"Tiến trình" của tàu vũ trụ: lịch sử của sự sáng tạo

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Nhân loại đã bay vào vũ trụ trong thế kỷ trước. Trong thời gian này, công nghệ vũ trụ đã có một bước đột phá mạnh mẽ. Nhưng nếu các phi hành gia ở trên các trạm quỹ đạo trong một thời gian dài, thì nhu cầu vận chuyển hàng hóa trong không gian vũ trụ, và luồng hàng hóa đó phải thường xuyên. Một trong những giải pháp đơn giản nhất cho vấn đề này là phát triển các loại xe đặc biệt. Trên cơ sở tàu vũ trụ Soyuz, dưới sự điều khiển của các phi công, các nhà khoa học đã tạo ra một phương tiện chở hàng không gian.

Ý tưởng về tàu chở hàng (GC) hình thành như thế nào?

Mục đích của việc tổ chức lưu thông hàng hóa là tăng thời gian tồn tại tích cực của ga quỹ đạo. Khả năng của tàu vũ trụ có người lái Soyuz về khả năng của các thiết bị cần thiết với các vật tư tiêu hao cần thiết để hỗ trợ sự sống và toàn bộ hoạt động của trạm và phi hành đoàn đều bị hạn chế. Do đó, một tàu vũ trụ Tiến bộ đặc biệt đã được phát triển với việc sử dụng tối đa tàu vũ trụ Soyuz (SC), tàu đã chứng tỏ bản thân rất tốt về khả năng bay tự động.

Thông số

Tầm quan trọng của việc đóng một con tàu chở hàng thậm chí còn không được thảo luận. Câu hỏi đặt ra là anh ấy phải là người như thế nào.

Kích thước của nó, vật liệu được sử dụng để tạo ra nó và thiết bị cần thiết cho việc này đã được thảo luận. Tất cả những câu hỏi này đều rất mơ hồ, và một số vẫn như vậy cho đến ngày nay. Các thông số mà tàu Tiến bộ được cho là đã phải điều chỉnh theo yêu cầu của hàng hóa và số lượng thiết bị trên tàu. Các nhà phát triển không đồng ý về các phiên bản có người lái và không người lái của con tàu.

Trong trường hợp đầu tiên, khả năng đưa một số vật liệu hoặc thiết bị trở lại mặt đất được coi là lợi thế chính. Trong lựa chọn thứ hai, kinh tế là một lợi thế: tất cả các tài liệu có kết quả nghiên cứu phải được trả lại với phi hành đoàn. Nền kinh tế của con tàu là một ưu tiên.

Thiết kế

Các phần tử của tàu vũ trụ Progress phải được thiết kế sao cho tạo ra ít tiếng ồn nhất có thể cho các ăng ten, cảm biến và mảng năng lượng mặt trời. Ngoài ra, các thiết bị lạc hậu cần được thay thế. Và nó phải được thực hiện càng sớm càng tốt. Thời gian giao hàng phải được giữ ở mức tối thiểu, cũng như tính đến các tình huống bất trắc. Hoạt động của hệ thống điều khiển, định hướng và cài đặt khắc phục phải được điều chỉnh để chúng đảm bảo mức độ điều động thích hợp với trạm quỹ đạo.

Theo tính toán, kích thước và trọng lượng tối ưu của tàu chở hàng"Tiến độ" hoàn toàn trùng khớp với các thông số của tàu vũ trụ "Soyuz". Điều này đã đơn giản hóa công việc một cách đáng kể, vì có thể sử dụng đầy đủ các thiết bị, bộ phận lắp ráp và các yếu tố cấu trúc của con tàu này. Người ta quyết định rằng các thiết bị và vật liệu được chuyển đến nhà ga sẽ được đặt trong một khoang đặc biệt để chở hàng. Nó được niêm phong và được trang bị một bộ phận gắn với một cửa sập để vào chính khoang. Hệ thống trên tàu được đặt ở phần thiết bị của tàu.

