Kombinezon współczesnego astronauty świetnie wygląda z zewnątrz, ale założenie go i noszenie jest niewygodne. Masywne projekty mogą w niedalekiej przyszłości zastąpić elastyczną, opływową odzież, jeśli nowa koncepcja inżynierów MIT wejdzie na etap produktu komercyjnego.

Zgodnie z ideą twórców, lekka elastyczna tkanina kombinezonu zostanie rozłożona na całej powierzchni za pomocą maleńkich szpulek. Połączony ze źródłem zasilania statku kosmicznego skafander kosmiczny zmusi cewki do skurczenia się i owinięcia gęstym kokonem wokół ciała astronauty. W takiej odzieży ochronnej ludzie mogą z łatwością poruszać się po powierzchni innych planet, a jeśli nagle trzeba będzie zdjąć skafander, będzie to wymagało jedynie niewielkiego wysiłku fizycznego.

Możliwy wygląd skafandra kosmicznego przyszłości

(ilustracja Jose-Luis Olivares / MIT).

Opracowanie koncepcji należy do zespołu kierowanego przez Davę Newmana, profesora aeronautyki, astronautyki i inżynierii systemów. Naukowcy stworzyli już prototyp tkaniny „drugiej skóry” wysadzanej sprężynowymi zwojami, które kurczą się w odpowiedzi na ciepło. Cewki są wykonane ze stopu z pamięcią kształtu: gdy tkanina przyjmie określony kształt, materiał powtórzy go po podgrzaniu.

Inżynierowie wszczepili również cewki w podobne do sznurków mankiety i zastosowali prąd elektryczny, aby wytworzyć ciepło. W określonej temperaturze cewki „przywoływały” swój poprzedni kształt i ściskały tkankę wokół ludzkiego ciała. W kolejnych testach zespół odkrył, że ciśnienie generowane przez cewki było równe ciśnieniu wymaganemu do pełnego podparcia astronauty w kosmosie.

Naukowcy przetestowali technologię na mankiecie

"Zakładając normalny skafander, człowiek znajduje się w balonie z gazem, który zapewnia niezbędne do życia ciśnienie w jednej trzeciej atmosfery. Chcemy osiągnąć ten sam stopień, ale poprzez mechaniczne przeciwciśnienie, przykładanie siły bezpośrednio do skóry i unikanie stosowania gazu.W naszej koncepcji łączymy pasywne tkaniny elastyczne i materiały aktywne, tworząc wygodny kombinezon do podróży na innych planetach i w kosmosie” – mówi Newman.

Aby znaleźć aktywny materiał, który byłby najbardziej odpowiedni do zastosowania w kosmosie, naukowcy przetestowali 14 rodzajów materiałów zmiennokształtnych, od elastomerów dielektrycznych po polimery z pamięcią kształtu. Wybrali więc stopy niklowo-tytanowe z pamięcią kształtu.

Materiał ten został użyty do wykonania sprężyn śrubowych o małej średnicy, które były w stanie generować znaczną siłę po podgrzaniu. Jednocześnie cały materiał miał niewielką masę.

Cewki sprężynowe ze stopu tytanu i niklu w stanie rozciągniętym i ściśniętym

(fot. Jose-Luis Olivares / MIT).

Technologia włókna szpulowego dla tkaniny Newman i jej zespół, również w MIT. Stopy z pamięcią kształtu można „nauczyć” powrotu do pierwotnego kształtu w odpowiedzi na określoną temperaturę.

Aby „nauczyć” materiał, naukowcy najpierw ciasno nawinęli włókna niklowo-tytanowe w sprężyny o milimetrowej średnicy, po czym podgrzali je do 450 stopni Celsjusza. W temperaturze pokojowej szpule można rozciągać lub zginać jak spinacze do papieru, ale kiedy przekroczy próg 60 stopni Celsjusza, układ zaczyna się zmieniać, a włókna ponownie mocno koagulują w sprężyny.

Używając zwojów i elastycznego materiału do montażu mankietów, Newman i jej koledzy pomyślnie przetestowali system. Po podgrzaniu od 60 do 160 ° C zwoje ciągnęły się za włóknami, a mankiet był dokręcany, ściśle przylegając do każdego sztywnego korpusu.

„Gdy astronauta założy skafander, wystarczy podłączyć go do źródła zasilania, a sam przytuli się do ciała” – wyjaśnia Newman w komunikacie prasowym.

Układ sprężyn śrubowych na ramie wydrukowanej w 3D

(fot. Jose-Luis Olivares / MIT).

Teraz naukowcy muszą znaleźć sposób na naprawienie materiału w stanie ciasnym. Pierwszym sposobem jest utrzymanie stałej wysokiej temperatury, co jest niemożliwe, biorąc pod uwagę, że może być bolesne dla astronauty i zbyt drogie pod względem prądu. Druga metoda jest bardziej realistyczna: musisz zrozumieć, w jaki sposób możesz zablokować cewki przed rozluźnieniem, gdy temperatura spadnie.

Twórcy zauważają, że taki kombinezon może się przydać nie tylko w kosmosie. Może być noszony przez żołnierzy, ratowników czy sportowców. Co więcej, system kompresji, gdy temperatura wzrasta, może błyskawicznie zareagować na ranę postrzałową i mocniej zacisnąć ranę, zapobiegając nadmiernej utracie krwi.

Choć do lądowania ludzi na Marsie powinno upłynąć kilkadziesiąt lat, rozwój skafandrów kosmicznych, które mogą chronić przyszłych śmiałków, już trwa.

W zeszłym roku NASA zorganizowała konkurs, który dał każdemu możliwość przedstawienia własnego projektu wyglądu Z-2, nowego skafandra kosmicznego, który zapewnia badaczom z Czerwonej Planety wystarczającą mobilność. Z kolei ILC Dover, doświadczony producent skafandrów kosmicznych z Frederica, Delaver, dokończył próbkę i zademonstruje wyniki w nadchodzących miesiącach.

Ktoś mógłby argumentować, że ludzkość nie będzie w stanie tak szybko wysłać ludzi na Marsa. Nowoczesne skafandry kosmiczne zaprojektowano z myślą o wygodnej obsłudze w warunkach zerowej grawitacji, ale nie na trudną, wielomiesięczną podróż na Olimp.

