В цілому надійність РКТ постійно зростає (див. розділ 2), однак повністю виключити виникнення аварійних і нештатних ситуацій під час її експлуатації в нинішніх умовах та й в недалекому майбутньому практично неможливо. Про це свідчить як попередня, так і нинішня практика використання РКТ. Всі пуски РН поділені на три категорії: 1) успішні (усп.) –аппарат відділився від останього ступеня РН або РБ і виведений на задану траєкторію польоту; 2) частково успішні (ч/усп.) –об’єкт не виведений на розрахункову орбіту або не відділився від РН чи РБ, або був пошкоджений при виведенні, або не був скинутий головний обтічник; 393 3) аварійні (авар.) –відбулось руйнування РН на дільниці виведення, відмови в роботі ступенів РН, в результаті яких КА не виведені на навколоземну орбіту. Статистика пусків російських РН за станом на 24.03.1996 р. свідчить: загальна кількість невдалих (ч/усп. + авар.) запусків склала 192 (~7%), що видається не такою вже малою кількістю, якщо взяти до уваги, що в статистику не ввійшли аварії в процесі транспортування і передстартової підготовки вильотів та всі інші випадки до моменту відриву РН від пускової установки. Відомості щодо 236 пусків РН “Протон” (8К82) і “Протон-К” (8К82К), здійснених в період 1965-1995 рр. з РБ і без них, подаються в табл. 10.1. Таблиця 10.1 Підсумкові дані про пуски РН сімейства “Протон” з різними РБ Тип РН/РБ Всього пусків Усп. Відмова РБ Відмова перших 3 ступ. 8К82 4 3 1 8К82К 27 24 3 8К82К/11С824 40 25 6 9 8К82К/11С824М 10 10 0 0 8К82К/11С824Ф 2 2 0 0 8К82К/11С86 66 60 1 5 8К82К/11С861 85 79 3 3 8К82К/11С861-01 2 2 0 0
В табл.10.2. наводиться список частково успішних і аварійних пусків американських РН сімейства “Дельта”. Серед них виділяється пуск №241, виконаний об 11 год 28 хв. EЕT, коли РН “Дельта-2” вибухнула на висоті 500м на 13-й с. польоту, перетворившись в хмару уламків і токсичних газів. За повідомленнями, 5-6 машин і декілька трейлерів знищені 394 пожежами, що виникли внаслідок вибуху і падіння горючих уламків, вогнем були пошкоджені декілька будівель космодрому.
Таблиця 10.2 Частково успішні і аварійні пуски американських РН сімейства “Дельта” (США) Серійний номер Космодром Дата Корисне навантаження 1 МК 13.05.1960 Echo 1 24 МК 19.03.1964 Beacon Explorer A 33 МК 25.08.1965 OSO-C 59 МК 18.09.1968 Intelsat III F-1 71 МК 26.07.1969 Intelsat III F-5 (*) 73 МК 27.081969 Pioneer-E + TETR-C 86 Ванден. 21.10.1971 ITOS B 96 Ванден. 16.07.1973 ITOS E 100 МК 19.01.1974 Skynet 2A (*) 130 МК 20.04.1977 ESA-GEOS 1 (*) 134 МК 13.09.1977 OTS 178 МК 13.05.1986 GEOS-G 241 МК 17.01.1997 Navstar 2-28 (2R-1) На протязі доби після аварії велика кількість жителів Флоріди зверталась за медичною допомогою у зв’язку з палінням в очах,в горлі і на руках. Слід відмітити і ряд інших, найбільш знач- них за своїми наслідками, аварій останніх років: вибух “Челленд- жера” на 73-й с. польоту 28.01.1986 р. та під час посадки в Каліфорнії в 2002 р. – найбільш трагічні аварії в історії амери- канської космонавтики; вибух китайської РН “CZ-ЗВ” через 22с. після запуску 14.02.1996р. з космодрому Сичан (врізався в землю), коли загинуло 6 чоловік і більше 100 отримали поранення або відчу- 395 ли дію токсичних продуктів вибуху; надто “неприємні” з точки зору поповнення “космічного сміття” відомі вибухи РН “Аріан- 1”,запущеної 22.02.1986 р., і четвертого ступеню РН “Пегас” 3.06.1996 р., яка знаходилась на орбіті з нахиленням 82º і висоті 588х820 км [55]. В даний час чітка і ясна класифікація аварійних і нештатних ситуацій, пов’язаних з РКТ, не розроблена через надзвичайну різноманітність причин, що приводять до таких ситуацій, а також різноманітність і часто непередбачуваність наслідків аварій, включаючи їх екологічні аспекти. Однак очевидно, що найбільшу небезпеку з усіх точок зору становлять вибухи РКТ, які по праву можна віднести до серйозних техногенних катастроф, Необхідно відмітити, що вибухи РКТ і їх вплив на НПС найменш вивчені в загальних дослідженнях дії РКТ на різні геосфери Землі. Це пояснюється двома причинами. По-перше, відсутністю в достатньому об’ємі експериментальних даних, оскільки вибухи РКТ на поверхні землі, в процесі польоту на дільниці виведення об’єктів або функціонування космічних об’єктів на орбітах носять явно випадковий характер. Це приводить, природно, до неможливості організації ранньої діагностики характеристик самого вибуху і його наслідків для НПС. По-друге, великими труднощами “фізичного” опису цього явища – процес вибуху (на відміну від його класичного визначення) помітно розтягнутий за часом, розвиток вибуху і його дія на НПС суттєво залежать від висоти. Одночасно з вибухом відбувається горіння різних речовин (палива, кабелів, обмазки тощо), а також розліт твердих елементів та уламків конструкції, поширення газоподібних та аерозольних часток. Оцінка дії вибухів РКТ на НПС помітно відрізняється від аналогічних оцінок при нормальному функціонуванні техніки. В даному випадку виникає необхідність врахування цілого ряду нових моментів. До них відносяться розгляд вибуху РКТ, як явища, що безпосередньо впливає (уражує) на населення, різні об’єкти, технічні системи і засоби наземного та космічного базування. Інший важливий момент пов’язаний із суттєво більшими просторовочасовими масштабами виникаючих збурень в НПС і відмінностями в фізичних процесах, що розвиваються в цих збуреннях. Останні обставини вимагають використання нових, нетрадиційних підходів і методів при розгляді проблеми. У всьому світі найважливішою характеристикою вибуху будь-якого виробу РКТ вважається його потужність q, вимірювана, як і для вибухів хімічних вибухових речовин чи ядерних вибухів, в тоннах (т) або кілотоннах (кт) тротилу. В ракетобудуванні значення q при вибухах РН, РБ визначаються, в основному, за емпіричними формулами, наведеними в табл.10.3, М-маса (в тоннах) компонентів палива. Таблиця 10.3 Формули для визначення тротилового еквівалента вибуху РН або РБ Паливо Умови вибуху Формула для q, т АТ + НДМГ На землі Падіння на землю 0,95 м ⅔ 1,11 м ⅔
О 2 + РГ1 На землі Падіння на землю 1,4 м ⅔ 1,63 м ⅔ О 2 + Н 2 0,32 м ⅔ Рівняння для вибухів на землі в першому наближенні можна використовувати і у випадку польоту РН, РБ. В той же час формули табл.10.3 з фізичної точки зору не зовсім коректні, відносяться до вибухів з великою масою компонентів палива, що не прореагували, і в ряді випадків можуть приводити до заниження конкретних оцінок дії вибухів на НПС.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Стан проблеми і основні характеристики ситуації» з дисципліни «Екологія, авіація і космос»