الاتحاد السوفيتي في الفضاء - سويوز وساليوت. الفصل الأول: مقدمة عن تشغيل وهيكل المركبة الفضائية

مركبة الفضاء سويوز هي الجيل الثالث من المركبات الفضائية المأهولة التي طورها الاتحاد السوفيتي، روسيا اليوم. تعتبر مركبة الفضاء سويوز متعددة الأغراض لأنه يمكن إنتاجها بشكل متسلسل وبالتالي فهي اقتصادية، ويمكن مناورتها على نطاق واسع - مناورات الالتقاء والالتصاق، والتحضير لبناء محطات فضائية كبيرة.

مركبة الفضاء سويوز هي الجيل الثالث من المركبات الفضائية المأهولة التي طورها الاتحاد السوفيتي، روسيا اليوم. يعرّفها البروفيسور بلاغونيروف بأنها سفينة فضاء المستقبل. تعتبر مركبة الفضاء سويوز متعددة الأغراض لأنه يمكن إنتاجها بشكل متسلسل وبالتالي فهي اقتصادية، ويمكن مناورتها على نطاق واسع - مناورات الالتقاء والالتصاق، والتحضير لبناء محطات فضائية كبيرة.

هيكل سفينة الفضاء
مثل مركبة أبولو الفضائية، تم بناء مركبة الفضاء سويوز من ثلاثة أجزاء. جزء واحد هو الحجرة المدارية، والجزء الثاني هو حجرة الإقلاع والهبوط، والجزء الثالث هو حجرة الأجهزة والدفع. ويبلغ طول المركبة الفضائية 7.03 متر أو 9.5 متر حتى نهاية الأنبوب الملحق. وزن المركبة الفضائية ستة أطنان. المركبة الفضائية قادرة على البقاء في الفضاء لمدة 30 يومًا ولديها طاقم مكون من ثلاثة أشخاص.

يمتلك رواد الفضاء الحد الأدنى من التحكم والقيادة والقدرة على تحديد الأخطاء. في تناقض تام مع الإجراءات الأمريكية. ليس لديهم أي سيطرة على عمل المركبة الفضائية أثناء الإطلاق. تتم إدارة جميع العمليات في هذه المرحلة مباشرة من الأرض أو بمساعدة المرافق الآلية. وفي حالات الطوارئ، لا يستطيع رواد الفضاء إيقاف الرحلة من تلقاء أنفسهم. في الأساس، تشبه ترتيبات القيادة والإشراف والتوجيه الأرضية والآلية تلك المقبولة في المركبات الفضائية غير المأهولة.

الخلية المدارية
الخلية المدارية كروية الشكل ويستخدم الجزء الأمامي منها للربط بالمركبات الفضائية الأخرى. حجم الخلية هو نفس حجم مركبة جيميني الفضائية: الطول 2.27 متر، أقصى قطر 2.19 متر وحجمها 6.3 متر مكعب. طول النتوء من الأمام 1.43 متر منها 0.78 متر وحدة الالتصاق والباقي أنبوبة الالتصاق. يمكن استبدال هذا الجزء بنفق التصاق يسمح بالمرور الحر من مركبة فضائية إلى أخرى.

توفر المقصورة مساحة للوقوف في وضع مستقيم والعمل والراحة والنوم. تحتوي المقصورة على معدات التحكم والاتصالات وكاميرا تلفزيونية وكاميرات سينمائية ومسجل صوت وأدوات علمية لإجراء تجارب التوجيه للالتصاق بالمركبات الفضائية الأخرى والأرصاد الجوية والفلك وغيرها من المعدات العلمية حسب غرض الإطلاق. يتم تركيب جميع الترتيبات الملائمة لإجراء الدراسات في الخلية. للحصول على أقصى قدر من الإضاءة والمناظر، تقع وحدات العمل بالقرب من كل من الفتحات الأربعة. تحتوي الكابينة على أريكة وطاولة من خشب الماهوجني وخزانة كتب وموقد كهربائي.

في هذه المقصورة، يقضي رواد الفضاء أوقات فراغهم ويقومون بتمارين الجمباز. يمكن استخدام الحجرة للأنشطة خارج الطائرة عن طريق إغلاق وإغلاق الفتحة المؤدية إلى حجرة الإقلاع والهبوط، وتحرير الضغط والخروج من الفتحة الخارجية. تحتوي المركبة المدارية على أربعة محركات ملاحية، اثنان على كل جانب. وقبل عودته إلى إسرائيل، تم فصل الخلية وإلقائها في الجو.

