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Veicolo spaziale multiuso "Soyuz. Astronave Soyuz Da quanti scomparti è composta l'astronave Soyuz?

Veicolo spaziale Soyuz

“Soyuz” è il nome di una serie di veicoli spaziali sovietici per voli in orbita attorno alla Terra; un programma per il loro sviluppo (dal 1962) e lanci (dal 1967; modifiche senza pilota - dal 1966). I veicoli spaziali Soyuz sono progettati per risolvere un'ampia gamma di compiti nello spazio vicino alla Terra: testare i processi di navigazione autonoma, controllo, manovra, rendezvous e attracco; studiare gli effetti delle condizioni a lungo termine volo spaziale sul corpo umano; testare i principi dell'utilizzo di veicoli spaziali con equipaggio per l'esplorazione della Terra nell'interesse dell'economia nazionale ed eseguire operazioni di trasporto per la comunicazione con le stazioni orbitali; condurre esperimenti scientifici e tecnici nello spazio e altri.

Il peso di una nave completamente rifornita ed equipaggiata va da 6,38 tonnellate (versioni iniziali) a 6,8 tonnellate, la dimensione dell'equipaggio è di 2 persone (3 persone - nelle modifiche prima del 1971), la durata massima di volo autonomo raggiunta è di 17,7 giorni (con equipaggio di 2 persone), lunghezza (scafo) 6,98-7,13 m, diametro 2,72 m, luce dei pannelli solari 8,37 m, volume di due compartimenti abitativi lungo lo scafo pressurizzato 10,45 m3, spazio libero - 6,5 m3. La navicella spaziale Soyuz è composta da tre scomparti principali, collegati meccanicamente tra loro e separati tramite dispositivi pirotecnici. La nave comprende: un sistema di orientamento e controllo del movimento in volo e durante la discesa; sistema di ormeggio e controllo assetto; sistema di propulsione approssimativo-correttivo; sistemi di radiocomunicazione, alimentazione elettrica, attracco, radioguida e rendezvous e ormeggio; sistema di atterraggio e atterraggio morbido; sistema di supporto vitale; sistema di controllo per apparecchiature e apparecchiature di bordo.

Il veicolo di discesa - massa 2,8 tonnellate, diametro 2,2 m, lunghezza 2,16 m, volume lungo i contorni interni del compartimento abitabile 3,85 m3 - viene utilizzato per accogliere l'equipaggio nella zona di immissione in orbita della Soyuz, durante il controllo la nave in volo orbitale, durante la discesa nell'atmosfera, il paracadutismo, l'atterraggio. Il corpo ermetico del modulo di discesa, realizzato in lega di alluminio, ha forma conica, trasformandosi in una sfera nella parte inferiore e superiore. Per facilitare l'installazione di attrezzature e attrezzature all'interno del veicolo di discesa, la parte frontale della carrozzeria è rimovibile. L'esterno della carrozzeria è dotato di isolamento termico, strutturalmente costituito da schermo frontale (ripresa in corrispondenza della sezione paracadute), protezione termica laterale e inferiore; la forma del veicolo e la posizione del baricentro assicurano una discesa controllata con qualità aerodinamiche ( ~0,25). Nella parte superiore del corpo è presente un portello (diametro netto 0,6 m) per la comunicazione con il compartimento orbitale abitabile e per l'uscita dell'equipaggio dal veicolo di discesa dopo l'atterraggio. Il veicolo di discesa è dotato di tre finestrini, due dei quali con design a tre vetri e uno con design a due vetri (nel punto in cui è installato il mirino di orientamento). Il corpo contiene due contenitori per paracadute sigillati, chiusi con coperchi staccabili. Ci sono 4 motori per atterraggio morbido installati sulla parte frontale dello scafo. La velocità di atterraggio sul sistema di paracadute principale, tenendo conto dell'impulso dei motori per l'atterraggio morbido, non è superiore a 6 m/s. Il modulo di discesa è progettato per l'atterraggio sul suolo in qualsiasi periodo dell'anno. vari tipi(compresi quelli rocciosi) e bacini aperti. Durante l'atterraggio su specchi d'acqua, l'equipaggio può rimanere a galla nel veicolo fino a 5 giorni.

Il modulo di discesa contiene la console dei cosmonauti, le manopole di controllo della navicella, gli strumenti e le apparecchiature dei sistemi principali e ausiliari della nave, contenitori per il ritorno dell'attrezzatura scientifica, scorte di riserva (cibo, attrezzatura, medicinali, ecc.), garantendo la vita dei l'equipaggio per 5 giorni dopo l'atterraggio, le comunicazioni radio e la radiogoniometria durante la discesa e dopo l'atterraggio, ecc. All'interno, la carrozzeria e l'equipaggiamento del veicolo di discesa sono rivestiti con isolamento termico abbinato a rivestimento decorativo. Durante il lancio in orbita della Soyuz, la discesa sulla Terra e l'esecuzione di operazioni di attracco e sgancio, i membri dell'equipaggio indossano tute spaziali (introdotte dopo il 1971). Per garantire il volo secondo il programma ASTP, il veicolo di discesa è stato dotato di un pannello di controllo per stazioni radio compatibili (operanti alle stesse frequenze) e luci esterne, e sono state installate lampade speciali per trasmettere immagini televisive a colori.

Compartimento orbitale abitabile (domestico) - peso 1,2-1,3 t, diametro 2,2 m, lunghezza (con unità di aggancio) 3,44 m, volume lungo i contorni interni dell'alloggiamento sigillato 6,6 m3, volume libero 4 m3 - utilizzato come compartimento di lavoro durante la conduzione esperimenti scientifici, per far riposare l'equipaggio, trasferirlo su un altro veicolo spaziale e per uscire nello spazio (funge da camera di equilibrio). Il corpo sigillato del compartimento orbitale, realizzato in lega di magnesio, è costituito da due gusci emisferici del diametro di 2,2 m, collegati da un inserto cilindrico alto 0,3 m.Il compartimento è dotato di due finestrelle di osservazione. Nel corpo ci sono due portelli, uno dei quali collega il compartimento orbitale con il modulo di discesa, e l'altro (diametro libero 0,64 m) viene utilizzato per imbarcare l'equipaggio nella navicella nella posizione di lancio e per andare nello spazio. Il compartimento contiene il pannello di controllo, gli strumenti e i gruppi dei sistemi principali e ausiliari della nave, le apparecchiature domestiche e le apparecchiature scientifiche. Quando si testa e si garantisce l'attracco di modifiche automatiche e con equipaggio di veicoli spaziali nel caso del loro utilizzo come navi da trasporto, nella parte superiore del compartimento orbitale viene installata un'unità di attracco, che svolge le seguenti funzioni: assorbimento (smorzamento) dell'impatto energia delle navi; accoppiamento primario; livellamento e rafforzamento delle navi; collegamento rigido delle strutture navali (a partire dalla Soyuz-10 - con la creazione di un giunto ermeticamente sigillato tra loro); sganciamento e separazione del veicolo spaziale. Nella navicella spaziale Soyuz sono stati utilizzati tre tipi di dispositivi di attracco:
il primo, realizzato secondo lo schema “pigna”; la seconda, anch'essa realizzata secondo questo schema, ma con la realizzazione di un giunto ermetico tra le navi attraccate per garantire il passaggio dell'equipaggio da una nave all'altra;
(il terzo nell'esperimento nell'ambito del programma ASTP), che è un nuovo dispositivo tecnicamente più avanzato: l'unità di docking periferica androgina (APAS). Strutturalmente, il dispositivo di attracco dei primi due tipi è costituito da due parti: un'unità di attracco attiva installata su uno dei veicoli spaziali e dotata di un meccanismo per eseguire tutte le operazioni di attracco, e un'unità di attracco passiva installata sull'altro veicolo spaziale.

Il compartimento di strumentazione e assemblaggio del peso di 2,7-2,8 tonnellate è progettato per ospitare gli apparati e le attrezzature dei principali sistemi di veicoli spaziali che garantiscono il volo orbitale. È costituito da sezioni di transizione, strumentali e aggregate. Nella sezione di transizione, realizzata sotto forma di struttura sagomata di collegamento del veicolo di discesa con la sezione strumenti, sono presenti 10 motori di ormeggio e orientamento con spinta di 100 N ciascuno, serbatoi di carburante ed un sistema di alimentazione di carburante monocomponente (acqua ossigenata). installato. La sezione strumenti sigillata ha un volume di 2,2 m3, ha la forma di un cilindro con un diametro di 2,1 m, un'altezza di 0,5 m con due coperchi rimovibili. La sezione strumentale ospita strumenti per i sistemi di orientamento e controllo del movimento, controllo del complesso di apparecchiature e apparecchiature di bordo della nave, comunicazioni radio con la Terra e un dispositivo software-time, telemetria e un'alimentazione unificata. Il corpo della sezione aggregata è realizzato sotto forma di un guscio cilindrico, che si trasforma in un guscio conico e termina con un telaio di base destinato all'installazione della nave su un veicolo di lancio. All'esterno della sezione aggregata è presente un grande radiatore-emettitore del sistema di controllo termico, 4 motori di ormeggio e orientamento, 8 motori di orientamento. La sezione di assemblaggio ospita il sistema di propulsione con correzione di prossimità KTDU-35, costituito dal motore principale e da quello di riserva con una spinta di 4,1 kN, serbatoi di carburante e un sistema di alimentazione del carburante a due componenti. Vicino al telaio di base sono installate antenne di comunicazione radio e telemetria, sensori ionici del sistema di controllo dell'assetto e parte delle batterie del sistema di alimentazione unificato della nave. Le batterie solari (non sono installate sulle navi utilizzate come navi da trasporto per servire le stazioni orbitali Salyut) sono realizzate sotto forma di due "ali" di 3-4 ali ciascuna. Ai lembi terminali delle batterie si trovano le comunicazioni radio, le antenne di telemetria e le luci colorate di orientamento di bordo (nell'esperimento nell'ambito del programma ASTP).

Tutti i compartimenti della navicella sono coperti dall'esterno con isolamento termico sottovuoto di colore verde. Quando viene inserita in orbita, durante la fase di volo in strati densi dell'atmosfera, la nave viene coperta da una carenatura lanciabile, dotata di un sistema di propulsione per un sistema di salvataggio di emergenza.

Il sistema di orientamento e controllo del movimento della nave può funzionare sia in modalità di controllo automatica che manuale. Le apparecchiature di bordo ricevono energia da sistema centralizzato alimentazione elettrica, anche solare, nonché batterie chimiche autonome e batterie tampone. Dopo che la navicella spaziale si è agganciata alla stazione orbitale, i pannelli solari possono essere utilizzati nel sistema di alimentazione generale.

Il sistema di supporto vitale comprende unità per la rigenerazione dell'atmosfera del veicolo di discesa e del compartimento orbitale (vicino per composizione all'aria terrestre) e il controllo termico, forniture di cibo e acqua e un sistema fognario e sanitario. La rigenerazione è assicurata da sostanze che assorbono diossido di carbonio con il contemporaneo rilascio di ossigeno. Filtri speciali assorbono le impurità nocive. In caso di possibile depressurizzazione di emergenza dei compartimenti abitativi, all'equipaggio vengono fornite tute spaziali. Quando si lavora al loro interno, si creano condizioni di vita fornendo aria alla tuta dal sistema di pressurizzazione di bordo.

Il sistema di controllo termico mantiene la temperatura dell'aria nei vani abitativi entro 15-25 °C e relativi. umidità entro il 20-70%; temperatura del gas (azoto) nella sezione strumenti 0-40°C.

Il complesso di apparecchiature radio è progettato per determinare i parametri dell'orbita della navicella, ricevere comandi dalla Terra, comunicazioni telefoniche e telegrafiche bidirezionali con la Terra, trasmettere alla Terra immagini televisive della situazione nei compartimenti e dell'ambiente esterno osservato da una telecamera.

Per il periodo 1967-1981 lanciato in orbita satellite artificiale Veicolo spaziale Soyuz con equipaggio Earth 38.

La Soyuz-1, pilotata da V.M. Komarov, fu lanciata il 23 aprile 1967 con lo scopo di testare la nave e testare i sistemi e gli elementi del suo progetto. Durante la discesa (sulla 19a orbita), la Soyuz-1 ha superato in sicurezza la sezione di decelerazione negli strati densi dell'atmosfera e ha spento la prima velocità di fuga. Tuttavia, a causa del funzionamento anomalo del sistema di paracadute ad un'altitudine di circa 7 km, il veicolo di discesa è sceso ad alta velocità, provocando la morte dell'astronauta.

