Una combinación de varios dispositivos instalados en una nave espacial para su recuperación. La recuperación es la etapa final del proceso de retorno de la nave espacial: la fase de aterrizaje El sistema de recuperación es una parte indispensable e importante de las naves espaciales de retorno balístico y semibalístico (ver Tecnología de retorno de la nave espacial).

La tecnología de recuperación de paracaídas se desarrolló a fines de la década de 1940. Originalmente se usó para recuperar instrumentos experimentales para sondear cohetes. En la década de 1950, se usó para recuperar drones, drones objetivo y otros aviones y probar misiles.

En la década de 1960, se usó ampliamente para recuperar satélites y naves espaciales La cápsula de retorno de un tipo de nave espacial. En la década de 1970, la tecnología de aterrizaje en paracaídas también se aplicó al aterrizaje suave de naves espaciales en la superficie del planeta. La tecnología de paracaídas se ha desarrollado enormemente en este proceso.

Función: Después de que las cápsulas de retorno de las naves espaciales tripuladas, los satélites de reconocimiento fotográfico, los satélites biológicos y otras naves espaciales retornables vuelvan a entrar en la atmósfera, alcanzarán una velocidad de descenso estable cuando desciendan a una altura de unos 20 kilómetros.

Si no se toman más medidas de desaceleración, la cápsula de retorno se precipitará al suelo a una velocidad considerable (aproximadamente 150-200 m / s). La cápsula de reentrada generalmente adopta la forma aerodinámica de un cuerpo de reentrada de cabeza roma, este tipo de cápsula de retorno es inestable en la región subsónica y presenta grandes oscilaciones, rotaciones e incluso vueltas.

A medida que la altitud de vuelo disminuye y la velocidad disminuye aún más, la inestabilidad de esta actitud se vuelve cada vez más grave. Esta inestabilidad de la cápsula de retorno puede hacer que los astronautas de la cápsula se mareen, provocando visión negra e incluso desmayos.

El sistema de recuperación comienza a funcionar en este momento crítico, desplegando el dispositivo de desaceleración aerodinámica para estabilizar la cabina de retorno en la región subsónica, y luego desplegando el dispositivo de desaceleración aerodinámica paso a paso para desacelerar aún más la cabina de retorno de manera controlada hasta que aterrice. de forma segura a una cierta velocidad.

Al mismo tiempo, el sistema de recuperación envía continuamente señales de baliza y emite señales visibles, lo que facilita que las tripulaciones de tierra encuentren, encuentren astronautas a tiempo y recuperen películas fotográficas o muestras biológicas.

Tipo Después de que lanave espacial se desacelera mediante un dispositivo de desaceleración especial, se denomina aterrizaje suave para aterrizar de manera segura a una cierta velocidad; se denomina aterrizaje forzoso en el que golpea directamente el suelo sin una desaceleración especial. El sistema de recuperación es un medio eficaz para lograr un aterrizaje suave, a menudo llamado sistema de aterrizaje suave.

Según el dispositivo de desaceleración utilizado en el sistema, se divide en sistema de aterrizaje con paracaídas, sistema de aterrizaje de cohetes con paracaídas amortiguador y sistema de aterrizaje con airbag amortiguador de paracaídas.

Las naves pueden recuperarse de tres formas: aterrizando en tierra, salpicando en el mar o enganchadas directamente por aviones en el aire. Por lo tanto, existen los correspondientes sistemas de recuperación basados en tierra, sistemas de recuperación basados en el mar y sistemas de recuperación basados en el aire.

Los sistemas de recuperación utilizados para formar naves espaciales tripuladas, satélites retornables y otras naves espaciales retornables son básicamente los mismos, pero para las naves espaciales tripuladas, no solo se requiere que el sistema de recuperación tenga una mayor confiabilidad, sino también para el retorno normal y la respuesta de emergencia de regreso, el sistema de recuperación también debe garantizar que la nave espacial tenga la capacidad de chapotear en el mar y aterrizar en tierra al mismo tiempo. La composición del sistema de recuperación de naves espaciales tripuladas incluye:

Subsistema de desaceleración aerodinámica: las naves espaciales de retorno balístico y semibalístico utilizan paracaídas como dispositivo de desaceleración. Generalmente, el subsistema de desaceleración aerodinámica está compuesto por paracaídas de dos etapas.

