Найти в Дзене
Сегодня в космосе

Защита экипажа при эвакуации со стартового стола

При посадке экипажа в космический корабль, возможно возникновение ситуаций, требующих быстрой эвакуации экипажа и помогающего им персонала. Наиболее типичной в таких ситуациях является аварийный пролив ракетного топлива, который вскоре может привести к пожару и взрыву. Поскольку все реализованные до настоящего времени инструкции систем экстренной эвакуации с высотных агрегатов стартовых комплексов и, в частности, с агрегатов посадки и эвакуации космонавтов АПЭК, обладают определенными ограничениями либо по погодным условиям, либо по физическому состоянию эвакуируемых, создание подобных более совершенных систем является актуальной задачей при создании перспективных космических ракетных комплексов. В качестве одного из решений данной задачи ранее предлагалось использование специальных эвакуационных кабин для спуска космонавтов и специалистов стартового стола с мачт обслуживания ракеты-носителя. Такие системы позволят обеспечить транспортировку всего экипажа, технического персонала, включ

При посадке экипажа в космический корабль, возможно возникновение ситуаций, требующих быстрой эвакуации экипажа и помогающего им персонала. Наиболее типичной в таких ситуациях является аварийный пролив ракетного топлива, который вскоре может привести к пожару и взрыву. Поскольку все реализованные до настоящего времени инструкции систем экстренной эвакуации с высотных агрегатов стартовых комплексов и, в частности, с агрегатов посадки и эвакуации космонавтов АПЭК, обладают определенными ограничениями либо по погодным условиям, либо по физическому состоянию эвакуируемых, создание подобных более совершенных систем является актуальной задачей при создании перспективных космических ракетных комплексов.

Космонавты перед посадкой в корабль на стартовом комплексе космодрома Байконур. Фото: Роскосмос
Космонавты перед посадкой в корабль на стартовом комплексе космодрома Байконур. Фото: Роскосмос

В качестве одного из решений данной задачи ранее предлагалось использование специальных эвакуационных кабин для спуска космонавтов и специалистов стартового стола с мачт обслуживания ракеты-носителя. Такие системы позволят обеспечить транспортировку всего экипажа, технического персонала, включая раненых и людей, находящихся без сознания. При этом подобная система должна быть реализована таким принципиальными способом, чтобы не зависеть от погодных условий. При этом сами кабины могут использоваться и для доставки экипажа к месту посадки в корабль. Это исключит необходимость пересадки людей в случае возникновения аварийной ситуации в этот период. Также возможно использование эвакуационных кабин, которое даже при уровне защищенности, соответствующем кузову обычного автомобиля, позволяет существенно сократить время эвакуации. Однако, расстояние эвакуации остается значительным, поэтому требуется либо устройство рельсовых путей для движения кабины за пределы опасной зоны, либо перегрузка кабины на шасси, либо переход эвакуируемых в другое средство эвакуации и защиты. А это затрудняет создание систем такого типа.

Конструкции стартового комплекса космодрома Байконур. Фото: ЦЭНКИ
Конструкции стартового комплекса космодрома Байконур. Фото: ЦЭНКИ

Для определения требуемого безопасного расстояния эвакуации кабины на основе имеющихся методик, был проведен расчет для ряда отечественных космических ракетных комплексов с учетом различных уровней защищенности кабины. Предварительный анализ конструкций защитно-герметических дверей показал, что повышение защищенности кабины свыше 0,3 Мпа нецелесообразно. Превышение этого показателя приведет к резкому росту массы, усложнению и замедлению работы механизма закрывания дверей, при этом слабо влияя на сокращение безопасного расстояния эвакуации. Поэтому расчетное максимальное давление во фронте ударной волны, исходя из значений защищенности таких дверей, серийно производимых в России, было выбрано равным в соотношении 0,1 и 0,3 Мпа. В результате расчета была получена зависимость необходимого расстояния эвакуации от возможных значений защищенности кабин. При значениях защищенности 0,3 Мпа безопасные расстояния составляют от 60 до 96 метров, а при значениях 0,1 Мпа – от 96 до 155 метров.

Анализ результатов показал, что повышение защищенности кабины до 0,3 Мпа позволяет сократить безопасное расстояние эвакуации в среднем на 35-40% по сравнению с кабиной с более низким уровнем защищенности. Это важно для сокращении времени эвакуации. Также полученное расстояние становится сопоставимым с характерными размерами АПЭК и агрегатов обслуживания соответствующих РН. Это делает принципиально возможными создание систем подвода и отвода кабины для экстренной эвакуации экипажа в пределах соответствующих агрегатов хорошо освоенными методами, применяемыми для подвода и отвода площадок агрегатов обслуживания РН. Это обстоятельство делает перспективным создание АПЭК с использованием кабин повышенной защищенности в составе новых и реконструируемых комплексов. Все это позволит преодолеть недостатки существующих эвакуационных систем с высотных агрегатов стартовых комплексов.