Primele costume pentru astronauți de culoare. Costumul viitorului va semăna cu o a doua piele

19.02.2018, 12:56

Mișcându-se pe sol, majoritatea oamenilor se simt calmi și încrezători. După ce ați observat o gaură în drum, puteți să-i evaluați dimensiunea, adâncimea, să preziceți pericolul pe care îl prezintă și să luați măsurile de precauție necesare. În aer situația este diferită, oamenii sunt anxioși. Pungile de aer par să fie cele mai înspăimântătoare atunci când zbori, întrucât necunoscutul și lipsa de control asupra situației sunt principalii factori ai fricii. Care este acest fenomen al buzunarelor de aer, de unde provin, caracteristicile lor și cât de adânc poți cădea în ele, vom spune mai detaliat. Turbulenţă

Pasagerii sunt speriați când avionul începe brusc să se zvârnească și să tremure - acest fenomen fizic se numește turbulență. Ea este absolut inofensivă. Există diferite tipuri de turbulențe. Când aeronava trece prin anumite tipuri de nori, se poate simți o ușoară tremurare. Acestea sunt buzunarele de aer. Aceste fenomene sunt absolut inofensive. Acumulările de nori cu tunete pot supune căptușeala la stres mai sever. Cu toate acestea, astfel de zone sunt ușor de detectat de către localizator. Pilotul nu va zbura într-o zonă cu nori de tunete, el va încerca să ocolească. Înainte de fiecare zbor, pilotul trebuie să treacă un briefing și să afle raportul meteo. De asemenea, alte aeronave vorbesc la radio despre zonele cu denivelări, deoarece piloții numesc buzunare de aer și turbulențe între ei, iar echipajul face ajustări la rută.

Cum afectează profesionalismul echipajului confortul zborului?

Tremuratul și puterea sa nu depind de aptitudinile, experiența sau calificările pilotului. În cea mai mare parte a zborului, nava este pilotată de un pilot automat. Dimensiunea și viteza aeronavei pot afecta puterea turbulenței. Astfel, pasagerii avioanelor mari simt mai puține turbulențe și pungi de aer.

Ar trebui să-mi fie frică de buzunarele de aer, zonele de turbulență?

Influența turbulenței și a pungilor de aer este neapărat luată în considerare la proiectarea aeronavelor. Designul aeronavei face față cu succes sarcinilor de acest fel. Prin urmare, în ciuda senzațiilor neplăcute, fenomenele descrise nu sunt periculoase pentru oamenii de la bord.

Masuri de precautie

Turbulențele și pungile de aer dintr-o aeronavă nu sunt periculoase. În ciuda turbulențelor și pierderii de înălțime, toate sistemele tehnice ale navei vor funcționa normal. Cu toate acestea, în timpul tremurării, oamenii se pot pierde echilibrul, pot cădea sau pot fi răniți. Aceasta este principala amenințare pe care o reprezintă gropile în aer. Prin urmare, este foarte important să respectați măsurile de siguranță și să urmați comenzile echipajului. Asigurați-vă că urmați instrucțiunile „Întoarceți-vă pe scaun”, „Puneți-vă centurile de siguranță”. Rămâi unde ești în timp ce discuți. Aceste măsuri simple de precauție vor ajuta la evitarea problemelor.

Când o aeronavă lovește un buzunar de aer, pasagerului i se pare că linia cade. De fapt, aceasta este o înșelăciune a propriului corp; în realitate, avionul se mișcă la mai puțin de un metru. Sentimentul unui eșec profund apare din cauza faptului că aparatul vestibular uman nu este adaptat zborului și nu poate răspunde corect. De asemenea, din cauza vitezei, toate mișcările sunt resimțite în mod deosebit de puternic, deoarece, de exemplu, traversarea unei „denivelări” la o viteză de 10 și 80 km/h este resimțită diferit. Adică dimensiunea obstacolului nu se schimbă, se schimbă viteza și schimbă senzațiile.

Rezumând

Când vă pregătiți pentru un zbor, amintiți-vă că aeronavele moderne sunt transport sigur. Designul lor ia în considerare toate sarcinile externe posibile. Prin urmare, nu ar trebui să vă fie frică să vă scuturați. Pungile de aer, fluxurile turbulente sunt fenomene naturale, larg răspândite, care nu reprezintă cea mai mică amenințare pentru linie și sănătatea pasagerilor.

Ca urmare a încălcării condițiilor normale pentru fluxul de aer în jurul aripii (separarea fluxului de aripă).

În condiții de curgere normală în jurul aripii, fluxul de aer creează portanță suficientă și aeronava se comportă stabil. Dacă fluxul normal din jurul aripii este perturbat, forța de suspensie scade brusc și aeronava „cade din flux” - schimbă spontan unghiurile de înclinare și rostogolire (coboară / ridică nasul, se aplecă lateral). Este posibil ca o tarabă să se transforme într-o învârtire.

Blocarea este cauzată de depășirea unghiurilor maxime admise de atac, care poate apărea ca urmare a scăderii vitezei aeronavei, a funcționării cârmelor, a modificării densității și direcției fluxului de aer etc. Efectul de blocare este utilizat la efectuarea acrobaticului. manevre pe aeronave sportive și militare. În aviația civilă, blocarea este clasificată drept urgență și se iau măsuri pentru evitarea acesteia (design special al aripii, alarmă AUASP, scuturarea de avertizare a volanului etc.).

