Блог Уэйна Хейла

Автор DAP, 12.09.2008 10:50:07

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

DAP

Мне кажется, что недельные блоги Уэйна Хейла заслуживают отдельной темы. Вот ссылка на заметку от 10 сентября. Там классно написано, как он работал с нашими по подготовке первой стыковки шаттла с МКС, и как ему наши объяснили правильный стиль написания удобных космических документов. Постараюсь в ближайшее время перевести. Как правильно по русски называются latches  и hooks, которые в стыковочном механизме?

http://blogs.nasa.gov/cm/blog/waynehalesblog.blog/posts/post_1221084024118.html

Leroy

ЦитатаМне кажется, что недельные блоги Уэйна Хейла заслуживают отдельной темы. Вот ссылка на заметку от 10 сентября. Там классно написано, как он работал с нашими по подготовке первой стыковки шаттла с МКС, и как ему наши объяснили правильный стиль написания удобных космических документов. Постараюсь в ближайшее время перевести.
Переводите! Поколения любителей космонавтики благословят Вас!  :)

DAP

ЦитатаThis Week's Flight Director Story
Posted on Sep 10, 2008 06:00:24 PM | Wayne Hale | 0 Comments    

Запись от 10 сентября 2008 года.

Это была напряженная неделя, так что я чуть задерживаются с публикацией. Меня также отвлекает наблюдения за тропической погодой; жить на берегу моря приятно ... пока не пришел сезон ураганов. Ну ладно, такова жизнь.

Одно из более серьезных заданий, которое может быть поручено Директору полета (Flight Director) это назначение Главным (Lead) на полет. Это означает, что ты становишься ответственным за общее планирование и, соответственно, успех или неудачу конкретного полета. Я вытащил этот жребий для полета STS-96, который был одним из первых полетов по снабжению недавно появившейся на орбите Международной космической станции.

В те дни МКС состояла из построенного в США модуля «Единство» (Unity) и построенного в России ФГБ «Заря». Экипажа на борту не было, так как строящийся в России служебный модуль «Звезда», в котором должен был жить экипаж, еще не был запущен. Функционально-энергетический блок  (тут он делает ошибку - DAP) (ФГБ на кириллице) контролировал высоту, температурный режим, производил электричество и в целом выполнял все операции, которые обеспечивали работу необитаемой станции. Блок «Unity" должен был когда-то в будущем обеспечивать стыковку шаттлов.

Что мы имеем - я чемпион в роли Директора по подъему/спуску (Ascent/Entry Flight Director), но никогда не имел дело с программой МКС и каким-либо международным партнером, так что это все для меня полностью неизведанная территория. «Расширяющий» опыт. Хммм. Для меня эти вещи в отсеке полезной нагрузки всегда имели ценность только как возможность контролировать центр масс корабля. Теперь надо разбираться, для чего они действительно нужны, и как их использовать.

А там была куча вещей. В герметичном модуле в отсеке полезной нагрузки мы везли большой объем оборудования для установке в новую МКС, надо было уже проводить обслуживание определенных систем, а также мы везли еду, одежду, медицинское оборудование и другие грузы, которые требовались для первой экспедиции, которая должна была прибыть на станцию через год или около того. Я познакомился с целой толпой ребят, которые проводили орбитальные смены в ЦУПе, раньше мне вообще не приходилось с ними общаться. Я никогда не забуду свою первую встречу со моим «специалистом по переноске грузов» (transfer specialist). Я спросил ее, какое обучение мне надо пройти по ее теме. Она спросила меня, приходилось ли мне когда-либо переезжать - этого обучения было достаточно. И хотя орбитальная механика и ракетостроительная наука важны, мне пришлось понять, что переноска коробок и контейнеров с «грузовика» (шаттла) в «дом» (МКС) - это и есть самая важная часть предстоящей работы!

Мне также пришлось познакомиться со многими русскими и совершить две поездки в Москву. Забавно, но мы всегда встречались с Москве зимой и в Хьюстоне летом. Казалось бы, мы должны быть достаточно умны, чтобы делать это наоборот. Как и американцы в НАСА, я осознал, что русские состоят из отдельных групп, которые обычно работают вместе, но иногда не делают этого. Как и мы в НАСА. Нам пришлось очень тесно работать с группой русского Центра управления полетами (ЦУП), которая строила и управляла ФГБ. Все эти ребята были с компании Хруничева (раньше было проектным бюро). Позднее, компания «Энергия» их поглотила. Я узнал, как тесно друг с другом работали Энергия и Хруничев. Прямо как Космический центр Джонсона и Центр управления полетами Маршалла.

Старший руководитель полета от Хруничева, Юрий К. пережил вторую мировую войну, все эти тяжелые дни в прошлом, и был умным, собранным и очень уважаемым старшим руководителем. Его заместитель, Юрий Б. был моего возраста и умен как черт (smart as a whip). Они оба относились ко мне со всем тем уважением, которое я мог бы ожидать от кого-либо из моих американских коллег. Итак, мы приступили к планированию. Что им надо сделать, что нам надо сделать, и что нам надо сделать вместе. Мои познания в русском языке практически нулевые, их английский также на начальном уровне, но у нас была отличная команда технических переводчиков. Я научился получать удовольствие от русского чая (но не от водки), а им понравилось барбекю в техасском стиле. Нам пришлось вместе потратить кучу времени на совместное планирование.

