Парашют drogue , также называемый тормозным парашютом , — это парашют, предназначенный для раскрытия с быстро движущегося объекта. Он может использоваться для различных целей, например, для снижения скорости, для обеспечения контроля и устойчивости, в качестве пилотного парашюта для раскрытия большего парашюта или комбинации этих целей. Транспортные средства, которые использовали тормозные парашюты, включают многоступенчатые парашюты, самолеты и системы спасения космических аппаратов .
Стабилизатор парашюта был изобретен русским профессором и специалистом по парашютам Глебом Котельниковым в 1912 году, который также изобрел ранцевый парашют . Советский Союз представил свой первый самолет, оснащенный стабилизаторами парашютов, в середине 1930-х годов; использование этой технологии расширилось во время и после Второй мировой войны . Большое количество реактивных самолетов были оснащены стабилизаторами парашютов, включая стратегический бомбардировщик Boeing B-52 Stratofortress и многоцелевой самолет Eurofighter Typhoon ; они также широко использовались в программах по спасению пилотируемых космических аппаратов, включая проект Mercury и проект Gemini . Стабилизатор парашюта также широко использовался на катапультных креслах в качестве средства стабилизации и торможения.
Парашют-стабилизатор был впервые использован в 1912 году в наземном испытании парашюта в отсутствие самолетов русским изобретателем Глебом Котельниковым, который за несколько месяцев до этого испытания запатентовал ранцевый парашют с канистрой. На дороге около Царского Села (ныне часть Санкт-Петербурга ) Котельников успешно продемонстрировал тормозное действие такого парашюта, разогнав автомобиль «Руссо-Балт» до максимальной скорости, а затем раскрыв парашют, прикрепленный к заднему сиденью. [1]
В 1937 году Советский Союз решил впервые принять на вооружение тормозной парашют на ограниченном количестве своих самолетов, в частности, тех, которые были назначены для работы в Арктике для обеспечения логистической поддержки знаменитых полярных экспедиций той эпохи, таких как первые дрейфующие ледовые станции Северный полюс-1 , которые были запущены в том же году. Тормозной парашют был призван обеспечить самолету безопасную посадку на более мелкие льдины , которые в противном случае были бы невозможными местами для посадки. [1]
Одним из первых серийных военных самолетов, использовавших стабилизирующий парашют для замедления и сокращения времени посадки, был Arado Ar 234 , реактивный разведывательно-бомбардировочный самолет, использовавшийся Люфтваффе . Как серия из восьми прототипов с шасси тележки и полозьев для никогда не выпускавшейся серии Ar 234A — один на самолете и отдельная система на задней поверхности главной оси тележки — так и серийный Ar 234B с трехопорным шасси были оснащены возможностью развертывания стабилизирующего парашюта в крайней задней подфюзеляжной части. [ необходима цитата ]
Во время космической гонки между Соединенными Штатами и Советским Союзом тормозные парашюты были приняты на многочисленных космических кораблях. Все программы пилотируемых космических полетов, которыми руководили НАСА и Советы в то время, включая проект «Меркурий» и программу «Аполлон» , использовали тормозные парашюты в своих системах спасения кораблей наряду с большими основными парашютами. [3] [4] [5] [6] Большой бюджет, предоставленный НАСА в то время, позволил широко развивать парашюты, включая также тормозные парашюты, которые были разработаны для развертывания в экстремальных условиях и оказались полезными для межпланетных миссий . [7] Космический челнок , который приземлился на взлетно-посадочной полосе, также обнаружил выгоду в использовании тормозного парашюта во время посадки. [2] Его твердотопливные ракетные ускорители также были спасены с помощью тормозных парашютов. [8]
По сравнению с обычным парашютом, стабилизирующий парашют более удлинен и имеет гораздо меньшую площадь поверхности; в результате он обеспечивает гораздо меньшее сопротивление . Стабилизатор может быть развернут на скоростях, при которых обычные парашюты были бы разорваны, хотя он не будет замедлять объект так сильно, как это сделал бы обычный парашют. [9] Благодаря своей более простой конструкции, стабилизирующий парашют также легче развертывать, сводя к минимуму риск запутывания при раскрытии или неправильного надувания.
