АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ РАЗВИТИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ СБЛИЖЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
© А.А.Митина, Д.А.Темарцев
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы профессиональной деятельности космонавтов"
2018 г.
Особенностью современного этапа развития пилотируемой космонавтики является переход от работы на околоземных орбитах к освоению более отдаленных областей космического пространства, в первую очередь Луны [1]. В связи с этим уместен и представляет несомненный интерес анализ проделанной работы, достигнутых результатов, подведение итогов.
В докладе в качестве предмета такого исследования рассматриваются радиотехнические системы сближения (РТСС) космических аппаратов (КА), особенности их создания, развития и применения.
Следует подчеркнуть, что сближение и причаливание КА является одной из важных и сложных задач, которая в условиях полёта в отдаленных областях космического пространства не утратит своей актуальности, а только усилит своё значение.
Подготовка космонавтов по системе, обеспечивающей стыковку космических кораблей, имеет длительную и интересную историю, которая определялась различными факторами, например: степенью развития экономики, технологий и техники; историческим и политическим развитием страны; уровнем образования людей, занимающихся разработкой этих систем, международными отношениями и т.д. [2].
Первое поколение РТСС начиналось разработкой системы взаимных измерений «Игла». Первая попытка автоматической стыковки беспилотных КА «Космос-186» и «Космос-188» с помощью аппаратуры «Игла» была выполнена 30 октября 1967 г. Стыковка тогда не была реализована полностью – был выполнен лишь жесткий механический захват. Первая успешная, полностью реализованная, стыковка транспортных пилотируемых кораблей (ТПК) «Союз-4» и «Союз-5» с экипажами, в составе которых входили В.А. Шаталов, Б.В. Волынов, А.С. Елисеев и Е.В. Хрунов состоялась 16 января 1969 г.
Система взаимных измерений «Игла» и её модификации применялись для обеспечения сближения и стыковки КА «Прогресс» и «Союз» с орбитальными станциями в период с 1967 по 1989 гг. С её помощью обеспечивалось существование и наращивание техническими средствами орбитальных станций «Салют» и «Мир». Одним из недостатков системы «Игла» было отсутствие резервирования [3].
Второе поколение РТСС представлено системой взаимных измерений «Курс». Эта система по сравнению с системой «Игла» имеет не только большую точность, но и более высокую надежность за счёт резервирования. Первая автоматическая стыковка ТПК «Союз-ТМ» с орбитальной станцией «Мир» с использованием аппаратуры «Курс» была успешно выполнена 23 мая 1986 г. [3, 4]
Аппаратура «Курс-НА» (НА – новая активная) системы взаимный измерений «Курс» относится к третьему поколению. Её успешные испытания состоялись в апреле 2014 г. при стыковке корабля «Прогресс М-21М» и российского сегмента МКС. Функционально аппаратура «Курс-НА» не изменилась и позволяет работать с аппаратурой «Курс-П» второго поколения. В модернизированной системе «Курс-НА» используются передовые методы цифровой обработки сигналов и современная элементная база. Это позволило снизить её вес вдвое, энергопотребление – втрое, уменьшить количество приборов в 6,5 раз, по сравнению с аппаратурой «Курс-А» второго поколения. Количество антенн снижено с 6 до 3. Используемые антенны с электронным сканированием повышают надежность системы. Отпала необходимости в установке малошумящих усилителей, что дополнительно снизило вес и увеличило надёжность аппаратуры [3, 4].
В докладе представлены результаты анализа развития РТСС и подготовки космонавтов к работе с ними.
Литература
1. Микрин Е.А. Современное состояние и перспективы развития отечественной пилотируемой космонавтики (к 60-летию запуска первого искусственного спутника Земли). XLII Академических «Королёвские чтения». // Новости космонавтики, № 03(422), 2018. – С. 67.
2. Митина А.А., Митин А.Т. Совершенствование подготовки космонавтов по применению радиотехнической системы сближения «Курс». // Материалы XLVI Научных чтений памяти К.Э. Циолковского. Калуга, 2011. – СС. 276-277.
3. Сайт Акционерного общества «Научно-исследовательский институт точных приборов» – URL: http://www.niitp.ru/arhiv-news/304-sistema-lkurs-ar-15-let-bezopasnyx-stykovok-s-mks
4. Сайт журнала «Новости космонавтики» – URL: http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum13/topic13969/?PAGEN_1=2