La navicella spaziale Soyuz-2 (senza pilota) e Soyuz-3 (pilotata da G.T. Beregov) hanno effettuato un volo congiunto per testare il funzionamento dei sistemi e progettare, fare pratica di rendez-vous e manovre. Al termine degli esperimenti congiunti, le navi hanno effettuato una discesa controllata sfruttando l'efficienza aerodinamica.

È stato effettuato un volo di gruppo sui veicoli spaziali Soyuz-6, Soyuz-7 e Soyuz-8. È stato completato un programma di esperimenti scientifici e tecnici, compresi metodi di prova per la saldatura e il taglio dei metalli in condizioni di vuoto profondo e assenza di gravità, sono state testate operazioni di navigazione e manovra reciproca, le navi hanno interagito tra loro e con punti di comando e misurazione a terra, ed è stato effettuato il controllo di volo simultaneo di tre veicoli spaziali.

Le navicelle Soyuz-23 e Soyuz-25 avrebbero dovuto attraccare con una stazione orbitale di tipo Salyut. A causa del funzionamento errato dell'attrezzatura per la misurazione dei parametri di movimento relativo (veicolo spaziale Soyuz-23), della deviazione dalla modalità operativa specificata nella sezione di ormeggio manuale (Soyuz-25), l'attracco non ha avuto luogo. Queste navi venivano utilizzate per esercitarsi nelle manovre e negli incontri con le stazioni orbitali di tipo Salyut.

Durante i voli spaziali a lungo termine, è stato effettuato un ampio complesso di studi sul Sole, sui pianeti e sulle stelle in un'ampia gamma spettrale radiazioni elettromagnetiche. Per la prima volta (Soyuz-18) è stato effettuato uno studio fotografico e spettrografico completo delle aurore, nonché di un raro fenomeno naturale: le nuvole nottilucenti. Sono stati condotti studi approfonditi sulle reazioni del corpo umano agli effetti dei fattori del volo spaziale a lungo termine. Sono stati testati vari mezzi per prevenire gli effetti negativi dell’assenza di gravità.

Durante il volo di 3 mesi, la Soyuz-20, insieme alla Salyut-4, hanno effettuato test di resistenza.

Sulla base della navicella spaziale Soyuz, è stata creata la navicella spaziale per il trasporto merci Progress e, sulla base dell'esperienza di utilizzo della navicella spaziale Soyuz, è stata creata una navicella spaziale Soyuz T significativamente modernizzata.

I lanci della navicella spaziale Soyuz sono stati effettuati da un veicolo di lancio Soyuz a 3 stadi.

Programma della navicella spaziale Soyuz.

Veicolo spaziale Soyuz-1. Cosmonauta - V.M. Komarov. Indicativo di chiamata: "Rubino". Lancio - 23/04/1967, atterraggio - 24/04/1967 Scopo: testare una nuova nave. Era previsto l'attracco con la navicella spaziale Soyuz-2 con tre cosmonauti a bordo, di passaggio spazio aperto due astronauti e atterraggio con tre astronauti a bordo. A causa del guasto di alcuni sistemi della navicella Soyuz-1, il lancio della Soyuz-2 fu annullato (questo programma fu effettuato nel 1969 dalla navicella spaziale
"Sojuz-4" e "Sojuz-5"). Al ritorno sulla Terra, il cosmonauta Vladimir Komarov morì a causa del funzionamento errato del sistema di paracadute.

Veicolo spaziale Soyuz-2 (senza pilota). Lancio - 25/10/1968, atterraggio - 28/10/1968 Scopo: testare il progetto modificato del veicolo spaziale, condurre esperimenti congiunti con la Soyuz-3 con equipaggio (appuntamento e manovra).

La navicella spaziale Soyuz-3. Cosmonauta - GT Beregovoy. Indicativo di chiamata: "Argon". Lancio - 26/10/1968, atterraggio - 30/10/1968 Scopo: testare il progetto modificato del veicolo spaziale, rendezvous e manovra con la Soyuz-2 senza pilota.

La navicella spaziale Soyuz-4. Il primo attracco in orbita di due veicoli spaziali con equipaggio: la creazione del primo sperimentale stazione orbitale. Comandante - V.A. Shatalov. Indicativo di chiamata: "Cupido". Lancio - 14/01/1969 16/01. 1969 attraccato manualmente alla navicella spaziale passiva Soyuz-5 (massa della combinazione di due navicelle - 12924 kg), dalla quale due cosmonauti A.S. Eliseev e E.V. Khrunov passarono attraverso lo spazio alla Soyuz-4 (tempo trascorso nello spazio - 37 minuti). Dopo 4,5 ore le navi si sganciarono. Atterraggio - 17/01/1969 con i cosmonauti V.A. Shatalov, A.S. Eliseev, E.V. Khrunov.

Astronave "Soyuz-5". Il primo attracco in orbita di due veicoli spaziali con equipaggio: la creazione della prima stazione orbitale sperimentale. Comandante - B.V. Volynov, membri dell'equipaggio: A.S. Eliseev, E.V. Khrunov. Indicativo di chiamata: "Baikal". Lancio - 15/01/1969 Il 16/01/1969 attraccò alla navicella spaziale Soyuz-4 attiva (massa della costellazione - 12924 kg), quindi A.S. Eliseev ed E.V. Khrunov si trasferirono sulla Soyuz-4 attraverso lo spazio "(tempo trascorso nello spazio - 37 minuti). Dopo 4,5 ore le navi si sganciarono. Atterraggio - 18/01/1969 con il cosmonauta B.V. Volynov.

La navicella spaziale Soyuz-6. Esecuzione del primo esperimento tecnologico al mondo. Manovra reciproca di gruppo di due e tre veicoli spaziali (con Soyuz-7 e Soyuz-8). Equipaggio: comandante G.S. Shonin e ingegnere di volo V.N. Kubasov. Indicativo di chiamata: "Antey". Lancio - 11/10/1969 Atterraggio - 16/10/1969

Astronave "Soyuz-7". Esecuzione di manovre reciproche di gruppo di due e tre navi (“Soyuz-6” e “Soyuz-8”). Equipaggio: comandante A.V. Filipchenko, membri dell'equipaggio: V.N. Volkov, V.V. Gorbatko. Indicativo di chiamata: "Buran". Lancio - 12/10/1969, atterraggio - 17/10/1969.

La navicella spaziale Soyuz-8. Manovra reciproca di gruppo di due e tre navi (“Soyuz-6” e “Soyuz-7”). Equipaggio: comandante V.A. Shatalov, ingegnere di volo A.S. Eliseev. Segnale di chiamata: "Granito". Lancio - 13/10/1969, atterraggio - 18/10/1969.

Astronave "Soyuz-9". Primo volo lungo (17,7 giorni). Equipaggio: comandante A.G. Nikolaev, ingegnere di volo - V.I. Sevastyanov. Indicativo di chiamata: "Falcon". Lancio - 1/06/1970, atterraggio - 19/06/1970.

Veicolo spaziale "Soyuz-10". Primo attracco con la stazione orbitale Salyut. Equipaggio: comandante V.A. Shatalov, membri dell'equipaggio: A.S. Eliseev, N.N. Rukavishnikov. Segnale di chiamata: "Granito". Lancio - 23/04/1971 Atterraggio - 25/04/1971 Attraccato alla stazione orbitale Salyut (24/04/1971), ma l'equipaggio non fu in grado di aprire i portelli di transizione verso la stazione; il 24/04/1971 la navicella si separò dalla stazione della stazione orbitale e tornò prima del previsto.

Astronave "Soyuz-11". La prima spedizione alla stazione orbitale Salyut. Equipaggio: comandante G.T. Dobrovolsky, membri dell'equipaggio: V.N. Volkov, V.I. Patsaev. Lancio: 6 giugno 1971. Il 7 giugno 1971, la nave attraccò alla stazione orbitale Salyut. 29/06/1971 La Soyuz-11 si sganciò dalla stazione orbitale. 30/06/1971 - lo sbarco è stato effettuato. A causa della depressurizzazione del modulo di discesa in alta quota, tutti i membri dell'equipaggio morirono (il volo fu effettuato senza tute spaziali).

Veicolo spaziale "Soyuz-12". Conduzione di test su sistemi avanzati di bordo delle navi. Controllo del sistema di salvataggio dell'equipaggio in caso di depressurizzazione di emergenza. Equipaggio: comandante V.G. Lazarev, ingegnere di volo O.G. Makarov. Indicativo di chiamata: "Ural". Lancio - 27/09/1973, atterraggio - 29/09/1973.

Veicolo spaziale "Soyuz-13". Effettuare osservazioni astrofisiche e spettrografiche nella gamma dell'ultravioletto utilizzando il sistema di telescopi Orion-2 di aree del cielo stellato. Equipaggio: comandante P.I. Klimuk, ingegnere di volo V.V. Lebedev. Indicativo di chiamata: "Caucaso". Lancio - 18/12/1973, atterraggio - 26/12/1973.

Astronave "Soyuz-14". La prima spedizione alla stazione orbitale Salyut-3. Equipaggio: comandante P.R. Popovich, ingegnere di volo Yu.P. Artyukhin. Indicativo di chiamata: "Berkut". Lancio - 3/07/1974, attracco alla stazione orbitale - 5/07/1974, separazione - 19/07/1974, atterraggio - 19/07/1974.

Veicolo spaziale "Soyuz-15". Equipaggio: comandante G.V. Sarafanov, ingegnere di volo L.S. Demin. Indicativo di chiamata: "Danubio". Lancio - 26/08/1974, atterraggio 28/08/1974 Attracco previsto con la stazione orbitale Salyut-3 e continuazione ricerca scientifica a bordo. L'attracco non è avvenuto.

Veicolo spaziale "Soyuz-16". Test dei sistemi di bordo della navicella spaziale Soyuz modernizzata secondo il programma ASTP. Equipaggio: comandante A.V. Filipchenko, ingegnere di volo N.N. Rukavishnikov. Indicativo di chiamata: "Buran". Lancio - 2 dicembre 1974, atterraggio - 8 dicembre 1974.

Veicolo spaziale "Soyuz-17". La prima spedizione alla stazione orbitale Salyut-4. Equipaggio: comandante A.A. Gubarev, ingegnere di volo G.M. Grechko. Indicativo di chiamata: "Zenith". Lancio - 01/11/1975, attracco alla stazione orbitale Salyut-4 - 01/12/1975, separazione e atterraggio morbido - 02/9/1975.

Veicolo spaziale Soyuz-18-1. Volo suborbitale. Equipaggio: comandante V.G. Lazarev, ingegnere di volo O.G. Makarov. Nome della chiamata: non registrato. Lancio e atterraggio - 04/05/1975 Si prevedeva di continuare la ricerca scientifica presso la stazione orbitale Salyut-4. A causa di anomalie nel funzionamento del 3° stadio del veicolo di lancio, è stato emesso l'ordine di terminare il volo. La navicella spaziale è atterrata in un'area non progettata a sud-ovest di Gorno-Altaisk

Veicolo spaziale "Soyuz-18". Seconda spedizione alla stazione orbitale Salyut-4. Equipaggio: comandante P.I. Klimuk, ingegnere di volo V.I. Sevastyanov. Indicativo di chiamata: "Caucaso". Lancio - 24/05/1975, attracco con la stazione orbitale Salyut-4 - 26/05/1975, separazione, discesa e atterraggio morbido - 26/07/1975.

Veicolo spaziale "Soyuz-19". Il primo volo nell'ambito del programma ASTP sovietico-americano. Equipaggio: comandante - A.A. Leonov, ingegnere di volo V.N. Kubasov. Indicativo di chiamata: "Soyuz". Lancio - 15/07/1975, 17/07/1975 -
attracco con la navicella spaziale americana Apollo. Il 19 luglio 1975 le navi si sganciarono, eseguendo l'esperimento “Solar Eclipse”, poi (19/07) le due navicelle si riagganciarono e infine si sganciarono. Atterraggio - 21/07/1975 Durante il volo congiunto furono effettuati trasferimenti reciproci di cosmonauti e astronauti e fu completato un vasto programma scientifico.

Veicolo spaziale "Soyuz-20". Senza equipaggio. Lancio - 17 novembre 1975, attracco alla stazione orbitale Salyut-4 - 19 novembre 1975, separazione, discesa e atterraggio - 16 febbraio 1975. Sono stati effettuati test di vita dei sistemi di bordo della nave.

Veicolo spaziale "Soyuz-21". La prima spedizione alla stazione orbitale Salyut-5. Equipaggio: comandante B.V. Volynov, ingegnere di volo V.M. Zholobov. Indicativo di chiamata: "Baikal". Lancio - 6 luglio 1976, attracco alla stazione orbitale Salyut-5 - 7 luglio 1976, sganciamento, discesa e atterraggio - 24 agosto 1976.