La primera etapa es un paracaídas estabilizado, cuya función es asegurar la estabilidad de la cabina de retorno en la región subsónica, y desacelerar inicialmente la cabina de retorno, creando las condiciones para que se abra el paracaídas principal.

Los paraguas estabilizados suelen elegir un paraguas cónico con baja carga dinámica y buena estabilidad. Generalmente, la cabina de retorno tiene solo un paracaídas estabilizado y algunas cabinas de retorno de servicio pesado (como la nave espacial Apollo) están equipadas con dos paracaídas estabilizados.

La segunda etapa es el paracaídas principal, y su función es asegurar que la cabina de retorno aterrice de manera segura a una determinada velocidad, por lo general se selecciona un paracaídas anular con alta eficiencia de resistencia, trabajo confiable, buena estabilidad y carga menos dinámica. El paraguas principal es generalmente un paraguas único.

Sin embargo, también se utiliza un sistema de paracaídas múltiples cuando el peso de recuperación es grande. Debido a la gran área del paraguas principal, generalmente se usa para abrir el paraguas dos o tres veces cerrando el dosel para reducir la carga dinámica del paraguas y mejorar la confiabilidad del paraguas.

Subsistema de amortiguación de aterrizaje: para garantizar la integridad de la estructura del módulo de retorno y la seguridad de los astronautas, la sobrecarga de impacto del aterrizaje del módulo de retorno debe reducirse tanto como sea posible. Los dispositivos de amortiguación de uso común incluyen cohetes amortiguadores, bolsas de aire amortiguadoras y otras estructuras amortiguadoras.

La nave espacial “Soyuz” utiliza un cohete amortiguador y una estructura amortiguadora en el asiento del astronauta para formar un subsistema de amortiguación terrestre. La nave espacial “Mercury” utiliza una bolsa de aire de amortiguación y una estructura de amortiguación en el asiento del astronauta para formar un subsistema de amortiguación terrestre.

Para la nave espacial tripulada salpicada en el mar, la velocidad de descenso final del paracaídas principal es de aproximadamente 9 m / s, y cuando la cabina de retorno desciende por el paracaídas principal, ajuste su actitud de suspensión para que el borde afilado de la superficie inferior del La cabina de retorno golpea primero el agua, utilizando el amortiguador de agua de mar La función reduce en gran medida el impacto y la sobrecarga de la cápsula de retorno bajo el agua y, al mismo tiempo, se complementa con la estructura amortiguadora en el asiento del astronauta para lograr el propósito de salpicaduras seguras.

Subsistema de posición estándar: el rango de puntos de caída de la nave espacial de retorno balístico es generalmente muy grande, por lo que se instalan una variedad de dispositivos de posicionamiento en el módulo de retorno para ayudar a las tripulaciones de tierra a calibrar la posición de aterrizaje del módulo de retorno a tiempo a través de varios Significa como la luz, el sonido y las ondas de radio.

Ubicación del punto. El subsistema de posición estándar generalmente se basa en balizas de telecomunicaciones inalámbricas, complementadas con linternas, tintes de agua de mar y bombas de sonido submarinas.

Subsistema de acción de control: Su función es controlar y ejecutar diversas acciones de recuperación, como abrir la escotilla del dosel, expulsar el paracaídas, desbloquear el paracaídas, encender la baliza y encender el cohete amortiguador.

El subsistema está compuesto por una fuente de alimentación, componentes de control (como mecanismo de programa de tiempo, interruptor de altura, interruptor de aceleración, etc.), componentes de actuación (como el depósito de paraguas, desbloqueo, separador, etc., a menudo dispositivos explosivos eléctricos) conectados por circuitos.

El sistema de recuperación no solo tiene procedimientos de recuperación normales, sino también procedimientos de recuperación de emergencia. El programa de recuperación de la nave espacial no solo puede ser controlado automáticamente, sino también directa y manualmente por los astronautas.

El sistema de recuperación de la nave espacial también puede estar equipado con dispositivos flotantes según sea necesario para aumentar la flotabilidad para flotar en el mar y mantener una cierta postura de flotación.

El dispositivo de enderezamiento en el sistema de recuperación puede generar flotabilidad adicional para hacer que el módulo de retorno se dé la vuelta; mientras está en tierra, el dispositivo de enderezamiento puede hacer que el módulo de retorno se mantenga en posición vertical después de aterrizar en tierra para asegurar que la antena de baliza esté erigida y transmita señales normalmente.