مقصورة الإقلاع والهبوط

مقصورة الإقلاع والهبوط هي مقصورة القيادة ولها هيكل ديناميكي هوائي. ولأول مرة، تتمتع هذه الخلية ببنية مخروطية الشكل وليست كروية مثل سفينتي الفضاء فوستوك وفوسخود. مع وجود خلية كروية، من المستحيل التنقل عند دخول الغلاف الجوي. مقاومة الهواء في هذه الحالة متساوية في جميع الاتجاهات. الدخول الوحيد الممكن إلى الغلاف الجوي هو من خلال الحركة الباليستية، لذلك من المستحيل إجراء تصحيحات الانحراف في هذا المسار والهبوط غير دقيق. يحتوي الهيكل المخروطي على قاعدة مسطحة تقريبًا تعمل أيضًا كدرع حراري. يعتمد مسار دخول الغلاف الجوي قبل الهبوط على الزاوية بين الدرع الحراري وخط الطيران. هناك محركان صغيران موجودان داخل الخلية، عند قاعدتها، يسمحان بتغييرات في هذه الزاوية. بهذه الطريقة يمكن لرواد الفضاء تحديد موقع الهبوط إلى حد ما. يسمح الهيكل المخروطي بالرفع الديناميكي الهوائي ويحد من التسارع إلى g 4 g – 3 بدلاً من g 9 g – 8 وهو ما كان ملحوظًا في رحلات فوستوك وفوسخود. والخلية محمية بمادة استئصالية تحافظ على درجة حرارة داخلية تبلغ 18 درجة حتى عند دخولها الغلاف الجوي. وفي هذه المقصورة يجلس رواد الفضاء أثناء الإقلاع والمناورة والهبوط.

طول الخلية مترين وقطرها عند القاعدة 2.19 متر وحجمها 2.7 مXNUMX. ويزن ثلاثة أطنان. توجد لوحة التحكم في الجزء الأمامي من المقصورة، وتتضمن أجهزة مراقبة نظام المركبة الفضائية ومعداتها، وأجهزة الملاحة، وشاشة تلفزيون، ومقابض التشغيل المختلفة. بجانب لوحة التحكم في فتحة خاصة يوجد نظام مساعدة بصرية. على يمين الكرسي يوجد ذراع الملاحة وعلى اليسار يوجد ذراع تغيير السرعة وأجهزة الراديو وأجهزة التحكم في الدخول الجوي وأنظمة دعم الحياة وخزانات الطعام والمياه والمظلات.

على عكس سفن الفضاء أبولو حيث يتم إنتاج الماء كمنتج ثانوي لعمليات خلايا الوقود، في سفن الفضاء سويوز يتم تخزين المياه في حاويات خاصة مثل الطعام. تحتوي الزنزانة على أربع كاميرات، اثنتان من الداخل واثنتان من الخارج. وتمتلك المقصورة محركات مساعدة، على يمينها ويسارها، تفصلها عن المقصورة المدارية للعودة إلى إسرائيل. هذه الكابينة مجهزة بمظلة. تم نشر المظلة على ارتفاع 8 كم. يتم تفعيل صواريخ الكبح المصممة لتخفيف التأثير على الأرض على ارتفاع متر واحد من الأرض. سرعة الهبوط أقل من 3 أمتار في الثانية. وقبل العودة إلى الأرض، تفصل كابينة الإقلاع والهبوط نفسها عن كابينة المرحاض وكابينة المدرج، ويتم تفعيل المحركات المساعدة لمدة 146 ثانية لإبطاء سرعتها.

ستهبط مركبة أبولو الفضائية على مسار طيران موجه بالكمبيوتر. قبل الهبوط، تتكيف المركبة الفضائية مع الظروف المتغيرة أثناء الرحلة. المركبة الفضائية سويوز تهبط بمساعدة من الأرض. بعد رحلة سويوز 1 التي انتهت بمأساة، تم إدخال نظامين للمظلات، أحدهما احتياطي. ويمتلك كل نظام مظلتين، واحدة صغيرة تنتشر على ارتفاع 9 كيلومترات والأخرى كبيرة على ارتفاع 7 كيلومترات. المزلق الصغير هو شلال التثبيت التالي لمنع المركبة الفضائية من التدحرج.

