Veicolo fuoristrada per astronauti

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Anonim

Ufficio speciale di progettazione dello stabilimento automobilistico intitolato a io Likhacheva inizialmente sviluppò veicoli da fuoristrada solo nell'interesse dell'esercito. Successivamente, altre strutture, compresa l'industria spaziale, si interessarono a progetti simili. La leadership di quest'ultimo ha avviato lo sviluppo di speciali veicoli fuoristrada in grado di trovare gli astronauti atterrati, evacuarli e anche raccogliere la loro navicella spaziale. Il primo rappresentante di una tale linea di attrezzature speciali era la macchina PES-1.

Durante i primi anni di sviluppo, l'astronautica sovietica con equipaggio ha avuto alcuni problemi con la ricerca e l'evacuazione degli equipaggi sbarcati. La ricerca del luogo di atterraggio è stata effettuata utilizzando aerei ed elicotteri con adeguate apparecchiature radio, dopodiché i veicoli esistenti con soccorritori, medici, ingegneri, ecc., dovevano arrivare in una determinata zona. Un tale insieme di misure soddisfaceva i requisiti di base, ma non era privo di inconvenienti. Quindi, nelle aree di atterraggio, c'era spesso maltempo e l'atterraggio di cosmonauti in una zona difficile da raggiungere potrebbe complicare seriamente il lavoro dei soccorritori.

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PES-1 auto nel museo. Foto del Museo tecnico militare statale / gvtm.ru

Alla fine del 1964, il progettista generale di sistemi missilistici e spaziali S. P. Korolev ha avanzato una proposta per creare veicoli speciali ultra alti in grado di trovare e raccogliere astronauti indipendentemente dal tempo e dal luogo di atterraggio. Ben presto questa proposta si trasformò in un compito per l'Ufficio speciale di progettazione dello stabilimento im. Likhachev (SKB ZIL), guidato da V. A. Grachev. A dicembre, il comando dell'Aeronautica ha approvato i requisiti per un nuovo dispositivo salvavita e presto sono stati redatti i termini di riferimento. All'inizio della primavera del 1965, gli specialisti di SKB ZIL iniziarono a progettare una macchina promettente.

Molto prima del completamento del lavoro di sviluppo, la pratica ha confermato la necessità di un nuovo veicolo fuoristrada. Il 19 marzo 1965, la navicella spaziale Voskhod-2 con un sistema di atterraggio fallito atterrò a una distanza considerevole dall'area calcolata. Cosmonauti P. I. Belyaev e A. A. Leonov ha dovuto aspettare due giorni per chiedere aiuto in una remota area della taiga. Fortunatamente, sono stati trovati e portati "sulla terraferma" da aerei di soccorso. Questo incidente ha mostrato quanto possa essere utile un veicolo di soccorso fuoristrada.

Secondo dati noti, il nuovo progetto "spaziale" di SKB ZIL ha ricevuto due nomi. La designazione ZIL-132K è apparsa nella documentazione di fabbrica, indicando l'uso di alcune soluzioni di un progetto già sviluppato. Allo stesso tempo, è stato utilizzato il nome ufficiale di PES-1: "Installazione di ricerca ed evacuazione, il primo modello". Successivamente, il nome della fabbrica è stato dimenticato e quasi sempre una macchina speciale viene indicata come PES-1.

Veicolo fuoristrada per astronauti
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Lo schema del veicolo fuoristrada. Disegno del Museo tecnico militare statale / gvtm.ru

In accordo con le nuove idee di S. P. Korolyov e i suoi colleghi, la ricerca del veicolo di discesa doveva ancora essere effettuata dall'aviazione. Dopo aver identificato l'area di atterraggio approssimativa, è stato proposto di consegnare il veicolo fuoristrada PES-1 sul luogo di lavoro. A questo proposito, quest'ultimo, in termini di dimensioni e peso, doveva adattarsi ai limiti delle cabine di carico dell'aereo An-12 e dell'elicottero Mi-6. L'auto ha dovuto muoversi su terra e acqua. Era necessario garantire la possibilità di trasportare persone e merci sotto forma di veicolo di discesa. A bordo del fuoristrada era necessario trasportare un gran numero di varie attrezzature di soccorso.