Într-un mediu non-profesional, o tarabă este cunoscută mai frecvent ca „pungă de aer”.

Legături

Fundația Wikimedia. 2010 .

Vedeți ce este „Gaura de aer” în alte dicționare:

    O scădere bruscă a prețurilor titlurilor de valoare după un mesaj de informare negativ. În engleză: Air pocket Vezi și: Informații asimetrie Dicționar financiar Finam ... Vocabular financiar

    Engleză air pocket o scădere bruscă a prețurilor titlurilor de valoare după un mesaj negativ de natură non-economică. Dicţionar de termeni de afaceri. Akademik.ru. 2001... Glosar de termeni de afaceri

    - (Pocket air, air lock) un termen pentru presupuse gropi în care are loc o cădere bruscă a aeronavei, independent de controlul aeronavei. De fapt, această cădere se datorează curenților verticali de aer, ... ... Dicționar marin

    gol de aer- - [A.S. Goldberg. Dicţionar de energie engleză rusă. 2006] Subiecte energetice în general EN downdraftDD … Manualul Traducătorului Tehnic

    gol de aer- O schimbare bruscă a densității aerului care provoacă o aruncare neașteptată a aeronavei în zbor... Dicţionar de geografie

    - (Buzunar de aer în engleză) (argo.) O scădere bruscă a prețurilor titlurilor de valoare după un raport de știri cu caracter negativ non-economic, de exemplu politic, ... Dicţionar enciclopedic de economie şi drept

    Jarg. schimburi. Poziția instabilă în care valorile acțiunilor se găsesc cu o scădere bruscă a ratei lor. BS, 32. /i> Din terminologia aviației... Marele dicționar de zicale rusești

    orificiu de aer- Un act al cărui preț tinde să scadă brusc ca urmare a informațiilor negative din piață, cum ar fi o scădere așteptată a randamentului titlurilor de valoare. Acționarii caută să se elibereze de valorile mobiliare compromise și găsesc ... ... Dicționar explicativ financiar și de investiții

    PIT, gropi, femelă. 1. O adâncime săpată sau formată în pământ. „O groapă adâncă săpată cu o cazma”. I. Nikitin. Groapa de cartofi (pentru depozitarea cartofilor). Groapă de cărbune (pentru arderea cărbunelui). Spala gaura. Groapă de fosă. 2. În special ...... Dicționar explicativ al lui Ushakov

    Exist., f., folosi. comp. adesea Morfologie: (nu) ce? gauri, de ce? groapă, (vezi) ce? groapa ce? groapă despre ce? despre gaura; pl. ce? gropi, (nu) ce? yum ce? yamam, (vezi) ce? găuri, ce? gropi despre ce? despre gropi 1. O groapă este o adâncime mare în pământ. Adânc, ...... Dicționarul lui Dmitriev

În acest articol, ne vom uita la motivul pentru care o aeronavă poate intra într-o „păvălire” și cum diferă turbulența de buzunarele de aer.

Turbulența și un avion care lovește un buzunar de aer nu sunt cele mai plăcute momente ale unui zbor, dar sunt amintite de mult timp. Când lovește un buzunar de aer, avionul coboară brusc la câțiva metri. În acest moment, pasagerii pot experimenta zborul gratuit, la fel ca astronauții. Durează doar foarte puțin, de obicei nu mai mult de o secundă. Senzația de cădere a unui avion într-un buzunar de aer poate fi comparată cu faptul că la mers, făcând pasul următor, nu ai observat că suprafața pământului era mai joasă.

Ilustrație pentru descrierea comparației buzunarului de aer


Acest lucru se datorează diferenței de densitate și viteză a fluxurilor de aer. O aeronavă care zboară peste granița dintre un flux rapid și unul lent riscă să intre într-un buzunar de aer (vezi imaginea de mai jos).

Aeronava lovind un buzunar de aer


Turbulențele sunt curenți de aer neregulați, aceeași „pălărie”. Aleatoriu - pentru că adesea își schimbă direcția de curgere și acest lucru se poate datora mai multor factori:
  • Modificarea presiunii atmosferice
  • Temperaturi diferite ale maselor de aer întâlnite
  • curent jet de aer
  • În spatele munților, aerul este împins la înălțime din spatele munților (vezi poza)

Formarea turbulențelor


Dacă intrați în turbulențe, vă sfătuiesc să nu intrați în panică și să urmați toate instrucțiunile comandantului aeronavei și însoțitorilor de bord. Cu siguranță situația nu este plăcută, dar nu trebuie să vă fie frică de ea. Vă doresc zboruri plăcute!

Costumele spațiale pentru astronauți nu sunt doar costume pentru zborul pe orbită. Prima dintre ele a apărut la începutul secolului al XX-lea. A fost o perioadă în care a mai rămas aproape jumătate de secol înainte de zborurile spațiale. Cu toate acestea, oamenii de știință au înțeles că dezvoltarea spațiilor extraterestre, ale căror condiții diferă de cele familiare nouă, este inevitabilă. De aceea, pentru zborurile viitoare, au venit cu echipamente pentru cosmonauți care pot proteja o persoană de un mediu extern mortal pentru el.

