УПРАВЛЕНИЕ ПОЛЕТОМ ПРИ ВЫХОДАХ В ОТКРЫТЫЙ КОСМОС ОК

УПРАВЛЕНИЕ ПОЛЕТОМ ПРИ ВЫХОДАХ В ОТКРЫТЫЙ КОСМОС (ОК). ВНЕКАРАБЕЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ (ВКД). EXTRA-VEHICULAR ACTIVITY (EVA) Профессор В. А. Соловьев. 1

"Летая в космосе, нельзя не выходить в космос, как плавая, скажем, в океане, нельзя бояться упасть за борт и не учиться плавать… …Это не фантастика - это необходимость, и чем больше люди будут летать в космосе, тем больше, эта необходимость будет ощущаться". 2

ВНЕКАРАБЕЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ (ВКД) - работы, выполняемые космонавтами снаряженными в скафандры. - в негерметичных отсеках космических аппаратов. - в открытом космическом пространстве. - на поверхности космических тел (спутников, астероидов, планет) 3

ВЫСОТНОЕ СНАРЯЖЕНИЕ Высотное снаряжение Аварийно-спасательное Для проведения работ Кислородная маска В разгерметизированном отсеке Компенсирующий костюм с гермошлемом В открытом космосе Скафандры На поверхности космических тел 4

Типы космических скафандров «Сокол» - облегченный скафандр для защиты экипажа в случае разгерметизации спускаемого аппарата на участках спуска «Орлан» - скафандр полужесткого типа для обеспечения деятельности внекорабельной выведения, стыковки и

«Сокол – КВ -2» «Сокол – КВ-2» шлемом с - облегченный скафандр (СК) с мягким несъемным откидывающимся смотровым стеклом, изготавливается индивидуально для каждого космонавта и используется на наиболее опасных с точки зрения возможности разгерметизации участках полета: при выведении, стыковке, спуске с орбиты на Землю. Масса СК – не более 10 кг. Скафандр быстро и самостоятельно одевается космонавтом. Общее время работы космонавта в СК с открытым шлемом и снятыми перчатками при вентиляции его кабинным воздухом составляет 20 ч циклами по 3 -6 ч при штатной работе; в аварийной ситуации общее время работы в СК может составлять 50 ч, из них 30 ч непрерывно. Конструкция СК обеспечивает космонавту возможность работать в наддутом скафандре в кресле «Казбек-У» с пристегнутой привязной системой в случае разгерметизации спускаемого аппарата (СА) в течение 125 мин. При разгерметизации СА в СК подается не газовая смесь, а чистый кислород, причем его запас является общим с запасом газа для работы бортовой системы обеспечения газового состава. При работе космонавта в ненаддутом СК в кресле в герметичном СА обеспечивается возможность выполнения всех операций, предусмотренных программой полета. При работе космонавта в наддутом СК в разгерметизированном СА обеспечивается возможность визуального контроля систем корабля на пульте пилота и ведение радиосвязи с Землей, а также выполнение операций по ручному управлению кораблем на участке спуска. Стоимость СК – 4, 8 млн руб.

Модификации СК типа «Орлан» «Орлан – МК» работоспособности орбитальных - скафандр космонавтов космических для в жизнедеятельности открытом станциях. По космосе сравнению и на с «Орланами» предыдущих модификаций в состав скафандра «Орлан-МК» была информации космонавту, «Транзит-АМ» со введена новая система включающая встроенной микро в отображение себя ЭВМ аппаратуру и дисплей, позволяющий космонавту контролировать, при необходимости, все основные параметры систем скафандра, в том числе нештатные ситуации. СК введен в эксплуатацию в 2009 году. На борту РС МКС постоянно находятся три СК типа «Орлан – МК» , используемых для выполнения задач по внекорабельной деятельности. Масса -120 кг. Ресурс – 15 «Выходов» . Время автономности: 7 часов (27 декабря 2013 года российские космонавты Олег Котов и Сергей Рязанский в скафандрах «Орлан МК» провели в открытом космосе 8 часов 7 минут) Скафандр самостоятельно одевается космонавтом, перед одеванием производится его подгонка. Эксплуатация СК «Орлан-МК» продлена до конца 2014 года. Стоимость – 20 млн руб.