La creazione di un'installazione di ricerca ed evacuazione con caratteristiche e aspetto specifici non è stata la cosa più semplice, ma i progettisti di SKB ZIL l'hanno affrontata con successo. Avendo una solida esperienza nella progettazione e costruzione di veicoli fuoristrada con diverse capacità, l'ufficio di progettazione è stato in grado di formare la versione ottimale di un veicolo fuoristrada che soddisfa pienamente le specifiche tecniche. Per risolvere i compiti assegnati, è stato necessario utilizzare alcune idee già pronte, ma ciò ha richiesto l'elaborazione di una serie di nuove proposte.

Il risultato del lavoro di V. A. Grachev e i suoi colleghi sono diventati un veicolo a trazione integrale a tre assi con un corpo sigillato dal look riconoscibile. A bordo del PES-1 dovevano essere presenti una varietà di dispositivi e dispositivi con funzioni diverse. Quindi, il veicolo di soccorso aveva bisogno di speciali apparecchiature di radionavigazione e, per funzionare con i veicoli di discesa, aveva bisogno di una propria gru e di un dispositivo di supporto speciale.

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Parte anteriore della custodia con coperchi aperti. Sullo sfondo puoi vedere la copertura della cabina di pilotaggio aperta, nella parte anteriore - la copertura del vano attrezzature. Foto Os1.ru

Per la prima volta nella pratica domestica, nel progetto ZIL-132K è stato utilizzato un telaio in alluminio saldato di grandi dimensioni. Il telaio è stato assemblato da una serie di profili metallici longitudinali e trasversali, collegati con fazzoletti. Nella parte centrale del telaio è stato previsto un rinforzo a forma di X, che gli ha permesso di sopportare carichi pesanti. Il processo di sviluppo del telaio ha richiesto la creazione e l'implementazione di nuove tecnologie per l'assemblaggio di strutture in alluminio caricate di grandi dimensioni.

All'esterno, il telaio in alluminio era ricoperto da una scocca in fibra di vetro. È stato realizzato sotto forma di una grande unità da bagno allungata con una caratteristica parte anteriore arrotondata e lati verticali. Quest'ultimo aveva grandi archi, a causa dei quali le ruote non andavano oltre lo scafo. Nella parte posteriore, la vasca in vetroresina aveva un telo di poppa verticale. C'erano diverse unità sulla parte superiore del corpo. Nella parte anteriore della macchina era prevista una copertura per il vano delle apparecchiature radio con diversi sportelli; dietro di esso, è stata fornita una copertura della cabina incernierata. Dietro la cabina c'era una piattaforma piana per la gru e a poppa c'era un corpo relativamente profondo per il veicolo di discesa.

A causa dei compiti speciali e della distribuzione specifica dei carichi, il PES-1 ha ricevuto un layout appropriato. Nella parte anteriore dello scafo c'era un vano per i dispositivi di radionavigazione, con l'aiuto del quale si proponeva di bilanciare il carico pesante a poppa. Subito dietro fu sistemata una cabina abbastanza grande. Dietro la cabina di pilotaggio era previsto l'installazione di un motore e di alcuni dispositivi di trasmissione. In connessione con l'uso di un telaio a trazione integrale, dovevano essere dati grandi volumi per la trasmissione nella parte inferiore dello scafo.

Il veicolo fuoristrada ha ricevuto un motore a benzina ZIL-375Ya con una capacità di 180 CV. A causa del layout denso, è stato possibile posizionare tutti i dispositivi necessari in un piccolo vano motore, incluso un serbatoio del carburante da 365 litri. La marmitta del sistema di scarico è stata portata sul ponte del tetto dello scafo. Al motore era collegata una trasmissione con distribuzione di potenza a bordo, costruita sulla base di dispositivi idromeccanici e meccanici. Alcune delle sue unità sono state prese in prestito dal veicolo militare ZIL-135L.