Conceptul de costum spațial

Ce este echipamentul de zbor spațial? Costumul este un fel de miracol al tehnologiei. Este o stație spațială în miniatură care imită forma corpului uman.

Costumul spațial modern este echipat cu un astronaut întreg. Dar, în ciuda complexității dispozitivului, totul este amplasat în el în mod compact și convenabil.

Istoria creației

Cuvântul „costum” are rădăcini franceze. În 1775, abate-matematicianul Jean Baptiste de Pas Chapelle a propus introducerea acestui concept. Desigur, la sfârșitul secolului al XVIII-lea, nimeni nici măcar nu visa să zboare în spațiu. Cuvântul „costum”, care în greacă înseamnă „barcă-barcă”, a fost decis să se aplice echipamentelor de scufundări.

Odată cu apariția erei spațiale, acest concept a început să fie folosit în limba rusă. Numai că aici a căpătat un sens ușor diferit. Bărbatul a început să urce din ce în ce mai sus. În acest sens, era nevoie de echipamente speciale. Deci, la o altitudine de până la șapte kilometri, este vorba de haine calde și o mască de oxigen. Distanțele de peste zece mii de metri, din cauza căderii de presiune, necesită o cabină presurizată și un costum de compensare. În caz contrar, în timpul depresurizării, plămânii pilotului nu vor mai absorbi oxigen. Și dacă mergi și mai sus? În acest caz, aveți nevoie de un costum spațial. Trebuie să fie foarte strâns. În același timp, presiunea internă din costum (de obicei în 40% din presiunea atmosferică) îl va menține pe pilot în viață.

În anii 1920, au apărut o serie de articole ale fiziologului englez John Holden. În ele, autorul a propus să folosească costume de scafandru pentru a proteja sănătatea și viața aeronauților. Autorul a încercat chiar să-și pună ideile în practică. A construit un costum similar și l-a testat într-o cameră de presiune, unde presiunea a fost setată la o altitudine de 25,6 km. Cu toate acestea, construirea de baloane capabile să se ridice în stratosferă nu este o plăcere ieftină. Iar aeronautul american Mark Ridge, căruia i-a fost destinat costumul unic, nu a strâns, din păcate, fonduri. De aceea costumul lui Holden nu a fost testat în practică.

În țara noastră, inginerul Yevgeny Chertovsky, care era angajat al Institutului de Medicină Aviatică, era angajat în costume spațiale. Pe parcursul a nouă ani, din 1931 până în 1940, a dezvoltat 7 modele de echipamente sub presiune. Primul inginer sovietic din lume a rezolvat problema mobilității. Cert este că atunci când urca la o anumită înălțime, costumul spațial s-a umflat. După aceea, pilotul a fost forțat să facă eforturi mari chiar și pentru a-și îndoi pur și simplu piciorul sau brațul. De aceea modelul Ch-2 a fost proiectat de un inginer cu balamale.

În 1936, a apărut o nouă versiune a echipamentelor spațiale. Acesta este modelul Ch-3, care conține aproape toate detaliile prezente în costumele spațiale moderne folosite de cosmonauții ruși. Testarea acestei versiuni de echipamente speciale a avut loc pe 19 mai 1937. Bombardierul greu TB-3 a fost folosit ca avion.

Din 1936, costumele spațiale pentru cosmonauți au început să fie dezvoltate de tinerii ingineri ai Institutului Central Aerohidrodinamic. Ei au fost inspirați să facă acest lucru de premiera filmului științifico-fantastic „Zbor spațial”, creat împreună cu Konstantin Ciolkovski.

Primul costum cu indicele SK-STEPS-1 a fost proiectat, fabricat și testat de tineri ingineri abia în 1937. Chiar și impresia exterioară a acestui echipament a indicat scopul său extraterestre. În primul model, a fost prevăzut un conector de centură pentru a conecta părțile inferioare și superioare. Mobilitatea semnificativă a fost asigurată de articulațiile umerilor. Carcasa acestui costum a fost realizată din două straturi

Următoarea versiune a costumului s-a remarcat prin prezența unui sistem de regenerare autonom, proiectat pentru 6 ore de funcționare continuă. În 1940, a fost creat ultimul costum spațial sovietic de dinainte de război, SK-SHAGI-8. Testul acestui echipament a fost efectuat pe avionul de vânătoare I-153.

Crearea de producție specială

În anii postbelici, Institutul de Cercetare a Zborului a interceptat inițiativa de a proiecta costume spațiale pentru astronauți. Specialiștilor săi au primit sarcina de a dezvolta costume concepute pentru piloții de aviație, cucerind viteze și înălțimi mereu noi. Cu toate acestea, pentru producția în serie a unui institut nu a fost în mod clar suficient. De aceea, în octombrie 1952 a fost creat un atelier special de către inginerul Alexander Boyko. El a fost în Tomilino, lângă Moscova, la uzina nr. 918. Astăzi această întreprindere se numește NPP Zvezda. Pe el a fost creat la un moment dat costumul spațial al lui Gagarin.

