¿Qué pasa con el entrenamiento para misiones especiales?

Esta formación es un curso para misiones al espacio. El sistema espacial tripulado de la antigua Unión Soviética cuenta con 4 tipos diferentes de naves espaciales y 2 tipos de estaciones orbitales tripuladas (estaciones espaciales). La primera nave espacial, Vostok, sólo realizó experimentos y observaciones sobre el propio cuerpo humano. Tanto los astronautas como las mujeres aceptaron básicamente la naturaleza de esta misión, además de realizar experimentos sobre el vuelo de varias personas y una nave; , también realizó experimentos aeroespaciales. El experimento de los astronautas "caminando" desde la nave espacial Soyuz y el modelo Soyuz T modificado posteriormente, así como el Zagun y la actual estación orbital Mir (estación espacial), más operaciones espaciales. Se han llevado a cabo Además de las operaciones de acoplamiento de naves espaciales, también se llevan a cabo actividades espaciales como soldadura espacial, montaje de naves espaciales, lanzamiento de satélites, observación y operaciones militares. Todas estas actividades requieren una formación específica sobre el terreno con antelación. También es necesario llevar a cabo entrenamiento en procedimientos de vuelo, predicción de accidentes y medidas de salvamento para una determinada aeronave, incluido cómo utilizar equipos de salvamento y ropa y medidas de sistemas de soporte vital.

Todo este entrenamiento se realiza en un simulador de vuelo especialmente diseñado. Estos simuladores para dominar las operaciones aeroespaciales y entrenar habilidades de vuelo se dividen en tipos estáticos y dinámicos. En términos de estructura y función, se dividen en simuladores de entrenamiento de vuelo generales y simuladores de vuelo compuestos para fines especiales. Un simulador de entrenamiento de vuelo general consta generalmente de cuatro partes: sistema de asiento y control de movimiento; sistema visual, que muestra la apariencia del espacio interestelar y la superficie terrestre desde la ventana o pantalla de observación; Los astronautas entrenados practican repetidamente técnicas de vuelo y experimentan los movimientos del proceso de vuelo espacial y situaciones de vuelo similares en simuladores de vuelo. Al entrenar a los astronautas para que dominaran y se familiarizaran con las operaciones espaciales, la ex Unión Soviética no sólo utilizó entrenadores de simulación de vuelo generales, sino que también desarrolló gradualmente varios entrenadores profesionales y funcionales. Tales como dispositivos de entrenamiento que simulan los procedimientos de lanzamiento y vuelo de naves espaciales tripuladas anteriores, dispositivos de entrenamiento de control y navegación, dispositivos de entrenamiento para observar el mundo exterior de la nave espacial, dispositivos de entrenamiento de aterrizaje, dispositivos de entrenamiento de habilidades para mejorar la investigación científica en el espacio y dispositivos de mano y Controles de pie Simuladores de entrenamiento técnico y de tarea única, como entrenadores de naves espaciales, entrenadores de simulación de trabajo de instrumentos especiales de naves espaciales, simuladores de entrenamiento de orientación visual aeroespacial, entrenadores de simulación de sistemas de soporte vital, simuladores de entrenamiento de equipos de radio y comunicación, simuladores de entrenamiento de instrumentos ópticos, etc. También existen entrenadores de simulación de tareas especiales, como simuladores de entrenamiento para el acoplamiento de naves espaciales, lanzamiento de satélites, plataformas de montaje espacial, operaciones de soldadura, etc. Además, para desarrollar naves espaciales tripuladas a largo plazo, también hemos desarrollado entrenadores de vehículos interestelares, entrenadores de simulación de estaciones espaciales y transbordadores espaciales. Los astronautas tienen que introducirse en estos dispositivos para entrenarse.

La antigua Unión Soviética tenía requisitos especialmente estrictos para el entrenamiento en simulación de vuelo. Por ejemplo, en una gran piscina se utiliza la flotabilidad para simular el fenómeno de la ingravidez en el espacio. En ella se instala un órgano de acoplamiento conjunto entre la estación espacial Salyut y la nave espacial Soyuz. Los astronautas entrenados se ponen trajes de buceo. (similar a los trajes aeroespaciales) en la cabina, desde reparar, ensamblar y manejar situaciones inesperadas hasta la entrada y salida normal desde el interior de la cabina hasta el exterior de la cabina, practican repetidamente sus habilidades en operaciones espaciales. Se dice que entrena no menos de 6 horas al día y necesita practicar durante casi dos meses para estar calificado para ingresar al espacio.