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Veicolo fuoristrada PES-1 sui test. Foto Os1.ru

Al motore era collegato un convertitore di coppia, seguito da un cambio automatico. Poi la coppia è caduta sulla scatola di rinvio, che l'ha distribuita tra le ruote delle due fiancate e il cannone ad acqua. Gli alberi della scatola di rinvio andavano alle ruote centrali e posteriori di ciascun lato ed erano collegati ai riduttori. Con l'aiuto di diversi alberi di trasmissione, la potenza è passata dall'asse centrale a quella anteriore. Ogni ruota ha ricevuto un cambio angolare e cilindrico. Per aumentare la galleggiabilità, le cavità dei riduttori potrebbero essere soffiate con aria.

Il veicolo fuoristrada era dotato di un telaio a tre assi con ruote di grande diametro con sospensione combinata. Gli assi anteriore e posteriore hanno ricevuto sospensioni a barra di torsione indipendenti e le ruote centrali sono state montate rigidamente. Inizialmente, era previsto l'utilizzo di pneumatici per trattori Ya-175 con un diametro di 1523 mm e una larghezza di 420 mm, ma a causa del loro scopo originale, tali prodotti non potevano sopportare i carichi durante la guida ad alta velocità. Il problema è stato risolto con l'aiuto dell'Istituto di ricerca dell'industria dei pneumatici e dello stabilimento di pneumatici di Dnepropetrovsk. Grazie agli sforzi congiunti delle tre organizzazioni, sono stati creati nuovi pneumatici ID-15 con la dimensione richiesta e la risorsa desiderata. Le ruote PES-1 hanno ricevuto un sistema centralizzato di regolazione della pressione dei pneumatici. Il primo e il terzo asse sono stati resi sterzanti.

Nella parte poppiera dello scafo c'era un'unità di propulsione a getto d'acqua. La finestra di aspirazione di questo dispositivo è stata posizionata nella parte inferiore. Un getto d'acqua è stato gettato fuori da una finestra ovale nella parte di poppa. Il controllo del vettore di spinta è stato effettuato utilizzando due lame di sterzo poste all'interno del corpo.

Davanti allo scafo c'era un pozzetto a quattro posti. L'autista e i soccorritori o gli astronauti erano seduti su sedili pieghevoli dal design più semplice. È stato suggerito di salire in macchina in un modo insolito. Il pozzetto non aveva porte, ma la sua cupola superiore, situata al di sopra del livello del tetto dello scafo, poteva essere completamente ripiegata verso l'alto e all'indietro. Inoltre, nel tetto sono stati forniti un paio di portelli. La vetratura avanzata della cabina di pilotaggio ha fornito visibilità a tutto tondo. L'equipaggio aveva tutti i controlli necessari. Quindi, il conducente poteva controllare il funzionamento del telaio e gli altri membri dell'equipaggio dovevano utilizzare apparecchiature di navigazione radio e altri dispositivi.

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Salendo un ripido pendio. Foto Os1.ru

Per comunicare con la base, altri soccorritori o cosmonauti, l'unità di ricerca ed evacuazione trasportava una coppia di stazioni radio R-855U. Inoltre, per il lavoro in aree difficili da raggiungere e remote, l'auto era dotata di attrezzatura di navigazione. Con il suo aiuto, l'equipaggio potrebbe tracciare la propria posizione, oltre a raggiungere un determinato punto. L'errore radiale massimo durante la navigazione non ha superato il 6% della distanza percorsa.

In conformità con i requisiti del cliente, PES-1 ha dovuto evacuare non solo gli astronauti, ma anche il loro veicolo di discesa. Per caricarlo a bordo, il veicolo fuoristrada ha ricevuto una gru. Sopra il vano motore è stata posta una base rinforzata per una ralla con braccio della gru. Quest'ultimo è stato realizzato sotto forma di traliccio metallico con un paranco dovuto ai cavi dell'argano. La portata del braccio ha raggiunto i 4,9 m, è stato possibile sollevarlo fino a un angolo di 75 °. Capacità massima di sollevamento - 3 tonnellate La gru è stata azionata da un verricello elettrico del tipo GPL-GO con due tamburi. Il primo era responsabile dei cavi che controllano la posizione del braccio, mentre il cavo è stato esteso per il secondo per sollevare il carico. La gru era comandata da un telecomando cablato.