Zboruri spatiale

La sfârșitul anilor 1950, a început o nouă eră de explorare extraterestră a spațiului. În această perioadă, inginerii sovietici de proiectare au început să proiecteze nava spațială Vostok, primul vehicul spațial. Cu toate acestea, inițial a fost planificat ca costumele spațiale pentru astronauți să nu fie necesare pentru această rachetă. Pilotul trebuia să fie într-un container special sigilat, care să fie separat de vehiculul de coborâre înainte de aterizare. Cu toate acestea, această schemă s-a dovedit a fi foarte greoaie și, în plus, a necesitat teste lungi. De aceea, în august 1960, aspectul intern al Vostok a fost reproiectat.

Specialiștii biroului lui Serghei Korolev au schimbat containerul într-un scaun ejectabil. În acest sens, viitorii astronauți aveau nevoie de protecție în caz de depresurizare. A devenit costum spațial. Cu toate acestea, a existat o lipsă catastrofală de timp pentru andocarea acestuia cu sistemele de bord. În acest sens, tot ceea ce era necesar pentru susținerea vieții pilotului a fost așezat direct în scaun.

Primele costume spațiale pentru cosmonauți au fost numite SK-1. Au fost bazate pe costumul Vorkuta de mare altitudine, conceput pentru piloții avionului de luptă-interceptor SU-9. Doar casca a fost complet reconstruită. În el a fost instalat un mecanism, care a fost controlat de un senzor special. Cu o scădere a presiunii în costum, viziera transparentă s-a închis instantaneu.

Echipamentul pentru astronauți a fost realizat pe măsură. Pentru primul zbor, a fost creat pentru cei care au dat dovadă de cel mai bun nivel de pregătire. Acesta este primii trei, care i-au inclus pe Iuri Gagarin, German Titov și Grigory Nelyubov.

Este interesant că astronauții au mers în spațiu mai târziu decât costumul spațial. Una dintre costumele speciale ale mărcii SK-1 a fost trimisă pe orbită în timpul a două lansări de testare fără pilot ale navei spațiale Vostok, care au avut loc în martie 1961. Pe lângă bătrânii experimentali, a existat un manechin Ivan Ivanovich îmbrăcat într-un costum spațial pe bord. În pieptul acestei persoane artificiale a fost instalată o cușcă cu cobai și șoareci. Și pentru a preveni ca martorii ocazionali ai aterizării să confunde „Ivan Ivanovich” cu un extraterestru, un semn cu inscripția „Layout” a fost plasat sub viziera costumului său spațial.

Costumele SK-1 au fost folosite în timpul a cinci zboruri cu echipaj al navei spațiale Vostok. Cu toate acestea, femeile astronauțe nu puteau zbura în ele. Pentru ei a fost creat modelul SK-2. Pentru prima dată, și-a găsit aplicația în timpul zborului navei spațiale Vostok-6. Am realizat acest costum spațial, ținând cont de trăsăturile structurale ale corpului feminin, pentru Valentina Tereshkova.

Evoluții ale specialiștilor americani

În implementarea programului Mercur, designerii americani au urmat calea inginerilor sovietici, făcând în același timp propriile propuneri. Așadar, primul costum spațial american a ținut cont de faptul că astronauții aflați în spațiu în viitor vor fi mai mult pe orbită.

Designerul Russell Colley a realizat un costum special Navy Mark, destinat inițial pentru zborul piloților navali. Spre deosebire de alte modele, acest costum era flexibil și avea o greutate relativ mică. Pentru a utiliza această opțiune în programele spațiale, au fost aduse mai multe modificări la design, care au afectat în primul rând dispozitivul căștii.

Costumele americanilor și-au dovedit fiabilitatea. O singură dată, când capsula Mercury 4 s-a împroșcat și a început să se scufunde, costumul aproape l-a ucis pe astronautul Virgil Grisson. Pilotul abia a reușit să iasă, deoarece nu s-a putut deconecta de la sistemul de susținere a vieții de la bord pentru o lungă perioadă de timp.

Crearea de costume autonome

Datorită ritmului rapid al explorării spațiului, a fost necesară proiectarea unor noi costume speciale. La urma urmei, primele modele au fost doar salvare de urgență. Datorită faptului că erau atașați la sistemul de susținere a vieții al unei nave spațiale cu echipaj, astronauții din spațiu nu au putut vizita astfel de echipamente. Pentru a intra în spațiul extraterestru deschis, a fost necesar să se proiecteze un costum spațial autonom. Acest lucru a fost făcut de designerii URSS și SUA.

Americanii, în cadrul programului lor spațial Gemini, au creat noi modificări ale costumelor spațiale G3C, G4C și G5C. Al doilea dintre ele a fost proiectat pentru plimbări în spațiu. În ciuda faptului că toate costumele spațiale americane erau conectate la sistemul de susținere a vieții de la bord, aveau un dispozitiv autonom încorporat în ele. Dacă va fi necesar, resursele lui ar fi suficiente pentru a susține viața unui astronaut timp de o jumătate de oră.