Этапы развития ВКД • Первый опыт выходов в открытый космос 1965 -1977 • Качественный скачок в развитии техники ВКД 1977 -1986 • Формирование отечественной концепции ВКД 1986 -1995 • Взаимодействие с иностранными партнерами. Совместные работы в области ВКД 1995 – по н. в. 8

Первый выход в открытый космос Экипаж корабля Восход-2 Павел Иванович Беляев (1925 - 1970) Советский космонавт. Командир корабля Восход-2. Алексей Архипович Леонов (30 мая 1934) Советский космонавт, первый человек, вышедший в открытый космос. Второй пилот корабля Восход-2. 9

Исторические факты ü Первый выход: А. А. Леонов, 18 марта 1965 г. , 23 мин 41 сек. ü Первый американский астронавт: Эдвард Уайт, 3 июня 1965 г. , 36 мин. ü Первый выход в межпланетное пространство: Альфред Уорден на Апполоне-15, 5 августа 1971 г. ü Первая женщина: Светлана Савицкая 25 июля 1984 г. 10

ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМАМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ Одним из важнейших требований является создание в скафандре необходимой газовой среды и приемлемой величины давления, от которого в первую очередь зависит парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе Po 2. Для нормальной жизнедеятельности скорость поступления О 2 должна быть равна его расходу в организме, а скорость выведения СО 2 – скорости его образования в организме. Потребление О 2 в покое: Выделение СО 2: 20 -30 л/час 18 -25 л/час

ТЕПЛОВЫЕ УСЛОВИЯ • Температура благоприятная для мышечной деятельности человека …………. . 17, 5 -18°С • При температуре воздуха, выходящей за пределы диапазона 12 -25°С, начинает ухудшаться умственная и физическая деятельность человека, в результате почти на 30% увеличивается число травм по сравнению с оптимальными температурными условиями • Работоспособность человека резко снижается, если температура его тела повысится до 38 -39°С

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОДВИЖНОСТИ СКАФАНДРА Человеческое тело – незамкнутая кинематическая цепь, состоящая из звеньев, вращающихся вокруг центров суставов. Основные типы подвижных суставов тела: - цилиндрические (пальцы); - шарнирные (локоть, колено); - шаровидные (плечо, бедро).

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И КОНСТРУКЦИЯ СК ДЛЯ ВКД СВЕТИЛЬНИК УДСК ПУЛЬТ ПО-5 РУЧКА ФИКСАЦИИ ТРОСА ПОДТЯГА ОРК-19 М ПУЛЬТ ПГПУ-2 РУЧКА ЗАКРЫТИЯ РАНЦА

СИСТЕМА КИСЛОРОДНОГО ПИТАНИЯ Предназначена для создания и поддержания в скафандре необходимого парциального давления кислорода и заданного абсолютного давления По принципу подачи кислорода СКП разделяют на два вида: • с непрерывной подачей кислорода (применяются в открытых и полузамкнутых схемах АСОЖ) • с подачей по потребности Кислородный баллон Регулятор давления в СК

СИСТЕМА ВЕНТИЛЯЦИИ И РЕГЕНЕРАЦИИ ГАЗОВОГО СОСТАВА Система предназначена для удаления продуктов жизнедеятельностикосмонавта (углекислого газа, вредных примесей, влаги) и частичного поддержания необходимого теплового режима в скафандре. ЛП-10 Работа инжекторного узла а) штатная вентиляция р. Ар б) включен «инжектор»

