Technika, 1988 (32. évfolyam, 1-12. szám)

1988-01-01 / 1. szám

e A SZOJUZOK TÖRTÉNETE A Szovjetunióban jelenleg is az űr­kutatás egyik módszerének, az űr­állomásos módszernek a berepülése fo­lyik. Ez a perspektíva igen fejlődőképes, alkalmazásától azt várják a tudósok, hogy jelentős eredményekkel gazdagít­hatják az űrkutatást. A kísérletek jelen­legi állására jellemző, hogy a Szojuz tí­pusú rendszerek továbbra is alkalmasak — a most meglévő kozmikus rendszerek körül — arra, hogy felhasználásukkal zökkenőmentesen az orbitális pályán lebonyolítható legyen keringő űrállomás személyzettel, üzemanyaggal, utánpótlás­sal való ellátása Szojuz A, B, W. A Szojuz család több tagja már sikere­sen vizsgázott eddig is a kozmikus kör­nyékeiben, különleges, sokoldalú adottsá­gaik révén alkalmasak voltak bonyolul­tabb feladatok megoldására is. A Szojuz űrhajó logikus továbbfejlesztése volt a hatvanas évek Vosztok–Voszhod űrha­jóinak, műszaki egységének kapacitásnö­velésével alkalmassá tették pályamane­­rekkel tarkított űrrepülésekre. A Szojuz­­ orosz szó szövetséget jelent, az asztro­nautikában pedig mindmáig a legna­gyobb sorozatban készített űrhajót. Két­részes cikkünk ennek az űrhajónak a tör­ténetét, műszaki változásait tárja olva­sóink elé. 1963. november 16-án rajtolt az első Szojuz űrhajó Kozmosz—22 néven, em­berek nélkül. (Zárójelben jegyezzük meg, hogy a szovjet szakemberek a Kozmosz­sorozatban próbálták és próbálják ki új űreszközeiket.) A Szojuz–A típus a pró­­baúton maximális terhelést jelentett a hordozórakétáknak, tömege elérte a 7 ton­nát. Sz. P. Koroljov főkonstruktőr elkép­zelése szerint a korai Szojuz három fő részből tevődött össze: az orbitális fülké­ből, a leszálló- vagy parancsnoki egység­ből, valamint a műszer- és hajtóműegy­ségből. A tervezők gondos előrelátását je­lentette az a tény, hogy ez a hármas ta­goltság mind a mai napig fennmaradt. Bár a legelső tervekhez képest a hármas egység egymáshoz való viszonya még változott, végül is a c változat maradt meg (1. ábra). A korai Szojuz orbitális kabinja még henger alakú volt, a mai nagyjából gömb, és a műszeregység felépítése sem egye­zett meg a jelenlegi Szojuzokéval. Sz. P. Koroljov naplójában a Szojuz űrhajót még olyan rendszernek képzelte el, amely három egységből állhatott össze: az А, а В és a W egységből (2. ábra). A Szojuz—A jelentette a tulajdonképpeni űrhajót, а В egyfajta „űrvontatót”, míg a W lényegében egy üzemanyag-szállító egységnek, a mai Progressz teherűrhajó ősének felelt meg. A­ három részegységet Föld körüli pályán kellett volna össze­kapcsolni, bár a legénység átjárása nem volt biztosított. Ilyen kísérlet zajlott le lényegében 1967-ben a Kozmosz—186 és —188, valamint 1968-ban a Kozmosz—212 és —213 között. Automatikus ürrandevu Az automatikus űrrendevú, majd össze­kapcsolás lehetővé tette, hogy az alapűr­hajót kiegészítsék olyan hajtóműrészleg­gel, amely alkalmas lett volna akár egy Föld—Hold-utazás — a Hold megkerülé­sével — való lebonyolítására. Bár a szov­jet pilótás űrrepülés 1968-ban gyökeres fordulatot vett, az összekapcsolási­­ kísér­leteket nem tették félre. 1969-ben Szojuz—4 és —5 összekapcsolódott a vi­­­lágűrben, létrehozva az első kísérleti űr­állomást. A Szojuz korai variációjához híven a személyzet nem tudott közvetle­­ül átszállni. Jeliszejev és Hrunov — fel­­öltve űrruháját — 37 perces űrsétával mászott át a Szojuz—5-ből a másik űrha­jóba, és avval tért vissza a Földre. Bár a Szojuz—В és —W eredeti formájában so­hasem valósult meg, az összekapcsolási szisztéma még ma is használatos: az ere­deti koncepcióhoz híven az űrállomáshoz így dokkolnak a személy- és teherszállító űrhajók. A Szojuz—A módosított változatával kezdődtek meg a tényleges repülések 1967-ben. A ma is fennálló hármas tago­zódás figyelembevételével nézzük át az űrhajó fontosabb részeit (3. ábra). Orbitális fülke 1. Orbitális fülke. Ez az egység az űr­hajó elülső részén helyezkedik el. A le­szállóegységgel hermetikusan zárt, de át­járható tér kapcsolja össze. Az orbitális fülke az űrrepülés jellegétől függően ki­­­sebb-nagyobb munkatérre tagolódik, össztérfogata eléri a 9 köbmétert. A fülke burkolatát különleges ötvöze­tekből készült fémköpennyel óvják pályára álláskor képződő hőterhelés ki­a védésére. Rögzítése az orbitális egység­hez igen érdekes: a légkör sűrűbb részeit átszelve — a hőterhelés kritikus szaka­szán túljutva — a védőburkolatot lerob­bantják. Az űrhajó munkahelyei