Pe 3 iunie 1965, americanul Edward White a plecat în spațiu într-un costum G4C. Cu toate acestea, el nu a fost un pionier. Cu două luni și jumătate înaintea lui, Alexei Leonov a vizitat spațiul de lângă navă. Pentru acest zbor istoric, inginerii sovietici au dezvoltat costumul spațial Berkut. Acesta diferă de SK-1 prin prezența unei a doua învelișuri ermetice. În plus, costumul avea un rucsac de umăr echipat cu rezervoare de oxigen, iar în casca lui era încorporat un filtru de lumină.

În timp ce se afla în spațiu, un bărbat a fost conectat la navă printr-o driză de șapte metri, care includea un dispozitiv de absorbție a șocurilor, fire electrice, un cablu de oțel și un furtun pentru alimentarea de urgență cu oxigen. Ieșirea istorică în spațiul extraterestre a avut loc pe 18 martie 1965. A fost afară 23 de minute. 41 sec.

Costume pentru explorarea lunii

După ce a stăpânit orbita pământului, omul s-a repezit mai departe. Iar primul său obiectiv a fost implementarea zborurilor către Lună. Dar pentru aceasta, erau necesare costume spațiale autonome speciale care să le permită să stea în afara navei timp de câteva ore. Și au fost create de americani în timpul dezvoltării programului Apollo. Aceste costume au asigurat protecție pentru astronaut de supraîncălzirea solară și de micrometeoriți. Prima versiune dezvoltată a costumelor lunare a fost numită A5L. Cu toate acestea, mai târziu a fost îmbunătățită. În noua modificare a lui A6L, a fost prevăzută o carcasă termoizolantă. Versiunea A7L a fost o variantă rezistentă la foc.

Costumele lunare erau costume multistrat dintr-o singură piesă, cu îmbinări flexibile din cauciuc. Pe manșete și guler erau inele metalice concepute pentru a atașa mănuși sigilate și o cască. Costumele erau prinse cu fermoar vertical cusut de la vintre la gât.

Americanii au pus piciorul pe suprafața Lunii pe 21 iulie 1969. În timpul acestui zbor, costumele spațiale A7L și-au găsit folosință.

Cosmonauții sovietici mergeau și ei pe Lună. Pentru acest zbor au fost create costumele spațiale Krechet. Era o versiune semi-rigidă a costumului, pe spatele căreia era o ușă specială. Astronautul a trebuit să urce în el, îmbrăcat astfel în echipament. Ușa era închisă din interior. Pentru aceasta, au fost prevăzute o pârghie laterală și un circuit complex de cabluri. În interiorul costumului era un sistem de susținere a vieții. Din păcate, cosmonauții sovietici nu au reușit să viziteze Luna. Dar costumul creat pentru astfel de zboruri a fost folosit ulterior în dezvoltarea altor modele.

Echipamente pentru cele mai recente nave

Începând cu 1967, Uniunea Sovietică a început să lanseze Soyuz. Acestea erau vehicule destinate creației.Timpul petrecut cu ele de către astronauți creștea invariabil.

Pentru zborurile pe nava spațială Soyuz a fost realizat costumul spațial Yastreb. Diferențele sale față de „Berkut” au constat în proiectarea sistemului de susținere a vieții. Cu ajutorul acestuia, amestecul respirator a fost vehiculat în interiorul costumului spațial. Aici a fost purificat de impurități dăunătoare și dioxid de carbon și apoi răcit.

Noul costum de salvare Sokol-K a fost folosit în timpul zborului Soyuz-12 din septembrie 1973. Modele mai avansate ale acestor costume de protecție au fost chiar achiziționate de reprezentanții de vânzări din China. Interesant este că atunci când a fost lansată nava spațială cu echipaj Shanzhou, astronauții din ea erau îmbrăcați cu echipamente care aminteau foarte mult de modelul rusesc.

Pentru plimbările în spațiu, designerii sovietici au creat costumul spațial Orlan. Acesta este un echipament semirigid autonom, similar cu Gyrfalconul lunar. De asemenea, era necesar să se îmbrace în ea prin ușa din spate. Dar, spre deosebire de Krechet, Orlanul era universal. Mânecile și picioarele pantalonilor sunt ușor de ajustat la înălțimea dorită.

Nu numai cosmonauții ruși au zburat în costume spațiale Orlan. Pe baza modelului acestui echipament, chinezii și-au făcut Feitianul. În ei, au mers în spațiul cosmic.

Costumele viitorului

Astăzi, NASA dezvoltă noi programe spațiale. Acestea includ zboruri către asteroizi, către Lună și, de asemenea, De aceea continuă dezvoltarea de noi modificări ale costumelor spațiale, care în viitor vor trebui să combine toate calitățile pozitive ale unui costum de lucru și echipament de salvare. Pe ce opțiune se vor opri dezvoltatorii este încă necunoscut.

Poate că va fi un costum greu greu care protejează o persoană de toate influențele externe negative sau poate că tehnologiile moderne vor face posibilă crearea unei carcase universale, a cărei eleganță o vor aprecia viitoarele astronaute.