СИСТЕМА ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЯ Работа сублиматора Решает следующие задачи: • защита от внешних тепловых потоков, падающих на скафандр от Солнца, от ближайшей планеты и корабля; • отводи рассеивание в окружающую среду избыточногоколичестватепла, накапливающегося в скафандре в результате тепловыделенийчеловека и агрегатов АСОЖ. • поддержание тепловогобаланса за счет управления системой отвода тепла; • регулирование температуры и влажности атмосферы внутри скафандра. СТР скафандра включает в себя: • активную; • пассивную системы отвода тепла Состоит из двух контуров • замкнутый контур; • контур подачи воды в теплообменник КВО

СИСТЕМА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ, УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ РАБОТЫ АГРЕГАТОВ Назначение системы Система освещения Пульт оператора • Электропитание и управление агрегатами АСОЖ; • Визуальный контроль работы АСОЖ и освещение об аварийных ситуациях; • Радиосвязь в дуплексном режиме между операторами в СК и Землей через систему радиосвязи «Восход-М» при ВКД; • Передача телеметрической информации от СК и УСК на бортовую телеметрическую станцию БИТС с последующей ретрансляцией на Землю; • Освещение рабочей зоны. Аппаратура медицинских измерений Блок 825 М 3 Состав электрооборудования СК «ОРЛАН-МК» • Система электропитания; • Электропривод агрегатов АСОЖ скафандра; • Система связи; • Система контроля. Основные технические характеристики блока 825 М 3 • Напряжение питания……………. . 27 В • Гарантированная емкость………………. . . . 14 А*час • Гарантированное время работы в течение цикла…≥ 8 часов • Количество циклов применения…………. 5 Радиостанция «Корона-М» БРТА-2

НАЗНАЧЕНИЕ СОИ СК «ОРЛАН-МК» Система отображения информации обеспечивает: контроль всех процедур связанных с выходом в открытый космос; выдачу на дисплей ПО-5 информации, характеризующей работоспособность систем скафандра и БСС; расчет резервных времен скафандра по кислороду, воде для работы ТО, поглотителю CO 2, запасу аккумуляторной батареи; аварийно-предупредительные сообщения о работе скафандра и БСС, с одновременной выдачей звуковых сигналов; рекомендации по действиям оператора при отклонениях возникающих в работе скафандра и БСС. Дисплей микро ЭВМ 1 2 3 4 6 7 5 (1) Сообщения в развернутом виде или стандартный вид экрана. (2) Время, прошедшее с момента закрытия гермодвери или отстыковки бортовой колодки, если запущена процедура «Начать шлюзование» . (3) Надпись – индикатор состояния ТО, появляется при переводе крана тепло-холод в положение «сублиматор включен» . (4) Индикаторы включения резервных агрегатов: резервного насоса, резервного вентилятора, резервного регулятора давления СК. (5) Подстрочка для вывода сообщений в сокращенной форме. (6) Индикатор наличия сообщения с более высоким приоритетом (7) Индикатор наличия сообщения с более низким приоритетом

БОРТОВАЯ СИСТЕМА СТЫКОВКИ С БОРТОМ Бортовая система стыковки (БСС) скафандра с бортом предназначена для: обеспечения жизнедеятельности операторов в процессе выполнения шлюзования; экономии ресурса АСОЖ скафандров при выполнении шлюзования; проведения проверочных и ремонтно-профилактических работ. Состав системы БСС система кислородного питания и компенсации утечек; система терморегулирования скафандров. Блок управления скафандром обеспечивает: подачу кислорода к скафандрам “Орлан-М” от бортовых запасов кислорода; создание в скафандрах избыточного давления; «продувку» скафандров кислородом, для замены в них газового состава; сброс избыточного давления из скафандров.

