Kann eine einzelne Sojus eine sechsköpfige Besatzung zur Erde zurückbringen?

Nehmen wir an, die ISS muss sofort evakuiert werden und eine der beiden Sojus ist kaputt.

Könnte die Besatzung schnell "unnötiges Gewicht" (Sitze vielleicht?) Entfernen und sechs Personen für die Rückkehr zur Erde unterbringen?

Antworten (3)

Nein. Und es spielt keine Rolle, dass es keinen Platz für eine sechsköpfige Crew gibt, egal wie klein sie auch sein mögen, oder ob sie ein paar andere Teile wegwerfen und versuchen, sich zurechtzufinden. Die Lebenserhaltung des Abstiegsmoduls der Sojus TMA kann nur bis zu drei Personen unterstützen. Da die Abstiegszeit unabhängig vom Abstiegsmodus mehr oder weniger konstant ist und es keine Möglichkeit gibt, nach der Modultrennung schneller abzusinken, ohne dabei die Besatzung zu töten, können Sie eine zusätzliche dreiköpfige Besatzung nur transportieren, wenn sie nicht von der verfügbaren Lebensdauer des Moduls abhängt Bestimmungen des Supports. Das heißt, wenn sie bereits tot und im Wesentlichen Fracht sind.

Sie würden sowieso nicht passen, das Sojus-TMA-Abstiegsmodul kann 50 kg Fracht für eine dreiköpfige Besatzung oder 150 kg für eine zweiköpfige Besatzung aufnehmen, mit einer Gesamtkapazität von 305 kg. Und bei einem bewohnbaren Volumen von nur 3,5 Kubikmetern wird es da drin ziemlich eng mit allem nötigen Equipment, Ersatzschirm und Astronauten/Kosmonauten in ihren Sokol IVA-Anzügen wie sie sind:

   Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

   ISS-Besatzungsmitglieder, der US-Astronaut Daniel Burbank und die russischen Kosmonauten Anton Shkaplerov und Anatoly Ivanishin,
   drängten sich kurz nach der Landung in Kasachstan am 27. April 2012 in ihrer Sojus-Kapsel. (Reuters/Sergei Remezov)