„Când voi crește, voi deveni astronaut” - această frază a devenit simbolul unei întregi ere care a început cu cursa spațială dintre țările lider ale lumii și s-a încheiat cu un vis neîmplinit pentru mulți dintre noi. Cu toate acestea, există oameni pe planeta Pământ care ies în mod regulat în spațiul cosmic. Și dacă astăzi a devenit un lucru obișnuit pentru noi că există mereu pe orbită cineva care se avântă în imponderabilitate, cândva era atât de incitant încât milioane de oameni nu și-au luat ochii de la televizor, urmărind cu răsuflarea tăiată primele încercări de a stăpâni spațiul.

Din păcate, ne-am născut prea târziu pentru a explora Pământul. Din fericire, vom fi prima generație care începe explorarea altor planete. În acest articol vom vorbi despre haine, fără de care nu va avea loc un singur zbor interplanetar, nici o singură ieșire a unei persoane rezonabile în spațiu - despre costumele spațiale ale viitorului.

Costume spațiale moderne

Spațiul deschis este un mediu extrem de ostil. Dacă te găsești accidental într-un vid, este puțin probabil să fii salvat. În 15 secunde vei leșina din cauza lipsei de oxigen. Sângele va fierbe și apoi va îngheța din cauza lipsei de presiune. Țesuturile și organele se vor extinde. O scădere bruscă a temperaturii va finaliza lucrarea. Chiar dacă reușiți să supraviețuiți tuturor acestor lucruri, nu este un fapt că vântul solar nu vă va răsplăti cu radiații nocive.

Pentru a se proteja de toți acești factori, astronauții folosesc costume de protecție - costume spațiale. Istoria garderobei spațiale este destul de interesantă, dar în ultimii 30 de ani nu s-au întâmplat multe evenimente importante în ea. Mult mai interesant este ceea ce ne așteaptă în viitorul apropiat, mai ales având în vedere ritmul tot mai mare al zborurilor comerciale și luând în considerare misiunile planificate.

Astăzi, cosmonauții ruși folosesc costumele spațiale Sokol KV-2 și Orlan-MK (pentru plimbări în spațiu) dezvoltate în anii 1970 și 1980. În 2014, este planificată testarea Orlan-MKS, al cărui design a suferit modificări minore - în general, costumul spațial este aproape același cu predecesorul său. Astăzi și întotdeauna, producția lor este realizată de OAO NPP Zvezda, numită după academicianul G. I. Severin, China, de altfel, își îmbracă cosmonauții (sau taikonauții, mai exact) în costume realizate pe baza celor sovietice: la fel. Sokol și Feitian, introduse în 2003 și, respectiv, 2008 și utilizate în misiunile Shenzhou 5 și Shenzhou 7. Statele Unite, deși sunt creditate pentru evoluții promițătoare, sunt fidele costumelor din 1994 și 1984: ACES (AdvancedCrewEscapeUnit) și EMU (Extratve) ).

Americanii pot fi înțeleși. Din cauza problemelor de finanțare, programul spațial a fost serios restrâns. Poate că, dacă nu ar fi așa, ar fi deja pe Venus (o astfel de misiune era de fapt planificată). Cât despre succesele lui Roskosmos, în afară de testele Orlan-MKS menționate mai sus, nu se mai poate spune nimic. Dacă costumele spațiale ale viitorului sunt fabricate în Rusia, acestea sunt făcute în subteran.

NASA intenționează să se întoarcă pe Lună și dezvoltă în mod activ noi costume, deoarece vor fi necesare noilor Armstrongs și Aldrins, care vor lăsa urme pe nisipul lunii. Cu toate acestea, spre deosebire de programul Apollo 11, noile costume ar trebui să ofere astronauților mai multe opțiuni. De exemplu, mișcarea liberă, care va face mai ușor de lucrat pe lună, precum și protecția împotriva prafului lunar lipicios precum banda scotch.

Însă partenerii internaționali reprezentați de Agenția Spațială Europeană și Roskosmos plănuiesc un zbor cu echipaj cu echipaj către Marte - așa cum demonstrează un experiment de 500 de zile efectuat în urmă cu câțiva ani. Ca parte a programului Mars-500, șase membri ai echipajului internațional (inclusiv ruși) au petrecut 500 de zile închiși, simulând un zbor către Marte. Poate că în 2018 zborul va mai avea loc. Aici merită să știți că principala problemă a unui zbor atât de lung este efectul radiațiilor, de care nici costumele spațiale și nici pielea navei nu protejează. Zborul poate fi extrem de nefavorabil.

Rețineți că pentru un zbor spre Marte, Roscosmos, împreună cu partenerii, va trebui să dezvolte un costum spațial special. Ca parte a programului Mars-500, membrii echipajului au folosit o versiune specială a costumului spațial Orlan-E (care înseamnă „experimental”). Designerii îl numesc în glumă frate mai mic - este aproape identic cu restul Orlans, dar de patru ori mai ușor și nu este încă potrivit pentru o plimbare în spațiu pe Marte. Cu toate acestea, va sta la baza viitorului costum marțian.

De asemenea, alți câțiva filantropi miliardari plănuiesc un zbor spre Marte - Bas Lansdorp (proiectul MarsOne, conceput pentru a coloniza Marte în perioada 2011-2033) și Elon Musk (fondatorul SpaceX).