Khoang

Trong khoang bị rò rỉ, còn có một con tàu vận tải "Tiến bộ", đặt hệ thống thủy lực khí nén. Do đó, sự xâm nhập của hơi nhiên liệu vào khoang sinh hoạt đã được loại trừ. Trong trường hợp khí nén bị rò rỉ, áp suất bên trong các khoang kín không được vượt quá định mức.

Khoang chứa các bộ phận của hệ thống đẩy và hệ thống lắp đặt cũng bị rò rỉ: định hướng, điểm hẹn và sửa chữa.

Mẫu đầu tiên

Các nhà thiết kế đã tính đến những khoảnh khắc như trọng lượng phóng của phương tiện vận tải Tiến bộ, kích thước tối đa của nó với ăng ten được gấp lại, và ăng ten sau này không được vượt quá kích thước trong tàu vũ trụ Soyuz. Điều này sẽ giúp bạn có thể sử dụng phương tiện phóng để phóng nó, đưa tàu vũ trụ vào quỹ đạo.

Kết quả là những mẫu bay đầu tiên đã được phát triển. Công việc về tài liệu thiết kế, sơ đồ và tài liệu vận hành được thực hiện từ năm 1974 đến năm 1976. Thiết kế sơ bộ được hoàn thành vào tháng 2 năm 1974, vàmô hình chuyến bay đầu tiên được thử nghiệm vào năm 1977 sau khi quá trình phát triển của nó được hoàn thành vào tháng Hai. Con tàu chở hàng đầu tiên được đưa vào quỹ đạo ngày 1978-01-20

Ban đầu, "Progress", một con tàu vũ trụ để vận chuyển hàng hóa, được tạo ra thành hai bản. Chính phủ sau đó đã đặt hàng thêm 50 chiếc nữa.

Trong giai đoạn từ 1978 đến 1994, tàu chở hàng cấp Tiến đã nhiều lần được sử dụng cho các thí nghiệm. Trong số các nghiên cứu chính là việc tạo ra và thử nghiệm một hệ thống radar không gian nguyên mẫu để phát hiện các vật thể trên bề mặt và dưới nước, cũng như đóng khung các ăng ten vô tuyến kích thước lớn, thiết bị quang học để liên lạc không gian và phản xạ ánh sáng mặt trời từ không gian. Trên cơ sở GC, mô-đun Gamma, một bộ máy vật lý thiên văn tự động đặc biệt, sau đó đã được tạo ra.

Kết quả

Kinh nghiệm vận hành cho thấy tàu vũ trụ Progress M và Progress đầu tiên có thể liên tục cung cấp cho các trạm quỹ đạo những thiết bị và vật liệu cần thiết cho công việc lâu dài và hiệu quả của chúng trên quỹ đạo. Cho đến năm 1985, chúng là máy tự động duy nhất.

Con tàu chở hàng được tạo ra chủ yếu dựa trên thiết kế của tàu vũ trụ Soyuz. Tuy nhiên, nó được phân biệt bởi các đặc điểm định tính, vì vậy nó có thể giải quyết các nhiệm vụ quan trọng mà các thiết bị khác không có sẵn.

Sau quá trình thử nghiệm kéo dài các hệ thống trên máy bay và trên máy bay, các sửa đổi của tàu vũ trụ Progress đã khẳng định độ tin cậy cao của chúng. Kết quả là, 27 tàu vũ trụ chở hàng đã hoàn thànhcác chương trình bay.

Ngoài ra, tàu chở hàng đã trở thành cơ sở hữu hiệu cho nhiều loại nghiên cứu khác nhau và tạo ra các mô-đun mục tiêu có độ phức tạp khác nhau.

Trên cơ sở một trong những sửa đổi, việc phát triển một SC mới "Progress M-2", dành cho trạm quỹ đạo quốc tế, đã được thực hiện. Có thể tạo ra các tàu chở hàng lớn hơn bằng cách sử dụng các phương tiện phóng khác, chẳng hạn như Zenith.

Hơn nữa, việc thực hiện các thao tác phức tạp, nghiên cứu và làm chủ các công nghệ xử lý chất thải mới đã trở thành hiện thực. Và tất cả điều này là nhờ sự ra đời của một con tàu chở hàng tự động đa năng.