборной секцией, установлено 10 двигателей причаливания и ориентации
с тягой 100 и (10 кгс) каждый, топливные баки и система подачи однокомпонентного
топлива. В герметичной приборной секции, имеющей форму цилиндра с двумя
днищами, размещены приборы системы ориентации и управления движением, управления
бортовым комплексом аппаратуры и оборудования корабля, радиосвязи с Землёй
и программно-временного устройства, радиотелеметрии, единого электропитания.
Агрегатная секция выполнена в виде цилиндрической оболочки, соединённой
с конической оболочкой, заканчивающейся базовым шпангоутом, предназначенным
для установки корабля на ракету-носитель. Снаружи агрегатной секции расположен
большой радиатор-излучатель системы терморегулирования, 4 двигателя причаливания
и ориентации с тягой 100 и (10 кгс) каждый, 8 двигателей ориентации
с тягой 10 н (1
кгс) каждый, нижние узлы крепления солнечных
батарей. В агрегатной секции размещена сближающе-корректирующая двигательная
установка, состоящая из осн. и дублирующего двигателей с тягой по 4 KH
(400
кгс),
топливных баков и системы подачи двухкомпонентного топлива.
В районе базового шпангоута установлены антенны радиосвязи и телеметрии,
ионные датчики системы ориентации и часть батарей системы единого электропитания
корабля. Солнечные батареи выполнены в виде 2 "крыльев" из 3 створок каждое.
На концевых створках батарей размещены антенны радиосвязи, телеметрии и
цветные бортовые огни ориентации. Все отсеки корабля снаружи закрыты экранно-вакуумной
теплоизоляцией зелёного цвета. При выведении на орбиту искусственного
спутника Земли (ИСЗ) на участке полёта в плотных слоях атмосферы корабль
закрыт сбрасываемым головным обтекателем, оснащённым двигательной установкой
аварийного
спасения системы.
Стыковочное устройство (устанавливается
в случаях использования "С." в качестве транспортного корабля одноразового
применения) выполняет следующие функции: поглощение (демпфирование) энергии
соударения кораблей; первичную сцепку; выравнивание и стягивание кораблей;
жёсткое соединение конструкций кораблей и создание герметич. стыка; расстыковку
и разделение кораблей. Конструктивно состоит из 2 частей, размещённых на
соединяемых объектах: активного стыковочного агрегата, устанавливаемого
на трансп. корабле и снабжённого механизмом для осуществления всех действий
по стыковке, и пассивного стыковочного агрегата, устанавливаемого на орбитальной
станции или др. корабле. Каждая часть стыковочного устройства выполнена
в виде 2 автономных узлов - стыковочного механизма (на активном агрегате)
и его ответной части (на пассивном агрегате); стыковочного шпангоута с
расположенными на нём дополнит, механизмами. Стыковочный механизм на активном
агрегате выполняет осн. функции по соединению объектов до соприкосновения
стыковочных шпангоутов. Ответная, пассивная часть представляет собой приёмный
конус, в к-рый при стыковке входит штырь стыковочного механизма (рис. 2).
В эксперименте по программе
Рис. 2. Общий вид космического корабля
"Союз-4" с активным стыковочным узлом. / - штанга (штырь); 2 - антенны
радиотехнической системы сближения; 3 - рабочие места космонавтов;
4
- антенны радиотелеметрических систем; 5 - панели солнечных
батарей; 6 - приборно-агрегатный отсек; 7 - спускаемый аппарат;
8
- орбитальный модуль.
ЭПАС было испытано принципиально новое,
технически более совершенное стыковочное устройство (андрогинный периферийный
агрегат стыковки, см. рис. 1), качественно отличающееся от всех предшествующих,
выполненных по схеме "штырь - конус", с помощью к-рых ранее осуществлялись
стыковки как сов., так и амер. космич. кораблей (см. в ст. Стыковка).
Осн. системы. Система ориентации
и управления движением корабля предназначена для управления его положением
в пространстве: построения различных видов ориентации; длит, сохранения
ориентированного положения, т. е. поддержания ориентации; стабилизации
корабля при выдаче реактивного импульса сближающей корректирующей двигательной
установки; управления процессом сближения с др. космич. кораблём. Система
может работать как в автоматич. режиме, так и в режиме ручного управления.
Бортовая аппаратура получает энергию от централизованной системы электропитания
с солнечными батареями (полезная площадь 14 м2). После
стыковки корабля с орбитальной станцией батареи используются в общей системе
электропитания.