После согласования основных правил игры, мы приступили к совместным тренировкам. Как имитационной команде (simulation team) удалось соединить воедино имитатор шаттла в Хьюстоне и имитатор ФГБ в России осталось для меня загадкой, но все работало. Первые имитации прошли на отлично, пока не пришла пора стыковки.

Стыковочный механизм для стыковки шаттла со станцией был построен в России. Он очень крепкий и надежный. В реальном полете с ним никогда не было серьезных проблем, но есть некая... идиосинкразия. На этих ранних этапах совместной работы мы еще не все понимали до конца. Один из ключевых элементов механизма - три маленьких защелки (latches). Это такие подпружиненные маленькие пальцы, которые обеспечивают соединение стотонного шаттла и растущей станции до тех пор, пока не прикрепятся гораздо более мощные крюки (hooks) на электрическом приводе.

Итак, первая имитация проходит отлично, пока мы не должны стыковаться. Прямо перед стыковкой русские должны перевести станцию в режим свободного полета (free drift), то есть выключить систему контроля ориентации. Если они этого не сделают, то автоматическая системы контроля шаттла и ФГБ начнет бороться и быстро потратит очень много газа для двигателей системы ориентации. Так что команда Хруничева посылает команду на свободные полет, шаттл находится в сантиметрах от стыковочного узла, и вместо доклада MMACS «захват» (capture), я слышу слова «отход (bounce off), полет». Что это означает? Это означает, что маленькие защелки (latches) не сработали, объекты соприкоснулись, ударились, оттолкнулись друг от друга и расходятся. Со стороны шаттла это не проблема - у нас включена система ориентации, экипаж немного отошел от станции и ожидает дальнейших указаний. Но со стороны МКС контроль ориентации выключен, и вся связка начинает неконтролируемое вращение. Для включение системы ориентации надо дать много команд, но в отсутствии такой системы все антенны направлены не в те стороны. Позднее мы выяснили, что нам потребуется около получаса для того, чтобы вновь обеспечить контроль за ориентацией станции, если удастся поддерживать связь ... чего у нас не было в той имитации.

Катастрофа. Станция без контроля ориентации, в неконтролируемом вращении, с неустойчивой связью и уменьшающимся запасом энергии.

Имитация окончена.

Разбор полета был не самым приятным.

Я поручил своей команде разработать набор планов для внештатных ситуаций по всем сценариям такого «отхода». Оказалось, что там есть несколько вариантов, требующих различных действий по их предотвращению в зависимости от того, с каким вариантом мы столкнемся. После трех дней работы, я свожу в единый документ объемом около 12 страниц, в котором отражены действия по все вариантам. Моя команда соглашается, что это то, что нам надо. Мы посылаем документы на перевод, чтобы наши русские коллеги также могли высказать свое мнение.

Через день получаю ответ от Юрия Б.: «Как-то длинновато получилось, нельзя ли ужать?» Надувшись от гордости за свое авторство, я отвечаю: «Я не знаю, как это тебе удастся, но если получится - вперед!» Ну нет шансов, что этот занудный (pesky) русский зам. руководителя полета сможет ужать мою собственную работу!

На следующий день команда переводчиков дает мне результат труда Юрия. Вся работа - на карточке размером 7.5 на 12.5 см. Даже на кириллице, которая обычно занимает больше места, чем английский, вы уместилось на карточке 7.5 на 12.5 см.

И он был прав. Там было все. И действительно элегантно. Юрий уловил самую суть того, на что мне потребовалось 12 страниц текста через один интервал, и изложил это на карточке 7.5 на 12.5 см.

Ну кто скажет, что мне не преподали урок в тот день?

Пришло время полета, мы провели стыковку без каких-либо проблем, все ящики и коробки были перенесены и размещены по местам, все оборудование было обслужено, и полет был признан очень успешным. Нам не пришлось применять что-либо из разработанных процедур «отхода». Но мы были готовы, если бы такая необходимость возникал, - все действия были записаны на карточке размеров 7.5 на 12.5, с английским текстом на одной стороне и русским - на другой.

Так что работы в качестве Главного директора полета это вещь расширяющая горизонты знаний. Я узнал, что по другую сторону океана есть группа людей, которые так же преданы делу космических полетов, как и я. Я узнал, что по другую сторону океана есть люди, которые знают о космических полетах гораздо больше, чем я. Я узнал, что несмотря на различие в языках и культуре, мы можем успешно работать вместе. Да, тогда мои горизонты познания действительно расширились.

И мы по-прежнему учимся.

Leroy

Здорово, спасибо!  :)

Liss

ЦитатаКак правильно по русски называются latches  и hooks, которые в стыковочном механизме?
Защелки и крюки?
Сказанное выше выражает личную точку зрения автора, основанную на открытых источниках информации

SpaceR

Большое спасибо, DAP! :) Действительно интересный текст и хороший перевод. Можно я немного ошибок уберу?
Цитата
ЦитатаThis Week's Flight Director Story
Posted on Sep 10, 2008 06:00:24 PM | Wayne Hale | 0 Comments    

Запись от 10 сентября 2008 года.

Это была напряженная неделя, так что я чуть задержался с публикацией. Меня также отвлекают наблюдения за тропической погодой; жить на берегу моря приятно... пока не пришел сезон ураганов. Ну ладно, такова жизнь.

Одно из более серьезных заданий, которые могут быть поручены Директору полета (Flight Director), это назначение Главным (Lead) на полет. Это означает, что ты становишься ответственным за общее планирование и, соответственно, успех или неудачу конкретного полета. Я вытащил этот жребий для полета STS-96, который был одним из первых полетов по снабжению недавно появившейся на орбите Международной космической станции.