ШЛЮЗОВЫЕ КАМЕРЫ Шлюзовая камера космического корабля Восход-2 Шлюзовая камера станции МИР

ШЛЮЗОВОЙ ОТСЕК МКС СО 1 вид на ВЛ-1

ЭТАПЫ ШЛЮЗОВАНИЯ Процесс шлюзования представляет собой совокупность последовательно проводимых операций по созданию условий для выхода космонавтов в скафандрах из шлюзового отсека (СО 1) в открытый космос и их обратного возвращения. Условно шлюзование можно разделить на два этапа: шлюзование до открытия выходного люка; шлюзование после закрытия выходного люка. Шлюзование до открытия ВЛ: Шлюзование после закрытия ВЛ: Медконтроль, надевание спецснаряжения Закрытие люков РО-Пх. О, Пх. О-СУ (-У). Переход космонавтов в стыковочный отсек Вход в скафандры. Закрытие ранцев Проверка органов управления скафандров и БСС 1. За 10 минут до закрытия ВЛ космонавты отключают теплообменники для их «сушки» 2. Наддув СО 1 до 260 мм 3. Стабилизация, переход на бортовое питание Предварительная проверка герметичности двух СК и БСС Окончательная проверка герметичности двух скафандров и БСС 4. Контроль герметичности выходного люка Сброс давления из стыковочного отсека до 550 мм. Стабилизация давления в отсеке. 5. Наддув СО 1 до 600 мм Предварительный контроль герметичности люка СО-Пх. О 6. Выход из скафандра Продувка скафандров. Десатурация 7. Окончательный контроль герметичности выходного люка Контроль герметичности люков РО-Пх. О и ПГО-СМ Сброс давления в стыковочном отсеке до давления открытия выходного люка Окончательный контроль герметичности люка СО-Пх. О Переход на автономное питание СК 14. Открытие выходного люка и включение сублиматора

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ВКД Основными задачами ВКД являются I. Сборка, монтаж, строительство II. Техническая эксплуатация: - дооснащение, модернизация; - сохранение, поддержание работоспособности; - контроль, испытания, инспекция. III. Аварийно-Спасательные работы IV. Ликвидация , утилизация. 24

РАБОТЫ В ОТКРЫТОМ КОСМОСЕ Работы в открытом космосе делятся на: • Запланированные • Внеплановые (экстренные) 25

Классификация работ и операций, временные затраты 1. 2. 3. 4. Открытие, закрытие люка Целевые работы Переходы Отдых во время орбитальной тени ~8% ~37% ~25% ~30% ______________________ __ ∑ = 100% 26

Типовые операции ВКД на РС МКС

1. Размещение внутри СО-1 О 1 размещается возле ПОВ О 2 размещается возле выходного люка Ноги обоих операторов направлены в сторону ПХО

2. Открытие выходного люка СО-1 1. Перед открытием и закрытием крышки ВЛ: Проверить страховку оборудования и инструментов, фиксацию КСФ СК Извлечь ключ открытия люка с места хранения, установить флажок на ключе открытия люка «РАБОЧЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ» 2. Установить ключ открытия люка на выходной вал привода крышки Ключ открытия люка крутить по стрелке ОТКР (OPEN) до упора Проверить ролики в положении ОТКР (OPEN) 3. Ручку толкателя потянуть на себя до упора Удерживать ручку толкателя до полного падения избыточного давления

3. Установка/снятие защитного кольца выходного люка СО-1 УСТАНОВКА ЗАЩИТНОГО КОЛЬЦА (ЗК) 1. Извлечь ЗК с места хранения 2. Раскрыть ЗК, повернув одно из полуколец вокруг осей до упора 3. Совместить белые риски на ЗК с черными рисками на крышке ВЛ 4. Установить ЗК на привалочную поверхность крышки ВЛ 5. Повернуть на 90° рукоятки замков фиксации ЗК СНЯТИЕ ЗАЩИТНОГО КОЛЬЦА (ЗК) 1. Потянуть рукоятки замков фиксации (2 шт. ) и повернуть на 90° в любом направлении 2. Снять ЗК с привалочной поверхности ВЛ 3. Сложить ЗК 4. Фиксировать ЗК за поручень в районе ВЛ 1

