Система аварийного спасения экипажа РН «Союз»

Схема баллистического спуска «Союз Т-10-1»

Программа применяется от момента включения САС в дежурный режим на стартовой позиции (за 10—15 минут до старта ракеты) до момента сброса головного обтекателя, вместе с которым (или несколько ранее) сбрасывается твердотопливная двигательная установка. По этой программе в момент возникновения аварии включается сигнализация на пульте космонавтов, аварийно выключаются двигательные установки ракеты-носителя (только при авариях после 20 с полёта), космический корабль разделяется по стыку между спускаемым аппаратом и приборно-агрегатным отсеком, фиксируются силовые связи, удерживающие СА и бытовой отсек внутри головного обтекателя. Далее разделялся поперечный стык в средней части головного обтекателя и раскрывались решетчатые стабилизаторы. Одновременно с раскрытием стабилизаторов запускается основной твердотопливный двигатель.

В процессе работы основного двигателя ДУ САС включаются рулевые двигатели увода, формирующие траекторию увода отделяемого головного блока. Отделяемый головной блок должен подняться на высоту не менее, чем 850 метров и быть уведённым от места старта в сторону не менее, чем на 110 метров[1].

В районе вершины траектории увода происходит отделение спускаемого аппарата от бытового отсека и включается твердотопливный двигатель разделения, обеспечивающий увод головного обтекателя вместе с бытовым отсеком на безопасное расстояние от спускаемого аппарата. После отделения включается система управления спуском, которая должна демпфировать угловые возмущения капсулы с космонавтами, полученные при разделении. Затем по команде программно-временного устройства (при аварии на малых высотах) или по команде барометрического датчика (при аварии на больших высотах) начинается ввод парашютной системы. При аварии в первые 26 секунд полёта предполагается посадка спускаемого аппарата на запасном парашюте, а после 26 секунды полёта — на основном. В процессе спуска на парашюте бортовые системы подготавливаются к посадке.

При срабатывании РДТТ экипаж может испытывать перегрузки до 10g. Тяга РДТТ составляет 76 тс, а время работы — менее 2 секунд.

По данному сценарию был спасён Союз Т-10-1, ракета-носитель которого взорвалась прямо на стартовом столе[5].

Программа срабатывает при авариях между 161 и 522 секундами полёта. По этой программе в момент аварии включается сигнализация на пульте космонавтов, аварийно выключаются двигательные установки ракеты-носителя, бортовые системы спускаемого аппарата переводятся в аварийный режим работы.

По истечении определённой временной задержки отделялся бытовой отсек, а затем разделялся спускаемый аппарат и приборно-агрегатный отсек. После разделения система управления спуском разворачивает спускаемый аппарат в плоскости тангажа и при входе в атмосферу обеспечивает его спуск в режиме «максимального аэродинамического качества». При дальнейшем снижении система приземления работает по штатной программе.

При аварии после 522 секунды и до выхода на орбиту производится разделение отсеков космического корабля по штатной схеме, но спуск проходит по баллистической траектории, при этом перегрузки могут превышать 10g.

Беспилотный. После отмены пуска по техническим причинам, ошибочно выдана команда на срабатывание САС на старте. Система была включена много часов подряд, и её гироскопы отработали изменение положения ракеты в силу вращения Земли как уход с курса. САС отработала безупречно, но разделение привело к пожару и взрыву РН, а также гибели одного из офицеров стартовой команды[7].

Это была первая попытка беспилотного облёта Луны, но полёт закончился аварией РН в 65 км от места старта. САС сработала штатно, и спускаемый аппарат приземлился неповреждёным (если бы это был пилотируемый полёт, экипаж остался бы живым)[8].

Вторая попытка беспилотного облёта Луны. Отказ ракеты-носителя «Протон» через 4 секунды после запуска второй ступени. САС заглушила двигатели РН и спасла спускаемый аппарат. Носитель упал в 300 км от космодрома[9].

При попытке запуска корабля в беспилотном режиме ракета-носитель «Протон» взорвалась. САС заглушила двигатели РН и спасла спускаемый аппарат.

Изделие № 5Л с беспилотным кораблём 7К-Л1А/7К-Л1С (11Ф92) «Зонд-М» (прототипом ЛОК) и макетом лунного посадочного корабля ЛК (11Ф94) комплекса Л3. Пуск состоялся 3 июля 1969 года и также закончился аварийно из-за ненормальной работы периферийного двигателя № 8 блока А. Ракета успела вертикально взлететь на 200 метров — и началось отключение двигателей. За 12 секунд были отключены все двигатели, кроме одного — № 18. Этот единственный работающий двигатель начал разворачивать ракету вокруг поперечной оси. На 15-й секунде сработали пороховые двигатели САС, и спускаемый аппарат, оторванный от носителя, успешно улетел. На 23-й секунде носитель плашмя упал на место старта.

На 261-й секунде полёта, когда должно было произойти отделение второй ступени ракеты, этого не случилось, и ракету стало раскачивать. Сработала автоматическая система отделения возвращаемого аппарата от ракеты. Во время спуска космонавты испытали пиковую перегрузку 20 g (по другим источникам — 21,3 g и даже 26 g). Аппарат приземлился к юго-западу от города Горно-Алтайск, на высоте 1200 м на заснеженный склон горы Теремок-3. Космонавты Василий Лазарев и Олег Макаров были спасены[5], однако, как позже выяснилось, здоровье Лазарева довольно сильно пострадало из-за больших перегрузок.

Взрыв ракеты-носителя на стартовом столе. Жертв во время аварии не было. Сработали пирозамки, и спускаемый аппарат понёсся прочь от ракеты, которая через 2 секунды после отстрела развалилась, рухнув вниз, в приямок стартового стола. В течение четырёх секунд работы твердотопливных двигателей САС космонавты Владимир Титов и Геннадий Стрекалов без последствий для здоровья испытали перегрузки от 14 до 18 g, поднявшись на высоту 650 метров и затем по инерции до 950 метров, где произошло раскрытие парашюта. Через 5 минут спускаемый аппарат с космонавтами приземлился в четырёх километрах от места аварии. По состоянию на 2018 год, это единственный случай, когда была задействована двигательная установка САС на головном обтекателе для спасения экипажа[5].

Произошло аварийное отключение двигателей второй ступени на 165-й[10] секунде после отделения боковых блоков первой ступени от центрального блока второй ступени. За несколько секунд до этого был штатно отстрелен основной двигатель САС, поэтому эвакуацию спускаемого аппарата обеспечивали дополнительные твердотопливные двигатели, расположенные в головном обтекателе. В составе экипажа были космонавт «Роскосмоса» Алексей Овчинин и астронавт НАСА Тайлер Хейг, третье место на корабле занял контейнер с грузом (место предназначалось для последующего возвращения космонавта из ОАЭ: Хазза аль-Мансури или Султан Аль-Нейади).