Ballistischer Abstieg

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Ballistischer Abstieg
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Anonim

Am 11. Oktober 2018 ereignete sich der erste große Unfall in der Geschichte der russischen bemannten Kosmonautik – zweieinhalb Minuten nach dem Start der Sojus-FG-Rakete mit der Raumsonde Sojus MS-10 mit zwei Kosmonauten an Bord kam es zu Fehlfunktionen in den Betrieb der zweiten Stufe, und das Raumfahrzeug führte eine Notlandung durch. Beide Besatzungsmitglieder überlebten, aber dieser Unfall könnte das Arbeitsprogramm der Internationalen Raumstation ISS erheblich beeinträchtigen. Wir haben den Popularisierer der Kosmonautik Vitaly Egorov gebeten, zu sagen, was genau beim Start der Rakete passiert ist und welche Folgen dieser Unfall haben könnte.

Chronologie des Sojus-Fluges

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Geschätzte Flugchronologie der Sojus-FG-Rakete mit der Sojus-MS-10-Sonde

Am Morgen des 11. Oktober wurde eine Sojus-FG-Rakete vom Weltraumbahnhof Baikonur gestartet. Es sollte die bemannte Raumsonde Sojus MS-10 mit der Besatzung der neuen ISS-Expedition – dem russischen Kosmonauten Alexei Ovchinin und seinem NASA-Kollegen Nick Haig – ins All bringen. Zum Zeitpunkt des Starts befanden sich der Chef von Roskosmos Dmitry Rogosin und der Chef der NASA James Bridenstein auf dem Kosmodrom, für den dies der erste Besuch in Russland seit der Ernennung war. Während dieses Besuchs führte er Verhandlungen mit Rogosin, die unter anderem schwierige Zukunftsfragen nach der ISS berührten, beispielsweise das Projekt zum Bau einer Mondstation. Sicherlich wurde auch das heiße Thema der Eröffnung in der Sojus diskutiert, deren Gründe noch nicht bekannt gegeben wurden.

Bisher sind die Details nicht genau bekannt, aber der Unfall ereignete sich im Stadium der Trennung der Seitenverstärker oder unmittelbar nach deren Trennung während des Betriebs der zweiten Stufe. Die Sojus-Raketen sind mit seitlichen Booster-Stufen ausgestattet, die beim Start gleichzeitig mit der zweiten, zentralen Stufe eingeschaltet werden. Nach der Trennung der "Seiten", die zusammen die erste Stufe bilden, arbeitet die zentrale weiter. Während der Übertragung des Starts wurde die Trennung der ersten Stufe, der Klappen der Bugverkleidung bestätigt, und nachdem sie sich getrennt hatten, wurde bekannt, dass die Trägerrakete abgestürzt war. Die Kopfverkleidungstrennung trat bei etwa 157 Flugsekunden auf. Zu diesem Zeitpunkt befand sich die Rakete in einer Höhe von etwa 90 Kilometern.

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Vergleich der Standardkammer der Sojus-Seitenbooster (oben) und der Kammer, die beim Start der Sojus MS-10. entstanden ist

An welchem Punkt "etwas schief gelaufen ist", lässt sich anhand des Sendematerials beurteilen. Im Moment der Trennung der Seitenblöcke von den Raketen der Sojus-Familie erscheint das berühmte "Königinkreuz", das durch die abgelösten und rotierenden "Seiten" gebildet wird. In diesem Fall stellte sich jedoch heraus, dass das Kreuz eindeutig falsch war, wie auf dem obigen Foto zu sehen ist. Vielleicht begann sich in diesem Moment die Kontingenz zu entwickeln.

Es ist erwähnenswert, dass die Kosmonauten in diesem Fall nicht durch das Raketennotsystem gerettet wurden, das über der Kopfverkleidung der Sojus (in amerikanischer Terminologie Escape Tower) installiert war. Es löste sich ein paar Sekunden, bevor sich die seitlichen Beschleuniger lösten. Nach dem Unfall trennte sich das Schiff von der Rakete, dann wurden die Abteile des Schiffes selbst getrennt, und dann landete es fast nach dem Standardprogramm, dh mit dem Einsatz von Fallschirmen - nach "Programm II" oder "Programm III", wie in der Abbildung unten. Aber der Flugbahnwinkel war viel steiler als sonst, sodass die Astronauten deutlich stärkere Überlastungen erlebten.

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Schema des Betriebs des Notfallrettungssystems des bemannten Sojus-Raumschiffs in verschiedenen Stadien des Starts

Die Ursachen des Unfalls werden immer noch hauptsächlich von Quellen diskutiert (nach ihnen kann es sich um die Befestigungen der Seitenblöcke handeln), Roskosmos hat eine Kommission eingesetzt, die dies untersuchen wird. Es sei darauf hingewiesen, dass dies der erste Unfall in der Geschichte der Sojus-FG-Rakete ist - diese Version der Royal Seven mit Motoren mit erhöhter Leistung machte 2001 ihren Erstflug und ist heute die einzige russische Rakete, die bemannte Raumfahrzeuge in Orbit.2020 soll er durch den Träger Sojus-2.1a abgelöst werden.