Veicolo spaziale "Soyuz-22". Sviluppo di principi e metodi di fotografia multispettrale dei siti superficie terrestre. Equipaggio: comandante V.F. Bykovsky, ingegnere di volo V.V. Aksenov. Indicativo di chiamata: "Falco". Lancio - 15/09/1976, atterraggio - 23/09/1976.

Veicolo spaziale "Soyuz-23". Equipaggio: comandante V.D. Zudov, ingegnere di volo V.I. Rozhdestvensky. Indicativo di chiamata: "Radon". Lancio - 14/10/1976 Atterraggio - 16/10/1976 Erano previsti lavori presso la stazione orbitale Salyut-5. A causa della modalità operativa fuori progettazione del sistema di rendezvous del veicolo spaziale, l'attracco con la Salyut-5 non ha avuto luogo.

Veicolo spaziale "Soyuz-24". La seconda spedizione alla stazione orbitale Salyut-5. Equipaggio: comandante V.V. Gorbatko, ingegnere di volo Yu.N. Glazkov. Indicativo di chiamata: "Terek". Lancio - 7/02/1977 Attracco alla stazione orbitale Salyut-5 - 8/02/1976 Sgancio, discesa e atterraggio - 25/02/1977

Veicolo spaziale "Soyuz-25". Equipaggio: comandante V.V. Kovalenok, ingegnere di volo V.V. Ryumin. Indicativo di chiamata: "Fotone". Lancio - 9/10/1977 Atterraggio - 11/10/1977 Si prevedeva di attraccare alla nuova stazione orbitale Salyut-6 e di attuare su di essa un programma di ricerca scientifica. L'attracco non è avvenuto.

Veicolo spaziale "Soyuz-26". Consegna dell'equipaggio della 1a spedizione principale alla stazione orbitale Salyut-6. Equipaggio: comandante Yu.V.Romanenko, ingegnere di volo G.M.Grechko. Lancio - 10/12/1977 Attracco con la Salyut-6 - 11/12/1977 Disancoraggio, discesa e atterraggio - 16/01/1978 con l'equipaggio della prima spedizione in visita composta da: V.A. Dzhanibekov, O.G. .Makarov (per il primo volta c'è stato uno scambio di veicoli spaziali inclusi nel complesso Salyut-6).

Veicolo spaziale "Soyuz-27". Consegna della prima spedizione in visita alla stazione orbitale Salyut-6. Equipaggio: comandante V.A. Dzhanibekov, ingegnere di volo O.G. Makarov. Lancio - 10/01/1978 Attracco alla stazione orbitale Salyut-6 - 11/01/1978 Separazione, discesa e atterraggio 16/03/1978 con l'equipaggio della 1a spedizione principale composta da: Yu.V. Romanenko, G. M. Grechko.

Veicolo spaziale "Soyuz-28". Consegna del 1° equipaggio internazionale (2a spedizione in visita) alla stazione orbitale Salyut-6. Equipaggio: comandante - A.A. Gubarev, ricercatore cosmonauta - cittadino della Cecoslovacchia V. Remek. Lancio - 03/02/1978 Attracco con Salyut-6 - 03/03/1978 Disancoraggio, discesa e atterraggio - 03/10/1978

Veicolo spaziale "Soyuz-29". Consegna dell'equipaggio della 2a spedizione principale alla stazione orbitale Salyut-6. Equipaggio: comandante - V.V. Kovalenok, ingegnere di volo - A.S. Ivanchenkov. Lancio - 15/06/1978 Attracco con Salyut-6 - 17/06/1978 Disancoraggio, discesa e atterraggio 3/09/1978 con l'equipaggio della 4a spedizione in visita composta da: V.F. Bykovsky, Z. Yen (RDT).

Veicolo spaziale "Soyuz-30". Consegna alla stazione orbitale Salyut-6 e ritorno dell'equipaggio della 3a spedizione in visita (il secondo equipaggio internazionale). Equipaggio: comandante P.I. Klimuk, ricercatore cosmonauta, cittadino polacco M. Germashevsky. Lancio - 27/06/1978 Attracco con Salyut-6 - 28/06/1978 Disancoraggio, discesa e atterraggio - 5/07/1978

Astronave "Soyuz-31". Consegna dell'equipaggio della 4a spedizione in visita (3o equipaggio internazionale) alla stazione orbitale Salyut-6. Equipaggio: comandante - V.F. Bykovsky, ricercatore cosmonauta, cittadino della DDR Z. Jen. Lancio - 26/08/1978 Attracco alla stazione orbitale Salyut-6 - 27/08/1978 Disancoraggio, discesa e atterraggio - 2/11/1978 con l'equipaggio della 2a spedizione principale composta da: V.V. Kovalenok, A .S. Ivanchenkov.

Veicolo spaziale "Soyuz-32". Consegna della 3a spedizione principale alla stazione orbitale Salyut-6. Equipaggio: comandante V.A. Lyakhov, ingegnere di volo V.V. Ryumin. Lancio - 25/02/1979 Attracco con Salyut-6 - 26/02/1979 Disancoraggio, discesa e atterraggio 13/06/1979 senza equipaggio in modalità automatica.

Veicolo spaziale "Soyuz-33". Equipaggio: comandante N.N. Rukavishnikov, ricercatore cosmonauta, cittadino bulgaro G.I. Ivanov. Indicativo di chiamata: "Saturno". Lancio - 04/10/1979 Il 04/11/1979 a causa di deviazioni dal normale funzionamento dell'installazione di correzione del rendezvous, l'attracco con la stazione orbitale Salyut-6 è stato annullato. Il 12 aprile 1979 la nave effettuò la discesa e l'atterraggio.

Veicolo spaziale "Soyuz-34". Lancio il 6 giugno 1979 senza equipaggio. Attracco con la stazione orbitale Salyut-6 - 8/06/1979 19/06/1979 sgancio, discesa e atterraggio con l'equipaggio della 3a spedizione principale composta da: V.A. Lyakhov, V.V. Ryumin. (Il modulo di discesa è esposto al Museo statale della cultura K.E. Tsiolkovsky).

Veicolo spaziale "Soyuz-35". Consegna della 4a spedizione principale alla stazione orbitale Salyut-6. Equipaggio: comandante L.I. Popov, ingegnere di volo V.V. Ryumin. Lancio - 09/04/1980 Attracco con la Salyut-6 - 10/04/1980 Disancoraggio, discesa e atterraggio 3/06/1980 con l'equipaggio della 5a spedizione in visita (4o equipaggio internazionale composto da: V.N. Kubasov, B. Farkas.

Astronave "Soyuz-36". Consegna dell'equipaggio della 5a spedizione in visita (4o equipaggio internazionale) alla stazione orbitale Salyut-6. Equipaggio: comandante VN Kubasov, ricercatore cosmonauta, cittadino ungherese B. Farkas. Lancio - 26/05/1980 Attracco con Salyut-6 - 27/05/1980 Disancoraggio, discesa e atterraggio 3/08/1980 con l'equipaggio della 7a spedizione in visita composta da: V.V. Gorbatko, Pham Tuan (Vietnam).

Astronave "Soyuz-37". Consegna dell'equipaggio della 7a spedizione in visita (5o equipaggio internazionale) alla stazione orbitale. Equipaggio: comandante V.V. Gorbatko, ricercatore cosmonauta, cittadino del Vietnam Pham Tuan. Lancio - 23/07/1980 Attracco con Salyut-6 - 24/07/1980 Disancoraggio, discesa e atterraggio - 11/10/1980 con l'equipaggio della 4a spedizione principale composta da: L.I. Popov, V.V. .Ryumin.

Veicolo spaziale "Soyuz-38". Consegna alla stazione orbitale Salyut-6 e ritorno dell'equipaggio dell'ottava spedizione in visita (6° equipaggio internazionale). Equipaggio: comandante Yu.V. Romanenko, cosmonauta-ricercatore, cittadino cubano M.A. Tamayo. Lancio - 18/09/1980 Attracco con Salyut-6 - 19/09/1980 Sgancio, discesa e atterraggio 26/09/1980

Veicolo spaziale "Soyuz-39". Consegna alla stazione orbitale Salyut-6 e ritorno della 10a spedizione in visita (7° equipaggio internazionale). Equipaggio: comandante V.A.Dzhanibekov, ricercatore cosmonauta, cittadino della Mongolia Zh.Gurragcha. Lancio - 22/03/1981 Attracco con Salyut-6 - 23/03/1981 Disancoraggio, discesa e atterraggio - 30/03/1981

Veicolo spaziale "Soyuz-40". Consegna alla stazione orbitale Salyut-6 e ritorno dell'equipaggio dell'11a spedizione in visita (8o equipaggio internazionale). Equipaggio: comandante L.I. Popov, ricercatore cosmonauta, cittadino rumeno D. Prunariu. Lancio - 14/05/1981 Attracco con Salyut-6 - 15/05/1981 Sgancio, discesa e atterraggio 22/05/1981


Il 15 luglio ha segnato il 40° anniversario della missione Apollo-Soyuz, un volo storico spesso considerato la fine della corsa allo spazio. Per la prima volta due navi costruite su emisferi opposti si incontrarono e attraccarono nello spazio. "Soyuz" e "Apollo" erano già la terza generazione navicella spaziale. A questo punto, i team di progettazione avevano già fatto il passo con i primi esperimenti e le nuove navi dovevano rimanere nello spazio per molto tempo ed eseguire nuovi compiti complessi. Penso che sarà interessante vedere quali soluzioni tecniche troveranno i team di progettazione.

introduzione

È curioso, ma nei piani originali sia la Soyuz che l’Apollo avrebbero dovuto diventare dispositivi di seconda generazione. Ma gli Stati Uniti si resero presto conto che sarebbero passati diversi anni tra l'ultimo volo del Mercurio e il primo volo dell'Apollo e, per garantire che questo tempo non andasse sprecato, fu lanciato il programma Gemini. E l'URSS ha risposto ai Gemelli con i suoi Voskhods.

Inoltre, per entrambi i dispositivi l'obiettivo principale era la Luna. Gli Stati Uniti non badarono a spese nella corsa alla Luna, perché fino al 1966 l’URSS aveva la priorità in tutte le conquiste spaziali significative. Il primo satellite, le prime stazioni lunari, il primo uomo in orbita e il primo uomo nello spazio: tutte queste conquiste erano sovietiche. Gli americani tentarono con tutte le loro forze di “raggiungere e superare” l’Unione Sovietica. E in URSS, il compito di un programma lunare con equipaggio sullo sfondo delle vittorie spaziali è stato oscurato da altri compiti urgenti, ad esempio era necessario raggiungere gli Stati Uniti nel numero di missili balistici. I programmi lunari con equipaggio sono un discorso a parte, ma qui parleremo dei veicoli nella configurazione orbitale, come quella in cui si incontrarono in orbita il 17 luglio 1975. Inoltre, poiché la navicella spaziale Soyuz vola da molti anni e ha subito molte modifiche, quando si parla di Soyuz si intendono versioni vicine nel tempo al volo Soyuz-Apollo.

Mezzi di estrazione

Il veicolo di lancio, che di solito viene ricordato raramente, mette in orbita la navicella spaziale e ne determina molti parametri, i principali dei quali saranno il peso massimo e il diametro massimo possibile.

In URSS, per lanciare una nuova navicella spaziale nell'orbita terrestre bassa, decisero di utilizzare una nuova modifica della famiglia di razzi R-7. Sul veicolo di lancio Voskhod, il motore del terzo stadio è stato sostituito con uno più potente, che ha aumentato la capacità di carico da 6 a 7 tonnellate. La nave non poteva avere un diametro superiore a 3 metri, perché negli anni '60 i sistemi di controllo analogici non riuscivano a stabilizzare le carenature di calibro eccessivo.


A sinistra c'è un diagramma del veicolo di lancio Soyuz, a destra c'è il lancio della navicella spaziale Soyuz-19 della missione Soyuz-Apollo.

Negli Stati Uniti, per i voli orbitali è stato utilizzato il veicolo di lancio Saturn-I, appositamente progettato per Apollo, che nella versione -I poteva lanciare in orbita 18 tonnellate e nella versione -IB - 21 tonnellate. Il diametro di Saturno superava i 6 metri, quindi le restrizioni sulle dimensioni della navicella erano minime.


A sinistra c'è una sezione trasversale di Saturno-IB, a destra c'è il lancio della navicella spaziale Apollo della missione Soyuz-Apollo.

