Последний рубеж: интересные факты о скафандре.

Опубликовано:: 14.12.2017

Рубрика: Популярное, Технологии

Просмотры: 358

Tags:

Учитывая амбициозные планы крупных держав в освоении космоса, следующее десятилетие уж точно скучным не будет. Китай создает свою космическую станцию. Америка планирует еще раз высадится на Луну, после чего – на Марс. Ряд частных компаний успешно конкурируют с Россией за право осуществлять доставку экипажей и грузов на Международную космическую станцию. Другие успешно испытывают новые образцы техники для туристических суборбитальных космических полетов.    

Одним из важных элементов в реализации этих планов является скафандр. И если на заре освоения космоса производством защитного костюма занимались лишь в государственном секторе, то сегодня скафандры разрабатывают в больших и малых частных технологических компаниях. Пример тому: Boeing, SpaceX, Virgin Galactic и другие. 

 

space-suit-64

 

Работа по созданию скафандров ведется в двух направлениях: скафандр для выхода в открытый космос и одежда для использования на борту станции, в том числе для защиты космонавта в случае возникновения чрезвычайной ситуации. В обоих случаях он должен быть безопасным, прочным, удобным для выполнения работ, подобно комбинезону быстро одеваться и обладать эстетически приятным внешним видом. В общем такие, как показывает в фантастических фильмах. 

 

space-suit-3

 

Но реалии таковы, что скафандр сегодняшнего дня больше похож на глубоководный костюм (хотя чему удивляться - ведь он и создавался на его основе). Без определенных навыков одеть его не так-то и легко. Добавьте к этому немалые габариты и его длительную подготовку перед каждым использованием. Получается, что не о какой эстетике и удобстве говорить не приходится. На первом месте - безопасность. 

Мы собрали несколько интересных фактов о прошлом и настоящем скафандров.

 

АГРЕССИВНОЕ ПРОСТРАНСТВО

Космос - феноменально агрессивное пространство: отсутствует кислород, большие перепады температур (-150-269°C), агрессивное космическое излучение, космический мусор и микро метеориты. Последние проносятся со скоростью 9100 м/сек: удар космической песчинки равносилен удару пули калибра 5 мм. В таких условиях человек, без должной защиты, теряет сознание на 15-секунде и погибает на 20-й. Поэтому скафандр дублирует все системы космического аппарата в миниатюре, плюс индивидуальные для каждого астронавта системы. 

СКАФАНДР МИССИИ APOLLO

Так выглядел типичный скафандр, который использовался на  A7L Apollo в 1960 году. Его стоимость - 100 000 $ США. Вес на Земле - 100 кг, в условиях невесомости Луны - 17 кг.  
 

СКАФАНДР: НАРУЖНЫЙ ЗАЩИТНЫЙ СЛОЙ

Скафандр - это многослойная конструкция из синтетической ткани, металла и пластмасс. Швы не пересекаются, и абсолютно герметичны. Наружный слой - огнестойкая бета-ткань. В местах подверженных трению, а значит истиранию, наложена металлизированная ткань. Между 2-мя слоями бета-ткани расположен алюминизированный холст пластика и бета-маркизета. Он позволяет поглощать энергию микрометеоритов и отражать космическое излучение. 

СКАФАНДР: ВНУТРЕННИЕ СЛОИ

После защитного слоя идет гермоокостюм. А за ним силовой костюм из нейлона с неопреновым покрытием. Силовой костюм предохраняет гермокостюм от раздувания, когда в нем создается определенное давление. 

СКАФАНДР: СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ

Под силовым костюмом находится еще один костюм из трикотажной ткани со множеством датчиков телеметрии. В нем проложена система охлаждения тела из тоненьких труб общей длинной до 90 метров, по которым непрерывно циркулирует охлаждающая жидкость. Между трикотажным и силовым костюмом находится система труб для подачи кислорода из блока жизнеобеспечения, который космонавт носит за спиной, как ранец.  

КОСМИЧЕСКИЙ ШЛЕМ

Шлем эволюционировал от летного шлема. Он изготовлен из прозрачного поликарбоната сферической формы. Обладает большой ударной прочностью, и крепится к костюму с помощью прижимного защелкивающегося кольца. В комплект входит съемный смотровой шлем для защиты от излучения и микрометеоритов в открытом космосе.
 

ПЕРЧАТКИ

На первый взгляд  перчатки могут показаться второстепенным элементом одежды, но на деле являлись и продолжают оставаться самой большой головной болью инженеров. Они небольшие, но требуют огромной степени свободы, которую на практике реализовать очень трудно. В первых скафандрах вообще рассматривали вариант зацепов или когтей. В итоге создали сложнейший механизм с шарнирными соединениями на пальцах. А для обеспечения дополнительной ловкости используют удлинения-захваты, с помощью которых космонавт может поднимать мелкие предметы, например монету.

КОСМИЧЕСКИЙ ПОДГУЗНИК

Теперь самый неприятный вопрос: каким образом космонавт сплавляет нужду? В невесомости человек перестает чувствовать момент позыва, трудно понять, когда это может случится. Поэтому в первых моделях использовали не разъемный приемник, который вел в небольшой бак. Позже стали применять космический подгузник - белье с максимальной впитывающей способностью. Он может поглотить объем превышающие его собственный в 300 раз. 
 

СИСТЕМА ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ

Вот так выглядит портативная система жизнеобеспечения космонавта. Она обеспечивает: питание, связь, подачу кислорода, удаление углекислого газа, обогрев и охлаждение в течение 8 часов. Кроме того в ней есть система мониторинга и предупреждения, а так же резервный запас кислорода на пол часа. 

ЭНЕРГОЗАТРАТЫ КОСМОНАВТА В ОТКРЫТОМ КОСМОСЕ

Энергозатраты космонавта при работе в открытом космосе приблизительно соответствуют энергозатратам борца на ринге: частота дыхания - до 45 дыханий в минуту, а пульс - до 180 ударов в минуту. 

 

 

Leave a Reply

Your email address will not be published.

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>