Комплекс систем жизнеобеспечения включает
систему регенерации атмосферы CA и OM, запасы пищи и воды, ассенизационно
санитарное устройство. Регенерация обеспечивается веществами, поглощающими
углекислый газ с одновременным выделением кислорода. Спец. фильтры поглощают
вредные примеси. Экипаж работает в скафандрах на участках выведения
корабля на орбиту, стыковки и расстыковки кораблей, спуска с орбиты. На
остальных участках скафандры хранятся в OM, уложенные в полётные сумки.
При работе условия для жизнедеятельности создаются вентиляцией скафандров
кабинным воздухом от вентиляц. установок CA.
Комплекс радиотехнич. средств предназначен
для определения параметров орбиты корабля, приёма команд с Земли, двухсторонней
телефонной и телеграфной связи с Землёй в различных диапазонах длин волн,
передачи на Землю телевиз. изображений обстановки в отсеках и внеш. обстановки,
наблюдаемой через иллюминаторы.
Система терморегулирования поддерживает
темп-ру воздуха в жилых отсеках в пределах 15-25 0C и относит,
влажность в пределах 20-70%; темп-ру воздуха в приборном отсеке - 0-40
0C.
Сведения о запусках. За 1967-75
было выведено на орбиту ИСЗ 18 пилотируемых кораблей "С." (см. табл.).
На кораблях "С 4" и "С 5" проводились ав томатич сближение, ручное причалива
ние и стыковка 2 пилотируемых космич кораблей с образованием на орбите
ИСЗ первой экспериментальной космич станции общей массой 12 924
кг
Полёты советских космических кораблей "С
о ю з" (1967 - 76)
Наименование корабля
|
Дата запуска
и возвращения на Землю |
Продол житель
ность по лета, сут |
Экипаж
|
Начальные параметры
орбиты |
||||
высота в перигее
км |
высота в апогее
км |
накло нение град
|
период обращения
мин |
|||||
"Союз 1"
|
23 4-24 4 67
|
св 1
|
Комаров В M
|
201
|
224
|
51,7
|
88,6
|
|
"Союз 2"
|
25 10-28 10 68
|
ок 3
|
беспилотный
|
185
|
224
|
51,7
|
88,5
|
|
"Союз 3"
|
26 10-30 10 68
|
ок 4
|
Береговой Г T
|
205
|
225
|
51,7
|
88,6
|
|
"Союз 4"
|
14 1-17 1 69
|
ок 3
|
Шаталов В А
|
173
|
225
|
51,7
|
88,25
|
|
"Союз 5"
|
15 1-18 1 69
|
св 3
|
Волынов Б В Елисеев
А С Хрунов E В |
200
|
230
|
51,7
|
88 , 7
|
|
"Союз 6"
|
11 10-16 10 69
|
ок 5
|
Шонин Г С Кубасов
В H |
186
|
223
|
51,7
|
88,36
|
|
"Союз 7"
|
12 10-17 10 69
|
ок 5
|
Филипченко А
В Волков В H Горбатко В В |
207
|
226
|
51,7
|
88,6
|
|
"Союз 8"
|
13 10-18 10 69
|
ок 5
|
Шаталов В А Елисеев
А С |
205
|
223
|
51,7
|
88,6
|
|
"Союз 9"
|
1 6-19 6 70
|
ок 18
|
Николаев А Г
Севастьянов В И |
207
|
220
|
51,7
|
88,59
|
|
"Союз 10"
|
23 4-25 4 71
|
ок 2
|
Шаталов В А Елисеев
А С Рукавишников H H |
208
|
246
|
51,6
|
89,0
|
|
"Союз-11"
|
6 6-30 6 71
|
ок 24
|
Добровольский
Г T Волков В H. Пацаев В И |
185
|
217
|
51,6
|
88,3
|
|
"Союз-12"
|
27 9-29 9 73
|
ок 2
|
Лазарев В Г Макаров
О Г |
194
|
249
|
51,6
|
88,6
|
|
"Союз-13"
|
18 12-26 12 73
|
ок 8
|
Климук П И Лебедев
В В |
225
|
272
|
51,6
|
89,22
|
|
"Союз 14"
|
3 7-19 7 74
|
ок 16
|
Попович П Р Артюхин
Ю П |
255
|
277
|
51,6
|
89,7
|
|
"Союз 15"
|
26 8-28 8 74
|
св 2
|
Сарафанов Г В
Демин Л С |
254
|
275
|
51,6
|
89,6
|
|
"Союз 16"
|
2 12-8 12 74
|
ок 6
|
Филипченко А
В Рукавишников H H |
177
|
223
|
51,8
|
88,4
|
|
"Союз 17"
|
11.1-9 2 75
|
ок 30
|
Губарев А А Гречко
Г M |
293
|
354
|
51,6
|
90,7
|
|
"Союз 18"
|
24 5-26 7 75
|
ок 63
|
Климук П И Севастьянов
В И |
193
|
247
|
51,6
|
88,6
|
|
"Союз 19"
|
15 7-21 7 75
|
ок 6
|
Леонов А А Кубасов
В H |
186
|
221,2
|
51,8
|
88,5
|
|
"Союз 20"*
|
17 11 75-16 2
76 |
ок 92
|
беспилотный
|
343
|
367
|
51 6
|
91,4
|