Jak będzie wyglądał pierwszy marsjański skafander? Czy będzie przypominał obecny sprzęt – sztywny, wypełniony gazem worek w kształcie ludzkiego ciała? Czy też zobaczymy coś dopasowanego do sylwetki, jak na przykład koncepcja BioSuit, która miała wykorzystywać elastyczne materiały dopasowujące się do kształtu ciała, co pozwoliłoby na prawidłowe rozłożenie nacisku poprzez równomierne uciskanie ciała, stworzoną na Uniwersytecie im. Massachusetts?

David Klaus, profesor inżynierii kosmicznej na University of Colorado Boulder, twierdzi, że prawdopodobnie znajdujemy się u progu przełomu w projektowaniu. „Być może pierwsze skafandry kosmiczne będą podobne do Z-2. Poradzą sobie ze swoim celem, chociaż nie będą idealne ”- uważa naukowiec.

Rozwój Z-2 nie jest jeszcze zakończony, ale według inżynierów i innych ekspertów od tworzenia skafandrów kosmicznych możliwe jest przybliżone odtworzenie tego, w co byli wyposażeni pierwsi ludzie na Marsie.

Głównym wymogiem jest oczywiście zapewnienie przyszłym badaczom odpowiedniej ochrony. Z punktu widzenia norm fizjologicznych warunki na powierzchni Marsa są praktycznie identyczne z próżnią, czyli atmosfera Czerwonej Planety daje ciśnienie mniejsze niż 1% ziemskiego. Wynika z tego, że astronauci przyszłości staną w obliczu takich samych niebezpieczeństw jak dzisiaj: każde pęknięcie ich skafandra kosmicznego szybko zamieni wodę w ich tkankach i żyłach w parę.

Ale to nie wszystko, co czeka podróżnych na Marsie. Słabe pole magnetyczne planety praktycznie nie zapewnia ochrony przed cząsteczkami wiatru słonecznego i promieniowaniem kosmicznym, a przy projektowaniu skafandra należy również uwzględnić wpływ rozrzedzonej atmosfery. Osłona zastosowana w ISS zamienia próżnię w zaletę: zapewnia izolację termiczną między warstwami skafandra kosmicznego. Ale warto zejść w takim skafandrze na powierzchnię Marsa, gdyż molekuły natychmiast przenikną między tymi warstwami i pozbawią ciało astronauty ciepła.

Przyszli odkrywcy będą musieli zmierzyć się z czymś, co nie przeszkadzało im od czasów misji księżycowych Apollo: pyłem. Unoszący się w powietrzu i zaostrzony przez wodę pył marsjański jest prawdopodobnie bardziej miękki niż pył księżycowy, ale z łatwością unosi się w powietrze. Może zarysować wizjer skafandra i zatkać jego zawiasy i przeguby, co wymaga poprawy ich właściwości odblaskowych. Jeśli dostanie się do łazika lub pomieszczenia mieszkalnego, może to spowodować znaczne szkody dla zdrowia ludzkiego.

Ale nawet jeśli nowoczesne skafandry kosmiczne są w stanie chronić badaczy Marsa, praca w nich będzie bardzo problematyczna. Ze względu na to, że grawitacja czerwonej planety wynosi 38% ziemskiej, przyciąganie do niej będzie dość silne. Obecnie kombinezony są zoptymalizowane pod kątem ruchu w prawie całkowitej próżni za pomocą uchwytów do rąk, dzięki czemu są szczególnie elastyczne wokół bioder, stawów i kolan. „Skafandry kosmiczne dostępne dzisiaj nie są stworzone do chodzenia” – mówi Jeffrey Hoffman, były astronauta i obecny dyrektor Laboratorium Pojazdów Człowieka w Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Podczas tworzenia Z-2 NASA bierze ten problem pod uwagę. „Obecnie pracujemy nad skafandrem kosmicznym, w którym można udać się na stację kosmiczną jako demonstrację, ale nie możemy zapominać, że jest on przeznaczony przede wszystkim do poruszania się po powierzchni planety” – powiedziała Amy Ross, szefowa zaawansowanego skafandra kosmicznego. w Space Lyndon Johnson Center w Houston.

Podobnie jak jego poprzednicy, Z-2 jest wypełniony gazem i składa się z trzech głównych warstw: płaszcza nośnego utrzymującego ciśnienie; warstwa strukturalna, która modeluje kombinezon i umożliwia ruch stawów i warstw zewnętrznych w celu utrzymania izolacji termicznej i ochrony kombinezonu przed przebiciem. Ale jego główna różnica polega na tym, że jest na tyle elastyczny, że można się w nim pochylić. Z-2 ma ulepszone zawiasy i stawy, szczególnie w okolicach bioder, ramion i talii.

We wszystkich nowoczesnych skafandrach kosmicznych, zarówno rosyjskich, jak i amerykańskich, wejście znajduje się od tyłu. Pomysł polega na tym, że skafander można przechowywać poza statkiem kosmicznym lub przedziałem mieszkalnym, aby chronić go przed kurzem. Kombinezon będzie częścią kompaktowego systemu klimatyzacji; odkrywca Marsa prawdopodobnie wejdzie do niego przez złożony system plecaków z wbudowanym systemem podtrzymywania życia. Po otwarciu właz skafandra kosmicznego jest przymocowany do wewnętrznego włazu statku kosmicznego. Po zakończeniu wchodzenia oba włazy są zamknięte, a astronauta pozostaje zabezpieczony do momentu usunięcia zatrzasków.

Teoretycznie przygotowanie garnituru do pracy można wykonać bardzo szybko. Aby poprawić mobilność, istniejące rosyjskie i amerykańskie kombinezony są utrzymywane pod stosunkowo niskim ciśnieniem. Astronauci muszą długo wstrzymywać oddech, podczas gdy ciśnienie wokół nich jest stopniowo zmniejszane, aby zmniejszyć ryzyko bólu na dużych wysokościach. Nurkowie stoją przed takim samym zagrożeniem podczas wynurzania się na powierzchnię z dużych głębokości, kiedy pod niskim ciśnieniem w ciele pojawiają się niebezpieczne bąbelki rozpuszczonych gazów.