В те дни МКС состояла из построенного в США модуля «Единство» (Unity) и построенного в России ФГБ «Заря». Экипажа на борту не было, так как строящийся в России служебный модуль «Звезда», в котором должен был жить экипаж, еще не был запущен. Функционально-энергетический блок  (тут он делает ошибку - DAP) (ФГБ на кириллице) контролировал высоту, температурный режим, производил электричество и в целом выполнял все операции, которые обеспечивали работу необитаемой станции. Блок «Unity" должен был когда-то в будущем обеспечивать стыковку шаттлов.

Что мы имеем - я чемпион в роли Директора по подъему/спуску (Ascent/Entry Flight Director), но никогда не имел дело с программой МКС и каким-либо международным партнером, так что это все для меня полностью неизведанная территория. «Расширяющий» опыт. Хммм. Для меня эти вещи в отсеке полезной нагрузки всегда имели ценность только как возможность контролировать центр масс корабля. Теперь надо разбираться, для чего они действительно нужны, и как их использовать.

А там была куча вещей. В герметичном модуле в отсеке полезной нагрузки мы везли большой объем оборудования для установки в новую МКС, надо было уже проводить обслуживание определенных систем, а также мы везли еду, одежду, медицинское оборудование и другие грузы, которые требовались для первой экспедиции, которая должна была прибыть на станцию через год или около того. Я познакомился с целой толпой ребят, которые проводили орбитальные смены в ЦУПе, раньше мне вообще не приходилось с ними общаться. Я никогда не забуду свою первую встречу с моим «специалистом по переноске грузов» (transfer specialist). Я спросил ее, какое обучение мне надо пройти по ее теме. Она спросила меня, приходилось ли мне когда-либо переезжать - этого обучения было достаточно. И хотя орбитальная механика и ракетостроительная наука важны, мне пришлось понять, что переноска коробок и контейнеров с «грузовика» (шаттла) в «дом» (МКС) - это и есть самая важная часть предстоящей работы!

Мне также пришлось познакомиться со многими русскими и совершить две поездки в Москву. Забавно, но мы всегда встречались с Москве зимой и в Хьюстоне летом. Казалось бы, мы должны быть достаточно умны, чтобы делать это наоборот. Как и американцы в НАСА, я осознал, что русские состоят из отдельных групп, которые обычно работают вместе, но иногда не делают этого. Как и мы в НАСА. Нам пришлось очень тесно работать с группой русского Центра управления полетами (ЦУП), которая строила и управляла ФГБ. Все эти ребята были с компании Хруничева (раньше было проектным бюро). Позднее компания «Энергия» их поглотила. Я узнал, как тесно друг с другом работали Энергия и Хруничев. Прямо как Космический центр Джонсона и Центр управления полетами Маршалла.

Старший руководитель полета от Хруничева, Юрий К. пережил вторую мировую войну, все эти тяжелые дни в прошлом, и был умным, собранным и очень уважаемым старшим руководителем. Его заместитель, Юрий Б. был моего возраста и умен как черт (smart as a whip). Они оба относились ко мне со всем тем уважением, которое я мог бы ожидать от кого-либо из моих американских коллег. Итак, мы приступили к планированию. Что надо сделать им, что надо сделать нам, и что нам надо сделать вместе. Мои познания в русском языке практически нулевые, их английский также на начальном уровне, но у нас была отличная команда технических переводчиков. Я научился получать удовольствие от русского чая (но не от водки), а им понравилось барбекю в техасском стиле. Нам пришлось вместе потратить кучу времени на совместное планирование.

После согласования основных правил игры, мы приступили к совместным тренировкам. Как имитационной команде (simulation team) удалось соединить воедино имитатор шаттла в Хьюстоне и имитатор ФГБ в России осталось для меня загадкой, но все работало. Первые имитации прошли на отлично, пока не пришла пора стыковки.

Стыковочный механизм для стыковки шаттла со станцией был построен в России. Он очень крепкий и надежный. В реальном полете с ним никогда не было серьезных проблем, но есть некая... идиосинкразия. На этих ранних этапах совместной работы мы еще не все понимали до конца. Один из ключевых элементов механизма - три маленьких защелки (latches). Это такие подпружиненные маленькие пальцы, которые обеспечивают соединение стотонного шаттла и растущей станции до тех пор, пока не прикрепятся гораздо более мощные крюки (hooks) на электрическом приводе.

Итак, первая имитация проходит отлично, пока мы не должны стыковаться. Прямо перед стыковкой русские должны перевести станцию в режим свободного полета (free drift), то есть выключить систему контроля ориентации. Если они этого не сделают, то автоматические системы контроля шаттла и ФГБ начнут бороться и быстро потратят очень много газа для двигателей системы ориентации. Так что команда Хруничева посылает команду на свободные полет, шаттл находится в сантиметрах от стыковочного узла, и вместо доклада MMACS «захват» (capture), я слышу слова «отход (bounce off), полет». Что это означает? Это означает, что маленькие защелки (latches) не сработали, объекты соприкоснулись, ударились, оттолкнулись друг от друга и расходятся. Со стороны шаттла это не проблема - у нас включена система ориентации, экипаж немного отошел от станции и ожидает дальнейших указаний. Но со стороны МКС контроль ориентации выключен, и вся связка начинает неконтролируемое вращение. Для включение системы ориентации надо дать много команд, но в отсутствии такой системы все антенны направлены не в те стороны. Позднее мы выяснили, что нам потребуется около получаса для того, чтобы вновь обеспечить контроль за ориентацией станции, если удастся поддерживать связь... чего у нас не было в той имитации.