itt helyezked­nek el, közel a leszállóegységhez. Itt van a tudományos megfigyelésekhez szüksé­ges berendezéseken kívül a távközlő rendszer is. Ide tették a televíziós kame­rákat, valamint a filmfelvevő készüléke­ket. Az orbitális fülke falán négy ablakot képeztek ki a vizuális megfigyelések és filmfelvételek céljára. Az egyik legfontosabb kellék a navi­gációs rendszer. Annak segítségével vég­zik el az űrhajó térbeli helyzetének meg­állapítását, az űrhajó tájolását, stabilizá­lását, a manőverek ellenőrzését, valamint az egész alkalmazott rendszer folyamatos figyelemmel kísérését. Az űrrandevúhoz szükséges pályama­nőverek akár automatikusan, akár kézi irányítással elvégezhetők.. A Szojuz—3 űrhajóval szerzett tapasztalatok szerint a megközelítést két lépésben célszerű vég­rehajtani. Ezt az indokolja, hogy a kézi irányítás — a céltárgytól nagyjából 200 méterre — sokkal biztonságosabbnak és egyszerűbbnek bizonyult, mint a mind­végig automatikus manőverezés. Az orbitális fülkében helyezték el az irányítókészülékeket, az elektronikus számítógépeket és a rádiókeresőt. Ezek a rendszerek együttesen biztosítják a földi irányítóközponttól kapott utasítások fel­dolgozását, a folyamatos, megbízható, kétoldalú rádiótelefon- és távíró-össze­köttetést, a pályaelemek pontos megha­tározását, valamint a kozmovíziós köz­vetítések lebonyolítását. A Szojuzokban alkalmazott televíziós kamerák 625 so­ros bontásban, másodpercenkként 25 ké­pet közvetítenek a Földre. Az orbitális fülkét bizonyos végrehajtó rendszerekkel is kiegészítették. Ezek a kis tolóerejű, korrekciós hajtóműveknek adnak közvetlenül parancsot. Az orien­tációs hajtóműveknek adott utasításokon kívül a rendszer folyamatos hajtómű-, égéstér- és üzemanyag-ellenőrzést is vé­gez. Innen vezérlik az űrhajó másodper­cenkénti néhány fokos sebességgel törté­nő forgását, amely az elektromos beren­dezések működéséhez alapvetően fontos napelemszárnyat egyenletes napsugárzás­nak teszi ki. Az orbitális fülke és a leszállóegység közötti ajtóhoz hasonló, hermetikusan zárható nyílás van még az orbitális ka­binon. Ezen át lépnek be induláskor a Szojuzba az űrhajósok, de ezen keresztül ki is köphetnek a világűrbe a keringési pályán. Egyes források beszámolnak ar­ról, hogy a korai Szojuzok leszállóegysé­gei is rendelkeztek egy külön ajtóval, közvetlen kijárattal a kozmoszba. A Szojuz feladatát döntő mértékben az orbitális fülke felépítése, felszerelése ha­tározza meg. Egy aktív összekapcsoló elemet és egy passzív dokkolóegysé­get a Szojuz—4 és —5 összekapcso­lásakor használtak, de a személyzet közvetlenül nem szállhatott át egyik űr­hajóból a másikba. Ezt a 4. ábrán lát­ható dokkolóegység tette lehetővé, ame­lyet első ízben a Szojuz—10 repülésekor alkalmaztak. A passzív egység a Szal­­jut–1 űrállomáson helyezkedett el, és ez a gyakorlat mind a mai napig fennma­radt. 1. ábra: A három fő egység variációi: 1.leszálló, illetve parancsnoki egység; 2=or­­bitális fülke; 3 Å összekapcsolódó egység; 4=összekötő struktúra; 5 Å üzemanyag­­tartály; 6 Å hajtómű egység; 7=rudazat (a Flieger Revue alapján) 7. ábra: A komplett korai elképzelés a Szojuzról (a Flieger Revue alapján) 4. ábra: A Szojuz—10 orbitális fülkéje (az Astronomie und Raumfahrt alapján) 3. ábra: A Szojuz fő rés­zei: 1=orbitális fülke, 2=leszálló vagy parancsnoki egység, 3 műszer-, illetve hajtóműegység (az Astronomie und Raumfahrt alapján) 4 Repülés kis zajjal A légi teherszállítók egyre gyakrabban találják magukat szembe a zaj korlátozás­ra vonatkozó intézkedésekkel. Különö­sen az éjszakai teherszállító repülőgépek adnak okot panaszra a környező telepü­lések lakóinak. A probléma megoldásában ismét élen jár az angol British Aerospace vállalat. A BA—146 típusú repülőgépe normál üzemi zajszintje a könnyű repülőgépek kategóriájába sorolt típusok zajszintje körül van, továbbfejlesztett változatát pedig a Quiet Trader (QT) — egyenesen a világ legcsendesebb teherszállító-gé­peként emlegetik. E típus teherbíróké­pessége 11 tonna, amelyet a további fej­lesztési munkák során 13 tonnára kíván­nak a gyártók növelni. A felsőszárnyas, 4 hajtóműves reptübgép szabványos tüzelő­anyag-tartályokkal és teljes terheléssel 2220 km távolság megtételére képes 9144 m-es csúcsmagasságon. A BAe—146-os utasszállító változatából mintegy 60 darab üzemel már világszer­te. A teherszállító változat iránt főleg Ausztráliában és az Egyesült Államok­ban érdeklődnek. TECHNIKA 1988 1

Next