Z-2 może pracować z prędkością około 8,3 stopy na cal kwadratowy (57 000 paskali). Ciśnienie na poziomie morza i na MSK nie przekracza połowy tej wartości, niemniej jednak astronauci nie mogą ignorować procedury wstrzymywania oddechu. Aby wytrzymać wyższe ciśnienie w najszerszych obszarach, takich jak pachwiny i klatka piersiowa, kombinezon jest wykonany z wytrzymałych materiałów, takich jak kompozyt włókno-polimer w tych obszarach. Jeannie Furl, kierownik skafandrów kosmicznych w ILC Dover, dodała, że ​​te uszczelnione części mogą również chronić astronautę przed upadkami.

Ale Z-2 wciąż nie jest gotowy do podróży na Marsa. Furl powiedział, że zewnętrzne warstwy kombinezonu nie są jeszcze chronione przed ekstremalnymi temperaturami i promieniowaniem.

Ponadto nie znaleziono jeszcze rozwiązań niektórych problemów. Konstrukcja Z-2 jest ściśle powiązana z nowym systemem podtrzymywania życia, który jest w stanie lepiej usuwać dwutlenek węgla, a całość waży 140 kilogramów, co według Rossa z NASA czyni go dość ciężkim. Jest to ta sama masa w skafandrach kosmicznych używanych dzisiaj przez Stany Zjednoczone na ISS, bez silnika awaryjnego. Wspomina jednak, że nawet przy tej masie nowy system jest w stanie więcej: jednostki Z-2 są bardziej mobilne, a nowy system podtrzymywania życia jest bardziej niezawodny i może trwać dłużej.

W przyszłości możemy zobaczyć pojawienie się bardziej mobilnych i otaczających ciało skafandrów kosmicznych. Hoffman uważa, że ​​koncepcja MIT BioSuit już utorowała drogę w tym kierunku, mimo że jest na wczesnym etapie rozwoju. Co jakiś czas pojawiają się coraz większe trudności, takie jak np. zapewnienie ucisku na wklęsłych miejscach skafandra (z tyłu kolan i na stawach palców). W tej chwili naukowcy nie opracowali jeszcze prototypu, który zapewnia wystarczające ciśnienie, aby chronić przed próżnią, ale prace nad tym idą pełną parą.

W tym samym czasie na Uniwersytecie Kolorado w Boulder Klaus i jego koledzy badają inne możliwości zwiększenia możliwości skafandra. Na przykład już w tym roku on i doktorant Christopher Massina rozmawiali o możliwości zmniejszenia zużycia wody w celu utrzymania stabilnej temperatury poprzez przekształcenie skafandra kosmicznego w duży mobilny grzejnik. W tym celu stosuje się materiały, które mogą zmieniać właściwości powierzchni, a tym samym dostosowywać w razie potrzeby siłę pochłaniania lub odbijania światła.

Klaus przyznaje, że nasze pokolenie raczej nie wypróbuje wszystkich tych innowacji. Ale w przypadku Marsa lepiej myśleć z wyprzedzeniem.

Bądź na bieżąco ze wszystkimi ważnymi wydarzeniami United Traders - zapisz się do naszego

„Kiedy dorosnę, zostanę astronautą” – to zdanie stało się symbolem całej ery, która rozpoczęła się wyścigiem kosmicznym pomiędzy wiodącymi krajami świata, a zakończyła dla wielu z nas niespełnionym marzeniem. Jednak na planecie Ziemia są ludzie, którzy regularnie wychodzą w kosmos. A jeśli dziś stało się dla nas czymś powszechnym, że zawsze na orbicie jest ktoś, kto szybuje w zerowej grawitacji, kiedyś było to tak ekscytujące, że miliony ludzi nie odrywały oczu od telewizorów, oglądając z zapartym tchem pierwsze próby podbić przestrzeń.

Niestety, urodziliśmy się za późno, by badać Ziemię. Na szczęście będziemy pierwszym pokoleniem, które rozpocznie eksplorację innych planet. W tym artykule porozmawiamy o ubraniach, bez których nie odbędzie się lot międzyplanetarny, spacer kosmiczny inteligentnej osoby – o skafandrach kosmicznych przyszłości.

Nowoczesne kombinezony kosmiczne

Kosmos to bardzo wrogie środowisko. Jeśli zdarzy ci się znaleźć się w przestrzeni pozbawionej powietrza, prawdopodobnie nie zostaniesz uratowany. W ciągu 15 sekund zemdlejesz z powodu braku tlenu. Krew się zagotuje, a następnie zamarznie z powodu braku ciśnienia. Tkanki i narządy będą się rozszerzać. Gwałtowny spadek temperatury dopełni to, co zaczęliśmy. Nawet jeśli uda ci się to wszystko przeżyć, nie jest faktem, że wiatr słoneczny nie wynagrodzi cię szkodliwym promieniowaniem.

Aby uchronić się przed wszystkimi tymi czynnikami, astronauci używają kombinezonów ochronnych - skafandrów kosmicznych. Historia kosmicznej garderoby jest dość ciekawa, ale w ciągu ostatnich 30 lat nie wydarzyło się w niej wiele ważnych wydarzeń. O wiele bardziej ekscytujące jest to, co nas czeka w najbliższej przyszłości, zwłaszcza biorąc pod uwagę rosnące tempo lotów komercyjnych i biorąc pod uwagę planowane misje.

Dziś rosyjscy kosmonauci używają skafandrów kosmicznych Sokol KV-2 i Orlan-MK (do spacerów kosmicznych), opracowanych w latach 70. i 80. XX wieku. W 2014 roku planowane jest przetestowanie Orlan-ISS, którego konstrukcja uległa niewielkim zmianom - ogólnie skafander kosmiczny jest prawie taki sam jak jego poprzednik. Dziś i zawsze ich produkcja jest prowadzona przez JSC "Przedsiębiorstwo Badawczo-Produkcyjne" Zvezda "nazwane na cześć akademika GI Severina". Nawiasem mówiąc, Chiny ubierają swoich kosmonautów (a dokładniej tajkonautów) w kostiumy wykonane na wzór sowieckich: ten sam Falcon i Feitian, prezentowany odpowiednio w 2003 i 2008 roku, a używany w Shenzhou- 5 i Shenzhou-7". Stany Zjednoczone, choć cieszą się opinią obiecujących osiągnięć, są lojalne wobec skafandrów kosmicznych z lat 1994 i 1984: ACES (AdvancedCrewEscapeUnit) i EMU (ExtravehicularMobilityUnit).

