10.8. СРЕДСТВА АВАРИЙНОГО СПАСЕНИЯ КК «СОЮЗ»
Аварийное спасение экипажа КК «Союз» обеспечивается комплексом бортовых систем КК и РН, который включает штатные системы КК и РН, а также специальные подсистемы (автоматика, твердотопливная ДУ, средства аэродинамической стабилизации, механизмы силовой связи уводимых отсеков КК и ГО и т. д.), предназначенные для работы только в условиях аварии и составляющие в совокупности систему аварийного спасения (САС).
В зависимости от момента аварии спасение экипажа возможно по одной из трех программ:
а) первая - применяется от момента включения САС в дежурный режим на стартовой позиции (за 10 - 15 мин до старта РН) до момента сброса ГО, вместе с которым (или несколько ранее) сбрасывается твердотопливная ДУ; по этой программе в момент возникновения аварии включается сигнализация на пульте космонавтов, аварийно выключается ДУ РН (только при авариях после 20 с полета), КК разделяется по стыку между СА и приборно-агрегатным отсеком, фиксируются силовые связи, удерживающие СА и орбитальный отсек внутри ГО; разделяется поперечный стык в средней части ГО и раскрываются решетчатые стабилизаторы, одновременно запускается основной твердотопливный двигатель; в процессе работы основного двигателя включаются управляющие двигатели, формирующие траекторию увода ОГБ; в районе вершины траектории увода происходит отделение СА от орбитального отсека, включается твердотопливный двигатель разделения, обеспечивающий увод ГО вместе с орбитальным отсеком на безопасное расстояние от СА; после отделения СА включается система управления спуском, которая демпфирует угловые возмущения СА, полученные при разделении; затем по команде программно-временного устройства (при аварии на малых высотах) или по команде барометрического датчика (при аварии на больших высотах) начинается ввод парашютной системы; в процессе спуска на парашюте бортовые системы СА подготавливаются к посадке;
б) вторая программа применяется в случае аварии в период от момента сброса ГО до момента достижения скорости полета, достаточной для выхода КК на нерасчетную орбиту; по этой программе в момент аварии включается сигнализация на пульте космонавтов, аварийно выключается ДУ РН, бортовые системы СА переводятся в аварийный режим работы; по истечении определенной временной задержки отделяется орбитальный отсек, а затем разделяются СА и приборноагрегатный отсек; после чего система управления спуском разворачивает СА в плоскости тангажа и при входе в атмосферу обеспечивает его спуск в режиме «максимального аэродинамического качества»; при дальнейшем снижении СА система приземления работает по штатной программе;
в) третья программа применяется в случае аварии на конечном участке траектории выведения, на котором возможен выход КК на нерасчетные орбиты; по этой программе от аварийной PKG отделяется весь КК.
При проведении пилотируемых космических полетов в 60 - 70-е годы задача безопасности на участке выведения сводилась к тому, чтобы при любом неблагоприятном развитии полета обеспечить безопасность экипажа и предусмотреть простые меры по безопасности стартовой позиции. Решение этой задачи было успешно выполнено за счет достаточно высокой надежности РН и создания специальных средств аварийного спасения и нештатных программ функционирования КК.
Дальнейшее развитие пилотируемых транспортных космических кораблей возможно в направлении создания мощных транспортных систем «Земля - орбита ИСЗ» при возрастании их сложности и стоимости. При оценке эффективности подобных систем на первый план выдвинутся экономические мотивы, что приведет к несколько иной постановке проблемы безопасности. Несомненно, по-прежнему, главным будет безопасность экипажа, но помимо этого возникнут еще две задачи: обеспечение безопасности стартового комплекса и спасение в аварийных ситуациях всего КК как наиболее ценного элемента РКС. Такой подход к проблеме безопасности потребует и новых методов ее решения, при этом особое внимание, по-видимому, будет уделяться совершенствованию средств контроля аварийного состояния, использованию элементов прогнозирования в построении этих средств для раннего обнаружения отказов, увеличению и рациональному использованию резервных возможностей РКК.