Катастрофа. Станция без контроля ориентации, в неконтролируемом вращении, с неустойчивой связью и уменьшающимся запасом энергии.

Имитация окончена.

Разбор полета был не самым приятным.

Я поручил своей команде разработать набор планов для внештатных ситуаций по всем сценариям такого «отхода». Оказалось, что там есть несколько вариантов, требующих различных действий по их предотвращению в зависимости от того, с каким вариантом мы столкнемся. После трех дней работы, я свожу их в единый документ объемом около 12 страниц, в котором отражены действия по все вариантам. Моя команда соглашается, что это то, что нам надо. Мы посылаем документы на перевод, чтобы наши русские коллеги также могли высказать свое мнение.

Через день получаю ответ от Юрия Б.: «Как-то длинновато получилось, нельзя ли ужать?» Надувшись от гордости за свое авторство, я отвечаю: «Я не знаю, как это тебе удастся, но если получится - вперед!» Ну нет шансов, что этот занудный (pesky) русский зам. руководителя полета сможет ужать мою собственную работу!

На следующий день команда переводчиков дает мне результат труда Юрия. Вся работа - на карточке размером 7.5 на 12.5 см. Даже на кириллице, которая обычно занимает больше места, чем английский, всё уместилось на карточке 7.5 на 12.5 см.

И он был прав. Там было все. И действительно элегантно. Юрий уловил самую суть того, на что мне потребовалось 12 страниц текста через один интервал, и изложил это на карточке 7.5 на 12.5 см.

Ну кто скажет, что мне не преподали урок в тот день?

Пришло время полета, мы провели стыковку без каких-либо проблем, все ящики и коробки были перенесены и размещены по местам, все оборудование было обслужено, и полет был признан очень успешным. Нам не пришлось применять что-либо из разработанных процедур «отхода». Но мы были готовы, если бы такая необходимость возникал, - все действия были записаны на карточке размеров 7.5 на 12.5, с английским текстом на одной стороне и русским - на другой.

Так что работа в качестве Главного директора полета - это вещь, расширяющая горизонты знаний. Я узнал, что по другую сторону океана есть группа людей, которые так же преданы делу космических полетов, как и я. Я узнал, что по другую сторону океана есть люди, которые знают о космических полетах гораздо больше, чем я. Я узнал, что несмотря на различие в языках и культуре, мы можем успешно работать вместе. Да, тогда мои горизонты познания действительно расширились.

И мы по-прежнему учимся.
Там еще можно повторы слова "которые" откорректировать, оставляю Вам как автору ;)
Хотя всё это, конечно, мелочи.

В А Д И М

Цитата
ЦитатаЯ узнал, что по другую сторону океана есть группа людей, которые так же преданы делу космических полетов, как и я. Я узнал, что по другую сторону океана есть люди, которые знают о космических полетах гораздо больше, чем я.  

американе узнали, что не одиноки на этом глобусе? :lol:
я так вижу
(my vision)

В А Д И М

ЦитатаЮрий уловил самую суть того, на что мне потребовалось 12 страниц текста через один интервал, и изложил это на карточке 7.5 на 12.5 см.

Ну кто скажет, что мне не преподали урок в тот день?


 :lol:   спасибо, давно так не смеялся
я так вижу
(my vision)

sleo

Цитата
ЦитатаЮрий уловил самую суть того, на что мне потребовалось 12 страниц текста через один интервал, и изложил это на карточке 7.5 на 12.5 см.

Ну кто скажет, что мне не преподали урок в тот день?
:lol:   спасибо, давно так не смеялся
Смеялись - над кем?
Американцы - не стесняются в самокритике с целью исправления своих ошибок. Имхо, это полезное качество, и их сильная сторона.

ronatu

Цитата
Цитата
ЦитатаЮрий уловил самую суть того, на что мне потребовалось 12 страниц текста через один интервал, и изложил это на карточке 7.5 на 12.5 см.

Ну кто скажет, что мне не преподали урок в тот день?
:lol:   спасибо, давно так не смеялся
Смеялись - над кем?
Американцы - не стесняются в самокритике с целью исправления своих ошибок. Имхо, это полезное качество, и их сильная сторона.

BADUM BuguMo He 3HaeT 4To Takoe 3x5 gi0u'MoB...

(D/\R Bcex ocTa/\bHbIx wonoToM - eTo no4ToBaR oTkpbITka)...
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

Dude

Я ентот блог давно читаю, DAP переведи народу, как он однажды неудачный посадочный конфиг отправил на Шаттл. :) Самый сильный пост. Будет полезно почитать любителям Трансформера и спасания Колумбии лишним креном.

ronatu

ЦитатаЯ ентот блог давно читаю, DAP переведи народу, как он однажды неудачный посадочный конфиг отправил на Шаттл. :) Самый сильный пост. Будет полезно почитать любителям Трансформера и спасания Колумбии лишним креном.

Kakou' TaM agpec?
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

В А Д И М

ЦитатаBADUM BuguMo He 3HaeT 4To Takoe 3x5 gi0u'MoB...