Amerykanie są zrozumiani. Z powodu problemów z finansowaniem program kosmiczny został poważnie ograniczony. Być może, gdyby nie to, byliby już na Wenus (taka misja była naprawdę planowana). Co do sukcesów Roskosmosu, poza wspomnianymi wcześniej testami Orlan-ISS, nic więcej nie można powiedzieć. Jeśli skafandry kosmiczne przyszłości są produkowane w Rosji, to powstają pod ziemią.

NASA planuje powrót na Księżyc i aktywnie opracowuje nowe skafandry kosmiczne, ponieważ będą one potrzebne nowym Armstrongom i Aldrinowi, którzy pozostawią ślady na piasku księżyca. Jednak w przeciwieństwie do programu Apollo 11, nowe kombinezony powinny dać astronautom więcej możliwości. Na przykład swobodny ruch, który ułatwi pracę na Księżycu, a także ochronę przed lepkim księżycowym pyłem.

Jednak międzynarodowi partnerzy w osobie Europejskiej Agencji Kosmicznej i Roscosmos planują załogowy lot na Marsa – czego dowodem jest 500-dniowy eksperyment przeprowadzony kilka lat temu. W ramach programu Mars-500 sześciu członków międzynarodowej załogi (w tym Rosjanie) spędziło 500 dni w zamknięciu, symulując lot na Marsa. Być może w 2018 roku lot nadal będzie się odbywał. Warto wiedzieć, że głównym problemem tak długiego lotu jest efekt promieniowania, przed którym ani skafandry kosmiczne, ani skóra statku nie są w stanie uchronić. Lot może być wyjątkowo niekorzystny.

Należy pamiętać, że na lot na Marsa Roskosmos wraz z partnerami będzie musiał opracować specjalny skafander kosmiczny. W ramach programu Mars-500 członkowie załogi korzystali ze specjalnej wersji skafandra kosmicznego Orlan-E (czyli eksperymentalnego). Projektanci żartobliwie nazywają go młodszym bratem – jest niemal identyczny z resztą „Orłów”, ale czterokrotnie łatwiejszy i nie nadaje się jeszcze na kosmiczny spacer po Marsie. Będzie to jednak podstawa przyszłego skafandra marsjańskiego.

Lot na Marsa planuje także kilku miliarderów filantropów – Bas Lansdorp (projekt MarsOne, mający na celu kolonizację Marsa w latach 2011-2033) i Elon Musk (założyciel SpaceX).

Ile kosztuje skafander kosmiczny? Model używany przez NASA, wraz z całym sprzętem, systemami podtrzymywania życia i sprzętem, kosztuje 12 milionów dolarów. NPP Zvezda woli nie reklamować kosztu garnituru, ale mówią o 9 milionach dolarów.

Projekt

Z jakich materiałów wykonane są skafandry kosmiczne? Weźmy przykład UGW. Podczas gdy pierwsze skafandry kosmiczne były w całości wykonane z miękkiej tkanki, nowoczesne wersje łączą miękkie i twarde komponenty, aby zapewnić wsparcie, mobilność i wygodę (chociaż to drugie jest dyskusyjne). Sam materiał skafandra składa się z 13 warstw: dwóch warstw chłodzenia wewnętrznego, dwóch warstw dociskowych, ośmiu warstw ochrony termicznej przed mikrometeorytami i jednej warstwy zewnętrznej. Warstwy te obejmują następujące materiały: nylon dziany, spandex, nylon uretanowy, dakron, nylon neoprenowy, mylar, gortex, kevlar (z którego wykonano kamizelkę kuloodporną) oraz nomex.

Wszystkie warstwy są zszyte i sklejone, tworząc jednoczęściową osłonę. Ponadto, w przeciwieństwie do pierwszych skafandrów, które były szyte indywidualnie dla każdego astronauty, nowoczesne EMU posiadają komponenty o różnych rozmiarach, które będą pasować każdemu.

Skafander EMU składa się z następujących części: MAG (zbiera mocz astronauty), LCVG (usuwa nadmiar ciepła podczas chodzenia w kosmosie), EEH (zapewnia komunikację i bioinstrumenty), CCA (mikrofon i słuchawki do komunikacji), LTA (dolna część kombinezon, spodnie, nakolanniki, nagolenniki i buty), HUT (cholewka kombinezonu, twarda skorupa z włókna szklanego, która wspiera wiele struktur: ramiona, tors, kask, plecak podtrzymywania życia i moduł kontrolny), rękawy, dwie pary rękawic (wewnętrzna i zewnętrzna ), kask, EVA (ochrona przed jasnym światłem słonecznym), IDB (kombinezonowy worek do picia), PLSS (podstawowy system podtrzymywania życia: tlen, energia, CO2, chłodzenie, woda, radio i system ostrzegawczy), SOP (tlen zapasowy) , DCM (sterowanie modułem PLSS).

Źle zapomniany stary

W 2012 roku NASA wprowadziła nowy typ skafandra kosmicznego, Z-1. Wzorowany na skafandrze Buzza Lightyeara z Toy Story, ten skafander ma wejść do produkcji w 2015 roku i będzie miał wiele przyjemnych cech i funkcji.

Po pierwsze, hełm w kształcie bańki zapewnia ogromne pole widzenia w porównaniu do poprzednich wersji. Owszem, nie jest to kanoniczny „kask motocyklowy”, ale bezpieczeństwo, według zapewnień ekspertów, będzie na najwyższym poziomie. Nowa konstrukcja ramion kombinezonu pozwala na większą swobodę ruchów rąk. Z tyłu skafandra znajduje się właz, przez który astronauta czołga się, gdy się ubiera. Oznacza to raczej, że jest to skafander kosmiczny, jak transport, który zabiera pasażera, a nie astronauta to wszystko zakłada.

Po drugie i bardzo ważne „po drugie”, skafander Z-1 będzie równie odpowiedni zarówno do spacerów kosmicznych, jak i poruszania się po powierzchni planety (w przeciwieństwie do wszystkiego, co nosi załoga ISS).

Po trzecie, dzięki najnowszym osiągnięciom, znacznie spadła potrzeba obciążania skafandra kosmicznego pojemnikami z wodorotlenkiem litu, który pochłania wydychany przez człowieka dwutlenek węgla. Cóż, Z-1 mógłby być świetnym zamiennikiem EMU i odesłać stary skafander na emeryturę.

