19.1. Постановка задачи спуска с орбиты КА, выработавших ресурс
Не будем касаться всех возможных путей практического решения рассматриваемой задачи, ибо завершающая фаза возвращения остается в значительной степени неизменной: в некоторый момент времени следует целенаправленно перевести КА на траекторию спуска с использованием тормозного импульса заданной величины.
Практика космических полетов показала, что решение задачи «цивилизованного» завершения полета напрямую зависит от назначения КА, его характеристик, систем и возможностей, и в каждом конкретном случае следует искать наиболее целесообразное решение. Укажем некоторые общие закономерности и определим стратегическое направление путей решения подобных задач.
При прочих равных условиях существуют два крайних варианта по затратам времени и топлива иа реализацию завершении эксплуатации и затопления КА. В случае выдачи импульса скороети торможения сразу после прекращения работы с объектом, т. е. когда он еще находится на рабочей орбите, требуются максимальные затраты топлива и минимальное время для принятия и реализации решения. Второй вариант, когда сначала следует естественное снижение К А и лишь после достижения некоторой возможно малой высоты орбиты осуществляется реализация тормозного импульса, связан с минимальными затратами топлива и максимальным временем (см. табл. 19.2 и рис. 19.1)., Первый вариант наиболее изучен, и в том случае, если имеются все необходимые предпосылки, его реализация в принципе не содержит каких-либо проблем.
Практическое решение задачи по второму варианту связано с наибольшими организационно-техническими трудностями, необходимостью проведения ряда технических мероприятий и огромным объемом проектно-баллистических исследований возможных схем спуска с целью поиска приемлемого и экономичного решения с учетом зачастую противоречивых условий и требований, из которых следует прежде всего отметить:
► неопределенность конкретных сроков увода КА с орбиты;
► неопределенность знания минимальной высоты управляемого устойчивого полета КА;
► высокую неопределенность знания аэродинамических характеристик КА на высотах h < 250 км;
► большую неопределенность знания зависимости плотности атмосферы по времени и высоте полета;
► необходимость введения специальных экстремальных режимов работы бортовых систем КА;
► необходимость проведения в зависимости от складывающихся условий и обстоятельств поиска варианта с минимально возможными энергетическими и экономическими затратами.
|