откуда ж мне усё знать? у нас в Рассее медведи по улицам ходють и мужики в ушанках на МКС летають...  :lol:

http://lifehack.ru/2005/09/11/sistemy_xranenija_dlja_gtd/
я так вижу
(my vision)

Dude

Цитата
ЦитатаЯ ентот блог давно читаю, DAP переведи народу, как он однажды неудачный посадочный конфиг отправил на Шаттл. :) Самый сильный пост. Будет полезно почитать любителям Трансформера и спасания Колумбии лишним креном.

Kakou' TaM agpec?

Адрес тот же. Пост более ранний.
http://blogs.nasa.gov/cm/blog/waynehalesblog.blog/posts/post_1216755480398.html

DAP

ЦитатаЯ ентот блог давно читаю, DAP переведи народу, как он однажды неудачный посадочный конфиг отправил на Шаттл. :) Самый сильный пост. Будет полезно почитать любителям Трансформера и спасания Колумбии лишним креном.

За правильность терминологии, как всегда, не бить... Везде, где были сомнения, оставил английские термины в скобках.

ЦитатаMonday - Time for another true story
Posted on Jul 22, 2008 03:38:00 PM | Wayne Hale | 21 Comments    

Понедельник - время еще одной правдивой истории
Опубликовано 22 июля 2008 года.

Спейс Шаттл - это единственный пилотируемый крылатый аппарат, летающий с гиперзвуковой скоростью. Я имел возможность наблюдать, как он проходит практически прямо над головой со скоростью Мах 15 - экстраординарно впечатляюще. Ни одна летающая машина и близко не стояла. Но цена полета на гиперзвуковых скоростях - такое дозвуковое соотношение подъемной силы к сопротивлению (L/D, lift to drag), которое соответствует при посадке аэродинамике обычного кирпича. Это означает, что шаттл снижается действительно быстро, его глиссада при заходе на посадку в 7 раз круче коммерческого авиалайнера. Представьте себе падающий бомбардировщик. И у пилота есть только одна попытка, чтобы посадить машину. Возможности уйти на второй круг нет.

Задача номер один для Директора полета, ответственного за спуск (Entry Flight Director) - добиться, чтобы у командира была максимально благоприятная ситуация для посадки. Хотя нет, это не совсем правильно, если бы мы ждали совсем идеальной ситуации, то полеты занимали бы куда больше времени, чем сейчас. Нет, задача номер один для Директора полета, ответственного за спуск - добиться, чтобы у командира была приемлемая ситуация для захода на посадку и для самой посадки. Определение разделительной линии между неприемлемой ситуации и приемлемой на грани допустимого ситуации занимает в Правилах полета около 25 страниц. И самое неприятное во всей этой истории - это то, что все крутится вокруг погоды. Если быть точным - вокруг прогноза погоды, что делает ситуации только хуже.

Закон сохранения энергии означает, что вся энергия, которая тратится на то, чтобы доставить шаттл со стартового стола до околоземной орбиты, должна быть отдана в период спуска с орбиты до остановки колес на посадочной полосе. 99.8% этой энергии отдается за счет сопротивления воздуха - вот почему при входе в атмосферу становится действительно жарко. Любой пилот планера скажет вам, что успех хорошей посадки полностью зависит от правильного управления энергией. Управление энергией на шаттле особенно трудно. Теперь просьба быть внимательным. Начинается ракетная наука.

 После схода с орбиты и во время спуска вам всегда хочется иметь чуточку больше энергии, чем требуется для того, чтобы добраться до взлетной полосы, но только чуточку больше. Если останется слишком много энергии, то вы перелетите полосу и плюхнетесь вне полосы посреди неизвестности- это все как-то нездорово.

 Граница между «слишком много энергии» и «недостаточно энергии» становится все тоньше и тоньше по мере приближения шаттла к посадочной полосе. Как маленький медвежонок, которого нельзя не переохладить, не перегреть, а надо обязательно держать правильную температуру. Хвост шаттла работает как обычный руль направления (rudder), но также может раскладываться посредине и выступать в качестве «воздушного тормоза» (speed brake), или в терминологии пилотов, «створок» (boards). По мере раскрытия воздушного тормоза, шаттл замедляется все быстрее и быстрее. Минимальный параметр раскрытия (тормоз закрыт) - 15%, и не спрашивайте, почему так, это длинная история. При раскрытии «створок» на 60% существенно ухудшается возможность для пилота управлять кораблем.

До ожидаемого момента посадки периодически в воздух запускаются метеозонды, которые отслеживают ситуацию с погодой районе посадочной полосы вплоть до высоты порядка 15 км. Это позволяет составить профиль скорости и направления ветра. Вся эта информация загружается в компьютерную программу, которая предполагает, что шаттл управляется идеальным образом, и на этом основании рассчитывает всякую кучу интересных результатов. Среди наиболее важных результатов - предполагаемые параметры воздушного тормоза при заходе на посадку и предполагаемая точка касания посадочной полосы. Задаваемая точка касания находится на расстоянии 762 м (2500 футов) от начала посадочной полосы.

Шаттл касается полосы на скорости более чем в два раза большей, чем коммерческий самолет - 380 км/ч (205 узлов) при посадке с тяжелой загрузкой, и 361 км/ч (195 узлов) при посадке с легкой загрузкой, если отсек полезной нагрузки пуст. Лишь чуть-чуть быстрее, и шины разорвутся. Немного медленнее, и тогда хвостом цепанем раньше колес (спасибо - Dude).