Pod koniec ubiegłego roku okazało się, że NASA testuje nowy lekki skafander kosmiczny, ponieważ Z-1 był zbyt nieporęczny. Cofać się? A oto drugi: nowy garnitur będzie zmodyfikowaną wersją pomarańczowego kombinezonu ACES, zaprojektowanego w latach 60. XX wieku. Kombinezon będzie używany przez załogę statku kosmicznego Orion, który będzie łowił asteroidy w celu pobrania próbek i analizy. Niestety agencja kosmiczna nie uchyla zasłony tajemnicy nad tą tajemniczą misją, więc niewiele o niej wiadomo.

Dwa kroki do tyłu? Oto trzeci: wahadłowiec Orion to w rzeczywistości zaktualizowany moduł Apollo. I tutaj wszystkie elementy układanki łączą się: w module rakietowym Orion jest zbyt mało miejsca, aby móc się obracać w skafandrze EMU lub Z-1. Ponadto nowy skafander kosmiczny będzie wszechstronny i zaprojektowany do pracy zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz. Sami przedstawiciele NASA szczególnie podkreślają takie zalety nowego skafandra, jak niskie koszty produkcji oraz dostępność gotowego systemu podtrzymywania życia dla astronauty w nowym skafandrze. Istnieje jednak duża nadzieja, że ​​Z-1, a po nim niedawno zapowiedziany Z-2, będą nadal używane, ale w innych misjach.

Odcień pomarańczy został wybrany dla kombinezonów ACES ze względów bezpieczeństwa. To jeden z najjaśniejszych kolorów zarówno na morzu, jak iw kosmosie. Odnalezienie i uratowanie zagubionego astronauty byłoby łatwiejsze.

"Druga skóra"

Podczas lotu w kosmos kręgosłup astronauty wydłuża się o siedem centymetrów. Prowadzi to do niesamowitego bólu pleców, który jest oczywiście problemem dla agencji kosmicznych. Specjalnie dla Europejskiej Agencji Kosmicznej niemieccy inżynierowie opracowali obcisły kombinezon, który jest wykonany z dwukierunkowego elastycznego włókna poliuretanowego. Kombinezon mocno ściska ciało od barku do stopy, symulując normalne ciśnienie. Testy w locie kombinezonu ze spandexu zaplanowano na 2015 rok. Jednak niektórzy inżynierowie poszli jeszcze dalej w swoich projektach.

Ostatnio badaczka z najlepszej uczelni świata (według QS) – Massachusetts Institute of Technology – Deva Newman zaprezentowała nowy skafander kosmiczny, nad którym pracuje od ponad dziesięciu lat. Nazywa się Biosuit i według wielu może zrewolucjonizować eksplorację kosmosu przez ludzi.

Ciasno dopasowany skafander kosmiczny zapewnia astronautom większą mobilność i zapobiega urazom („na barkach” astronautów - 25 operacji z powodu obrażeń od ciężkich skafandrów). Główną motywacją do pracy Newmana było to, że kobiety poniżej pewnego wzrostu nie mogły korzystać z EMU, ponieważ po prostu nie robią tak małych skafandrów. Dla samej Devy jest to ważny fakt, ponieważ nie różni się ona wzrostem. Ale są też inne motywy.

Po pierwsze, nowoczesne skafandry kosmiczne ważą około 100 kilogramów. Tak, są przeznaczone do użytku w warunkach zerowej grawitacji, ale trzeba przy nich majstrować. Po drugie, sama przestrzeń nie jest pusta. W kosmosie jest też gaz, a aby ustabilizować ciśnienie od wewnątrz i na zewnątrz, skafander "nadmuchuje", dodatkowo komplikując ruch człowieka. Biokombinezon jest ściśle splecioną tkaniną wykonaną z polimerów i materiałów aktywnych - stopu niklu i tytanu, dzięki czemu samodzielnie wywiera nacisk na tkankę ludzką, zapobiegając jej rozszerzaniu i pozostając sprężystym i elastycznym.

Ponadto, ponieważ ten skafander jest podzielony na autonomiczne sekcje, w przypadku przebicia jednej części astronauta będzie miał czas na założenie bandaża. Nowoczesne skafandry kosmiczne nie potrafią tego zrobić: pęknięcie oznacza pęknięcie, rozprężanie występuje na całej szerokości ubrania. Jednak Deva wciąż ma pewne problemy z hełmem, więc sama wynalazczyni przyznaje, że cokolwiek by powiedzieć, najprawdopodobniej zobaczymy symbiozę EMU i Biokombinezonu. Kompromisem byłoby zachowanie dołu Biosuit i kasku EMU. Zapewni to astronaucie niezbędną mobilność i sprawdzone bezpieczeństwo kasku. Do pierwszych lotów na Marsa jest jeszcze czas - i możliwość wymyślenia czegoś nowego.

Iść?

Jeśli chodzi o wypchanie skafandrów kosmicznych, naukowcy poważnie planują przekształcić astronautów przyszłości w chodzące laboratoria. Zespół naukowca Patricka McGear z Chicago opracowuje laptopa do skafandra kosmicznego, który może samodzielnie (lub prawie niezależnie - przy użyciu algorytmów sztucznej inteligencji opartych na sieciach neuronowych) przeprowadzać różnorodne analizy: od oceny krajobrazu po mikroskopową strukturę skał. Ten czujący skafander kosmiczny jest przygotowywany do lotów na Marsa i pomyślnie testowany w półpustynnych regionach Hiszpanii, gdzie odróżnia porosty od płytki nazębnej na skale. W dzikich warunkach niektórych Marsów taki asystent może stać się nieoceniony.

Oczywiście współczesne rozwiązania nie ograniczają się tylko do kombinezonów kosmonautów. Era podróży kosmicznych jest otwarta – a kto wie, może będziesz jednym z pierwszych kosmicznych turystów. W styczniu z sukcesem zakończył się trzeci i bardzo imponujący lot testowy statku kosmicznego nr 2, stworzonego przez Virgin Galactic i osobiście przez Richarda Bransona. Wygląda na to, że Virgin Galaxy będzie prawdopodobnie pierwszą firmą, która zapewni luksusową wycieczkę na niską orbitę okołoziemską, a może nawet dalej.