Aber es gibt einige Margen zu verwenden. Besser als Lose werfen, Strohhalme ziehen und darüber streiten, wer eine Überlebenschance haben soll. Sie könnten die Drucksuiten überspringen, um Platz zu schaffen, sie werden sowieso nur benötigt, wenn etwas schief geht, oder?
@LocalFluff Wenn sechs Personen in einen Sojus zu stopfen bedeutet, dass alle sechs definitiv an Erstickung sterben werden, wäre das nicht besser, als Strohhalme zu ziehen. Ich könnte mir vorstellen, dass es einige Diskussionen und vielleicht eine Möglichkeit gibt, eine weitere Person hinzuzufügen, wenn Platz für eine Art Hilfssauerstoff vorhanden ist. Es ist besser, sich Gedanken darüber zu machen, wie man die anderen drei auf der ISS lange genug am Leben erhält, damit eine weitere Sojus ankommt, wenn es wirklich darauf ankommt.
Ich frage mich, ob das Loslassen der Ersatzrutsche es ermöglichen würde, eine zusätzliche zu stopfen. Definitiv nicht drei, denn Sie werden die Gewichtsgrenze überschreiten, und mit den 6 g ohne richtige Sicherheitsgurte und zusätzlichen Sitz würde es zwangsläufig zu einigen Knochenbrüchen kommen, aber es könnte überleben.
@SF. Sokol-Raumanzüge sind nicht autonom und werden entweder mit einer tragbaren Belüftungseinheit oder mit den lebenserhaltenden Nabelanschlüssen des Raumfahrzeugs verbunden. Tragbare Einheiten reichen nicht aus (diese benötigen eine externe Luftversorgung) und es gibt nur drei Sätze von Versorgungsanschlüssen. CO2-Wäscher wird auch kaum mit einer zusätzlichen erwachsenen Atmung fertig. Und dann gibt es ein Problem mit den Verzögerungskräften bei der Landung mit nicht idealer Sitzanordnung (kein Platz an den Seiten). Nein. Sojus kann mehr als drei in einem vollen Stapel von drei Modulen (zwei bewohnbar) "evakuieren", aber es kann nicht so viele in einem einzigen landen.
@TildalWave: IIRC, Sokols dienen nur der Sicherheit - sie sind nicht unbedingt erforderlich, sie sollen nur das Risiko vermeiden, was mit Sojus 1 passiert ist. Ein CO2-Wäscher könnte sogar aus einem Rohrstück und dem Filter zusammengeschustert werden Hitchiker zum Ausatmen. Ja, die Gewichtsverteilung könnte ein kleines Problem sein ... aber die Kapsel wiegt 2900 kg, würden die etwa 70 kg eines zusätzlichen Menschen wirklich einen so großen Unterschied machen? Natürlich wäre es fast unmöglich, die Konsole zu bedienen, aber IIRC ist nach dem Wiedereintrittsbrennen und der Modultrennung sehr wenig zu tun.
Unsere russischen Kollegen konzentrieren sich sehr darauf, eine Sojus-Sitzschale zu bekommen, die für jede Person maßgeschneidert ist. Es war eine riesige Sache, und einige wirklich erfahrene Spezialisten waren beteiligt. Aus dem Maß an Anstrengung, das dieser Aufgabe gewidmet wurde, ging ich davon aus, dass Sie ernsthaft verletzt werden würden, wenn Sie nicht auf Ihrem speziell angepassten Sitz landen würden. space.io9.com/…
Ja, was ich vermutete, einige gebrochene Knochen wären eine Selbstverständlichkeit. Möglicherweise auch schlimmere Verletzungen. Definitiv keine Landung, von der man alleine weggehen könnte (und wahrscheinlich würden alle Astronauten verletzt werden, nicht nur die "Extras").
Ich bin nicht überzeugt. Dies scheint sich zu sehr auf reguläre Verfahren zu konzentrieren, die alle in einer Situation auf Leben und Tod aufgegeben werden können. Wenn Sie sich beispielsweise Gedanken über CO2 machen, entleeren Sie einfach eine Kartusche Zeolith in das Fach. Werfen Sie alles Unnötige weg – einschließlich der Stühle für die Besatzung, der Notrutsche, der Notfallausrüstung. Wählen Sie einen schnelleren Abstiegspfad. Es wäre sicherlich eine holprige, unsichere Fahrt, Sie würden an einem unbekannten Ort ohne Ausrüstung landen, aber - ich kann mir nicht vorstellen, dass drei * Nauten ihre Kameraden zurücklassen würden, nur damit sie selbst einen sicheren Abstieg haben.

Ich habe eine tatsächliche Referenz dafür gefunden, obwohl es sich um eine Abhandlung handelt, nicht um ein Fachbuch. In Jerry Linengers Buch Off The Planet heißt es

Leider gibt es keine Möglichkeit, mehr als drei Personen in eine Sojus-Kapsel zu quetschen. Es gibt nur drei Sitze im Raumschiff. Selbst wenn sich eine andere Person ohne Sitz über die sitzende Besatzung ausbreiten würde, würde die Anwesenheit dieser vierten Person den Schwerpunkt des Fahrzeugs verschieben, was höchstwahrscheinlich dazu führen würde, dass die Kapsel beim Wiedereintritt umkippt. Ein stürzendes Fahrzeug bedeutet, dass der Hitzeschild der Kapsel nicht in die richtige Richtung zeigen würde.

Seite 112 des McGraw-Hill 2000-Drucks.

Dies bezog sich auf den Feuernotfall auf der Mir während der Übergabe der Besatzung der Mir 22-23. Es waren zwei Sojus angedockt und sechs Personen an Bord. Das Feuer blockierte den Zugang zu einem der Sojus. Linenger kommt zu dem Schluss, dass es für alle sechs unmöglich gewesen wäre, in der zugänglichen Sojus zu evakuieren.

Laut NASA-Merkblatt zur Sojus-Landung dauert es etwa 3,5 Stunden vom Abdocken bis zur Landung auf der Erde. Aber in den ersten drei Stunden haben sie das Otbitalmodul, und Sie können dann wahrscheinlich bis zu sechs Personen in Sojus stopfen.