La parte poppiera dello scafo è stata ceduta sotto l'alloggio per l'installazione del mezzo di discesa. Il veicolo spaziale è stato proposto per essere installato verticalmente su una parte di supporto delle forme e dimensioni richieste. Sulla piattaforma di carico è stato possibile installare diversi tipi di alloggi, progettati per diversi veicoli di discesa. Sulla parte superiore del carico, dovrebbe essere montato un anello di ormeggio con una serie di tiranti. Per facilitare il carico e lo scarico, parte della parte posteriore dello scafo era incernierata.

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PES-1 con un veicolo di discesa. Foto del Museo tecnico militare statale / gvtm.ru

In caso di lavoro con il veicolo di discesa sull'acqua, il lato sinistro dello scafo ha ricevuto un cerchio di ormeggio. Prima di ormeggiare, è stato proposto di indossare una speciale cintura gonfiabile sul dispositivo. Il traino del mezzo di discesa ormeggiato era consentito con onde di altezza non superiore a 1 m.

Nel caso PES-1, c'erano scatole per il trasporto di varie attrezzature aggiuntive. A bordo dell'auto erano tenuti un gommone, funi da traino, un attrezzo da trincea, un estintore, ecc. Ha inoltre previsto il trasporto di una cassetta di pronto soccorso con il necessario set di attrezzature e medicinali.

Per i veicoli fuoristrada di serie del nuovo modello è stata sviluppata una vernice speciale. La parte inferiore dello scafo, fino alla linea di galleggiamento condizionata, è stata dipinta in una tinta rossa. Il resto delle fiancate, fino al solaio, era d'avorio. È stato proposto di rendere arancione brillante la coperta e il tappo del pozzetto. Questo colore di PES-1 ha fornito un'elevata visibilità in diversi paesaggi. L'auto poteva essere vista facilmente sia dall'aria che da terra o dall'acqua.

Il veicolo speciale non aveva le dimensioni più piccole. La lunghezza del veicolo fuoristrada ha raggiunto 8, 4 m (tenendo conto della gru in posizione retratta - 9, 62 m), larghezza - 2, 58 m, altezza - 2, 5 m (con una gru - 3, 7 metri). Il passo è di 5 m con una distanza tra le ruote di 2,5 M. La carreggiata è di 2, 15 M. Il peso a vuoto del PES-1 / ZIL-132K è stato determinato al livello di 8, 17 tonnellate. La capacità di carico è stata 3 tonnellate Il peso totale era di 11, 72 tonnellate Sull'autostrada, il veicolo fuoristrada poteva raggiungere velocità fino a 68 km / h. Il cannone ad acqua forniva un'accelerazione a 7-7,5 km/h. L'autonomia era di 560 km.

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I cosmonauti stanno studiando una nuova installazione di ricerca ed evacuazione, 1966 Foto del Museo tecnico militare statale / gvtm.ru

Il telaio a tre assi con ruote di grande diametro garantiva un'elevata capacità di cross-country su tutte le superfici e i paesaggi. Con un carico, il fuoristrada potrebbe salire un pendio con una pendenza di 30° e muoversi con un rollio fino a 22°. Il raggio di sterzata minimo fornito da una coppia di assi controllati non superava i 10 m.

I progettisti di SKB ZIL sono riusciti a risolvere con successo i compiti assegnati, ma ci è voluto molto tempo. Il primo prototipo della macchina ZIL-132K / PES-1 fu costruito solo nell'estate del 1966, circa un anno e mezzo dopo aver ricevuto l'incarico corrispondente. Il prototipo è stato subito inviato ai test di fabbrica. Quindi è stato mostrato ai rappresentanti dell'industria spaziale. Tra gli altri, i cosmonauti Yu. A. Gagarin e A. A. Leonov. I rappresentanti del cliente hanno elogiato il nuovo veicolo fuoristrada.

Nel 1967, lo stabilimento prende il nome. Likhachev costruì una seconda unità sperimentale di ricerca ed evacuazione. A questo punto, la maggior parte delle carenze del progetto era stata eliminata ed entrambi i prototipi furono presto rilasciati per i test di stato. I controlli di due PES-1 sono stati effettuati in diversi siti e percorsi di prova in diverse regioni dell'Unione Sovietica. La tecnica è stata testata praticamente in tutte le condizioni in cui potrebbe cadere durante un ulteriore servizio. In tutti i casi, i veicoli fuoristrada si sono comportati bene e hanno confermato le caratteristiche calcolate.