Dla Ciebie i dla mnie przygotowywane są również skafandry kosmiczne. Amerykańska firma Final Frontier Design zaprezentowała lekką wersję skafandra kosmicznego 3G dla kosmicznych turystów. Wygodny, lekki (zaledwie siedem kilogramów - to dla Ciebie nie 100-kilogramowy EMU) i niedrogi skafander kosmiczny powstawał przez cztery lata na szczycie chwały poprzedniego wynalazku firmy, który pokrzyżował prestiżową nagrodę Popular Science 2013 - przestrzeń specjalna rękawice. Posłuchaj tylko, jak fajnie to brzmi: „Stopiony nylon pokryty uretanem, 13 warstw o ​​niestandardowych rozmiarach, pierścień z włókna węglowego wokół talii, odpinane rękawiczki, wbudowany port komunikacyjny i obwody chłodzące wokół klatki piersiowej, ramion i nóg, aby chronić podróżnego od przegrzania ... ”

Wydaje się pachnieć jak przestrzeń. Wybierz garnitur na ramieniu i przygotuj się, aby zobaczyć, jak oślepiająca kula wznosi się na księżycowym wschodzie - nasza Ziemia z tobą.

Skafander kosmiczny to nie tylko garnitur. To statek kosmiczny, który podąża za kształtem ciała. I pojawił się na długo przed pierwszymi lotami w kosmos. Już na początku XX wieku naukowcy wiedzieli, że warunki w kosmosie i na innych planetach bardzo różnią się od tych na Ziemi. W przypadku przyszłych lotów kosmicznych konieczne było wymyślenie kombinezonu, który chroniłby osobę przed skutkami śmiertelnego środowiska zewnętrznego.

Skafander kosmiczny to cud techniki, stacja kosmiczna w miniaturze ... Wydaje ci się, że skafander jest przepełniony, jak torebka, ale w rzeczywistości wszystko jest tak zwarte, że to po prostu piękno ... Ogólnie rzecz biorąc, mój skafander kosmiczny wyglądał jak samochód pierwszej klasy, a mój kask - do zegarków szwajcarskich.
Robert Heinlein "Mam skafander - gotowy do podróży"

Prekursorzy skafandrów kosmicznych

Nazwa „skafander kosmiczny” pochodzi od francuskiego słowa zaproponowanego w 1775 roku przez opata-matematyka Jean-Baptiste de La Chapelle. Oczywiście pod koniec XVIII wieku nie było mowy o lotach kosmicznych - naukowiec zasugerował nazwanie tego sprzętu do nurkowania. Samo słowo, które można przetłumaczyć z greki mniej więcej jako „łodziarz”, niespodziewanie weszło do języka rosyjskiego wraz z nadejściem ery kosmicznej. W języku angielskim skafander pozostaje „skafandrem kosmicznym”.

Kombinezony nurkowe Jean-Baptiste de La Chapelle.

Im wyżej osoba się wspinała, tym bardziej rosło zapotrzebowanie na garnitur, który pomógłby mu zrobić kolejny krok w kierunku nieba. Jeśli na wysokości od sześciu do siedmiu kilometrów wystarczy maska ​​tlenowa i ciepłe ubrania, to po dziesięciu kilometrach ciśnienie spada tak bardzo, że płuca przestają wchłaniać tlen. Do przetrwania w takich warunkach potrzebna jest szczelna kabina i kombinezon kompensacyjny, który po rozhermetyzowaniu uciska ludzkie ciało, przez pewien czas zastępując ciśnienie zewnętrzne.

Jeśli jednak wejdziesz jeszcze wyżej, ta bolesna procedura też nie pomoże: pilot umrze z głodu tlenu i zaburzeń dekompresyjnych. Jedynym rozwiązaniem jest wykonanie w pełni szczelnego skafandra kosmicznego, w którym ciśnienie wewnętrzne jest utrzymywane na wystarczającym poziomie (zwykle co najmniej 40% ciśnienia atmosferycznego, co odpowiada wysokości siedmiu kilometrów). Ale nawet tutaj jest wystarczająco dużo problemów: napompowany skafander kosmiczny utrudnia poruszanie się, prawie niemożliwe jest wykonanie w nim precyzyjnych manipulacji.

Angielski fizjolog John Holden opublikował w latach dwudziestych serię artykułów proponujących użycie kombinezonów nurkowych do ochrony aeronautyki. Zbudował nawet prototyp takiego skafandra kosmicznego dla amerykańskiego aeronauty Marka Ridge'a. Ten ostatni przetestował skafander w komorze ciśnieniowej pod ciśnieniem odpowiadającym wysokości 25,6 km. Jednak balony stratosferyczne zawsze były drogie, a Ridge nie był w stanie zebrać funduszy na ustanowienie rekordu świata w skafandrze Holdena.

W Związku Radzieckim inżynier Instytutu Medycyny Lotniczej Jewgienij Czertowski był zaangażowany w skafandry kosmiczne do lotów na dużych wysokościach. W latach 1931-1940 zaprojektował siedem modeli hermetycznych skafandrów. Wszystkie z nich były dalekie od ideału, ale Devil's był pierwszym na świecie, który rozwiązał problem mobilności. Po napompowaniu skafandra pilot potrzebował dużo wysiłku, aby po prostu zgiąć kończynę, więc inżynier zastosował zawiasy w modelu Ch-2. Model Ch-3, stworzony w 1936 roku, zawierał prawie wszystkie elementy, które znajdują się w nowoczesnym skafandrze kosmicznym, w tym chłonną bieliznę. Ch-3 został przetestowany na ciężkim bombowcu TB-3 19 maja 1937 roku.

Pierwsze skafandry kosmiczne ZSRR na dużych wysokościach: Ch-3 (1936) i SK-TsAGI-5 (1940)

W 1936 roku ukazał się fantastyczny film „Kosmiczna podróż”, w tworzeniu którego brał udział Konstantin Tsiołkowski. Film o zbliżającym się podboju Księżyca tak urzekł młodych inżynierów Centralnego Instytutu Aerohydrodynamicznego (TsAGI), że zaczęli aktywnie pracować nad prototypami skafandrów kosmicznych. Pierwsza próbka pod oznaczeniem SK-TsAGI-1 została zaprojektowana, wyprodukowana i przetestowana zaskakująco szybko - w zaledwie jeden 1937 rok.

Kombinezon naprawdę sprawiał wrażenie czegoś pozaziemskiego: górna i dolna część były połączone za pomocą łącznika do paska; stawy barkowe wydawały się ułatwiać mobilność; skorupa składała się z dwóch warstw gumowanej tkaniny. W drugim modelu zainstalowano autonomiczny system regeneracji, zaprojektowany na sześć godzin ciągłej pracy. W 1940 roku, bazując na zdobytym doświadczeniu, inżynierowie TsAGI stworzyli ostatni przedwojenny sowiecki skafander SK-TsAGI-8. Został przetestowany na myśliwcu I-153 „Czajka”.

