Модернизация наземного комплекса управления и создание нового пункта на Восточном сократили время полета кораблей к МКС

Наземный автоматизированный комплекс управления космическими аппаратами, созданный холдингом «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС»), участвовал в обеспечении полета и стыковки с Международной космической станцией (МКС) транспортного грузового корабля «Прогресс МС-09» 10 июля 2018 года по новой укороченной двухвитковой схеме. Сокращение времени полета корабля к МКС до 3 часов 40 минут стало возможным благодаря проведенной в последние годы модернизации наземного комплекса управления, созданию и вводу в эксплуатацию Восточного командно-измерительного пункта (ВКИП) на космодроме ВОСТОЧНЫЙ.

Традиционно сближение и стыковка транспортных грузовых и пилотируемых кораблей к МКС проходили по двухсуточной схеме, которая после их вывода на расчетную орбиту предусматривает поэтапное маневрирование для приближения к станции. В первые и вторые стуки проводились маневры коррекции орбиты кораблей для выравнивания орбиты с МКС. На витке стыковки по результатам радиоконтроля орбит рассчитывались и за три часа до стыковки выдавались на борт кораблей и МКС данные векторов состояния объектов для обеспечения работы бортовой системы сближения. Процесс сближения начинался с маневрирования на дальнем участке сближения и заканчивался на ближнем участке после облета, зависания и причаливания до операции «касание». Стыковку пилотируемых и грузовых космических кораблей к стыковочным узлам модулей российского сегмента МКС обеспечивает созданная в холдинге РКС радиотехническая система взаимных измерений «Курс-НА».

При двухвитковой схеме процесс маневрирования автономного сближения начинается сразу на первом витке полета с последующим переходом к маневрированию на дальнем участке сближения транспортных грузовых и пилотируемых кораблей с МКС, а затем к маневрированию на ближнем участке полета на втором витке. В результате значительно сокращается время полета кораблей. Это стало возможным благодаря уточнению навигационно-баллистических расчетов при старте ракеты-носителя и времени старта для вывода кораблей на орбиту за счет повышения точностей обработки траектории полета модернизированными системами ракеты-носителя и кораблей, а также увеличения энерговооруженности ракеты-носителя «Союз 2-1а». 

Для успешного использования двухвитковой схемы также применены новые технологии управления транспортными грузовыми и пилотируемыми кораблями после вывода на орбиту ¬– закладка информации на коррекцию орбиты в бортовые системы кораблей происходит на стартовом комплексе, применяются усовершенствованные бортовые навигационные системы, используется спутниковый контур управления.

Включение в систему управления транспортными и грузовыми кораблями спутникового контура управления через геостационарные спутники-ретрансляторы «Луч» с наземных ретрансляционных станций «Клен-Р» обеспечило поступление в Центр управления полетами (ЦУП) в режиме реального времени информации о состоянии бортовых систем «Прогресс МС-09» и параметров орбиты для расчета корректирующих импульсов. Это позволило оперативно принимать решения, выдавать команды управления и массивы управляющей информации, а также сократить время коррекции орбиты корабля.

Заместитель директора проектов по созданию командных радиолиний РКС Александр КРУГЛОВ: «При модернизации наземного комплекса управления транспортными грузовыми и пилотируемыми кораблями мы применили передовые технологии с использованием спутников-ретрансляторов. Ввод в эксплуатацию станции «Клен-Р» на командно-измерительном пункте космодрома ВОСТОЧНЫЙ в состав многофункциональной космической системы ретрансляции «Луч» позволил повысить оперативность получения информации с космических аппаратов для принятия решений на выбор схемы стыковки с МКС и расширил возможности контроля параметров корабля и управления им на протяжении всей длительности полета вокруг Земли».

Для обеспечения связи с космическими кораблями с помощью системы ретрансляции «Луч» в РКС также разработана бортовая радиотехническая система нового поколения ЕКТС-ТКА. Еще одна система, созданная специалистами холдинга для новых транспортных кораблей, – малогабаритная бортовая информационно-телеметрическая система (МБИТС-ТКМ) – обеспечивает сбор, преобразование, хранение и передачу на наземные приемные средства и в бортовые вычислительные комплексы информации о состоянии систем, агрегатов и конструкции изделий, в том числе и потоков информации в виде цифровых массивов.

Восточный КИП, строительство которого велось с 2012 по 2016 год, является одним из самых современных командно-измерительных пунктов Наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами России. При этом для его эксплуатации требуется меньше ресурсов, а его возможности выше, чем у других российских КИП. Восточный КИП одновременно решает задачи управления космическими аппаратами и кораблями, получения информации со спутников дистанционного зондирования Земли и выполняет функции измерительного комплекса нового российского космодрома.

Восточный КИП в составе комплекса средств измерений, сбора и обработки информации космодрома ВОСТОЧНЫЙ успешно отработал первый пуск с нового российского космодрома в апреле 2016 года, а также запуски в ноябре 2017 года и 1 февраля 2018 года.