In termini di dimensioni e peso, la Soyuz è più leggera, più sottile e più piccola dell'Apollo. La "Soyuz" pesava 6,5-6,8 tonnellate e aveva un diametro massimo di 2,72 m, l'"Apollo" aveva un peso massimo di 28 tonnellate (nella versione lunare, per le missioni vicino alla Terra i serbatoi del carburante non erano completamente pieni) e un diametro massimo di 3,9 m.

Aspetto


"Soyuz" e "Apollo" implementarono lo schema ormai standard di divisione della nave in compartimenti. Entrambe le navi avevano un compartimento strumentale (negli USA si chiama modulo di servizio) e un modulo di discesa (modulo di comando). Il veicolo di discesa della Soyuz si rivelò molto angusto, quindi alla nave fu aggiunto uno scompartimento abitativo, che poteva essere utilizzato anche come camera di equilibrio per le passeggiate spaziali. Nella missione Soyuz-Apollo, la nave americana aveva anche un terzo modulo, una speciale camera di equilibrio per la transizione tra le navi.

Secondo la tradizione sovietica, la Soyuz veniva lanciata interamente sotto la carenatura. Ciò ha permesso di non preoccuparsi dell'aerodinamica della nave durante il lancio e di posizionare fragili antenne, sensori, pannelli solari e altri elementi sulla superficie esterna. Inoltre, il vano abitativo e il modulo di discesa sono ricoperti da uno strato di isolamento termico spaziale. L'Apollo continuò la tradizione americana: il veicolo di lancio era chiuso solo parzialmente, la parte di prua era coperta da una copertura balistica, progettata strutturalmente insieme al sistema di recupero, e la parte di coda della nave era coperta da una carenatura adattatore.


Soyuz-19 in volo, filmata dall'Apollo. Rivestimento verde scuro - isolamento termico


"Apollo", riprese dalla Soyuz. La vernice del motore principale sembra essersi gonfiata in alcuni punti.


"Soyuz" di una successiva modifica nella sezione


"Apollo" nella sezione

Forma lander e protezione termica



Discesa della navicella spaziale Soyuz nell'atmosfera, vista da terra

I lander Soyuz e Apollo sono più simili tra loro rispetto alle precedenti generazioni di veicoli spaziali. In URSS, i progettisti abbandonarono il veicolo di discesa sferico: al ritorno dalla Luna, richiederebbe un corridoio d'ingresso molto stretto (l'altezza massima e minima tra cui è necessario arrivare per un atterraggio riuscito), creerebbe un sovraccarico di oltre 12 g, e l'area di atterraggio verrebbe misurata in decine, se non centinaia, ma chilometri. Il veicolo a discesa conica creava portanza durante la frenata nell'atmosfera e, girando, cambiava direzione, controllando il volo. Al ritorno dall'orbita terrestre, il sovraccarico è diminuito da 9 a 3-5 g e al ritorno dalla Luna - da 12 a 7-8 g. La discesa controllata ha ampliato significativamente il corridoio d'ingresso, aumentando l'affidabilità dell'atterraggio, e ha ridotto molto seriamente le dimensioni dell'area di atterraggio, facilitando la ricerca e l'evacuazione degli astronauti.


Calcolo del flusso asimmetrico attorno ad un cono durante la frenata in atmosfera


I lander Soyuz e Apollo

Il diametro di 4 m, scelto per Apollo, ha permesso di realizzare un cono con un angolo di semiapertura di 33°. Un tale veicolo in discesa ha un rapporto portanza-resistenza di circa 0,45 e le sue pareti laterali praticamente non si riscaldano durante la frenata. Ma il suo svantaggio erano due punti di equilibrio stabile: l'Apollo doveva entrare nell'atmosfera con il fondo orientato nella direzione del volo, perché se fosse entrato nell'atmosfera lateralmente, avrebbe potuto ribaltarsi in posizione con il muso in avanti e uccidere gli astronauti. Il diametro di 2,7 m della Soyuz rendeva un cono del genere irrazionale: veniva sprecato troppo spazio. È stato quindi realizzato un veicolo di discesa del tipo “faro” con un angolo di semiapertura di soli 7°. Utilizza lo spazio in modo efficiente, ha un solo punto di equilibrio stabile, ma il suo rapporto portanza/resistenza è inferiore, dell'ordine di 0,3, ed è necessaria una protezione termica per le pareti laterali.

I materiali già sviluppati sono stati utilizzati come rivestimento protettivo dal calore. Nell'URSS, le resine fenolo-formaldeide venivano utilizzate su base tessile e negli Stati Uniti la resina epossidica veniva utilizzata su una matrice in fibra di vetro. Il meccanismo di funzionamento era lo stesso: la protezione termica bruciava e veniva distrutta, creando uno strato aggiuntivo tra la nave e l'atmosfera, e le particelle bruciate assorbivano e portavano via l'energia termica.


Materiale di protezione termica Apollo prima e dopo il volo

Sistema di propulsione

Sia l'Apollo che la Soyuz erano dotate di motori di propulsione per la correzione dell'orbita e di propulsori di assetto per modificare la posizione della navicella nello spazio ed eseguire precise manovre di attracco. Sulla Soyuz fu installato per la prima volta il sistema di manovra orbitale per un veicolo spaziale sovietico. Per qualche ragione, i progettisti hanno scelto un layout di scarso successo, quando il motore principale funzionava con un carburante (UDMH+AT) e i motori di ormeggio e orientamento funzionavano con un altro (perossido di idrogeno). In combinazione con il fatto che i serbatoi della Soyuz contenevano 500 kg di carburante e 18 tonnellate sull'Apollo, ciò ha portato ad una differenza di un ordine di grandezza nella riserva di velocità caratteristica: l'Apollo poteva cambiare la sua velocità di 2800 m/s, e la Soyuz "solo a 215 m/s. La maggiore riserva di velocità caratteristica anche dell'Apollo con poco carburante lo rese un ovvio candidato per un ruolo attivo durante il rendezvous e l'attracco.


La poppa della Soyuz-19, gli ugelli del motore sono chiaramente visibili


Primo piano dei propulsori di assetto dell'Apollo

Sistema di atterraggio

I sistemi di sbarco hanno sviluppato gli sviluppi e le tradizioni dei rispettivi paesi. Gli Stati Uniti hanno continuato a tenere a terra le navi. Dopo gli esperimenti con i sistemi di atterraggio Mercury e Gemini, fu scelta un'opzione semplice e affidabile: la nave aveva due freni e tre paracadute principali. I paracadute principali erano ridondanti e in caso di guasto di uno di essi veniva garantito un atterraggio sicuro. Un simile fallimento si è verificato durante l'atterraggio dell'Apollo 15 e non è successo nulla di terribile. La ridondanza del paracadute ha permesso di eliminare la necessità di paracadute individuali per gli astronauti Mercury e i sedili eiettabili Gemini.


Diagramma dell'atterraggio dell'Apollo

In URSS era tradizione far atterrare una nave a terra. Ideologicamente, il sistema di atterraggio sviluppa l'atterraggio con paracadute dei Voskhod. Dopo aver abbassato il coperchio del contenitore del paracadute, vengono attivati ​​in sequenza il paracadute pilota, quello del freno e quello principale (ne viene installato uno di riserva in caso di guasto del sistema). La nave scende con un paracadute, ad un'altitudine di 5,8 km viene abbassato lo scudo termico e ad un'altitudine di ~ 1 m vengono accesi i motori a reazione per atterraggio morbido (SLS). Il sistema si è rivelato interessante: il funzionamento del DMP crea scatti spettacolari, ma il comfort dell'atterraggio varia in un intervallo molto ampio. Se gli astronauti sono fortunati, l’impatto al suolo è quasi impercettibile. In caso contrario, la nave potrebbe colpire duramente il suolo e, se sei completamente sfortunato, si capovolgerà anche su un lato.


Schema di impianto


Funzionamento del tutto normale del DMP


Parte inferiore del veicolo di discesa. Tre cerchi in alto - DMP, altri tre - sul lato opposto

Sistema di salvataggio di emergenza

Curioso, ma mentre cammino in diversi modi, l'URSS e gli USA arrivarono allo stesso sistema di salvezza. In caso di incidente, uno speciale motore a combustibile solido, situato nella parte superiore del veicolo di lancio, strapperebbe via il veicolo di discesa con gli astronauti e lo porterebbe via. L'atterraggio è stato effettuato utilizzando mezzi standard del veicolo di discesa. Questo sistema di salvataggio si è rivelato il migliore tra tutte le opzioni utilizzate: è semplice, affidabile e garantisce il salvataggio degli astronauti in tutte le fasi dell'ascesa. In un vero incidente, è stato utilizzato una volta e ha salvato la vita a Vladimir Titov e Gennady Strekalov, portando via il modulo di discesa dal razzo in fiamme nella struttura di lancio.


Da sinistra a destra SAS "Apollo", SAS "Soyuz", varie versioni di SAS "Soyuz"

Sistema di termoregolazione

Entrambe le navi utilizzavano un sistema di controllo termico con liquido di raffreddamento e radiatori. I radiatori, verniciati di bianco per una migliore emissione del calore, erano posizionati su moduli di servizio e sembravano addirittura uguali:

Mezzi per fornire EVA

Sia Apollo che Soyuz sono stati progettati tenendo conto della possibile necessità di attività extraveicolari (passeggiate spaziali). Anche le soluzioni progettuali erano tradizionali per i paesi: gli Stati Uniti depressurizzarono l'intero modulo di comando e uscirono attraverso un portello standard, e l'URSS usò lo scompartimento domestico come camera di equilibrio.


Apollo 9 EVA

Sistema di aggancio

Sia la Soyuz che l'Apollo utilizzavano un dispositivo di attracco pin-to-cone. Poiché la nave stava manovrando attivamente durante l'attracco, furono installati dei perni sia sulla Soyuz che sull'Apollo. E per il programma Soyuz-Apollo, in modo che nessuno si offendesse, hanno sviluppato un'unità di attracco androgina universale. Androginia significava che due navi qualsiasi con tali nodi potevano attraccare (e non solo coppie, una con uno spillo, l'altra con un cono).


Meccanismo di attracco Apollo. A proposito, è stato utilizzato anche nel programma Soyuz-Apollo, con il suo aiuto il modulo di comando è stato agganciato alla camera di equilibrio


Schema del meccanismo di attracco della Soyuz, prima versione


"Soyuz-19", vista frontale. Il punto di attracco è chiaramente visibile

Cabina e attrezzatura

In termini di equipaggiamento, l'Apollo era notevolmente superiore alla Soyuz. Prima di tutto, i progettisti sono stati in grado di aggiungere all'attrezzatura Apollo una vera e propria piattaforma girostabilizzata, che memorizzava i dati sulla posizione e la velocità della nave con elevata precisione. Inoltre, il modulo di comando disponeva di un computer potente e flessibile per l'epoca, che, se necessario, poteva essere riprogrammato direttamente in volo (e casi del genere sono noti). Una caratteristica interessante dell'Apollo era anche una postazione di lavoro separata per la navigazione celeste. Veniva utilizzato solo nello spazio e si trovava sotto i piedi degli astronauti.


Pannello di controllo, vista dal sedile sinistro


Pannello di controllo. I controlli di volo si trovano a sinistra, i motori di controllo dell'assetto al centro, gli indicatori di emergenza sono in alto e le comunicazioni in basso. Sul lato destro ci sono gli indicatori di carburante, idrogeno e ossigeno e la gestione dell'energia

Nonostante il fatto che l'equipaggiamento della Soyuz fosse più semplice, era il più avanzato Navi sovietiche. La nave era dotata per la prima volta di un computer digitale di bordo e i sistemi della nave includevano apparecchiature per l'attracco automatico. Per la prima volta nello spazio sono stati utilizzati indicatori multifunzionali su un tubo a raggi catodici.


Pannello di controllo della navicella spaziale Soyuz

Sistema di alimentazione

Apollo ha utilizzato un sistema molto conveniente per i voli della durata di 2-3 settimane: le celle a combustibile. L'idrogeno e l'ossigeno, se combinati, generavano energia e l'acqua risultante veniva utilizzata dall'equipaggio. Le Soyuz avevano diverse fonti di energia in diverse versioni. C'erano opzioni con celle a combustibile e per il volo Soyuz-Apollo sulla nave furono installati pannelli solari.

Conclusione

Sia la Soyuz che l'Apollo si rivelarono navi di grande successo a modo loro. Le missioni Apollo volarono con successo sulla Luna e sulla stazione Skylab. E le Soyuz hanno goduto di una vita estremamente lunga e di successo, diventando la nave principale per i voli verso le stazioni orbitali; dal 2011 trasportano sulla ISS e Astronauti americani, e li porterà almeno fino al 2018.