Po wojnie inicjatywa została przekazana Instytutowi Badań Lotniczych (LII). Jej specjaliści zostali poinstruowani, aby stworzyć kombinezony dla pilotów lotniczych, które szybko podbiły nowe wyżyny i prędkości. Produkcja seryjna jednego instytutu nie mogła się pociągnąć, aw październiku 1952 inżynier Aleksander Bojko stworzył specjalny warsztat w zakładzie nr 918 w Tomilinie pod Moskwą. Teraz to przedsiębiorstwo znane jest jako NPP Zvezda. To tam powstał skafander kosmiczny dla Jurija Gagarina.

Kombinezony kosmiczne dla psów (na zdjęciu - Belka) zostały uproszczone: zwierzęta nie musiały wykonywać ciężkiej pracy.

Pierwsze loty

Kiedy pod koniec lat pięćdziesiątych radzieccy inżynierowie projektanci zaczęli projektować pierwszy statek kosmiczny, Vostok, początkowo planowali, że człowiek będzie latał w kosmos bez skafandra kosmicznego. Pilot miał być umieszczony w szczelnym pojemniku, który przed lądowaniem zostanie wystrzelony z pojazdu zniżającego. Jednak taki schemat okazał się kłopotliwy i wymagał długich testów, więc w sierpniu 1960 r. biuro Siergieja Korolowa przeprojektowało wewnętrzny układ Wostoka, zastępując kontener fotelem wyrzucanym. W związku z tym, aby chronić przyszłego astronautę w przypadku dekompresji, konieczne było szybkie stworzenie odpowiedniego skafandra. Nie było czasu na zadokowanie skafandra z systemami pokładowymi, więc postanowili stworzyć system podtrzymywania życia, który można by umieścić bezpośrednio w fotelu.

Skafander, oznaczony jako SK-1, był oparty na skafandrze wysokościowym Workuta, który był przeznaczony dla pilotów myśliwca przechwytującego Su-9. Tylko hełm musiał zostać całkowicie przerobiony. Na przykład zainstalowano w nim specjalny mechanizm, kontrolowany przez czujnik ciśnienia: jeśli gwałtownie spadł, mechanizm natychmiast zatrzasnął przezroczysty wizjer.

Pierwszy kosmonauta w nie pierwszym skafandrze: Jurij Gagarin w SK-1.

Każdy skafander był szyty na miarę. Do czasu pierwszego lotu kosmicznego nie można było „schować” całego korpusu kosmonautów, który w tym czasie składał się z dwudziestu osób. Dlatego na początku wybrali sześciu, którzy wykazali się najlepszym poziomem wyszkolenia, a następnie - trzech „liderów”: Jurija Gagarina, Niemca Titova i Grigorija Nelyubova. Dla nich w pierwszej kolejności powstały skafandry kosmiczne.

Jeden ze skafandrów SK-1 znajdował się na orbicie przed kosmonautami. Podczas bezzałogowych startów testowych statku kosmicznego Wostok, przeprowadzonych 9 i 25 marca 1961 r., na pokładzie znajdował się humanoidalny manekin w skafandrze kosmicznym, nazywany „Iwan Iwanowicz”, wraz z eksperymentalnymi kundlami. W jego klatce piersiowej zainstalowano klatkę z myszami i świnkami morskimi. Pod przezroczystym daszkiem hełmu umieścili tabliczkę z napisem „Model”, aby przypadkowi świadkowie lądowania nie pomylili go z inwazją kosmitów.

Skafander SK-1 był używany w pięciu załogowych lotach statku kosmicznego Wostok. Tylko do lotu „Wostok-6”, w którego kokpicie znajdowała się Valentina Tereshkova, powstał skafander SK-2, biorąc pod uwagę specyfikę kobiecej anatomii.

Valentina Tereshkova w „damskim” skafandrze SK-2. Pierwsze sowieckie skafandry kosmiczne były jasnopomarańczowe, aby ułatwić znalezienie pilota, który wylądował. Ale skafandry kosmiczne lepiej nadają się do odbijania wszystkich promieni bieli.

Amerykańscy projektanci programu „Mercury” poszli drogą konkurencji. Były jednak różnice, które trzeba było wziąć pod uwagę: mała kapsuła ich statku nie pozwalała długo pozostawać na orbicie, a przy pierwszych startach musiała tylko dotrzeć do granicy kosmosu. Zaprojektowany przez Russella Colleya dla pilotów marynarki, skafander Navy Mark IV był elastyczny i lekki. Aby dostosować skafander do statku kosmicznego, trzeba było wprowadzić kilka zmian, przede wszystkim w konstrukcji hełmu. Każdy astronauta miał trzy indywidualne skafandry kosmiczne: do szkolenia, lotu i wsparcia.

Skafander kosmiczny programu „Merkury” dowiódł swojej niezawodności. Tylko raz, kiedy kapsuła Mercury-4 zaczęła tonąć po wodowaniu, skafander prawie zabił Virgila Grissoma – astronauta ledwo zdołał odłączyć się od systemu podtrzymywania życia statku i wydostać się.

Spacer kosmiczny

Pierwsze skafandry kosmiczne były skafandrami ratunkowymi, podłączonymi do systemu podtrzymywania życia statku i nie pozwalającymi na wyjście w kosmos. Eksperci zrozumieli, że jeśli ekspansja kosmiczna będzie trwała, jednym z obowiązkowych etapów będzie stworzenie autonomicznego skafandra, w którym będzie można pracować w kosmosie.

Początkowo w ramach nowego programu załogowego Gemini Amerykanie chcieli zmodyfikować skafander „Mercurian” Mark IV, ale do tego czasu uszczelniony skafander G3C, stworzony na potrzeby projektu samolotu rakietowego X-15, był już całkowicie gotowy - to zostało przyjęte jako podstawa. W sumie podczas lotów Gemini zastosowano trzy modyfikacje – G3C, G4C i G5C, a do spacerów kosmicznych nadawały się tylko kombinezony G4C. Wszystkie skafandry były podłączone do systemu podtrzymywania życia statku, ale w razie problemów dostarczono autonomiczne urządzenie ELSS, którego zasoby wystarczyły na utrzymanie astronauty przez pół godziny. Jednak astronauci nie musieli z niego korzystać.