La nave espacial Mercury es el primer modelo de nave espacial tripulada en los Estados Unidos. Su misión es muy clara, que es demostrar si las personas pueden sobrevivir en el espacio y realizar algunas misiones de observación espacial. Capacidades de las naves espaciales tripuladas y La fiabilidad de su sistema de lanzamiento. Para ser más claro, siempre que la nave espacial Mercurio pueda lanzarse de manera segura y las personas y la nave espacial puedan regresar a la Tierra de manera segura, su misión especial se completará con éxito. Por lo tanto, en el entrenamiento para misiones especiales, el primer paso es capacitar a los astronautas para que comprendan el diseño de la nave espacial. Para que el astronauta se familiarice con su nave espacial, el organizador del entrenamiento le exige que participe en todas las actividades de inspección en cabina. Al participar en la inspección del sistema de control, puede familiarizarse con el sistema de control. Cuando la nave espacial se somete a una inspección del sistema de control ambiental, los astronautas capacitados permanecen en la nave espacial, operan el equipo de control ambiental y cooperan con el trabajo de inspección para lograr el propósito de familiarizarse con la nave espacial. Los astronautas también asisten a todas las reuniones de mantenimiento y modificaciones de la nave espacial para familiarizarse con la situación. Sobre la base de la familiaridad con la situación, cada astronauta debe practicar su plan de vuelo específico, utilizar el entrenador de procedimientos para realizar repetidamente entrenamiento operativo de acuerdo con el plan de vuelo, al mismo tiempo debe realizar algunos entrenamientos en situaciones inesperadas para hacer frente a posibles emergencias; . Además del entrenamiento individual para los astronautas, también se lleva a cabo entrenamiento conjunto con el centro de control de la nave espacial Mercury y el personal de tierra relacionado con sus vuelos especiales para facilitar la finalización de toda la misión.

Cuando la nave espacial y el vehículo de lanzamiento están conectados en la plataforma de lanzamiento, los astronautas deben participar en todos los preparativos del lanzamiento, calibración de radiofrecuencia, pruebas de vuelo simuladas y otras actividades, y elaborar procedimientos de lanzamiento detallados con el personal de tierra.

Los astronautas de la nave espacial estadounidense Mercury se someten a diversos entrenamientos de forma continua desde el momento en que son seleccionados hasta antes de ingresar al espacio. Por ejemplo, el primer estadounidense en el espacio, Glenn de la NASA, tardó dos años y 10 meses.

La nave espacial Gemini es un modelo de nave espacial tripulada por dos personas. Todo el entrenamiento se lleva a cabo de acuerdo con las tres etapas anteriores para comprender mejor la esencia de su entrenamiento y el contenido del proyecto de capacitación. Observaremos el equipo de entrenamiento. Analizaremos y observaremos sus actividades de entrenamiento.

1. Simulador de programa de tripulación dinámico. Este equipo de entrenamiento simula principalmente las condiciones dinámicas del lanzamiento y regreso de una nave espacial a la atmósfera. Está instalado en el Centro Espacial Johnson en Houston. En términos de función y funcionamiento, puede proporcionar sonido, movimiento y sentido visual. Los astronautas pueden utilizar el cambio de ángulo de inclinación de 90° para simular el vector de aceleración longitudinal. Al mismo tiempo, la desviación (guiñada), el balanceo y el ruido también pueden ser. programarse para simular la realidad de las actividades de la nave espacial, el programa de control y arranque del grupo de computadoras híbridas durante el entrenamiento, y varios indicadores de visualización pueden aparecer en el panel de instrumentos de la cabina. Los astronautas en este dispositivo de entrenamiento se sienten como si estuvieran despegando y regresando en una nave espacial. Las acciones simuladas son bastante realistas. Durante el entrenamiento, también pueden simular 80 procedimientos de lanzamiento y retorno normales o fallidos, y corregirlos y manejarlos cuando sea necesario. Después de que los astronautas completen los ejercicios preliminares aquí, van al simulador de vuelo de la nave espacial de la constelación Shuangyu para el siguiente paso del entrenamiento.

2. Dispositivo de entrenamiento para el trabajo parcial de la nave espacial Gemini. Este es un entrenador del programa de la nave espacial Mercury modificado. Se utiliza para el entrenamiento inicial de los astronautas en la nave espacial Gemini. Tiene programas de entrenamiento organizados para simular movimientos de control manual u otros programas de acción de vuelo único.

