Модернизация российской рабочей лошадки-космического такси «Союз» (Popular Mechanics, США)


Пилотируемый корабль «Союз TMA-15M» после отстыковки от МКС
Источник: NASA

Космический корабль, доставляющий астронавтов и космонавтов на Международную космическую станцию, получил новые свистелки и пищалки.

Отправляющийся вечером в среду на Международную космическую станцию российско-японско-американский экипаж первым делом должен будет испытать новую версию легендарного космического корабля «Союз». Российский пилот Анатолий Иванишин, астронавт НАСА Кейт Рубинс и японский бортовой инженер Такуя Ониши проведут двухдневный испытательный полет на «Союз МС-01», прежде чем пристыкуются к МКС в пятницу. Там «Союз» четыре месяца будет служить спасательной шлюпкой для пассажиров, пока не отсоединится и не опустится на парашюте в степях Казахстана в ноябре.

Так как «Союз» на протяжении десятилетий оставался надежной рабочей лошадью (то есть не ломался), российские инженеры вносили изменения постепенно и в незначительной мере. Не следует ожидать большой переделки дизайна корпуса или крупных перестроек систем. Но внимательный наблюдатель все равно заметит некоторые изменения внешнего облика корабля.

Большая часть усовершенствований касается замены устаревшего электронного оборудования, повышения безопасности экипажа и предоставления пилотам и центру управления полетом больше гибкости в управлении кораблем. Большая часть новинок была опробована на беспилотном грузовом корабле «Прогресс», прежде чем их разрешили установить на «Союз-МС». Вот что прячется под капотом «Союза-МС», который должен сменить версию «Союз-ТМА-М», выполнившую 20 миссий.

Как ни удивительно, но только сейчас «Союз» получил систему спутниковой навигации. Хотя спутниковая навигация давно используется в автомобилях, «Союз» до сих пор использовал данные шести наземных станций для вычисления своего пути на орбите. На «Союз-МС» инженеры сняли объемную систему и установили «Аппарат спутниковой навигации» АСН-К, способный связываться со спутниками системы GPS и ГЛОНАСС. Спутниковая навигация будет также отслеживать положение спускаемого аппарата.

Возможно, главные изменения касаются знаменитой автоматической системы сближения «Курс», направлявшей «Союзы» к их месту назначения в космосе с середины 1980-х годов. Хотя «Курс» доказал свою надежность за годы эксплуатации, многие его электронные компоненты устарели. Их также производили на Украине, с которой Россия уже два с половиной года находится в состоянии виртуальной войны. Неудивительно, что «Союз» будет теперь оснащен российской системой «Курс-НА». Новая система сближения не только решает очевидную политическую проблему, она также более компьютеризована, меньше, легче и не столь энергоемкая.

Последний параметр особенно значим в свете того, что многие новые системы «Союза» отличаются большим потреблением электричества, в результате чего общее потребление энергии корабля оказалось на грани. Чтобы справиться с проблемой, инженеры втиснули еще одну батарею рядом с четырьмя существующими в хвостовой части и добавили ячеек на солнечных батареях.

«Союз-МС» получит также новую систему связи под названием ЕКТС, позволяющую экипажу вести переговоры с центром управления полетов в подмосковном Королеве через спутники. До сих пор космонавты и астронавты на борту «Союза» могли вести переговоры с коллегами на Земле, только находясь в прямой видимости с наземными станциями. Большая антенна на носу «Союза-МС» стала самым заметным глазу новшеством в облике корабля. Благодаря наличию трех российских спутников «Луч-5» экипаж сможет поддерживать связь с центром управления полетом 83% времени каждые сутки. «Союз» может также поддерживать связь через американские спутники TDRS и европейские DRS.

В ответ на давнюю обеспокоенность НАСА новый жилой модуль «Союза», представляющий собой тонкостенный алюминиевый шар, получил дополнительный слой защиты, призванный снизить угрозу от метеоритов и космического мусора. Наконец, «Союз-МС» оснащен цифровым телевидением, которое должно позволить зрителям получить лучшее изображение с орбиты, и новыми «черными ящиками» для записи разговоров и регистрации данных во время полета. Так как самописец находится под сиденьем пилота в спускаемой капсуле, он размещен в абсорбирующем удары корпусе, способном выдержать удар на скорости 150 метров в секунду, и им можно также повторно пользоваться в течение десяти полетов.

После модернизации почти 50-летний «Союз» должен оставаться в эксплуатации до середины 2020-х годов, после чего должны быть внедрены российские космические корабли нового поколения. Они наверняка будут использовать некоторые элементы оборудования «Союз-МС».

Анатолий Зак управляет сайтом RussianSpaceWeb.com. Он написал книгу «Россия в космосе: объяснение прошлого, исследование будущего».

Источник