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Veicolo fuoristrada PES-1M "Salon". Foto del Museo tecnico militare statale / gvtm.ru

Nel successivo 1968, ZIL consegnò all'Air Force un lotto pilota di cinque veicoli speciali di nuova costruzione. Per qualche tempo, le unità di ricerca e soccorso dell'Aeronautica hanno studiato e padroneggiato la nuova tecnologia. Nell'agosto 1969 apparve un ordine, secondo il quale il PES-1 fu accettato per la fornitura alle forze armate. Ora la nuova tecnologia - sia già costruita che pianificata per l'ordine - doveva diventare un elemento a tutti gli effetti del sistema di ricerca ed evacuazione dei cosmonauti.

I veicoli di soccorso PES-1 erano l'elemento più importante del programma spaziale, ma non era previsto di costruirli in una grande serie. Per diversi anni sono state prodotte solo 13 di queste macchine, inclusi due prototipi. Nonostante il numero non troppo elevato, tali veicoli fuoristrada hanno partecipato attivamente alla fornitura di voli spaziali e hanno dato un contributo significativo allo sviluppo dello spazio vicino alla Terra.

All'inizio degli anni settanta, l'industria spaziale aveva formato nuovi requisiti per le attrezzature speciali. Le dimensioni dell'astronave crebbero gradualmente, il numero dell'equipaggio aumentò. L'aumento della durata del volo ha portato alla necessità di assistenza speciale. L'attuale PES-1 non è stato in grado di far fronte pienamente ai nuovi compiti nel contesto del salvataggio degli astronauti.

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Autovettura, vista posteriore. Foto Os1.ru

Nel 1972, SKB ZIL ha sviluppato una nuova versione dell'unità di ricerca ed evacuazione chiamata PES-1M. Il progetto di ammodernamento ha comportato la rimozione della gru e del cassone di poppa. Sullo scafo è stata invece collocata una cabina coibentata in fibra di vetro con spazio per astronauti, medici, ecc. La nuova grande cabina occupava più della metà della lunghezza totale del veicolo, ma non ne aumentava l'altezza. L'installazione di una nuova cabina ha portato alla necessità di aggiungere altre unità.

La cabina in fibra di vetro del nuovo design ha ricevuto diverse finestre laterali, portelli superiori e una porta di piano di poppa. A causa dell'elevata altezza del telaio, c'era una scala pieghevole accanto alla porta. C'erano portelli nel pavimento per l'accesso alle unità di trasmissione. Nella cabina passeggeri sono stati sistemati tre sedili singoli. Altri sei posti avevano un design a due posti e potevano essere dati per l'installazione di una barella. Sono stati installati tre armadi per il trasporto di varie proprietà, un tavolo con un cassetto, ecc. L'equipaggio aveva un lavabo, estintori, apparato per la respirazione artificiale, kit antigoccia, vari medicinali e altre attrezzature a disposizione dell'equipaggio.

È stato proposto di dotare la cabina passeggeri di mezzi di ventilazione e riscaldamento. Un riscaldatore autonomo, funzionante a benzina, era responsabile del riscaldamento. Per il suo funzionamento, era necessario fornire un serbatoio del carburante aggiuntivo con una capacità di 110 litri. Se necessario, questa capacità è stata collegata al sistema di alimentazione dell'auto, che ha aumentato l'autonomia di crociera a 700 km.

Dopo i test necessari, l'unità di ricerca ed evacuazione PES-1M è stata accettata per la fornitura. L'ordine corrispondente è apparso nel 1974. Negli anni successivi, l'impianto di sviluppo costruì e consegnò all'Aeronautica sei di queste macchine. È noto che subito dopo la comparsa di un nuovo veicolo speciale, la famiglia PES-1 ha ricevuto soprannomi non ufficiali. Il veicolo fuoristrada di base è stato soprannominato "Gru" e la modifica del passeggero è stata designata come "Salon".