Парашюты с дроугами иногда используются для раскрытия основного или запасного парашюта, используя сопротивление, создаваемое дроугом, для вытягивания основного парашюта из контейнера. Такой дроуг называется вытяжным парашютом , когда используется в однопользовательской (спортивной) парашютной системе. Вытяжной парашют используется только для раскрытия основного или запасного парашюта; он не используется для замедления или обеспечения устойчивости. Тандемные системы отличаются; дроуг раскрывается вскоре после выхода из самолета, чтобы уменьшить конечную скорость пары тандемных парашютистов во время свободного падения. Позже он используется для раскрытия основного парашюта, как на одноместных парашютах. [10] [11]
Многочисленные инновации и усовершенствования были сделаны для тормозных парашютов, предназначенных для этой цели; примерами служат патент на функцию предотвращения вращения, выданный в 1972 году [12] , и улучшенное распределение силы, выданное в 2011 году [13].
При использовании для сокращения посадочной дистанции самолета, тормозной парашют называется тормозным парашютом или тормозным парашютом . Они остаются эффективными для посадок на мокрые или обледенелые взлетно-посадочные полосы и для аварийных посадок на высокой скорости. [14]
Тормозные парашюты также используются для замедления автомобилей во время дрэг-рейсинга ; Национальная ассоциация хот-родов требует их установки на всех транспортных средствах, способных развивать скорость 150 миль в час или выше. Они также были установлены на нескольких экспериментальных транспортных средствах, предназначенных для проведения попыток установления рекорда скорости на суше . [15] [16]
Тормозные парашюты также могут использоваться для стабилизации направления объектов в полете, таких как брошенные противотанковые гранаты RKG-3 или сбрасываемые с воздуха бомбы . Парашюты для восстановления после сваливания используются для снижения риска неконтролируемых вращений во время летных испытаний на летную годность . [17] Они использовались для аналогичных целей при применении к нескольким ядерным бомбам, таким как B61 и B83 , замедляя снижение оружия, чтобы предоставить самолету, сбросившему его, достаточно времени, чтобы избежать ядерного взрыва. [ требуется ссылка ]
Тормозные парашюты нашли применение в катапультных креслах как для стабилизации, так и для замедления почти сразу после раскрытия, примерами служат персональная система спасения ACES II . [18] Аналогичным образом, ряд спасательных капсул, используемых как на сверхзвуковых самолетах, так и на космических кораблях, использовали тормозные парашюты как для устойчивости, так и для торможения, позволяя либо раскрыть основной парашют, либо пилоту выйти из капсулы и использовать персональный парашют. [19] [20]
Тормозные парашюты остаются ключевой технологией для космических полетов, поскольку их можно использовать для получения контроля над очень быстрыми спусками, включая спуски космических аппаратов во время входа в атмосферу . Обычно они раскрываются до тех пор, пока не будут установлены условия входа, позволяющие использовать основные парашюты или ретродвижение . К ним относятся космический самолет Boeing X-37 , [21] [22] капсулы SpaceX Dragon [23] и половины обтекателя, [24] первые ступени Rocket Lab Electron , [25] модули Gaganyaan ISRO [26] и возвращаемый аппарат Chang'e 5. [27] Капсулы для возврата образцов Stardust и OSIRIS-REx [28] и все успешные миссии по посадке на Марс по состоянию на январь 2024 года [29] использовали сверхзвуковые тормозные парашюты. Некоторые высотные ракеты также использовали тормозные парашюты как часть системы двойного развертывания, впоследствии раскрывая основной парашют для управления и замедления спуска. [19] [20]