Cât costă un costum spațial? Modelul folosit de NASA, cu toate echipamentele, suportul vital și echipamentele, costă 12 milioane de dolari. „NPP Zvezda” preferă să nu facă publicitate costului costumului spațial, dar vorbesc despre 9 milioane de dolari.

Proiecta

Din ce materiale sunt confectionate costumele? Să ne uităm la exemplul UEM. În timp ce primele costume spațiale au fost realizate în întregime din țesut moale, modelele moderne combină componente moi și dure pentru a oferi suport, mobilitate și confort (deși acesta din urmă este discutabil). Materialul costumului în sine este realizat în 13 straturi: două straturi de răcire internă, două straturi de strângere, opt straturi de protecție termică împotriva micrometeoriților și un strat exterior. Aceste straturi includ următoarele materiale: nailon tricotat, spandex, nailon uretan, dacron, nailon neopren, mylar, gore-tex, kevlar (care este folosit pentru a face armuri pentru corp) și nomex.

Toate straturile sunt cusute și lipite împreună pentru a deveni o acoperire dintr-o singură bucată. De asemenea, spre deosebire de costumele spațiale timpurii care au fost personalizate pentru fiecare astronaut, EMU-urile moderne au componente de diferite dimensiuni pentru a se potrivi tuturor.

Costumul EMU este format din următoarele părți: MAG (colectează urina astronautului), LCVG (elimină excesul de căldură în timpul mersului în spațiu), EEH (oferă comunicații și bioinstrumente), CCA (microfon și căști pentru comunicare), LTA (partea inferioară a costumului, pantaloni, genunchi, cizme și cizme), HUT (partea superioară a costumului, carcasă dură din fibră de sticlă care susține mai multe structuri: brațe, trunchi, cască, pachet de susținere a vieții și modul de control), mâneci, două perechi de mănuși (interioară și exterioară), cască , EVA (protecție împotriva razelor solare puternice), IDB (sac de băut în costum), PLSS (sistem primar de susținere a vieții: oxigen, energie, eliminarea dioxidului de carbon, răcire, apă, radio și sistem de avertizare), SOP (rezervă de oxigen), DCM (modul de control PLSS).


bătrân uitat rău

În 2012, NASA a introdus un nou tip de costum spațial, Z-1. Modelat după costumul lui Buzz Lightyear din Toy Story, acest costum va intra în producție în 2015 și va veni cu o serie de caracteristici și funcții frumoase.

În primul rând, casca în formă de bule oferă un câmp vizual uriaș în comparație cu versiunile anterioare. Da, aceasta nu este „casca de motocicletă” canonică, dar siguranța, potrivit experților, va fi la cel mai înalt nivel. Noul design al părților umerilor costumului oferă mai multă libertate de mișcare a mâinii. În spatele costumului spațial există o trapă prin care astronautul se târăște când se îmbracă. Adică, mai degrabă, este un costum spațial, ca un transport, acceptă un pasager, și nu un astronaut își pune toate astea pe sine.

În al doilea rând, și foarte important „în al doilea rând”, costumul Z-1 va fi la fel de potrivit atât pentru plimbări în spațiu, cât și pentru mișcarea pe suprafața planetei (spre deosebire de tot ceea ce poartă echipajul ISS).

În al treilea rând, datorită celor mai recente evoluții, nevoia de a încărca din nou costumul spațial cu recipiente de hidroxid de litiu, care absoarbe dioxidul de carbon expirat de o persoană, a scăzut semnificativ. Ei bine, Z-1 ar putea fi un înlocuitor grozav pentru EMU și să retragă vechiul costum.


La sfârșitul anului trecut, a devenit cunoscut faptul că NASA testa un nou costum ușor, deoarece Z-1 era prea voluminos. Intoarce-te? Și iată-l pe al doilea: noul costum va fi o versiune modificată a costumului portocaliu ACES, conceput încă din anii 1960. Costumul va fi folosit de echipajul navei spațiale Orion, care va prinde asteroizi pentru colectarea și analiza de probe. Din păcate, agenția spațială nu ridică vălul secretului asupra acestei misiuni misterioase, așa că nu se știu multe despre ea.

Doi pași înapoi? Iată al treilea pentru tine: naveta Orion este, de fapt, un modul Apollo actualizat. Și aici toate piesele puzzle-ului se unesc: există prea puțin spațiu în interiorul modulului rachetei Orion pentru a se întoarce într-un costum spațial EMU sau Z-1. În plus, noul costum va fi versatil și conceput să funcționeze atât în ​​interior, cât și în exterior. Reprezentanții NASA înșiși subliniază în mod special avantajele noului costum spațial, cum ar fi costurile scăzute de producție și disponibilitatea unui sistem de susținere a vieții astronauților gata făcut în noul costum spațial. Cu toate acestea, există o speranță puternică că Z-1 și, după el, Z-2 anunțat recent, vor mai fi folosite, dar în alte misiuni.

Nuanța portocalie a fost aleasă pentru costumele ACES din motive de siguranță. Este una dintre cele mai strălucitoare culori atât din mare, cât și din spațiu. Ar fi mai ușor să găsești și să salvezi astronautul pierdut.