Ma per questo successo è stato pagato un prezzo altissimo. Sia la Soyuz che l'Apollo divennero le prime navi su cui morirono delle persone. Ciò che è ancora più triste è che se progettisti, ingegneri e operai avessero avuto meno fretta e non avessero smesso di avere paura dello spazio dopo i primi successi, allora Komarov, Dobrovolsky, Volkov, Patsayev, Grissom, White e Cheffi

Sotto la guida di S.P. Korolev per il programma lunare sovietico. Le moderne modifiche della nave consentono di trasportare l'equipaggio tre persone all'orbita terrestre bassa. Lo sviluppatore e produttore della nave è RSC Energia.

Le navi della serie effettuarono più di 130 voli di successo e divennero una componente chiave dei programmi di esplorazione spaziale con equipaggio sovietico e russo. Dal 2011, dopo il completamento del programma Space Shuttle, sono diventati l'unico mezzo per trasportare gli equipaggi sulla Stazione Spaziale Internazionale.

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    Il 16 aprile 1962, il Comitato Centrale del PCUS e il Consiglio dei Ministri dell'URSS emise una risoluzione sullo sviluppo del razzo Soyuz e del complesso spaziale per il volo con equipaggio attorno alla Luna. Il complesso Soyuz iniziò ad essere progettato nel 1962 presso l'OKB-1 come nave del programma sovietico per volare intorno alla Luna. Inizialmente si presumeva che una combinazione di navicella spaziale e blocchi booster dovesse andare sulla Luna con il programma “A” 7K, 9K, 11K. Successivamente, il progetto “A” è stato chiuso a favore di singoli progetti di volo attorno alla Luna nell’ambito del programma “Nord”, utilizzando la navicella spaziale “Zond” / 7K-L1(utilizzando il veicolo di lancio Proton UR500K), nonché l'atterraggio sulla Luna utilizzando il complesso L3 come parte del modulo orbitale della nave 7K-LOK e il modulo della nave da sbarco LK (utilizzando il veicolo di lancio N-1), utilizzando dispositivi di trasporto, successivamente, dopo la chiusura dei programmi Lunar, compreso il programma L2, ridisegnati nelle stazioni automatiche Lunokhod. Parallelamente ai programmi lunari basati su 7K, iniziarono a essere realizzati 7K-OK- un veicolo orbitale multiuso a tre posti (OSV), progettato per esercitarsi nelle operazioni di manovra e attracco nell'orbita terrestre bassa, per condurre vari esperimenti, incluso il trasferimento di astronauti da una nave all'altra attraverso lo spazio.

    I test del 7K-OK iniziarono frettolosamente nel 1966. Dopo l'abbandono del programma di volo della navicella Voskhod (con la distruzione dell'arretrato di tre delle quattro navicelle Voskhod completate), i progettisti della navicella Soyuz hanno perso l'opportunità di elaborare soluzioni tecniche per il loro programma. Ci fu una pausa di due anni nei lanci con equipaggio in URSS, durante i quali gli Stati Uniti esplorarono attivamente lo spazio.

    I primi tre lanci senza equipaggio della navicella spaziale Soyuz (7K-OK n. 2, noto come “Cosmos-133”; 7K-OK n. 1, il cui lancio è stato ritardato, ma ha portato all'attivazione del SAS e all'esplosione del il razzo nella struttura di lancio; 7K-OK No. 3 "Cosmos-140") si è rivelato completamente o parzialmente infruttuoso, sono stati scoperti gravi errori nella progettazione della nave. Tuttavia, il quarto lancio è stato con equipaggio ("Soyuz-1" con V. Komarov), che si è rivelato tragico: l'astronauta è morto durante la discesa sulla Terra. La sua morte salvò la vita ad altri tre cosmonauti, che avrebbero dovuto volare il giorno successivo su una nave simile (Soyuz-2A) per attraccare con la navicella spaziale Soyuz-1. Dopo l'incidente della Soyuz-1, il progetto della navicella spaziale è stato completamente riprogettato per riprendere i voli con equipaggio (sono stati effettuati 6 lanci senza equipaggio) e il primo attracco automatico, generalmente riuscito, di due Soyuz (Cosmos-186 e Cosmos-188) ha avuto luogo posto"), nel 1968 furono ripresi i voli con equipaggio, nel 1969 ebbe luogo il primo attracco di due navi con equipaggio e un volo di gruppo di tre navi contemporaneamente, e nel 1970 un volo autonomo di durata record (17,8 giorni). Le prime sei navi "Soyuz" e ("Soyuz-9") erano navi della serie 7K-OK. Era in preparazione anche una versione della nave per i voli "Contatto Soyuz" per testare i sistemi di attracco dei moduli 7K-LOK e LC del complesso di spedizione lunare L3. A causa del mancato sviluppo del programma di atterraggio lunare L3 fino alla fase dei voli con equipaggio, la necessità dei voli Soyuz-Contact è scomparsa.

    Una modifica della nave è attualmente in funzione 7K-STMA "Sojuz TMA"(A - antropometrico). La nave, secondo i requisiti della NASA, è stata modificata in relazione ai voli verso la ISS. Può essere utilizzato dai cosmonauti che non potrebbero entrare nella Soyuz TM in termini di altezza. Il telecomando del cosmonauta è stato sostituito con uno nuovo, con una base moderna, il sistema di paracadute è stato migliorato e la protezione termica è stata ridotta. L'ultimo lancio di una nave di questa modifica, la Soyuz TMA-22, ha avuto luogo il 14 novembre 2011.

    Oltre alla Soyuz TMA, oggi per i voli spaziali vengono utilizzate navi di una nuova serie 7K-STMA-M “Soyuz TMA-M” (“Soyuz TMAC”)(C - digitale). Ha sostituito il computer di bordo Argon-16 con il TsVM-101 (è 68 kg più leggero e significativamente più piccolo) e il sistema di telemetria analogica di bordo con un sistema digitale MBITS più compatto per migliorare l'interfaccia con la ISS a bordo. sistema di controllo del consiglio. La modernizzazione della nave prevede l'espansione delle capacità della nave nel volo autonomo e durante una discesa di emergenza. Il primo lancio di una nave di questo tipo con un equipaggio a bordo ha avuto luogo il 7 ottobre 2010 - Soyuz TMA-M, e l'attracco alla ISS - il 10 ottobre 2010. A parte la "digitalizzazione", questa modifica della nave è di scala molto insignificante (soddisfa i requisiti della NASA per la compatibilità con la ISS) ed è inferiore non solo alla versione del progetto di modernizzazione della nave degli anni '90 - "Sojuz TMM", ma anche una versione light di questo progetto "Sojuz TMS".

    Lo sviluppatore e produttore della famiglia di veicoli spaziali Soyuz dagli anni '60 ad oggi è la società spaziale Energia. La produzione delle navi viene effettuata presso la sede centrale della società a Korolev, mentre i test e la preparazione delle navi per il lancio vengono effettuati nell'edificio di installazione e collaudo (MIC) dell'impresa presso il 254esimo sito del cosmodromo di Baikonur.

    Dispositivo

    Le navi di questa famiglia sono costituite da tre compartimenti: il compartimento strumentazione (IAC), il veicolo di discesa (SA) e il compartimento alloggi (CO).

    Grandi miglioramenti(sulla disposizione, progettazione e sistemi di bordo del veicolo di discesa (SA) senza aumentarne le dimensioni):

    • Sono state installate tre sedie Kazbek-UM estese di nuova concezione con nuovi ammortizzatori a quattro modalità, che forniscono la regolazione dell'ammortizzatore in base al peso dell'astronauta.
    • L'attrezzatura nelle aree sopra e sotto i sedili della navicella è stata riorganizzata, consentendo di ospitare sedili allungati e astronauti con maggiore antropometria e di espandere l'area di passaggio attraverso il portello d'ingresso. In particolare sono stati installati un nuovo pannello di controllo ridotto in altezza, una nuova unità di refrigerazione ed essiccazione, un sistema di memorizzazione delle informazioni e altri sistemi nuovi o modificati.
    • Sul corpo della navicella, nella zona dei poggiapiedi dei sedili destro e sinistro, sono presenti stampi con una profondità di circa 30 mm, che hanno permesso di ospitare astronauti alti e i loro sedili allungati. Di conseguenza, sono cambiati il ​​set di potenza del corpo e la posa di condotte e cavi.
    • Gli elementi del corpo SA, del telaio dello strumento e delle staffe sono stati minimamente modificati. Se possibile, la cabina dell'equipaggio è stata "ripulita" dagli elementi sporgenti: sono stati spostati in luoghi più convenienti e il blocco valvole del sistema di alimentazione dell'ossigeno alle tute spaziali è stato rifatto.
    • Il complesso degli aiuti all'atterraggio è stato migliorato:
      • due dei 6 motori monomodali (SLM) per atterraggio morbido sono stati sostituiti con due nuovi trimodali (DMP-M);
      • Per ridurre gli errori di misurazione, l'altimetro gamma “Kaktus-1V” è stato sostituito con un nuovo dispositivo “Kaktus-2V”.
    • sistemi separati e unità.

    Sojuz TMA-M

    Grandi miglioramenti:

    • Il sistema di controllo del movimento e di navigazione (VCS) della nave della nuova serie dispone di 5 nuovi dispositivi con una massa totale di ~42 kg (invece di 6 dispositivi con una massa totale di ~101 kg). Allo stesso tempo, il consumo energetico del VESS è ridotto a 105 W (invece di 402 W);
    • Il VESS modificato utilizza una centrale Calcolatrice(CD) con un dispositivo di interfaccia con una massa totale di ~26 kg e un consumo energetico di 80 W. Le prestazioni del computer digitale sono di 8 milioni di operazioni al secondo, la capacità della RAM è di 2048 KB. La risorsa è stata notevolmente incrementata, pari a 35mila ore. È stata fornita una fornitura del 50% delle risorse informatiche;
    • Il sistema di misurazione di bordo della nave (AMS) contiene 14 nuovi strumenti con una massa totale di ~28 kg (invece di 30 strumenti con una massa totale di ~70 kg) con lo stesso contenuto informativo. È stata introdotta una modalità di scambio di informazioni con i computer di bordo (UAS);
    • Il consumo energetico dell'SBI è stato ridotto: nella modalità di trasmissione diretta delle informazioni telemetriche - fino a 85 W (invece di 115 W), nella modalità di registrazione - fino a 29 W (invece di 84 W) e nella riproduzione modalità: fino a 85 W (invece di 140 W);

    Miglioramenti correlati:

    Sistema a regime termico (SOTS):

    • la termostatazione a liquido degli strumenti VSS BVS è stata assicurata mediante l'installazione di tre schede termiche nel vano strumenti (IC) della nave;
    • è stato modificato il circuito del radiatore montato SOTR per collegare le schede termiche per il controllo della temperatura dei nuovi dispositivi VMS presenti nel software;
    • nel circuito del radiatore SOTR montato è installato un gruppo elettropompa con prestazioni maggiorate;
    • Lo scambiatore di calore liquido-liquido è stato sostituito al fine di migliorare il controllo della temperatura del liquido della nave nel complesso di lancio grazie all'introduzione nella nave di nuovi dispositivi che richiedono il controllo della temperatura.

    Sistema di controllo del traffico e navigazione (VMS):

    • è stata migliorata l'unità di automazione motori di ormeggio e orientamento (BA DPO) per garantire la compatibilità con i nuovi computer di bordo;
    • Il software del computer per il veicolo di discesa della navicella è stato migliorato.

    Sistema di controllo complesso di bordo (SUBC):

    • è stata migliorata l'unità di elaborazione dei comandi e la matrice dei comandi per garantire la logica di controllo specificata per i dispositivi di input del VMS e dell'SBI;
    • sono stati sostituiti gli interruttori automatici nelle unità di commutazione di potenza per fornire alimentazione ai dispositivi di ingresso del VMS e dell'SBI.

    Consolle cosmonauta:

    • è stato introdotto un nuovo software che tiene conto dei cambiamenti nelle informazioni di comando e segnale durante l'aggiornamento dei sistemi di bordo.

    Miglioramenti alla progettazione della nave e alle interfacce con la ISS:

    • la lega di magnesio del telaio dello strumento PO è stata sostituita con una lega di alluminio per migliorarne la producibilità;
    • sono stati introdotti canali multiplex duplicati per lo scambio di informazioni tra l'UAV della navicella e l'UAV del segmento russo della ISS.

    Risultati dei miglioramenti:

    • sono stati sostituiti 36 dispositivi obsoleti con 19 dispositivi di nuova concezione;
    • sono stati migliorati SUBC e SOTR in termini di garanzia di controllo, alimentazione e termoregolazione dei nuovi dispositivi introdotti;
    • Il design della nave è stato ulteriormente migliorato per migliorare la producibilità della sua fabbricazione;
    • Il peso della struttura della nave è stato ridotto di 70 kg, il che consentirà di migliorarne ulteriormente le caratteristiche.