И вот я, новичок в качестве Директора полета, ответственного за спуск, отвечаю за свой первый спуск шаттла. Слежу за погодой, потею, переполнен кофе (over-caffinated), с желудком вот-вот проблемы начнутся, но внешне для всей моей команды излучаю спокойную уверенность. Другими словами, все ровно так, как и во все другие разы, когда мне приходилось садиться за пульт  Директора полета.

Я изучил все предыдущие посадки шаттла, выучил наизусть все процедуры, запомнил все правила, имел возможность на предыдущих посадках сидеть рядом с опытными Директорами полета, ответственными за спуск. Секрет же в том, что ни одна посадка не похожа на другую, и мне пришлось понять это самым жестоким образом.

На авиабазе Эдвардс в тот день было ветрено. Все настоящие летчики-испытатели любят летать утром, пока не поднялся ветер. Время посадки шаттла определяется законами орбитальной механики, и поэтому нам предстояла посадка в середине дня. Ветер стал набирать силу за несколько часов до посадки, прогноз силы ветра на уровне моря был лишь немного меньше допустимого уровня. Ни одна другая полоса не была приемлема, только большая бетонная полоса, идущая в юго-западном направлении, прямо против господствующего ветра.

Указания бортового компьютера, которым должен следовать командир при посадке, стараются обеспечить посадку на скорости 361 км/ч (195 узлов) в точке, находящейся на расстоянии 762 м (2500 футов) от края полосы, а воздушный тормоз должен соответствующим образом подстраиваться под ситуацию. С имеющимся в тот день ветром компьютерная модель предполагала, что даже при закрытом воздушном тормозе (открытом на 15%, то есть не рассеивающим никакой дополнительной энергии) мы не долетим до минимально разрешенной правилами точки посадки (305 метров (1000 футов) от края полосы). Но, в самом крайнем случае, пилот может обменять скорость на подъемную силу, в результате чего выиграет определенное расстояние на посадочной полосе. Общее правило гласит, 18.5 км/ч посадочной скорости (10 узлов) дают порядка 305 м (1000 футов) выиграша в точке касания на посадочной полосе. Если вы приземляетесь на 18.5 км/ч быстрее, то точка приземления будет на 403 м (1/5 мили) ближе. Если пилот задерживает приземление таким образом, что скорость уменьшается на 18.5 км/ч, то шины коснутся бетона на 403 м (1/5 мили) дальше.

Экипаж готов к возвращению, все остальные параметры в норме, только этот занудный ветер и прогноз ранней точки касания. Я сверяюсь с ответственным за прогноз погоды; прогноз говорит, что условия в течение дня будут ухудшаться, и точно будут неприемлемыми завтра.

Время идти к кофейному автомату и подумать. Утверждение, что все важные решения принимаются за пультом директора проекта, или в каком-то конференц-зале по соседству - миф. Все действительно важные решения принимаются у кофе-машины в зале прямо напротив. Многие бывшие директора полетов и иные менеджеры часто появляются там, когда директор полета выходит за чашечкой кофе. И там можно получить массу очень ценных советов. Но в это конкретный день место было пустынным. Помощи ждать не от кого. Ну что ж, обратно за пульт, часы идут.

Ответственный за динамику полеты (Flight Dynamics Officer) отмечает, что есть исключение из правил, то есть легкий корабль может приземляться на 18.5 км/ч (10 узлов) медленнее (на скорости - приземление на скорости 343 км/ч, а не 361 км/ч даст нам выигрыш порядка 305 м полосы. Если ввести эту поправку в компьютерную модель, учесть измерения ветра, проведенные метеозондами, то при ЗАКРЫТОМ воздушном тормозе точка касания получается на расстоянии 335 м (1100 футов) от края полосы. Запасов энергии помимо этих 335 метров от края полосы нет. Любой ОПЫТНЫЙ Директор полета, ответственный за спуск, уже видел бы предупредительные сигналы, мигающие отовсюду.

Но я был новичок. Все критерии полета выполнены - ДАЮ КОМАНДУ НА НАЧАЛО ТОРМОЗНОГО ИМПУЛЬСА.

В течение часа между началом тормозного импульса (теперь пути назад нет) и приземлением ветры усилились. Они стали больше у поверхности, и метеозонды показали усиление ветра в атмосфере. Нам ничего не оставалось сделать, кроме как сообщить об этом командиру экипажа. Он был сильно не рад, когда подтвердил нам получение этой информации. Ответственный за связь с экипажем (Capcom) старался на меня не смотреть.

Центр управления может сделать кучу вещей, но он не может заставить ветер дуть послабее.

Посадка по телевидению выглядела прекрасной. По видео не видно, в каком месте произошло касание полосы. Хорошая посадка, экипаж в порядке. Жизнь мне казалась прекрасной. Ключевой идеей всех выпусков новостей было сообщение, что посадка прошла благополучно. С точки зрения публики, это была рутинная посадка, и какой-либо опасности не было. Мой желудок прекратил свои колебания вверх-вниз.
 
Через пару часов мне ПОЗВОНИЛИ. Командир экипажа БЫЛ НЕ РАД. Как я уже говорил ранее, это не самое приятное дело - иметь дело с НЕ РАДОСТНЫМ командиром экипажа. Он думал, что не дотянет до полосы. Ему действительно пришлось выжать все, чтобы обеспечить посадку в установленном месте. О чем я думал, когда принимал решения, приведшие к такой ситуации? В тот момент жизнь мне медом не казалась.