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Un veicolo da discesa del tipo Yantar-2, che è stato proposto per il trasporto su veicoli PES-1B. Foto Wikimedia Commons

Abbastanza rapidamente, la pratica ha mostrato il pieno potenziale del complesso di ricerca e soccorso aggiornato. Lavorando insieme, PES-1 e PES-1M hanno mostrato risultati eccezionali. Due macchine potrebbero risolvere rapidamente il problema di trovare gli astronauti atterrati e iniziare a evacuarli. Il "Salon" potrebbe imbarcare cosmonauti e, senza attendere il completamento dei lavori con il mezzo di discesa, tornare indietro. Inoltre, a differenza della base Crane, trasportava gli astronauti in condizioni confortevoli.

Nel 1974 è stato creato un nuovo pezzo di tecnologia, che è apparso grazie ai progressi nel campo dei veicoli spaziali. I nuovi satelliti da ricognizione del progetto Yantar erano in preparazione per il funzionamento. Il loro veicolo di discesa, che consegnava sulla Terra film con immagini di territori specifici, differiva dai prodotti esistenti in una sorta di grande formato. Le macchine PES-1 esistenti non potevano essere utilizzate con tali dispositivi.

Per risolvere questo problema, è stata sviluppata la macchina PES-1B. Differiva dal campione di base solo nel design della gru e della culla. Il braccio della gru è stato esteso a 5,5 m e il supporto per il veicolo di discesa è stato riprogettato in base ai requisiti del nuovo carico utile. Il funzionamento di tali apparecchiature è iniziato nel 1977. I satelliti della serie Yantar erano pianificati per essere costruiti in grandi serie e lanciati frequentemente, ma l'Air Force ordinò solo a tre veicoli fuoristrada per lavorare con loro.

La produzione in serie di macchine speciali della famiglia PES-1 è proseguita fino al 1979. Durante questo periodo sono stati costruiti solo 22 veicoli fuoristrada con varie attrezzature. La versione più massiccia era la "Gru" di base - 13 unità. Il numero di "Salon" era quasi due volte inferiore: solo 6 pezzi. Tre PES-1B con un braccio della gru esteso sono stati gli ultimi a lasciare l'officina di montaggio.

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PES-1 in un museo vicino a Mosca. Foto del Museo tecnico militare statale / gvtm.ru

Il funzionamento attivo delle apparecchiature della famiglia PES-1 è proseguito fino alla prima metà degli anni ottanta. Durante questo periodo, SKB Zavod im. Likhachev ha sviluppato e portato alla produzione in serie nuovi campioni di macchine speciali per lanci spaziali. Questi veicoli sono entrati a far parte del complesso di ricerca ed evacuazione PEC-490. Più tardi hanno inventato il soprannome comune "Blue Bird". Inoltre, sono stati sviluppati altri progetti, sia con un focus sull'applicazione pratica che di natura sperimentale. Ad esempio, il prototipo PES-1R differiva dalle macchine di base per la presenza di un'ulteriore centrale reattiva progettata per aumentare la capacità di attraversare il paese.

Le unità di ricerca ed evacuazione della famiglia PES-1 non erano enormi e, inoltre, sono state dismesse molto tempo fa. Negli ultimi decenni, quasi tutte queste macchine sono state demolite. Fortunatamente, alcuni dei fuoristrada più interessanti sono sfuggiti a questo destino. Quindi, nel Museo tecnico militare statale (villaggio Ivanovskoye, regione di Mosca) c'è un modello restaurato della macchina PES-1 del tipo "Gru". Questa mostra unica viene mostrata insieme ad altri interessanti sviluppi di SKB ZIL.

Lo sviluppo dell'astronautica con equipaggio ha portato all'emergere di nuovi requisiti per i sistemi di terra. Tra gli altri esempi del settore, erano necessarie macchine speciali in grado di trovare ed eliminare i cosmonauti e il loro veicolo di discesa da un'area difficile da raggiungere. Già a metà degli anni Sessanta, questo compito è stato risolto con successo. Il complesso PES-1 è diventato il primo esempio del suo genere nel nostro paese. Successivamente, sulla base delle sue idee e soluzioni, sono stati creati nuovi modelli con uno scopo simile, che forniscono ancora un ritorno rapido e sicuro degli astronauti a casa.

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