    SM dell'Unione

    Nuova versione modernizzata della navicella spaziale Soyuz TMA-M. L'aggiornamento ha interessato quasi tutti i sistemi di un veicolo spaziale con equipaggio. La fase di test del veicolo spaziale modificato ha avuto luogo nel 2015.

    I punti principali del programma di modernizzazione del veicolo spaziale:

    La Soyuz MS modernizzata è dotata di sensori del sistema GLONASS. Durante la fase di paracadutismo e dopo l'atterraggio del veicolo di discesa, le sue coordinate, ottenute dai dati GLONASS/GPS, vengono trasmesse tramite il sistema satellitare Cospas-Sarsat al MCC.

    Presumibilmente, la Soyuz MS è l'ultima modifica della Soyuz. La nave verrà utilizzata per voli con equipaggio fino a quando non sarà sostituita da una nave di nuova generazione, la Federazione.

    Progetti militari

    Nella prima metà degli anni ’60, la creazione dei veicoli spaziali dell’URSS nell’ambito dei programmi “A” / “NORTH” era subordinata a due compiti: il volo con equipaggio sulla Luna (con e senza atterraggio sulla superficie lunare) e il volo attuazione dei programmi del Ministero della difesa dell'URSS. In particolare, nell’ambito del programma NORD, è stato progettato un ispettore degli oggetti spaziali: “ 7K-P"(Soyuz-P) "Interceptor" e la sua modifica: una nave da attacco da combattimento con armi missilistiche 7K-PPK("Soyuz-PPK") "Intercettore con equipaggio".

    Nel 1962 fu progettato un ispettore degli oggetti spaziali: “ 7K-P", che avrebbe dovuto risolvere i problemi di ispezione e disattivazione dei veicoli spaziali nemici. Questo progetto ha ricevuto il sostegno della leadership militare, poiché i piani degli Stati Uniti per creare una stazione orbitale militare Manned Orbiting Laboratory erano noti e l'intercettore spaziale di manovra Soyuz-P sarebbe stato il mezzo ideale per combattere tali stazioni.

    Inizialmente, si presumeva che la Soyuz-P avrebbe assicurato l'avvicinamento della nave all'oggetto spaziale nemico e che i cosmonauti sarebbero andati nello spazio per ispezionare l'oggetto, dopodiché, a seconda dei risultati dell'ispezione, i cosmonauti avrebbero disabilitato l'oggetto attraverso azione meccanica o “rimuoverlo” » dall'orbita, collocandolo in un contenitore della nave. Poi un progetto così tecnicamente complesso fu abbandonato, poiché si temeva che con questa opzione gli astronauti potessero diventare vittime di trappole esplosive.

    Successivamente, i progettisti hanno cambiato il concetto di utilizzo del veicolo spaziale. Doveva creare una modifica della nave - 7K-PPK(“Manned Interceptor”) per due astronauti, equipaggiato con otto piccoli razzi. Doveva avvicinarsi alla navicella nemica, dopodiché i cosmonauti, senza lasciare la loro nave, dovevano ispezionare visivamente e utilizzando l'attrezzatura di bordo l'oggetto e prendere una decisione sulla sua distruzione. Se fosse stata presa una decisione del genere, la nave avrebbe dovuto allontanarsi di un chilometro dal bersaglio e sparargli utilizzando i minimissili di bordo.

    Tuttavia, i piani per la creazione di navi intercettori Soyuz-P/PPK furono successivamente abbandonati a causa del rifiuto degli americani di lavorare sul proprio progetto MOL Laboratorio orbitante con equipaggio . Sulla base del progetto 7K-OK, è stata sviluppata la nave da guerra Soyuz-R (ricognizione) e, successivamente, la Soyuz-VI (ricercatore militare). Progetto nave" 7K-VI"("Soyuz-VI") apparve in seguito alla Risoluzione del Comitato Centrale del PCUS e del Consiglio dei Ministri del 24 agosto 1965, che ordinava di accelerare i lavori per la creazione di sistemi orbitali militari. I progettisti della nave 7K-VI hanno promesso ai militari di creare una nave da combattimento universale in grado di effettuare ricognizione visiva, ricognizione fotografica ed eseguire manovre per avvicinarsi e distruggere i veicoli spaziali nemici.

    Nel 1967, D. I. Kozlov, a quel tempo capo del ramo Kuibyshev dell'OKB-1, dopo il lancio infruttuoso del 7K-OK (la morte del cosmonauta V. M. Komarov, nonché incidenti e fallimenti nel programma di volo della navicella spaziale senza equipaggio della tipo Soyuz) e, di conseguenza, l'incapacità di TsKBEM di impegnarsi in programmi lunari e militari allo stesso tempo) - ha completamente riconfigurato e modificato il progetto iniziale trasferito al suo ufficio di progettazione “ 7K-VI». Nuovo modello navicella spaziale " Stella" differiva favorevolmente dal 7K-OK di base, era realizzato in metallo e preparato per i voli di prova. Il progetto per la prossima versione del complesso Soyuz-VI fu approvato, il governo approvò la data del volo di prova: la fine del 1968. Sul veicolo di discesa c'era un cannone per aereo Nudelman-Richter NR-23, una modifica del cannone di coda del bombardiere a reazione Tu-22, modificato appositamente per sparare nel vuoto. Un'altra innovazione applicata alla Zvezda era una centrale elettrica basata sul calibro .

    Questa modifica avrebbe potuto diventare la base per l'ulteriore sviluppo della navicella Soyuz, ma il capo dell'OKB-1 (TsKBEM) V. P. Mishin, che ha assunto questo incarico dopo la morte di S. P. Korolev, utilizzando tutta la sua autorità e i suoi collegamenti con il governo, ha ottenuto la cancellazione di tutti i voli" 7K-VI" e ha chiuso questo progetto, promettendo di creare " 7K-VI/OIS» attraverso piccole modifiche del vecchio 7K-OK. Successivamente, fu presa la decisione finale che non aveva senso creare una modifica complessa e costosa della nave 7K-OK esistente, se quest'ultima fosse pienamente in grado di far fronte a tutti i compiti che i militari potevano assegnarle. Un altro argomento era che era impossibile disperdere forze e risorse in una situazione in cui l’Unione Sovietica avrebbe potuto perdere la leadership nella “corsa alla luna”. Inoltre, i leader di TsKBEM non volevano perdere il monopolio sui voli spaziali con equipaggio. Alla fine, tutti i progetti per l'uso militare di veicoli spaziali con equipaggio presso la filiale Kuibyshev dell'OKB-1 furono chiusi a favore di sistemi senza equipaggio.

    Il progetto 7K-R è diventato anche la base per lo sviluppo di un sistema di trasporto spaziale - 7K-TK, rifiutato da Chelomey a causa delle sue scarse capacità di trasporto per la sua stazione Almaz e spingendolo a sviluppare la propria nave da trasporto - TKS. [ ]

    Tuttavia, esiste un'altra opinione secondo cui Chelomey inizialmente progettò il sistema a circuito chiuso Almaz, lanciato sull'UR-500 (Proton) con una pesante TKS (nave da trasporto da 20 tonnellate) con equipaggio, lanciata dal 92esimo sito di Baikonur.

    Errori di attracco alla stazione: Soyuz-10, Soyuz-15, Soyuz-23, Soyuz-25, Soyuz T-8.

    Esplosione del motore prima dell'attracco della Soyuz-33.

    Voli senza pilota Lanci con equipaggio

    La navicella spaziale Soyuz effettuò con successo più di 130 voli con equipaggio (vedi elenco dei veicoli) e divenne una componente chiave dei programmi di esplorazione spaziale con equipaggio sovietico e russo. Dopo il completamento dei voli dello Space Shuttle nel 2011, la Soyuz è rimasta l'unico mezzo per trasportare gli equipaggi sulla Stazione Spaziale Internazionale.

    Storia della creazione

    Primo volo della Soyuz MS: mezzo secolo di evoluzione

    Il 7 luglio, il veicolo di lancio Soyuz-FG con una nave da trasporto Soyuz MS modificata è stato lanciato da Baikonur. E il 28 novembre 1966, il prototipo del primissimo satellite Soyuz, il satellite Cosmos-133, decollò dallo stesso complesso di lancio. E l'anniversario del mezzo secolo e il lancio della modifica più avanzata... occasione perfetta ricordare la storia della nave e comprenderne la struttura

    ⇣ Contenuti

    ⇡ Nascita dell’“Unione”

    I primi satelliti con equipaggio della serie Vostok (indice 3KA) sono stati creati per risolvere una gamma ristretta di compiti: in primo luogo, per superare gli americani e, in secondo luogo, per determinare le possibilità di vivere e lavorare nello spazio, per studiare la fisiologia umana reazioni alla fuga dei fattori orbitali. La nave ha affrontato brillantemente i suoi compiti. Con il suo aiuto, è stata effettuata la prima svolta umana nello spazio ("Vostok"), ha avuto luogo la prima missione orbitale quotidiana al mondo ("Vostok-2"), nonché i primi voli di gruppo di veicoli con equipaggio ("Vostok-3 " - "Vostok-4" e "Vostok-5" - "Vostok-6"). Anche la prima donna andò nello spazio su questa nave (Vostok-6).

    Lo sviluppo di questa direzione furono dispositivi con gli indici 3KV e 3KD, con l'aiuto dei quali furono effettuati il ​​primo volo orbitale di un equipaggio di tre cosmonauti (Voskhod) e la prima passeggiata spaziale con equipaggio (Voskhod-2).

    Tuttavia, anche prima che tutti questi record fossero stabiliti, era chiaro ai manager, ai progettisti e ai progettisti del Royal Experimental Design Bureau (OKB-1) che non la Vostok, ma un'altra nave, più avanzata e più sicura, sarebbe stata più adatta per risolvere problemi promettenti Ha capacità avanzate, maggiore durata del sistema, è conveniente per il lavoro e confortevole per l'equipaggio, fornendo modalità di discesa più dolci e maggiore precisione di atterraggio. Per aumentare il "ritorno" scientifico e applicato, è stato necessario aumentare le dimensioni dell'equipaggio, introducendovi specialisti ristretti: medici, ingegneri, scienziati. Inoltre, già a cavallo tra gli anni '50 e '60, era ovvio ai creatori della tecnologia spaziale che per un'ulteriore esplorazione dello spazio era necessario padroneggiare le tecnologie di rendezvous e attracco in orbita per l'assemblaggio di stazioni e complessi interplanetari.

    Nell'estate del 1959, OKB-1 iniziò la ricerca per il progetto di un promettente veicolo spaziale con equipaggio. Dopo aver discusso gli scopi e gli obiettivi del nuovo prodotto, si è deciso di sviluppare un dispositivo abbastanza universale adatto sia ai voli vicini alla Terra che alle missioni di sorvolo lunare. Nel 1962, come parte di questi studi, fu avviato un progetto che ricevette l'ingombrante nome "Complesso per l'assemblaggio di veicoli spaziali in orbita del satellite terrestre" e il codice breve "Soyuz". Il compito principale del progetto, durante il quale avrebbe dovuto padroneggiare l'assemblaggio orbitale, era il sorvolo della Luna. L'elemento con equipaggio del complesso, che aveva l'indice 7K-9K-11K, ricevette il nome "nave" e il nome proprio "Soyuz".

    La sua differenza fondamentale rispetto ai suoi predecessori era la possibilità di agganciarsi ad altri dispositivi del complesso 7K-9K-11K, di volare su lunghe distanze (fino all'orbita della Luna), di entrare nell'atmosfera terrestre alla seconda velocità di fuga e di atterrare in un data zona del territorio Unione Sovietica. Una caratteristica distintiva della Soyuz era la sua disposizione. Consisteva di tre compartimenti: il compartimento domestico (BO), il compartimento strumentazione (PAO) e il veicolo di discesa (DA). Questa soluzione ha permesso di fornire un volume abitabile accettabile per un equipaggio di due o tre persone senza un aumento significativo della massa della struttura della nave. Il fatto è che i veicoli di discesa Vostokov e Voskhod, ricoperti da uno strato di protezione termica, contenevano i sistemi necessari non solo per la discesa, ma anche per l'intero volo orbitale. Spostandoli in altri compartimenti privi di protezione termica pesante, i progettisti hanno potuto ridurre significativamente il volume e il peso totali del veicolo di discesa, e quindi alleggerire notevolmente l'intera nave.