3. Simulador de vuelo de la nave espacial Gemini. Este es un equipo de simulación que simula todo el proceso de la nave espacial Gemini. También es el principal equipo de entrenamiento para los astronautas de la nave espacial Gemini. Hay dos unidades, una de las cuales está instalada en el Centro Espacial Johnson en Houston y la otra en el. Lanzamiento del Cabo Kennedy. El conjunto informático electrónico de este vehículo de entrenamiento de vuelo, que puede simular todo el proceso de lanzamiento, órbita humana, vuelo orbital y regreso a la atmósfera, está compuesto por tres máquinas digitales con una capacidad de almacenamiento de 96.000 bytes. El entrenador es completamente similar y realista en estructura a la nave espacial Gemini. Está equipado con varias pantallas, asientos y diversos dispositivos de control desde las ventanillas se puede observar el cielo estrellado exterior y la superficie terrestre, y hay un dispositivo de telemetría con pantalla de televisión. El simulador puede emitir aproximadamente una señal de telemetría que puede propagarse a la red de comunicaciones mundial y a la red de seguimiento utilizada durante un entrenamiento de simulación conjunto completo. Los astronautas no usan trajes presurizados durante el entrenamiento. Durante el entrenamiento, el centro de control de vuelo está equipado con controladores de vuelo. En la mayor parte del entrenamiento posterior, los astronautas usan trajes de entrenamiento o trajes de vuelo. En este entrenador, los astronautas recibirán capacitación sobre procedimientos operativos normales e inesperados. El último período de entrenamiento es el entrenamiento en el sitio de lanzamiento de Cabo Kennedy antes del lanzamiento, que se centra en los procedimientos de entrenamiento normales.

4. Dispositivo de entrenamiento extravehicular de astronautas. La misión de lanzamiento de la nave espacial Gemini incluye el tema de actividades extravehiculares en el espacio, por lo que los requisitos para los procedimientos y actividades extravehiculares durante el entrenamiento en tierra son relativamente estrictos. El entrenamiento EVA incluye entrenamiento sobre las actividades del equipo: los astronautas retiran el cordón umbilical, la mochila y todos los suministros EVA del almacenamiento de acuerdo con los procedimientos. El cordón umbilical es un cinturón continuo formado por varios sistemas de tuberías que conectan el cuerpo principal de la nave espacial con los astronautas. Cuando el sistema de soporte vital de una sola persona no funciona de forma independiente, todos los sistemas de oxígeno, presión y energía que necesita el cuerpo humano deben ser suministrados desde el cuerpo madre de la nave espacial. Al recoger y conectar el cordón umbilical, los dos astronautas en formación deben comprobar cuidadosamente los puntos de conexión del sistema de soporte vital de cada uno y entrenar repetidamente esta acción y el procedimiento de salida del cuerpo humano, es decir, primero enviar los pies fuera de la cabina. y luego la cabeza, etc. …Estas actividades preparatorias se llevaron a cabo en un simulador estático de la nave espacial Gemini. Hay dos formas de entrenar actividades extravehiculares: una es realizar entrenamiento de movimientos extravehiculares en el estado de ingravidez de la aeronave; la otra es entrenar el simulador de nave espacial en el agua. Este equipo tiene cojinetes de aire de 3 grados de libertad más una piscina. Conocidos como entrenadores EVA.

5. Entrenador de simulación de actividades de movimiento y atraque. Este equipo, llamado Entrenador de Atraque de Naves Espaciales Gemini, está instalado en el Centro de Vuelos Espaciales Tripulados de Houston. Consta de dos partes: el simulador de cabina principal y el simulador de objetivo de atraque móvil. El simulador de cabina principal es el dispositivo de simulación de la nave espacial Gemini. El simulador de objetivo de acoplamiento móvil está instalado en una pista de rodamiento aéreo y puede moverse en dos direcciones.

El dispositivo de simulación de la nave espacial Gemini está instalado en otra pista de rodamiento aéreo, con un dispositivo dinámico adicional de 4 grados de libertad. El control de movimiento del simulador consta de una computadora de simulación y un sistema de control hidráulico. Hay bolsas de aire tridimensionales de funcionamiento restringido con cierto espesor en las paredes alrededor de la sala de entrenamiento para evitar colisiones. El departamento de iluminación de la habitación dispone de combinaciones de iluminación diurna y nocturna simuladas y diversas luces objetivo. Los astronautas realizan la mayor parte de su entrenamiento sobre procedimientos de atraque en este simulador. Todos los métodos de control de la nave espacial y del avión objetivo se simulan en este dispositivo, y el sistema de iluminación se puede cambiar para simular las condiciones encontradas en el vuelo real.

Los anteriores son los principales equipos y métodos de entrenamiento para los astronautas de la nave espacial Gemini. Se distribuyen en varios procedimientos de entrenamiento y son especialmente importantes durante la tercera fase del entrenamiento.