المقصورة الخلفية
هذه هي الأداة ومقصورة القيادة. ويبلغ طوله 2.76 مترًا، وقطره عند قاعدته 2.8 مترًا. تحتوي هذه الخلية على معدات لمراقبة درجة الحرارة، ومرافق لإمدادات الطاقة، وأجهزة راديو - أجهزة راديو بعيدة المدى ومعدات راديو للقياس عن بعد وقيادة توجيه ومناورة بمساعدة الكمبيوتر. يوجد محركان في المقصورة بقوة دفع تبلغ 400 كجم لكل منهما. يتم استخدام محرك واحد فقط. كلاهما يستخدم في حالات الطوارئ. تُستخدم المحركات لتغييرات الارتفاع والمسار ولإبطاء المركبة الفضائية. يتم استخدام نظام محرك منفصل للملاحة والاستقرار أثناء المناورات. يمكن تشغيل نظام تثبيت المركبة الفضائية ونظام التحكم الموجود أيضًا في هذه الحجرة يدويًا وتلقائيًا. يتم تنفيذ أمر التوجيه بمساعدة نظام منفصل للمحركات منخفضة الدفع. تسمح كمية الوقود بالطيران على ارتفاع أقصى يبلغ 1,300 كيلومتر.

يتم توصيل رفين من مجمعات الطاقة الشمسية بهذه الخلية لتوليد الكهرباء. طول كل رف 3.7 متر ومساحته الإجمالية 14 متر مربع. من أجل أن تكون الرفوف معرضة لأشعة الشمس إلى أقصى حد، تدور المركبة الفضائية حول محور بسرعة عدة درجات في الثانية.
أَجواء

على عكس مركبة أبولو الفضائية التي تحتوي على خزانات أكسجين تضخ الهواء إلى جسم المركبة الفضائية أو البدلات الفضائية، يتم الحفاظ على نضارة الغلاف الجوي في سويوز عن طريق التجديد الكيميائي، وهو نظام لا يسمح بالنقل المباشر للأكسجين مباشرة إلى الفضاء بدلة. يعتمد الجهاز التنفسي على معادن قلوية تمتص ثاني أكسيد الكربون وفي نفس الوقت تنتج الأكسجين الذي يستخدم لتكوين خليط من الأكسجين والنيتروجين عند الضغط الجوي الطبيعي. في سفن الفضاء أبولو، يكون الغلاف الجوي للأكسجين النقي عند ضغط منخفض. تعمل وحدات التبادل الحراري الخاصة على تكثيف الرطوبة الزائدة وتدفقها إلى خزانات خاصة لتجميع الرطوبة. بعد رحلة سويوز 2، تم إجراء العديد من التغييرات على المركبة الفضائية. تحتوي المركبة الفضائية على نظام جديد يحتوي على زجاجات الأكسجين و"بدلة حلقية" - وهو نظام تحكم للحفاظ على سلامة البدلات الفضائية. واستلزم هذا النظام إزالة المقعد الثالث وبالتالي انخفض عدد رواد الفضاء إلى اثنين.

تقسيم يوم العمل
يوم العمل يتوافق مع يوم العمل الوطني. 8 ساعات من النوم، وبعد الاستيقاظ يقوم رواد الفضاء بتمارين الجمباز لمدة 25 دقيقة. تناول 3-4 مرات في اليوم. أما بقية الوقت فيقسم بالتساوي بين العمل والراحة. عندما ينام رواد الفضاء يتم ربطهم بالكراسي بأحزمة حتى لا يطفووا ولا يتأذوا.

غذاء
يتم تعبئة الطعام الموجود في المركبة الفضائية في أنابيب وصناديق وعبوات.
منصة الإطلاق
والقاذفة من طراز RNS ويبلغ طولها 49 مترًا وقوة دفعها 700 طن. إنها في الواقع قاذفة من نوع RNV مزودة بمرحلة ثالثة من طراز RD-214 بقوة دفع تبلغ 78 طنًا. ويزن 300 طن.
نعم الانطلاقة
نعم، يدور جهاز الإطلاق حول نفسه بحيث يمكن إطلاق السفن الفضائية بأي زاوية مطلوبة.