    Va detto che in termini di principi di divisione in compartimenti, la Soyuz non era molto diversa dai suoi concorrenti d'oltremare: le navicelle Gemini e Apollo. Tuttavia, gli americani, che hanno un grande vantaggio nel campo della microelettronica ad alte risorse, sono riusciti a creare dispositivi relativamente compatti senza dividere lo spazio abitativo in compartimenti indipendenti.

    A causa del flusso simmetrico attorno a loro al ritorno dallo spazio, i veicoli di discesa sferica del Vostokov e del Voskhodov potevano eseguire solo una discesa balistica incontrollata con sovraccarichi abbastanza grandi e bassa precisione. L'esperienza dei primi voli ha dimostrato che queste navi, durante l'atterraggio, potevano deviare da un determinato punto di centinaia di chilometri, il che ha complicato in modo significativo il lavoro degli specialisti nella ricerca e nell'evacuazione degli astronauti, aumentando drasticamente il contingente di forze e mezzi coinvolti nell'atterraggio. risolvendo questo problema, costringendoli spesso a disperdersi su un vasto territorio. Ad esempio, la Voskhod-2 è atterrata con una deviazione significativa dal punto calcolato in un luogo così difficile da raggiungere che i motori di ricerca sono riusciti a evacuare l’equipaggio della nave solo il terzo (!) giorno.

    Il veicolo di discesa Soyuz assunse una forma a "faro" conica segmentale e, scegliendo un determinato allineamento, volò nell'atmosfera con un angolo di attacco bilanciato. Il flusso asimmetrico generava portanza e conferiva al veicolo “qualità aerodinamica”. Questo termine definisce il rapporto tra portanza e resistenza nel sistema di coordinate del flusso dato angolo attacchi. Per la Soyuz non ha superato 0,3, ma questo è bastato per aumentare di un ordine di grandezza la precisione di atterraggio (da 300-400 km a 5-10 km) e dimezzare i sovraccarichi (da 8-10 a 3-5 unità) durante la discesa, rendendo l'atterraggio molto più confortevole.

    "Il complesso per l'assemblaggio di veicoli spaziali nell'orbita del satellite terrestre" non è stato implementato nella sua forma originale, ma è diventato il fondatore di numerosi progetti. Il primo era 7K-L1 (noto con il nome aperto "Zond"). Nel 1967-1970, nell'ambito di questo programma, furono fatti 14 tentativi di lanciare analoghi senza equipaggio di questo veicolo spaziale con equipaggio, 13 dei quali erano destinati a volare attorno alla Luna. Purtroppo, per vari motivi, solo tre possono essere considerati riusciti. Non si è trattato di missioni con equipaggio: dopo che gli americani hanno volato intorno alla Luna e sono atterrati sulla superficie lunare, l'interesse della leadership del paese per il progetto è svanito e il 7K-L1 è stato chiuso.

    L'orbiter lunare 7K-LOK faceva parte del complesso lunare con equipaggio N-1 - L-3. Tra il 1969 e il 1972, il razzo super pesante sovietico N-1 fu lanciato quattro volte, e ogni volta con esito di emergenza. L'unico 7K-LOK "quasi standard" morì in un incidente il 23 novembre 1972 durante l'ultimo lancio della portaerei. Nel 1974 il progetto della spedizione sovietica sulla Luna fu interrotto e nel 1976 fu definitivamente cancellato.

    Per vari motivi, sia il ramo "lunare" che quello "orbitale" del progetto 7K-9K-11K non hanno messo radici, ma ha avuto luogo la famiglia di veicoli spaziali con equipaggio per condurre operazioni di "addestramento" per l'incontro e l'attracco nell'orbita terrestre bassa ed è stato sviluppato. Si è ramificato dal tema Soyuz nel 1964, quando si è deciso di testare l'assemblaggio non sui voli lunari, ma su quelli vicini alla Terra. È così che è apparso 7K-OK, ereditando il nome "Soyuz". I compiti principali e ausiliari del programma iniziale (discesa controllata nell'atmosfera, attracco in orbita terrestre bassa in versioni senza e con equipaggio, trasferimento di cosmonauti da nave a nave attraverso lo spazio, i primi voli autonomi da record per una durata) furono risolti in 16 lanci Soyuz (otto dei quali furono effettuati in versione con equipaggio, sotto il nome “generico”) fino all’estate del 1970.

    ⇡ Ottimizzazione del compito

    All'inizio degli anni '70, il Central Design Bureau of Experimental Mechanical Engineering (TsKBEM, come divenne noto OKB-1 nel 1966) era basato sui sistemi della navicella spaziale 7K-OK e sullo scafo della stazione orbitale con equipaggio OPS "Almaz ", progettato presso OKB-52 V.N. Chelomeya, ha sviluppato la stazione orbitale a lungo termine DOS-7K (Salyut). L'inizio dell'operazione di questo sistema ha reso privi di significato i voli autonomi delle navi. Stazioni spaziali ha assicurato la ricezione di un volume molto maggiore di risultati preziosi grazie al lavoro più lungo degli astronauti in orbita e alla disponibilità di spazio per l'installazione di varie apparecchiature di ricerca complesse. Di conseguenza, la nave che consegna l'equipaggio alla stazione e lo riporta sulla Terra si è trasformata da nave multiuso in nave da trasporto monouso. Questo compito è stato assegnato ai veicoli con equipaggio della serie 7K-T, creati sulla base della Soyuz.

    Due disastri di navi basate su 7K-OK, avvenuti in un periodo di tempo relativamente breve (Soyuz-1 il 24 aprile 1967 e Soyuz-11 il 30 giugno 1971), costrinsero gli sviluppatori a riconsiderare il concetto di sicurezza dei dispositivi di questa serie e modernizzare una serie di sistemi di base, che hanno influito negativamente sulle capacità delle navi (il periodo di volo autonomo è diminuito drasticamente, l'equipaggio è stato ridotto da tre a due cosmonauti, che ora volavano su tratti critici della traiettoria vestiti con abiti di salvataggio di emergenza abiti).

    L'operazione delle navi da trasporto del tipo 7K-T durante la consegna dei cosmonauti alle stazioni orbitali di prima e seconda generazione è continuata, ma ha rivelato una serie di importanti carenze dovute all'imperfezione dei sistemi di servizio Soyuz. In particolare, il controllo del movimento orbitale della nave era troppo “legato” all’infrastruttura di terra per il tracciamento, il controllo e l’emissione dei comandi, e gli algoritmi utilizzati non erano assicurati contro gli errori. Poiché l'URSS non ha avuto l'opportunità di posizionare punti di comunicazione terrestre su tutta la superficie globo lungo il percorso, il volo dei veicoli spaziali e delle stazioni orbitali ha trascorso una parte significativa del tempo al di fuori della zona di radiovisibilità. Spesso l'equipaggio non riusciva a respingere le situazioni di emergenza che si verificavano nella parte "morta" dell'orbita e le interfacce "uomo-macchina" erano così imperfette da non consentire il pieno utilizzo delle capacità dell'astronauta. La fornitura di carburante per le manovre si è rivelata insufficiente, impedendo spesso ripetuti tentativi di attracco, ad esempio, in caso di difficoltà durante l'incontro con la stazione. In molti casi, ciò ha portato all’interruzione dell’intero programma di volo.

    Per spiegare come gli sviluppatori siano riusciti a risolvere questo e una serie di altri problemi, dovremmo fare un passo indietro nel tempo. Ispirato dai successi del capo OKB-1 nel campo dei voli con equipaggio, il ramo Kuibyshev dell'impresa - ora Progress Rocket and Space Center (RCC) - sotto la guida di D.I. Kozlov nel 1963 iniziò i lavori di progettazione sulla ricerca militare nave 7K-VI, che, tra le altre cose, era destinata a missioni di ricognizione. Non discuteremo del problema stesso della presenza di una persona su un satellite di fotoricognizione, che ora sembra quantomeno strano; diremo solo che a Kuibyshev, sulla base delle soluzioni tecniche della Soyuz, l'apparizione di un veicolo con equipaggio si formò, significativamente diverso dal suo progenitore, ma focalizzato sul lancio utilizzando un veicolo di lancio della stessa famiglia che lanciò navi dei tipi 7K-OK e 7K-T.

    Il progetto, che comprendeva diversi highlight, non vide mai spazio e venne chiuso nel 1968. Il motivo principale è solitamente considerato il desiderio della direzione di TsKBEM di monopolizzare l'argomento dei voli con equipaggio nell'ufficio di progettazione principale. Proponeva, invece di un veicolo spaziale 7K-VI, di progettare una stazione di ricerca orbitale (OIS) Soyuz-VI da due componenti: un blocco orbitale (OB-VI), il cui sviluppo è stato affidato alla filiale di Kuibyshev, e un veicolo spaziale da trasporto con equipaggio (7K-S), progettato autonomamente a Podlipki.

    Sono state utilizzate molte soluzioni e sviluppi realizzati sia nella filiale che nell'ufficio di progettazione principale, ma il cliente, il Ministero della Difesa dell'URSS, ha riconosciuto il già citato complesso basato sull'Almaz OPS come un mezzo di ricognizione più promettente.

    Nonostante la chiusura del progetto Soyuz-VI e il trasferimento di importanti forze TsKBEM al programma per la creazione della Salyut DOS, i lavori sulla navicella spaziale 7K-S sono continuati: i militari erano pronti a utilizzarla per voli sperimentali autonomi con un equipaggio di due persone le persone, e gli sviluppatori hanno visto nel progetto la possibilità di creare modifiche della nave per vari scopi basati su 7K-S.

    È interessante notare che la progettazione è stata eseguita da un team di specialisti non associati alla creazione di 7K-OK e 7K-T. Inizialmente, gli sviluppatori hanno cercato, pur mantenendo il layout generale, di migliorare caratteristiche della nave come l'autonomia e la capacità di manovra su un ampio raggio, modificando la struttura di potenza e la posizione dei singoli sistemi modificati. Tuttavia, man mano che il progetto procedeva, divenne chiaro che un miglioramento radicale della funzionalità era possibile solo apportando modifiche fondamentali.

    In definitiva, il progetto presentava differenze fondamentali rispetto al modello base. L'80% dei sistemi di bordo del 7K-S sono stati sviluppati di nuovo o notevolmente modernizzati; l'attrezzatura utilizzava una base di elementi moderna. In particolare, il nuovo sistema di controllo del movimento Chaika-3 è stato costruito sulla base di un complesso di calcolo digitale di bordo basato sul computer Argon-16 e su un sistema di navigazione inerziale strapdown. La differenza fondamentale del sistema è stata la transizione dal controllo diretto del movimento basato sui dati di misurazione al controllo basato su un modello regolabile del movimento della nave, implementato nel computer di bordo. I sensori del sistema di navigazione misurati velocità angolari e accelerazioni lineari in un sistema di coordinate correlato, che, a loro volta, sono state simulate in un computer. "Chaika-3" ha calcolato i parametri di movimento e ha controllato automaticamente la nave in modalità ottimali con il minor consumo di carburante, ha effettuato l'autocontrollo e, se necessario, è passato a programmi e mezzi di backup, fornendo all'equipaggio informazioni sul display.

    La console dei cosmonauti installata nel modulo di discesa era fondamentalmente nuova: i principali mezzi di visualizzazione delle informazioni erano console di comando e segnalazione a matrice e un indicatore elettronico combinato basato su un cinescopio. I dispositivi per lo scambio di informazioni con il computer di bordo erano fondamentalmente nuovi. E anche se il primo display elettronico domestico aveva (come scherzavano alcuni esperti) una "interfaccia di intelligenza del pollo", questo era già un passo significativo verso il taglio del "cordone ombelicale" di informazioni che collegava la nave alla Terra.

    È stato sviluppato un nuovo sistema di propulsione con un unico sistema di alimentazione per il motore principale e micromotori di attracco e orientamento. È diventato più affidabile e poteva contenere una fornitura di carburante maggiore rispetto a prima. I pannelli solari rimossi dopo la Soyuz 11 per renderla più leggera sono stati restituiti alla nave, e il sistema di salvataggio di emergenza, i paracadute e i motori di atterraggio morbido sono stati migliorati. Allo stesso tempo, la nave rimase esteriormente molto simile al prototipo 7K-T.

    Nel 1974, quando il Ministero della Difesa dell'URSS decise di abbandonare le missioni di ricerca militare autonome, il progetto fu riorientato sui voli di trasporto verso le stazioni orbitali e l'equipaggio fu aumentato a tre persone, vestite con tute di salvataggio di emergenza aggiornate.