Por cada astronauta entrenado que participó en el programa Apolo, cuando fue designado o designado como astronauta en una determinada nave espacial, comenzó la misión de la nave espacial Apolo de la que era responsable del entrenamiento de misión especial. Específicamente, hay 2.040 horas de entrenamiento en las 40 semanas previas al vuelo, con 51 horas asignadas por semana para entrenamiento en el Centro Johnson de Vuelos Espaciales Tripulados en Houston. La otra mitad del tiempo se dedica a entrenar en el sitio de lanzamiento de Cape Kennedy, con un total de 600 horas de entrenamiento en varios simuladores y aviones de alto rendimiento.

En cuanto al entrenamiento para misiones especiales, como se mencionó anteriormente, la atención se centra principalmente en el entrenamiento de aterrizaje lunar combinado con entrenamiento en operaciones en la superficie lunar; Debido a que no hay referencias de actividades extravehiculares en la superficie lunar de varias naves y misiones anteriores, es necesario simularlas repetidamente en la Tierra. Por otro lado, la ropa de los astronautas de la nave espacial Apolo también tiene altos requisitos de movilidad, ya que requiere un funcionamiento rápido y flexible y un sistema de soporte vital autónomo cuando se opera en la luna. Todos los experimentos y operaciones que se realizarán en la Luna deben practicarse y entrenarse en la Tierra, incluidas actividades como conducir el vehículo lunar, recolectar rocas, colocar instrumentos y entrar y salir del módulo lunar. El método de entrenamiento en ingravidez también es relativamente flexible y hay tres formas: una es realizar entrenamiento operativo en un gran avión ingrávido; la segunda es utilizar entrenamiento de flotabilidad en una piscina grande o en el mar; la tercera es utilizar un simulador suspendido; que simula 1/6 de la gravedad de la luna Realizar entrenamiento.

En cuanto a las operaciones de navegación, guiado y control, los astronautas necesitan dedicar el 40% de su tiempo de entrenamiento a familiarizarse con el uso de tres sistemas de navegación de naves espaciales, concretamente el módulo de mando del sistema de naves Apolo y los dos módulo de alunizaje; 4 sistemas de guía, a saber, 2 módulos de mando y 2 módulos lunares. Los astronautas se comunicaban con los sistemas de la nave espacial a través de un teclado de computadora del tamaño de la mitad de un teclado de máquina de escribir, y tenían que presionar aproximadamente 10.500 teclas de computadora mientras se entrenaban para el procedimiento de alunizaje. Los astronautas deben sacar varios programas de la computadora para dominar tareas como el lanzamiento, la navegación a mitad de camino, el lanzamiento y control de naves espaciales, el seguimiento de puntos de referencia lunares, el descenso a la luna, la calibración de plataformas en la luna, el despegue y el ascenso desde la luna. encuentro con el módulo de comando, situaciones de navegación y guía como regreso a la órbita terrestre, reingreso a la atmósfera y aterrizaje. Todas las acciones requieren una coordinación razonable entre humanos y máquinas (computadoras). Los humanos y las computadoras se convierten básicamente en dos entidades para evitar desviaciones. Si no domina la tecnología de navegación y orientación de la nave espacial, no podrá convertirse en astronauta del Apolo. El entrenamiento simulado de descenso y aterrizaje en la superficie lunar se centra en el seguimiento del sistema de guía principal y en el entrenamiento de control manual del comandante (comandante) en la etapa final. Por ejemplo, para determinar el estado óptimo del sistema de control de actitud del módulo lunar, los astronautas entrenados deben realizar aproximadamente 220 entrenamientos de simulación de vuelo de aterrizaje en un simulador, lo que demuestra lo difícil que es el entrenamiento.

Al mismo tiempo que estos entrenamientos especiales, también dediqué gran parte de mi tiempo a realizar capacitación técnica y de ingeniería para probar e inspeccionar varios sistemas del modelo de nave espacial en el que viajaba. para hacer un breve informe. Esto es para lograr las calificaciones necesarias para el vuelo, de lo contrario no se permitirá la entrada al espacio.

