Союз (космічний корабель)

«Союз» (рос. «Союз») — назва родини радянських, тепер російських, багатомісних пілотованих космічних кораблів для доставки екіпажів і вантажів на орбітальні станції.

У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Союз.

Історія створення

Ракетно-космічний комплекс «Союз» почали проектувати 1962 року в ОКБ-1 як корабель для обльоту Місяця. У космос мала вирушити зв'язка з космічного корабля і розгінних блоків (вироби 7К, 9К і 11К). Згодом цей проект закрили на користь обльоту Місяця на кораблі, який виводила ракета-носій «Протон» (УР500К-Л1), а на базі 7К почали робити 7К-ОК — багатоцільовий тримісний орбітальний корабель (ОК), призначений для відпрацювання операцій маневрування і стикування на навколоземній орбіті, для виконання різних експериментів, у тому числі з переходу космонавтів з корабля в корабель через відкритий космос.

Випробування 7К-ОК почалися 1966 року. Перші три безпілотні запуски: 7К-ОК № 2, відомий, як Космос-133, 7К-ОК № 1 (старт якого відкладався, але призвів до спрацьовування системи аварійного рятування (САР) і вибуху ракети на стартовій споруді), 7К-ОК № 3 Космос-140 виявилися невдалими і виявили серйозні недоліки в конструкції корабля. 4-ий запуск з Володимиром Комаровим (Союз-1) виявився трагічним — при посадці космонавт загинув. Тим не менше кораблі доробили і вже 1968го відбулося перше автоматичне стикування 2-х «Союзів», потім — пілотоване, а потім груповий політ трьох кораблів відразу і довготривалий політ.

Також готувався до польотів варіант корабля «Союз-Контакт» для відпрацювання систем стиковки кораблів-модулів 7К-ЛОК і ЛК місячного експедиційного комплексу Л3. У зв'язку з недоведенням місячно-посадкової програми Л3 до стадії пілотованих польотів, необхідність польотів Союзу-Контакту відпала.

1969 року почалося створення довгострокової орбітальної станції. Для доставки екіпажу в найкоротші терміни зробили корабель 7КТ-ОК (Т — транспортний). Він відрізнявся стикувальним вузлом з внутрішнім люком-лазом. Політ корабля автономно тривав до 3 діб, а в складі орбітальної станції — до 60 діб. Четвертий політ корабля цього типу (Союз-11) закінчився трагедією — через розгерметизацію на ділянці спуску загинули Георгій Добровольський, Владислав Волков і Віктор Пацаєв оскільки були без скафандрів. Тому корабель переробили (змінили компонування спускового апарату (СА) для розміщення космонавтів у скафандрах). Через зростання маси систем життєзабезпечення новий варіант корабля 7К-Т став двомісним, позбувся сонячних батарей. Цей корабель став «робочою конячкою» радянської космонавтики 1970-их: 29 експедицій на станції «Салют» і «Алмаз». Його версія 7К-ТМ (М — модифікований) використовувалася у спільному польоті з американським «Аполлоном» за програмою ЕПАС. Для повної точності опису програми «Союз» слід уточнити, що чотири кораблі «Союз», які офіційно стартували після аварії (Союз-11) мали у своїй конструкції сонячні батареї різних типів, однак це були інші версії корабля «Союз» (7К-ТМ, 7К-Т-АФ, 7К-Т-МФ6), відповідно: (Союз-16)/(Союз-19), (Союз-13), (Союз-22).

Наприкінці 1960-их почалося проектування корабля 7К-С для потреб Міністерства оборони СРСР. Він відрізнявся значно вдосконаленими системами (цифрова ЕОМ, нова система управління, об'єднана рушійна установка). Потім від військового використання відмовилися на користь перспективнішої серії кораблів ТКС і модифікація 7К-СТ, «Союз T» (Т — транспортний) літала до станцій Салют-6 і Салют-7. Вдосконаливши спусковий апарат вдалося знову збільшити екіпаж до трьох осіб у скафандрах. Крім того, в цій модифікації знову додано сонячні батареї.

Подальша еволюція систем корабля призвела до модифікації «Союз ТМ»: нова рушійна установка, покращена парашутна система, система зближення тощо. Перший політ здійснений 1986 року до станції «Мир», а останній 2002-го до МКС.

З 2002-го до 2012-го використовувався «Союз TMA» (А — антропометричний). Корабель доопрацювали для польотів на МКС, в ньому могли працювати космонавти, які не помістилися б у «Союз TM» за зростом. Для вишукування резервів пульт космонавтів замінили новим, з сучасною елементною базою, поліпшили парашутну систему, зменшили теплозахист. Останній запуск корабля цієї модифікації відбувся 14 листопада 2011-го (Союз ТМА-22).

У подальшому на кораблі нового типу («Союз TMA-М») планується замінити БЦОМ (вона буде легше на 68 кг) та деякі бортові системи комплексу управління для поліпшення інтеграції з бортовою системою управління МКС, а також розширення можливостей корабля в автономному польоті. Перший політ корабля цього типу з екіпажем на борту відбувся 7 жовтня 2010 року.

Розробником і виробником кораблів сімейства «Союз» з 1960-их і донині є Ракетно-космічна корпорація «Енергія» імені С. П. Корольова. Виробництво кораблів здійснюється на головному підприємстві корпорації в підмосковному місті Корольов, а випробування і підготовка кораблів до запуску — у монтажно-випробувальному корпусі (МВК) підприємства на 254-му майданчику космодрому Байконур.

Протягом ряду років космічні кораблі серії «Союз» виявились єдиним засобом виходу людства в космос^[1].

Космічний корабель Союз ТМА 8
Космічний корабель Союз ТМА 20
Космічний корабель Союз ТМА 7

Структура

Згори донизу: ПВ, СА і ПАВ

Кораблі серії складаються з трьох частин: приладно-агрегатного відсіку (ПАВ), спускного апарата (СА), побутового відсіку (ПВ).

Спусковий апарат «Союз-ТМА-2» після приземлення

В спускному апараті знаходяться місця для космонавтів, системи життєзабезпечення, керування, парашутна система. Довжина відсіку 2,24 м, діаметр 2,2 м, житловий об'єм 3,5 кубометри. Під теплозахисним екраном розташовані двигуни м'якої посадки, ззовні — перекисні двигуни керування спуском, які керують орієнтацією СА під час польоту в атмосфері. Це дозволяє використовувати аеродинамичні властивості СА і знизити перевантаження. В СА крім космонавтів можна повернути на землю 100 кг вантажу («Союз-ТМА»). СА вкритий теплозахистом на основі абляційних матеріалів.