4. Выход/вход в СО-1 1. Первым выходит О 2 головой вперед и фиксируется на выходном устройстве 2. О 1 передает укладку О 2 3. Вторым выходит О 1 головой вперед и фиксируется на выходном устройстве. О 2 ему помогает 4. Вход в СО-1 осуществляется в обратном порядке

4. Выход/вход в СО-1

5. Переход по объектам 1 – переходное звено, 2 – фал постоянной длины, 3 – фал переменной длины, 4 – карабин, 5 – корпус карабина, 6 – язык, 7 – фиксатор. Скафандр «Орлан ДМА»

5. Переход по объектам Направление движения Переходы по объектам осуществляются по поручням в соответствии с трассами перехода, которые продумываются заранее.

Типы поручней Кольцевые Продольные Ф-образные Гибкий поручень (леер) 35

Типы поручней …продолжение Поручень, выделенный специальной окраской (бело-черной). Поручень, выделенный специальной окраской (желто-черной) 36

Типы поручней …продолжение Поручень, выделенный специальной окраской (красно-белой) Поручень, выделенный специальной окраской (коричнево-белой) 37

Устройство фиксации Устройство «Якорь» 38

Российский инструмент ВКД Инструмент ударный с держателем Молоток безреактивный 39

Российский инструмент ВКД … продолжение Нож-пила Резак 40

Российский инструмент ВКД … продолжение Кусачки (динозаврики) Плоскогубцы рычажные Кусачки рычажные 41

Российский инструмент ВКД … продолжение Ножницы 42

Российский инструмент ВКД … продолжение Набор для резьбовых соединений с укладкой 43

Российский инструмент ВКД … продолжение Контейнер переносной универсальный 44

Пример закрепления сумки для инструмента на скафандре . Сумка для инструмента Закрепление сумки для инструмента на скафандре 45

46

Электрические разъемы для ВКД 47

7. Работа с ГСт. М

7. Работа с ГСт. М …продолжение Балка ГСт. М Пост оператора СТУ Упоры СТУ Такелажный узел ГСт. М Мобильное звено Страховочно-транспортировочное устройство (СТУ) – «кольцо»

7. Работа с ГСт. М …продолжение 1. О 1 переходит к посту оператора ГСт. М, О 2 к такелажному узлу. 2. О 2 ослабляет натяжение транспортировочного фала переменной длины, потянув за лямку на пряжке фала. 3. 02 расфиксирует КТФ переменной длины от Пр. П № 3009. 4. О 2 фиксирует КТФ переменной длины на ТУ ГСт. М. 5. О 2 фиксируется на ТУ ГСт. М. 6. О 1 расфиксирует привод тангажа, раскрыв рукоятку привода. 7. Вращая привод тангажа, поднять балку ГСт. М от корпуса СО-1 на 45°. 8. Зафиксировать привод тангажа. 9. Расфиксировать привод рысканья, раскрыв рукоятку привода. 10. Вращая привод рысканья по часовой стрелке, повернуть балку на 90° до положения параллельного оси Х СМ.

7. Работа с ГСт. М …продолжение 11. Расфиксировать привод тангажа. 12. Вращая привод тангажа, опустить балку ГСт. М на 45° до положения параллельного оси Х СМ. 13. Зафиксировать привод тангажа. 14. О 1 переходит к О 2. 15. О 1, О 2 расфиксируют МЗ с положения хранения и пристыковывают к ТУ ГСт. М.