На следующий день поступила официальная информация. Отметка от шин основного шасси в точке касания полосы, была на 358 метров (1176 футов) дальше края полосы. Да! Все в порядке! Но погодите, дальше в отчете указана скорость при касании - 326 км/ч (176 узлов). Не рекомендуемые 361 км/ч (195 узлов) , и даже не 343 км/ч (185 узлов), разрешенные в виде исключения для специальных обстоятельств. Шаттл сел на скорости только 326 км/ч! Командиру действительно пришлось выжать из машины все. Компьютерные модели только подтвердили, что если бы касание произошло на стандартной скорости в 361 км/ч (195 узлов), касание было бы в 40 метрах (130 футов) ДО НАЧАЛА ПОЛОСЫ. Не здорово.

В космическом полете есть куча вещей, которые могут тебя убить. И одна из них - новичок в должности Директора полета, ответственного за спуск. Если вас когда-либо назначат в экипаж космического корабля, прежде чем соглашаться, проверьте, кто будет сидеть в большом кресле в центре управления полетов. И если это его первый полет, даже может быть, если это его третий полет, подумайте, не попросить ли назначения в другой экипаж.
 
Да, и это не самая плохая вещь, которую мне довелось сделать в должности Директора полета, ответственного за спуск. Но это другая история для другого раза.

Dude

Цитатаемного медленнее, и хвост будет тормозить (drag) до остановки колес.

Не, там было что-то типа "немного медленей и тогда хвостом цепанем раньше колес". Т.е. первым полосы коснется хвост.
Not very much slower and the tail will drag before the wheels touch down.

Цитатаают порядка 305 м (1000 футов)

Нолик потеряли. Хейл пишет "по-простому", вы хорошо и близко к его стилю перевели. Но он немного еще "проще" и "мягче".

PS. Вы большой молодец :!: Меня бы просто нехватило дословно переводить. В двух словах, пожалуйста, а целиком....

DAP

ЦитатаНе, там было что-то типа "немного медленей и тогда хвостом цепанем раньше колес".

 Хейл пишет "по-простому", вы хорошо и близко к его стилю перевели. Но он немного еще "проще" и "мягче".

Спасибо, поправил, я сам что-то про этот хвост не до конца понял - при чем тут drag.

А тексты у товарища действительно на загляденье, нашим бы так спокойно описывать свои ошибки...

DAP

Дневная задержка с вывозом шаттла на стартовый стол и переезд офиса, давший  возможность остаться дома, сподвигли на перевод еще одного старого поста, посвященного погоде.

ЦитатаMonday - Another Flight Director Story
Posted on Aug 25, 2008 11:01:22 AM | Wayne Hale | 4 Comments    

Понедельник - еще одна история руководителя полетами
25 августа 2008 года

В НАСА работают лучшие метеорологи мира. И Группа метеорологов космических полетов (Spaceflight Meterology Group), которые готовят прогнозы для всех посадочных полос шаттла по всему миру, и 45ая погодная эскадрилья ВВС США (USAF 45th Weather Squadron) - лучшие. Они не только готовят прогнозы на каждый день и на каждый час, но они еще и отслеживают его точность, и ведут соответствующую статистику. И они делают настоящие микропрогнозы   - что именно произойдет на месте расположения стартового комплекса, или на посадочной полосе, а не вообще на большей территории, а такие детальные прогнозы - гораздо более сложная штука.

Америка потеряла целый ряд космических аппаратов из-за неправильных решений, связанных с погодой. Классический пример - Атлас/Центавр-76. Наше сообщество погодников делает все, чтобы такие случаи не повторились в будущем.

Я уже рассказывал раньше о посадке шаттла, и вы знаете, что это самое трудное решение, которое необходимо принять Руководителю полета. У шаттла есть только одна попытка, и она должна быть сделана, как надо. Цель Руководителя полетом - дать командиру экипажа возможность сесть в приемлемую погоду - если она будет неприемлемой, тодругого шанса не будет. И решение должно быть принято за час с половиной до посадки. Были случаи, когда эти полтора часа от тормозного импульса до посадки многим казались куда как более длинными.

Когда-то вообще-то была идея оснастить шаттл реактивными двигателями. Это, помимо прочего, позволило бы ему иметь несколько возможностей для захода на посадку, или даже на уход на другой аэродром. Но вес орбитального аппарата во время проектирования все время рос, с начальных 68 тонн (150 000 фунтов) до 91 тонны (200 000 фунтов) и далее. И операционные ребята все спрашивали (как они всегда делают): «А если во время спуска двигатели не запустятся, то что надо сделать, чтобы справиться с такой ситуацией?» Так что в самом начале разработки корабля реактивные двигатели, топливные баки для них, и все остальное, что с ними связано, исчезли из проекта. Так что орбитальный корабль - самый тяжелый и единственный гиперзвуковой планер в мире. У командира есть одна попытка посадки, и все.

Способность к автоматической посадки, встроенная в шаттл, сильно не идеальна. Если надо, она сработает, но инженерный анализ показывает, что в гораздо большем числе случаев, чем нам приемлемо, она не справится с задачей. На коммерческом самолете проблема решается просто - система дает автоматическую команду на повторный заход (auto go around feature). Но  шаттл... в общем, перечитайте предыдущий параграф.

