В настоящее время в космических кораблях типа «Союз» используется кресло для космонавтов «Казбек».
Особенность кресла состоит в том, что оно состоит из трех элементов:
1-металлический каркас (чаша) кресла «Казбек»;
2-индивидуальный ложемент со сминаемым слоем пенополиуретана;
3-амортизатор.
Необходимость такой сложной конструкции была обусловлена риском возникновения колоссальных ударных перегрузок в случае отказа систем мягкой посадки т.к. советская школа космонавтики изначально рассматривала основной способ приземления на сушу, в то время как в США ставку делали на штатное приводнение, при котором сама вода является дополнительным элементом гашения энергии при посадке, что существенно упрощало требования к амортизационным возможностям кресла.
Как работает кресло «Казбек – УМ»
На старте, а также при возвращении на Землю вплоть до этапа парашютирования угол между спинкой кресла и полом корабля приблизительно равен 20о (амортизатор не взведён). Такая установка кресла обеспечивает космонавту оптимальный по переносимости перегрузок угол между продольной осью тела и вектором перегрузки при входе спускаемого аппарата (СА) в плотные слои атмосферы. Этот угол составляет ≈ 78о ( с учётом угла атаки СА) и носит название «физиологического угла».
На этапе парашютирования амортизатор кресла взводится на «ход» 250 мм ( до угла ≈ 32о относительно плоскости пола).
При штатном приземлении на грунт благодаря срабатыванию ДМП ударные перегрузки на днище СА ниже порога срабатывания амортизатора (≈7 ед.), и приземление происходит вполне комфортно, а положение амортизатора (взведён – не взведён), практически, не имеет значения.
При отказе работы ДМП перегрузка на днище корабля может достигать 75 ед.; при этом благодаря полному ходу амортизатора и сминанию пенополиуретана в ложементе (≈ 30…40 мм) перегрузка на кресле снижается до 25 ед., что для космонавта переносимо, хотя и не исключены травмы с обратимыми последствиями.
Упоминая об углах наклона кресла, справедливо отметить, что они были «выстраданы» путем многочисленных физиологических исследований, в которых испытатели-добровольцы осознанно шли на максимальные нагрузки определяя абсолютный предел переносимости человеком.
Так, на Заводе№ 918 испытатель Костин В.К. вращаясь на центрифуге достиг перегрузки 26 единиц (см. статью о центрифуге на АО «НПП «Звезда»). Д.И. Гридунов из института авиационной и космической медицины испытал ударную перегрузку величиной 50 единиц (см. статью о испытаниях с перегрузкой 50 ед).
Этими, на первый взгляд чудовищными для неподготовленного человека экспериментами, испытатели проложили дорогу в космос и дали современным космонавтам твердую уверенность в переносимости человеком больших величины перегрузок, которые могут возникнуть в аварийной ситуации.
Ставьте лайк и подписывайтесь на канал «Прогулки в стратосфере» чтобы своевременно узнать о выходе продолжения, в котором будет подробно рассказан процесс индивидуальной отливки ложемента и для наглядности распилено космическое кресло))).