7. Работа с ГСт. М …продолжение

Зоны досягаемости ГСТМ 1 53

Зоны досягаемости ГСТМ 1 … продолжение 54

Организация работ и меры безопасности проведении подготовки космонавтов к внекорабельной деятельности в Гидролаборатории

Структурная схема состава испытательно-тренировочной бригады при проведении ИТР с использованием скафандр 99 100 111 102 110 103 109 104 105 106 107 108

Пост 101: руководитель испытательно-тренировочных работ, руководитель водолазных спусков

Пост 100: подготовка и спуск скафандров

Пост 102: медицинский контроль и мониторинг

Схема обеспечения испытательно-тренировочных работ водолазами

Вход в воду и предварительное обезвешивание

Балансировка скафандров на платформе

Перевод скафандров к месту работ

Выполнение задания по циклограмме

… настоящее … прошлое … (Международная космическая станция) … будущее (Пилотируемые полеты в дальний космос) (Корабль «Восток» ) Полетных операций Команд управления 5 48 Контролируемых параметров 400 Масса КА ~4, 5 т. ? ? Полетных операций 11500 Контролируемых параметров ? Команд управления 8000 Масса КА ~600 т. Контролируемых параметров 25000 Масса КА ~300 т.

Обеспечение престижа нации (формирование национальной идеи в космической сфере) Достижение стратегических преимуществ перед другими государствами в освоении космоса и использовании результатов космической деятельности Выполнение фундаментальных научных исследований и исследований в области планетологии Добыча редких или отсутствующих на Земле полезных ископаемых Развёртывание и обслуживание уникальных и/или вредных для Земли производств Развёртывание на Луне и/или на планетах промежуточных баз для дальнейшего проникновения в дальний космос Обеспечение выживания человечества и сохранение земной цивилизации в случае глобальной катастрофы

Районы выполнения задач полёта пилотируемыми аппаратами дальнего космоса • Луна • Планеты Солнечной системы • Спутники планет Солнечной системы • Астероиды • Точки Лагранжа в системах Земля – Луна и Солнце - Земля

Исследование и освоение Луны. первоочередной этап полетов в дальний космос

Система Земля-Луна

Гипотеза образования Луны и Земли из общего пылевого облака

Гипотеза образования Луны при столкновении Земли с неизвестной планетой

Первый космический аппарат (СССР), совершивший мягкую посадку на Луну 1966

Первый автоматический аппарат (СССР) с доставкой грунта с Луны на Землю 1970

Первый луноход (СССР) на поверхности Луны 1970

Возвращаемый аппарат с лунным грунтом после посадки на Землю (1970)

Лунный корабль «Аполлон» (США) с посадочным модулем (1969 -1972 )

Лунный посадочный модуль (США) 1969 -1972

Астронавт (США) на Луне 1969

Лунный ровер с астронавтом (США)

Пилотируемый корабль для полетов Земля-ОИСЛ-Земля

Космические аппараты лунной программы Окололунная станция Обитаемая база на Луне Транспортная система «Земля - станция - поверхность Луны» Пилотируемый корабль Земля-станция-Земля Грузовой буксир Земля-станция-Земля Взлетно-посадочный комплекс

Станция в точке Лагранжа L 1 или L 2 системы Земля-Луна q Отработка технологий для работы в дальнем космосе и элементов межпланетных комплексов § получение опыта сборки космических кораблей перед полетами к астероидам и Марсу § накопление опыта обитания в условиях дальнего космоса q Научные задачи § расположение космических телескопов для изучения вселенной Земля Луна q Обеспечение поддержки и выполнения широкого спектра миссий § на поверхность Луны § к астероидам § к Марсу ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ЭТИХ ЗАДАЧ СТАНЦИЯ МОЖЕТ ПЕРЕМЕЩАТЬСЯ МЕЖДУ ТОЧКАМИ ЛАГРАНЖА С МИНИМАЛЬНЫМИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ ЗАТРАТАМИ

Лунный грузовой посадочный комплекс

Лунный пилотируемый взлетнопосадочный комплекс

Многоразовый лунный буксир Контейнер с полезным грузом Луна Земля Электроракетные двигатели Назначение: Траектория полёта к Луне Обеспечение грузопотока с низкой околоземной на окололунную орбиту (время транспортировки – 3 4 месяца). • Масса – от 10 до 40 тонн; • Ресурс - 10 – 15 лет • Мощность – от 500 до 6000 к. Вт • Удельный импульс – до 50 км/с; • Стартовая орбита – ~ 800… 1000 км. • Штатная эксплуатация – с 2025 г. Ядерная энергетическая установка