El plan de lanzamiento Skylab es el cuarto modelo espacial tripulado en Estados Unidos y la primera pequeña estación espacial (o estación orbital) en Estados Unidos que utiliza las naves y naves espaciales restantes después del programa Apolo. Fue modificado a partir de un cohete, por eso algunas personas lo llaman Proyecto de Aplicación Apolo. Skylab es una cápsula espacial de unos 18 metros de largo y un peso de 88 toneladas (que contiene varios quirófanos y laboratorios, además de un comedor, dormitorios y baños). Fue lanzada a la órbita espacial en mayo de 1973. Posteriormente, la nave espacial Apolo modificada se utilizó para transportar astronautas al espacio para acoplarse con ella. Los astronautas ingresaron al Laboratorio del Cielo para realizar experimentos relevantes y se lanzaron sucesivamente tres naves espaciales modificadas por Apolo, y 9 astronautas completaron la misión. del programa espacial tripulado. La vida más larga en el espacio es de 84 días.

El módulo Skylab funcionó en el espacio durante 2.249 días antes de caer a la atmósfera y quemarse en julio de 1979. Los escombros cayeron en el Océano Índico, cerca de Australia Occidental.

Siete de los nueve astronautas que participaron en las actividades de vuelos espaciales tripulados de Skylab fueron el séptimo grupo de astronautas seleccionados por Estados Unidos en 1969, y dos eran veteranos. El Centro de Vuelos Espaciales Tripulados Johnson en Houston, EE.UU., tiene los mismos requisitos para este lote de astronautas entrenados que los lotes anteriores. El plan de entrenamiento se divide en dos partes: entrenamiento básico general y entrenamiento para misiones espaciales especiales. La formación básica es la misma que las anteriores: mientras que la formación para misiones espaciales especiales tiene su parte especial. El entrenamiento posterior de los astronautas está diseñado principalmente para misiones espaciales. La misión de Skylab se centra en experimentos científicos. Según los estadounidenses, en 93 vuelos espaciales en 3 lotes se llevaron a cabo 58 tipos de 270 misiones. Estos incluyen experimentos médicos y biológicos; estudios de la Tierra, observación de astronomía solar; experimentos tecnológicos y de procesamiento espacial, etc. Se llevaron a cabo más de 40 horas de operaciones extravehiculares, incluidas actividades de resolución de problemas en el Skylab, realizando acciones especiales como acoplamiento y encuentro y entrada y salida del módulo en el espacio. El entrenamiento se realiza en un simulador. Además de utilizar el equipo de simulación de la nave espacial Apollo, el equipo de entrenamiento de astronautas Skylab tiene principalmente su propio simulador, llamado "Entrenador de simulación Apollo-Skylab". Tanto los astronautas nuevos como los antiguos deben entrenar en este simulador. aeronave. Además, hay un simulador de acoplamiento entre la nave espacial Apollo y el Skylab.

Estos nueve astronautas del Skylab tardaron más de tres años en comenzar a entrenar en 1970 y entrar en el espacio en mayo de 1973. Cuando Skylab fue lanzado al espacio se produjo una avería. Los paneles solares no se abrieron, lo que provocó altas temperaturas en la habitación y falta de energía. Existía el riesgo de que el proyecto Skylab, valorado en 2.500 millones de dólares, se cancelara. En ese momento, los astronautas que habían llegado al sitio de lanzamiento regresaron al Centro Espacial Tripulado y realizaron capacitación en resolución de problemas y mantenimiento en el "Apollo Skylab Simulator" basado en la situación de falla. Los tres astronautas que quieren ir al espacio, encabezados por Conrad, es un veterano de los vuelos espaciales. Ha volado en Gemini 11 y alunizó en el Apolo 12. Es el comandante de este vuelo. Los otros dos son los novatos Weitz y Kerwin. La división del trabajo para el entrenamiento de mantenimiento de tres personas fue la siguiente: Conrad y Weitz se pusieron trajes espaciales y practicaron maniobras alrededor y cerca de Skylab en el "Simulador Apollo-Skylab" y luego Weitz simuló ponerse la parte superior del cuerpo. Estirar la escotilla; para practicar los procedimientos operativos de atar la escotilla caliente; Kerwin es un miembro clave de esta actividad de EVA. Ha entrenado en el dispositivo de entrenamiento de EVA muchas veces, y esta vez participó en el diseño de equipos de protección contra el calor. En el trabajo de desarrollo, todavía practica proyectos de mantenimiento activo fuera de la cabina. Los tres astronautas viajaron al espacio después de 10 días de intenso y específico entrenamiento en tierra. La nave espacial Apolo que transportaba a los tres astronautas se encontró en el espacio con el Skylab averiado. Los astronautas llevaron el equipo de entrenamiento a tierra. El programa se utilizó por completo. actividades de mantenimiento y después de 2 días de trabajo, Skylab finalmente recuperó la energía. Esto demuestra que el entrenamiento en tierra de los astronautas es un factor clave para el éxito de las misiones espaciales tripuladas.