Wie waren die vorherigen Unfälle russischer Raumschiffe?

Der Unfall von Sojus MS-10 hat einen spürbaren Unterschied - die dritte Stufe war an den vorherigen Unfällen mit den Frachtschiffen Progress beteiligt, aber in diesem Fall ist es ein ziemlich einzigartiges Ereignis, so etwas ist schon lange nicht mehr passiert. Bei Sojus MS-10 erreichte die Kurve die dritte Stufe nicht, der Unfall ereignete sich in dem Moment, als die zweite Stufe noch 100 Sekunden arbeiten sollte.

Es gab einen ähnlichen Unfall in der Geschichte der russischen und sowjetischen Kosmonautik. Es war der Flug des bemannten Comic-Raumschiffs Sojus-18-1 zur Orbitalstation Saljut-4 im April 1975. Das Problem war auch mit der zweiten Stufe verbunden, aber in diesem Fall konnte sie sich nicht von der Rakete trennen, nachdem die Triebwerke nach 261 Flugsekunden aufgehört hatten zu arbeiten. Aus diesem Grund wurde ein Notfallrettungssystem ausgelöst, das das Raumschiff mit den Astronauten von der Rakete wegführte. Danach landete das Schiff im Altai. Es ist bekannt, dass die Astronauten während des Abstiegs eine Überlastung von über 20 G erlebten, aber überlebten. Während des Unfalls von Sojus MS-10 erlebten Alexey Ovchinin und Nick Haig eine Überlastung von ungefähr 6-7G.

Darüber hinaus gab es in der Geschichte der sowjetischen bemannten Raumfahrt einen Fall, in dem die Kosmonauten von den Triebwerken des Notfallrettungssystems gerettet wurden, das bereits vor dem Start der Rakete selbst funktionierte. Dies geschah im September 1983. Dann sollte das bemannte Raumschiff Sojus T-10-1 zur Station Saljut-7 gehen, aber anderthalb Minuten vor dem Start kam es zu einem Feuer in einem der seitlichen Booster der Rakete und dann kam es zu einer Treibstoffexplosion. Zehn Sekunden vor dem Start aktivierten die Operatoren das Notfallrettungssystem, das die Besatzung von der defekten Rakete abholte. Während ihrer Arbeit erlebten die Astronauten Überlastungen von mehr als 15 G, überlebten aber und landeten sicher vier Kilometer von dem zerstörten Startkomplex entfernt.

Auswirkungen des Unfalls auf den Betrieb der ISS

Der Unfall ist nicht nur an sich wichtig. Tatsache ist, dass die Sojus nach Abschluss der Flüge im Rahmen des Space-Shuttle-Programms die einzige Möglichkeit blieb, Astronauten zur Internationalen Raumstation ISS zu bringen. Da die neue Sojus die Station natürlich in naher Zukunft nicht anfliegen wird, muss das gesamte Flugprogramm zur ISS umgeschrieben werden. Insbesondere wird es notwendig sein, das Flugprogramm des Kosmonauten aus den VAE, der 2019 mit der neuen Sojus fliegen sollte, zu verschieben oder zu verschieben und dann nur noch zur Sojus MS-10 zurückzukehren.

Gleichzeitig sollte man den Unfall nicht als Bedrohung für die Existenz der ISS betrachten. Es ist unwahrscheinlich, dass die Besatzung von der ISS zur Erde zurückgebracht wird und die Station eingemottet wird, denn das Einmotten der Station ist eine sehr schwierige und problematische Operation, die komplizierter ist, als die Dauer der aktuellen Expedition zu verlängern. Höchstwahrscheinlich wird es notwendig sein, die Flugzeit der Mitglieder der ISS-57-Expedition, die sich jetzt im Orbit befinden, deutlich zu verlängern. Da es dank der amerikanischen und japanischen Frachtschiffe keine Probleme mit der Versorgung der Station mit Lebensmitteln und anderen notwendigen Dingen geben sollte, ist eine Verlängerung der aktuellen Expedition um sechs Monate möglich.

Private bemannte US-Raumschiffe, die von SpaceX und Boeing entwickelt wurden, sind noch nicht bereit, die Sojus zu ersetzen, und der Unfall wird sich wahrscheinlich nicht darauf auswirken. Natürlich können sie versuchen, die Vorbereitungszeit für die ersten Flüge zu beschleunigen, aber es geht weniger um den Wunsch oder die finanziellen Investitionen, sondern um die technologischen Schwierigkeiten, die bei beiden Projekten aufgetreten sind. Darüber hinaus hat die NASA neulich den Erstflug der Raumsonde SpaceX Crew Dragon erneut um mehrere Monate verschoben.

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