Планетная база (Проект Космического центра им. Джонсона, 1989 г. )

Лунная

Межпланетный экспедиционный комплекс Юпитер Марс Взлетнопосадочный комплекс Блок электроракетных двигателей Земля Ядерная энергетическая установка Межпланетный орбитальный корабль Назначение: Обеспечение межпланетной экспедиции • Масса – 480 тонн; • Ресурс – 10 – 15 лет; • Мощность – 24 МВт (4 Х 6 МВт); • Удельный импульс – до 90 км/с • Штатная эксплуатация – с 2026 г. Корабль возвращения на Землю

Межпланетный экспедиционный комплекс с ядерной энергоустановкой и электрореактивными двигателями Блоки электрореактивной двигательной установки Взлётно-посадочный комплекс Межпланетный корабль Многоразовый межорбитальный буксир Начальная масса на орбите ИСЗ - 500 т Мощность энергоустановки - 24 Мвт Масса полезного груза - 120 т Тяга двигателей - 50 кгс Экипаж - 4 -6 чел Запас рабочего тела - 260 т

Межпланетный экспедиционный комплекс с жидкостными ракетными двигателями Отсек с автоматическими стационарными и подвижными планетными зондами Жилые и лабораторные отсеки Блоки жидкостной ракетной двигательной установки Аэродинамический щит 92

Подготовка межпланетной экспедиции на околоземной орбите Марс Старт пилотируемой межпланетной экспедиции Предполётная проверка корабля Доставка экипажа на межпланетный корабль Устранение замечаний, доработка корабля и его дозаправка Испытания и пробный полёт корабля Сборка в космосе межпланетного корабля космонавтами-монтажниками Выведение на околоземную орбиту элементов межпланетного корабля

Особенности полёта пилотируемых межпланетных космических аппаратов • Исключена возможность срочного возвращения на Землю. • Задержка в обмене информацией между Землёй и КА, что приводит к неэффективности управления полётом с Земли в ситуациях, требующих быстрого реагирования. • Невозможность доставки с Земли расходуемых материалов и запасных элементов. • Высокая интенсивность космического излучения, вызывающая трудности в защите от него экипажа. • Большая длительность полёта (2 -3 года)

Время (τ) прохождения радиосигнала между кораблём и Землёй при полёте к Венере (а), пребывании на её орбите (б) и возвращении к Земле (в)

Космические аппараты марсианской программы Межпланетный корабль «Земля – Марс» Взлетно-посадочный комплекс (ВПК) Пилотируемый ВПК Обитаемая база на поверхности Марса Марсоход

Контур управления полётом пилотируемых аппаратов дальнего космоса Объект управления (космический аппарат) Бортовой комплекс автоматического управления Экипаж Наземный комплекс управления (НКУ)

Особенности управления полётом пилотируемых межпланетных космических аппаратов • Управление в реальном времени выполняют экипаж и бортовой комплекс автоматического управления • Центр управления полётом осуществляет планирование полёта, поддержку деятельности экипажа (режим «подсказок» ), баллистиконавигационное обеспечение полета и углубленный контроль состояния космического аппарата • Обеспечение высокой безопасности экипажа и надёжности его возвращения на Землю превалирует над необходимостью выполнения задач полёта

Контур управления полётом пилотируемого космического аппарата

Варианты усеченной конфигурации контура управления полётом межпланетного корабля

Контур автономного управления полётом перспективного космического аппарата Объект управления (космический аппарат) Бортовой комплекс автоматического управления Экипаж Система автономной навигации Система планирования полета Система искусственного интеллекта

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!