Так что на завершающем этапе полета до касания полосы и остановки колес корабль ведет командир экипажа. И для него важны визуальные ориентиры, хотя есть и куча электронных средств навигации, дисплеи, и целая куча дублирующих систем. Но возможность видеть глазами посадочную полосы и огни PAPI является обязательным требованием. Для крутого захода на посадку, который выполняет шаттл с его аэродинамическим качеством кирпича, минимальной высотой, на которой должны быть видны огни PAPI является 2438 метров (8000 футов) - это для посадки в дневное время, для других случаев действуют другие требования. Ну ладно, так и быть,  PAPI означает Индикатор точного захода на посадку для пилота (Precision Approach Pilot Indicator) - это 4 сигнала, которые при определенном угле кажутся белыми, а если угол ниже, то красными.

Мать-природа, конечно, делает все куда более сложным. Есть такая штука, «облака» называется.  Один метеоролог назвал их гидрометеорами. И иногда эти самые «облака» создают реальные проблемы с видимостью посадочных устройств. Так как на высоте ниже 2438 метров почти всегда есть какие-то облака, то были предприняты длительные исследования, чтобы выяснить, насколько серьезной должна быть ситуация с облачностью, чтобы служить основанием для отмены посадки. Помните, я говорил, что должен дать командиру возможность совершить посадку в приемлемых (не идеальных) условиях. После многих имитаций посадки на тренировочном самолете и долгих обсуждений было, наконец, принято решение: если облачность накрывает 50% и больше территории, то посадка запрещается, а если меньше 50%, то у командира будет достаточно возможности видеть «обстановку на посадочной полосе».

STS-53 было секретной миссией, но то, что случилось при посадке, секретом не является. На самом деле, так несколько сразу вещей случились, так что тут может быть база для целого ряд рассказов, но сегодня мы беседуем о погоде. Мы предпочитаем садиться в Космическом центре Кеннеди, так как это экономит целый полет по доставке шаттла, что дает выигрыш денег и времени, да и лишние риски никому не нужны. Так что мы стали следить за ситуацией в Кеннеди.

В этот конкретный день по Флориде двигался облачный фронт - ничего необычного. С этим была связана 100% облачность на небольшой высоте (915 метров, 3000 футов), что явно было нарушением критериев для посадки. На спутниковым фотографиях это выглядело как линейка, положенная прямо по диагонали Флориды: север и запад были полностью затянуты облаками, а юг и восток - кристально чистыми. На посадочной полосе погода во время подготовки к тормозному импульсу была идеальной: ветра нет, кристально чистые небеса, все прекрасно. Только эта угроза. Постепенно приближающаяся полоса низкой облачности, котора полностью закроет для командира вид полосы и этих крайне важных PAPI, когда на самом последнем этапе (на самом деле, в последние 20 секунд), возможность их видеть критична для командира. Но надо принимать решение. Глубоко научным образом наши погодные люди предсказали дальнейший путь фронта и вычислили, что он накроет полосу за полчаса до того момента, когда по законам орбитальной механики туда должен будет прибыть шаттл.

Так что мы переключаемся на авиабазу Эдвардс в калифорнийской пустыне. Погода там прекрасная. Облачности почти нет, ветер сильно ниже допустимого, все приемлемо для посадки. Только одно облако. Одно облако ровно на том месте, где командиру надо будет видеть огни PAPI , и нижний край облака находится на высоте 915 метров (3000 футов). Астронавт за штурвалом учебного самолета, выполняющий разведку ситуации, докладывает, что все условия приемлемы для посадки, за исключением этого одного облака.

Ну и что, все критерии соблюдены, облачностью накрыто сильно меньше, чем 50% территории, на самом деле над 90%+ территорией небо абсолютно ясное. И каким образом через полтора часа это одно облако останется на своем месте? Я даю добро на выполнение тормозного импульса. Астронавт на учебном самолете протестует - с его точки зрения условия неприемлемы. У нас происходит короткое обсуждение (смотри выше его параметры). Я повторяю для экипажа, что дано добро на тормозной импульс. Точно в срок для посадки на базе Эдвардс включаются тормозные двигатели шаттла.

И кто догадался, что случилось в течение следующего часа?

Нарушая все известные законы природы, облачный фронт над Флоридой проходит далеко в северо-востоке от центра Кеннеди. Потом директор центра Кеннеди и технический персонал ровно в возможный момент посадки выйдут на полосу, чтобы увидеть кристально чистое небо. Погода для посадки на Кеннеди в этот день была идеальной.

Нарушая все известные законы природы, единственное облако на авиабазе Эдвардс не только не ушло в сторону, но осталось ровно на том же месте, где и было, к тому же увеличившись в размерах. Технически критерии посадки выполнялись, но видимости PAPI и полосы не было никакой.

Как потом рассказывал командир экипажа, «мы не видели ни PAPI, ни полосы до того момента, как мы вышли из облаков на высоте 915 метров (3000 футов). Кто-то не хочет тут объяснить, что происходит?»

 Этот кто-то - я.

Посадка прошла удачно, все электронные средства навигации надежно подстраховали визуальные сигналы, командир провел посадку на нужной скорости и в нужном месте. Ну и в конце концов, если ты можешь выйти из самолета на своих двоих - посадка прошла успешно. А если и машину можно снова отправить в полет, то это вообще супер-посадка.

Но я хотел бы подтвердить мое утверждение в начале этой истории - у нас работают лучшие метеорологи в мире. Просто обмануть мать-природу нельзя. И не случайно, что руководители полетов быстро седеют или лысеют...  

sychbird

Классно написано и классно переведено. Спасибо.
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

Salo

Прочёл с большим удовольствием. :wink:
"Были когда-то и мы рысаками!!!"