„A doua piele”

În timpul zborului în spațiu, coloana vertebrală a astronautului este extinsă cu șapte centimetri. Acest lucru duce la dureri de spate groaznice, care, desigur, provoacă îngrijorare agențiilor spațiale. În special pentru Agenția Spațială Europeană, inginerii germani au dezvoltat un Skinsuit care se potrivește perfect pe corp, care este cusut dintr-o țesătură elastică bidirecțională din fibră poliuretanică. Costumul strânge strâns corpul de la umeri la picioare, simulând presiunea normală. Testarea în zbor a costumului, realizat din spandex, este programată pentru 2015. Cu toate acestea, unii ingineri în dezvoltarea lor au mers și mai departe.

Mai recent, o cercetătoare de la cea mai bună universitate din lume (conform QS) - Massachusetts Institute of Technology - Deva Newman a introdus un nou costum spațial, la care lucra de mai bine de un deceniu. Se numește Biosuit și, potrivit multora, ar putea revoluționa explorarea umană a spațiului.

Costumul strâns oferă astronauților o mobilitate mai mare și previne rănile (astronauții au 25 de operații pe umeri din cauza rănilor cauzate de costumele spațiale grele). Motivul principal din spatele muncii lui Newman a fost că femeile sub o anumită înălțime nu puteau folosi EMU-uri pentru că pur și simplu nu fac costume atât de mici. Pentru Deva însăși, acesta este un fapt important, deoarece ea nu diferă în creșterea ridicată. Dar există și alte motive.


În primul rând, costumele spațiale moderne cântăresc aproximativ 100 de kilograme. Da, sunt concepute pentru a fi folosite în gravitate zero, dar trebuie să fie jucate cu ele. În al doilea rând, spațiul în sine nu este gol. Există și gaz în spațiu, iar pentru a stabiliza presiunea în interior și în exterior, costumul spațial se „umflă”, făcând și mai dificilă mișcarea unei persoane. Biosuit este o țesătură strânsă realizată din polimeri și materiale active - un aliaj de nichel și titan, prin urmare exercită în mod independent presiune asupra țesutului uman, împiedicând expansiunea acestuia și rămânând elastic și elastic în același timp.

De asemenea, deoarece acest costum este împărțit în secțiuni autonome, în cazul unei puncție într-o parte, astronautul va avea timp să aplice un „bandaj”. Costumele spațiale moderne nu știu cum să facă acest lucru: crăpat înseamnă crăpat, depresurizarea are loc pe toată lățimea îmbrăcămintei. Cu toate acestea, Deva mai are unele probleme cu casca, așa că însăși inventatorul recunoaște că, orice s-ar spune, cel mai probabil vom vedea o simbioză între EMU și Biosuit. O soluție de compromis ar fi păstrarea părții inferioare de la Biosuit și a casca de la EMU. Acest lucru va oferi astronautului mobilitatea de care are nevoie și siguranța dovedită a căștii. Înainte de primele zboruri către Marte, mai este timp - și oportunitatea de a veni cu ceva nou.

Merge?

În ceea ce privește umplerea costumelor spațiale, oamenii de știință plănuiesc serios să transforme astronauții viitorului în laboratoare ambulante. Echipa omului de știință din Chicago Patrick McGuire dezvoltă un computer portabil cu costum spațial care poate realiza independent (sau aproape independent - folosind algoritmi de inteligență artificială bazați pe rețele neuronale) o serie de analize: de la evaluarea peisajului până la structura microscopică a pietrelor. Acest costum sensibil este pregătit pentru misiunile pe Marte și a fost testat cu succes în regiunile semi-aride din Spania, distingând lichenul de placa de pe stâncă. În condițiile sălbatice ale unora dintre Marte, un astfel de asistent poate deveni neprețuit.

Desigur, evoluțiile moderne nu se limitează la costumele de astronauți. Epoca călătoriilor în spațiu este declarată deschisă – și cine știe, poate vei fi printre primii turiști spațiali. În ianuarie, cel de-al treilea și foarte impresionant zbor de probă al navei spațiale Space Ship Two, creat de Virgin Galactic și personal de Richard Branson, a trecut cu succes. Se pare că Virgin Galaxy va fi probabil prima companie care va oferi o excursie de lux pe orbita joasă a Pământului și poate dincolo.

Se pregătesc și costume spațiale pentru tine și pentru mine. Compania americană Final Frontier Design a prezentat o versiune ușoară a costumului spațial 3G pentru turiștii spațiali. Confortabil, ușor (doar șapte kilograme - acesta nu este un EMU de 100 de kilograme pentru tine) și ieftin costum spațial a fost creat timp de patru ani pe creasta gloriei invenției anterioare a companiei, care a câștigat prestigiosul premiu Popular Science 2013 - special mănuși spațiale. Ascultă doar cât de tare sună: „Strat de nailon turnat prin fuziune, cu acoperire cu uretan, 13 niveluri de personalizare, inel din fibră de carbon în jurul taliei, mănuși detașabile, mufă de comunicare încorporată și circuite de răcire în piept, brațe și picioare. protejează călătorul de supraîncălzire...”

Pare că miroase a spațiu. Alege un costum pe umăr și pregătește-te să vezi o minge orbitoare ridicându-se în estul lunar - Pământul nostru.