    ⇡ Un'altra nave e il suo sviluppo

    La nave ha ricevuto la designazione 7K-ST. A causa della combinazione di numerosi cambiamenti, si pensò addirittura di dargli un nuovo nome: "Vityaz", ma alla fine fu designato come "Soyuz T". Il primo volo senza equipaggio del nuovo dispositivo (ancora nella versione 7K-S) venne effettuato il 6 agosto 1974, e il primo Soyuz T-2 (7K-ST) con equipaggio venne lanciato solo il 5 giugno 1980. Un percorso così lungo verso missioni regolari è stato determinato non solo dalla complessità delle nuove soluzioni, ma anche da una certa opposizione da parte del "vecchio" team di sviluppo, che parallelamente ha continuato a perfezionare e utilizzare il 7K-T - tra aprile 1971 e maggio 1981 , la "vecchia" nave ha volato 31 volte con la denominazione "Soyuz" e 9 volte come satellite "Cosmos". Per fare un confronto: dall'aprile 1978 al marzo 1986, 7K-S e 7K-ST hanno effettuato 3 voli senza pilota e 15 con equipaggio.

    Tuttavia, dopo aver conquistato un posto al sole, la Soyuz T alla fine divenne il "cavallo di battaglia" dell'astronautica domestica con equipaggio: fu sulla base del progetto del modello successivo (7K-STM), destinato ai voli di trasporto ad alta latitudine iniziarono le stazioni orbitali. Si presumeva che i DOS di terza generazione operassero in un'orbita con un'inclinazione di 65° in modo che la loro traiettoria di volo coprisse gran parte del territorio del paese: quando lanciati in un'orbita con un'inclinazione di 51°, tutto ciò che rimane a nord della il percorso è inaccessibile agli strumenti progettati per l'osservazione dalle orbite.

    Poiché il veicolo di lancio Soyuz-U mancava di circa 350 kg di massa di carico utile durante il lancio dei veicoli verso stazioni ad alta latitudine, non poteva lanciare la nave nell'orbita desiderata come standard. Era necessario compensare la perdita di capacità di carico, nonché creare una modifica della nave che avrebbe aumentato l'autonomia e capacità di manovra ancora maggiori.

    Il problema con il razzo è stato risolto trasferendo i motori del secondo stadio del vettore (ha ricevuto la designazione "Soyuz-U2") al nuovo carburante idrocarburico sintetico ad alta energia "sintin" ("ciclina").

    La versione “ciclina” del veicolo di lancio Soyuz-U2 ha volato dal dicembre 1982 al luglio 1993. Foto di Roscosmos

    E la nave è stata ricostruita, dotata di un sistema di propulsione migliorato di maggiore affidabilità con una maggiore fornitura di carburante, nonché di nuovi sistemi - in particolare, il vecchio sistema di rendezvous (Igla) è stato sostituito con uno nuovo (Kurs), che consente l'attracco senza riorientare la stazione. Ora tutte le modalità di puntamento, comprese quelle verso la Terra e il Sole, potevano essere eseguite automaticamente o con la partecipazione dell'equipaggio, e il rendezvous veniva effettuato sulla base dei calcoli della traiettoria di movimento relativa e delle manovre ottimali - venivano eseguite utilizzando un computer di bordo che utilizza le informazioni del sistema Kurs. . Per la duplicazione, è stata introdotta una modalità di controllo del teleoperatore (TORU), che consentiva, in caso di guasto del Kurs, a un astronauta della stazione di prendere il controllo e attraccare manualmente la nave.

    La nave potrebbe essere controllata tramite un collegamento radio di comando o dall'equipaggio utilizzando nuovi dispositivi di input e visualizzazione delle informazioni di bordo. Il sistema di comunicazione aggiornato ha permesso, durante un volo autonomo, di contattare la Terra attraverso la stazione verso la quale stava volando la nave, ampliando significativamente la zona di visibilità radio. Il sistema di propulsione del sistema di salvataggio di emergenza e i paracadute sono stati nuovamente rifatti (per i baldacchini è stato utilizzato nylon leggero e per le linee è stato utilizzato un analogo domestico di Kevlar).

    Il progetto preliminare per la nave del modello successivo, la 7K-STM, fu pubblicato nell'aprile 1981 e i test di volo iniziarono con il lancio senza pilota della Soyuz TM il 21 maggio 1986. Purtroppo, esisteva solo una stazione di terza generazione, la Mir, che volava nella "vecchia" orbita con un'inclinazione di 51°. Ma i voli con equipaggio della navicella spaziale, iniziati nel febbraio 1987, hanno assicurato non solo il successo del funzionamento di questo complesso, ma anche la fase iniziale di funzionamento della ISS.

    Durante la progettazione del complesso orbitale di cui sopra per ridurre significativamente la durata delle orbite "morte", si è tentato di creare un sistema di comunicazione satellitare, monitoraggio e controllo basato su satelliti relè geostazionari Altair, punti di relè terrestri e corrispondenti apparecchiature radio di bordo. Un tale sistema fu utilizzato con successo nel controllo di volo durante il funzionamento della stazione Mir, ma a quel tempo non era ancora possibile equipaggiare le navi di tipo Soyuz con tale equipaggiamento.

    Dal 1996, a causa dei costi elevati e della mancanza di depositi di materie prime sul territorio russo, l’uso del “syntin” dovette essere abbandonato: a partire dalla Soyuz TM-24, tutti i veicoli spaziali con equipaggio tornarono sulla portaerei Soyuz-U. Si ripropose il problema dell'energia insufficiente, che avrebbe dovuto essere risolto alleggerendo la nave e modernizzando il razzo.

    Dal maggio 1986 all'aprile 2002, 33 uomini e 1 veicolo senza equipaggio serie 7K-STM - tutti portavano la denominazione "Soyuz TM".

    La successiva modifica della nave è stata creata per l'uso in missioni internazionali. La sua progettazione coincise con lo sviluppo della ISS, o più precisamente con la mutua integrazione del progetto americano Freedom e del russo Mir-2. Poiché la costruzione avrebbe dovuto essere effettuata da navette americane, che non potevano rimanere in orbita per lungo tempo, nell'ambito della stazione doveva essere costantemente in servizio un apparato di salvataggio, in grado di riportare in sicurezza l'equipaggio sulla Terra in caso di un'emergenza.

    Gli Stati Uniti stavano lavorando su un “taxi spaziale” CRV (Crew Return Vehicle) basato su un dispositivo con carrozzeria portante X-38, e la Rocket and Space Corporation (RSC) Energia (come l’impresa divenne poi nota come la successore legale della “Korolevskij” OKB-1) propose una nave tipo capsula basata su un lander Soyuz notevolmente ingrandito. Entrambi i veicoli dovevano essere consegnati alla ISS nel vano di carico della navetta, che, inoltre, era considerato il mezzo principale per trasportare gli equipaggi dalla Terra alla stazione e ritorno.

    Il 20 novembre 1998, il primo elemento della ISS fu lanciato nello spazio: il blocco di carico funzionale Zarya, creato in Russia con denaro americano. La costruzione è iniziata. In questa fase, le parti hanno consegnato gli equipaggi su base paritaria, tramite navette e Soyuz-TM. Le gravi difficoltà tecniche che ostacolarono il progetto CRV e i notevoli superamenti del budget costrinsero a fermare lo sviluppo della nave di salvataggio americana. Non è stata creata nemmeno una speciale nave di salvataggio russa, ma il lavoro in questa direzione ha ricevuto una continuazione inaspettata (o naturale?).

    Il 1° febbraio 2003 la navetta spaziale Columbia morì mentre tornava dall'orbita. Non c'era una reale minaccia di chiusura del progetto ISS, ma la situazione si è rivelata critica. Le parti hanno affrontato la situazione riducendo l'equipaggio del complesso da tre a due persone e accettando la proposta russa di servizio permanente presso la stazione della Soyuz TM russa. Poi è arrivata la navicella spaziale da trasporto con equipaggio modificata "Soyuz TMA", creata sulla base di 7K-STM nel quadro dell'accordo interstatale precedentemente raggiunto tra Russia e Stati Uniti come componente complesso della stazione orbitale. Il suo scopo principale era garantire il salvataggio dell'equipaggio principale della stazione e la consegna delle spedizioni in visita.

    Sulla base dei risultati dei voli precedentemente effettuati da equipaggi internazionali sulla Soyuz TM, la progettazione della nuova navicella ha tenuto conto di specifici requisiti antropometrici (da cui la lettera "A" nella designazione del modello): tra gli astronauti americani ci sono persone che sono abbastanza diverso dai cosmonauti russi in altezza e peso, sia in alto che in basso (vedi tabella). Va detto che questa differenza ha influito non solo sulla comodità di posizionamento nel veicolo di discesa, ma anche sull'allineamento, importante per un atterraggio sicuro al ritorno dall'orbita e ha richiesto la modifica del sistema di controllo della discesa.

    Parametri antropometrici dei membri dell'equipaggio delle navicelle Soyuz TM e Soyuz TMA

    Opzioni"SojuzTM""Sojuz TMA"
    1. Altezza, cm
    . massimo in posizione eretta 182 190
    . minimo in posizione eretta 164 150
    . massimo in posizione seduta 94 99
    2. Circonferenza torace, cm
    . massimo 112 non limitato a
    . minimo 96 non limitato a
    3. Peso corporeo, kg
    . massimo 85 95
    . minimo 56 50
    4. Lunghezza massima del piede, cm - 29,5

    Nel veicolo di discesa Soyuz TMA sono stati installati tre sedili allungati di nuova concezione con nuovi ammortizzatori a quattro modalità, regolati in base al peso dell'astronauta. Sono state riorganizzate le attrezzature nelle zone adiacenti alle sedie. All'interno del corpo del veicolo di discesa, nella zona delle pedane dei sedili destro e sinistro, sono state realizzate delle punzonature con una profondità di circa 30 mm, che hanno permesso di ospitare astronauti alti su sedili allungati. La resistenza dello scafo e la posa di condutture e cavi sono cambiate e l'area di passaggio attraverso il portello d'ingresso è stata ampliata. Sono stati installati un nuovo pannello di controllo, ridotto in altezza, una nuova unità di refrigerazione ed essiccazione, un'unità di memorizzazione delle informazioni e altri sistemi nuovi o modificati. Se possibile, l'abitacolo veniva ripulito dagli elementi sporgenti, spostandoli in luoghi più comodi.

    Controlli e sistemi di visualizzazione installati nel modulo di discesa Soyuz TMA: 1 - il comandante e l'ingegnere di volo-1 hanno pannelli di controllo integrati (InPU) davanti a loro; 2 — tastierino numerico per l'inserimento dei codici (per la navigazione sul display InPU); 3 — unità di controllo marcatore (per la navigazione sul display InPU); 4 — blocco di indicazione elettroluminescente dello stato attuale dei sistemi; 5 - valvole rotanti manuali RPV-1 e RPV-2, responsabili del riempimento delle linee di respirazione con ossigeno; 6 — valvola elettropneumatica per l'erogazione di ossigeno durante l'atterraggio; 7 — il comandante della navicella monitora l'attracco attraverso il periscopio “Special Cosmonaut Viewer (SSC)”; 8 - utilizzando lo stick di controllo del movimento (RPC), alla nave viene data un'accelerazione lineare (positiva o negativa); 9 — utilizzando la manopola di controllo dell'orientamento (OCR), la nave viene impostata per ruotare; 10 - ventilatore dell'unità di essiccazione a refrigerazione (HDA), che rimuove il calore e l'umidità in eccesso dalla nave; 11 - interruttori a levetta per l'attivazione della ventilazione delle tute spaziali durante l'atterraggio; 12 - voltmetro; 13 - blocco fusibili; 14 — pulsante per avviare la conservazione della nave dopo l'attracco alla stazione orbitale

    Ancora una volta, il complesso degli aiuti all'atterraggio è stato migliorato: è diventato più affidabile e ha permesso di ridurre i sovraccarichi che si verificano dopo la discesa sul sistema di paracadute di riserva.

    Il problema del salvataggio dell'equipaggio della ISS, composto da sei persone, è stato infine risolto dalla presenza simultanea di due veicoli spaziali Soyuz sulla stazione, che dal 2011, dopo il pensionamento delle navette, sono diventati l'unico veicolo spaziale con equipaggio al mondo.

    Per confermare l'affidabilità, è stata effettuata una quantità significativa (per gli standard odierni) di test sperimentali e di prototipazione con prove di adattamento degli equipaggi, inclusi gli astronauti della NASA. A differenza delle navi delle serie precedenti, non furono effettuati lanci senza pilota: il primo lancio della Soyuz TMA-1 ebbe luogo il 30 ottobre 2002, immediatamente con un equipaggio. In totale, fino a novembre 2011, sono state varate 22 navi di questa serie.



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