Примечание 5 апр 1975 произведён запуск
космич корабля типа "С " (экипаж В Г Лазарев и О Г Макаров), к-рый не вышел
на расчетную орбиту совершил мягкую посадку на Землю
* Для "Союза 20" параметры даны после стыковки
его с орбитальной станцией "Салют-4"
Во время полета (после стыковки) А С Елисеев
и
E В Хрунов в скафандрах вышли в космич пространство и осуществили
переход из одного корабля в другой На кораблях "С 6", "С 7", "С 8" проведен
групповой полет и выполнена программа научно технич экспериментов, включая
испытания способов сварки металлов в условиях глубокого вакуума и невесомости,
проведены навигац наблюдения, взаимное маневрирование, осуществлено взаимодействие
кораблей между собой и с наземными командно измерит пунктами, одновременное
управление полетом 3 кораблей На корабле "С 9" совершен полет (424 ч),
к
рый положил начало разработке и проверке в космосе средств, необходимых
для длительных полетов без создания на борту корабля искусств тяжести На
корабле "С 13" с помощью установленной на борту системы телескопов "Орион
2" проведены астрофи зич наблюдения и спектрографирование в УФ диапазоне
участков звездного неба На кораблях "С 1", "С 3", "С 10", "С 11", "С 12",
"С -14", "С 15" проводились отработка режимов работы бортовой аппаратуры
и испытания новых и усовершенствованных систем как в одиночных полетах,
так и совместно со станциями типа "Салют" Для отработки конструкции и бортовых
систем "С " было запущено неск беспилотных кораблей "С " В соответствии
с сов программой подготовки к совместному полету "Союз" - "Аполлон" проведены
2 полета беспилотных кораблей типа "С " ("Кос мое 638" 3 апр 1974 и "Космос
672" 12 авг 1974) 2-8 дек 1974 осуществчен полет "С 16" (А В Филипченко
и
H H Рукавишников),
аналогичного кораблю "С 19", на к ром был совершен
полет по программе ЭПАС Проводились испытания бортовых систем, модернизированных
в соответствии с требованиями совместного полета нового стыковочного агрегата,
системы ориентации и управления движением, комплекса систем жиз необеспечения
Отработаны также режимы работы бортовой аппаратуры и действия экипажа при
решении задач идентичных задачам совместного полета Осуществлены 2 экспедиции
на кораблях "С 17" и "С 18" на орбитальную станцию "Салют 4" В ходе длит
космич полетов (OK 30 и 63
сут)
проведен большой комплекс исследований
Солнца, планет и звезд в широком диапазоне спектра электромагнитных излучений
Впервые ("С 18") выполнено комплекс ное фото и спектрографич исследование
полярных сияний, а также редкого явления природы - серебристых облаков
Проведены комтексные исследования реакций организма человека на действия
факторов длит космич полета Испытаны различные средства профилактики неблагоприятного
действия невесомости Самостоятельной частью программы полета ("С 18") явились
технич эксперименты по отработке новых систем и приборов перспективных
космич кораблей и долговременных орбитальных станций Осуществлен почет
корабля "С 19" по программе ЭПАС, в ходе к рого дважды была осуществчена
стыковка кораблей (17 и 19 июля 1975) и проведены 5 совместных научно технич
экспериментов искусственное солнечное затмение, УФ поглощение, зонообразующие
грибки, микробный обмен универсальная печь Осуществление совместного сов
амер эксперимента явилось важным шагом в развитии междунар сотрудничества
в исследовании и освоении космич прост ранства в мирных целях
Лит Освоение космического пространст
ва в СССР, [т 1-7] M 1971 - 76
Г А Назаров E Ф Рязанов
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я