Massenbegrenzung
Die Sojus hat eine Ladekapazität von 50 kg zusätzlich zu drei Besatzungsmitgliedern. Wenn Sie die Sokol-Anzüge fallen gelassen haben, die nur ein Backup-System sind, können Sie einen weiteren einsetzen, ohne das Limit zu überschreiten. Aber auch wie sich die Masse verteilt, ist wichtig, da die Kapsel ein ausgewogenes

Volumen haben muss
Was die Lautstärke betrifft, ist es ziemlich eng. Reicht der Platz für eine weitere Person im Abstiegsmodul? Es ist schwierig, Bilder zu finden, die den freien Raum deutlich zeigen, also beschloss ich, ein paar originelle Nachforschungen anzustellen. Wie sich herausstellt, ist es gar nicht so schwierig, einen 3,5 Kubikmeter großen Raum mit vier Personen zu füllen. Der Ersatzraum der Kapsel ist auch ziemlich konzentriert zwischen dem Kommandanten und der Luke.

Lebenserhaltung Das
Überleben in einem geschlossenen Raum ist immer eine Frage der CO2-Entnahme. Unter der Annahme, dass das System im schlimmsten Fall nur drei Personen unterstützen kann, wird sich Kohlendioxid vom vierten Besatzungsmitglied in der Atmosphäre der Kapsel ansammeln. Bei normaler menschlicher Kohlendioxidemission würde die Konzentration nach einer halben Stunde zwischen 0,5 und 1 % liegen. Das hält sich noch in akzeptablen Grenzen. Verwenden Sie die gefundene GleichungHier erhalte ich ein vergleichbares Ergebnis.

Beschleunigung
Die Sojus hat passgenaue Sitze für den Kosmonauten, und das deutet darauf hin, dass eine hohe Beschleunigung eine große Sache ist. Aber wie @SF sagte, kommen sie wahrscheinlich nur mit Knochenbrüchen oder geringfügigen Schäden davon.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es nicht möglich ist, die Sojus mit einer sechsköpfigen Besatzung sicher zu landen, aber es könnte möglich sein, eine weitere aufzunehmen.

Das soll nicht heißen, dass die Sojus tatsächlich vier Personen befördern kann, aber es könnte theoretisch möglich sein. Reale Sicherheitsverfahren werden dies niemals zulassen, da es ein zu hohes Risiko birgt.
Selbst Notfälle haben noch nie ausgereicht, um zu versuchen, die Kapazität des Raumfahrzeugs auszudehnen.

Ich bin mir nicht sicher, ob dies etwas hinzufügt, das in der vorhandenen Antwort und den Kommentaren nicht bereits vorhanden ist.
@James Jenkins Es fügt ein wenig über das Kohlendioxidproblem hinzu und auch im Gegensatz zu TildalWaves Antwortbehauptung, dass die Bewältigung eines Abstiegs mit vier Personen möglich sein könnte.
Sie haben 3,5 Kubikmeter Luftraum, mit einer weiteren Person. Nehmen wir der Einfachheit halber an, Sie setzen eine Person ganz allein in den Raum ohne CO2-Wäsche. Wenn ich dies kimberlymoynahan.com/2012/04/… richtig lese und die Konvertierung richtig mache, werden die Werte in etwa 2 Stunden giftig. Wenn Sie guten Grund haben, dass das CO2 kein Problem darstellt, sollten Sie es Ihrer Antwort mit Referenzen hinzufügen. Beachten Sie, dass dies eine 3,5-stündige Fahrt ist, nicht 30 Minuten
@JamesJenkins Referenzen sind gut gemacht. Ich füge den Link hinzu. Es untermauert die Behauptung gut.
Die 3,5-Stunden-Zahl könnte verkürzt werden. Es wäre möglich, die Deorbit-Verbrennung näher an der Station durchzuführen (wodurch sie möglicherweise beschädigt wird). Die Erde ist nur eine Stunde von der Deorbit-Verbrennung bis zur Landung entfernt.
Die weißen Taschen mit den orangefarbenen Riemen enthalten Überlebensausrüstung, falls sie irgendwo unerwartet landen. Dies könnte entfernt werden und mehr Platz schaffen, aber das Gleichgewichtsproblem erschweren.