To właśnie w skafandrze G4C Edward White, pilot Gemini 4, odbył spacer kosmiczny. Stało się to 3 czerwca 1965 roku. Ale do tego czasu nie był pierwszy - dwa i pół miesiąca przed White, Aleksiej Leonow wyruszył w swobodny lot obok statku kosmicznego Voskhod-2.

Załoga Voskhod-2, Pavel Belyaev i Aleksey Leonov, w skafandrach Berkuta.

Statki Voskhod zostały stworzone, aby osiągnąć kosmiczne rekordy. W szczególności załoga złożona z trzech kosmonautów po raz pierwszy poleciała w kosmos na Voskhod-1 - w tym celu z pojazdu opadającego kuli usunięto fotel katapultowy, a sami kosmonauci polecieli bez skafandrów kosmicznych. Statek kosmiczny Voskhod-2 był przygotowywany do wyjścia jednego z członków załogi na otwartą przestrzeń i tutaj nie można było obejść się bez szczelnego skafandra.

Kombinezon kosmiczny Berkut został specjalnie zaprojektowany do historycznego lotu. W przeciwieństwie do SK-1, nowy skafander posiadał drugą hermetyczną skorupę, hełm z lekkim filtrem oraz plecak z butlami tlenowymi, których zapas wystarczał na 45 minut. Ponadto astronauta był połączony ze statkiem kosmicznym siedmiometrowym fałem, który zawierał urządzenie amortyzujące, stalową linkę, wąż awaryjnego dostarczania tlenu i przewody elektryczne.

Sonda Voskhod-2 została wystrzelona 18 marca 1965 r., A na początku drugiej orbity Aleksiej Leonow odszedł. Natychmiast dowódca załogi Paweł Bielajew uroczyście ogłosił całemu światu: „Uwaga! Mężczyzna wyszedł w kosmos!” Obraz kosmonauty unoszącego się na tle Ziemi był emitowany na wszystkich kanałach telewizyjnych. Leonov był w pustce przez 23 minuty 41 sekund.

Choć Amerykanie stracili prowadzenie, szybko i zauważalnie wyprzedzili radzieckich konkurentów pod względem liczby spacerów kosmicznych. Operacje poza statkiem przeprowadzono podczas lotów Gemini-4, -9, -10, -11, 12. Kolejne wyjście sowieckie nastąpiło dopiero w styczniu 1969 roku. W tym samym roku Amerykanie wylądowali na Księżycu.

Nagrywa w próżni

Dzisiaj spacery kosmiczne nikogo nie zaskoczą: pod koniec sierpnia 2013 r. zarejestrowano 362 spacery kosmiczne o łącznym czasie trwania 1981 godzin 51 minut (82,5 dnia, prawie trzy miesiące). A jednak są tu rekordy.

Absolutny rekordzista w liczba godzin spędzonych w kosmosie Od wielu lat pozostaje rosyjski kosmonauta Anatolij Sołowiow – wykonał 16 wyjść o łącznym czasie trwania 78 godzin 46 minut. Na drugim miejscu jest Amerykanin Michael Lopez-Alegria; zrobił 10 wyjść o łącznym czasie trwania 67 godzin i 40 minut.

Najdłuższy było uwolnienie Amerykanów Jamesa Vossa i Susan Helms 11 marca 2001 roku, które trwało 8 godzin 56 minut.

Maksymalny liczba wyjść na lot- siedem; ten rekord należy do Rosjanina Siergieja Krikalewa.

Najdłużej na powierzchni księżyca byli astronauci Apollo 17 Eugene Cernan i Harrison Schmitt: w trzech wyjściach w grudniu 1972 spędzili tam 22 godziny i 4 minuty.

Jeśli porównamy nie astronautów, ale kraje, to USA bez wątpienia prowadzą: 224 wyjścia, 1365 godzin 53 minuty poza statkiem.

Kombinezony kosmiczne na księżyc

Na Księżycu potrzebne były zupełnie inne skafandry kosmiczne niż na orbicie okołoziemskiej. Skafander miał stać się całkowicie autonomiczny i pozwalać na kilkugodzinną pracę poza statkiem. Miał zapewniać ochronę przed mikrometeorytami i co najważniejsze przed przegrzaniem w bezpośrednim świetle słonecznym, gdyż lądowania planowano w dni księżycowe. Ponadto NASA zbudowała specjalne przechylane stanowisko, aby dowiedzieć się, jak zmniejszona grawitacja wpływa na ruch astronautów. Okazało się, że charakter chodzenia zmienia się diametralnie.

Skafander do lotu na Księżyc został ulepszony podczas całego programu Apollo. Pierwsza wersja A5L nie zadowoliła klienta i wkrótce pojawił się skafander kosmiczny A6L, do którego dodano izolującą powłokę. Po pożarze 27 stycznia 1967 na statku kosmicznym Apollo 1, który doprowadził do śmierci trzech astronautów (w tym wspomnianego Edwarda White'a i Virgila Grissoma), skafander został zmodyfikowany do ognioodpornej wersji A7L.

Z założenia A7L był jednoczęściowym, wielowarstwowym kombinezonem, który zakrywał tułów i kończyny, z elastycznymi przegubami wykonanymi z gumy. Metalowe pierścienie na kołnierzu i mankietach rękawów były przeznaczone do montażu szczelnych rękawic i „kasku-akwarium”. Wszystkie skafandry miały pionowy „zamek błyskawiczny” biegnący od szyi do pachwiny. A7L zapewnił astronautom cztery godziny pracy na Księżycu. Na wszelki wypadek w plecaku znajdowała się również rezerwowa jednostka podtrzymywania życia, zaprojektowana na pół godziny. To właśnie w kombinezonach A7L astronauci Neil Armstrong i Edwin Aldrin postawili stopę na Księżycu 21 lipca 1969 roku.

W ostatnich trzech lotach programu księżycowego używano skafandrów A7LB. Posiadały dwa nowe przeguby na szyi i pasie, udoskonalenie potrzebne, aby ułatwić prowadzenie samochodu księżycowego. Później ta wersja skafandrów kosmicznych była używana na amerykańskiej stacji orbitalnej „Skylab” i podczas międzynarodowego lotu „Sojuz-Apollo”.

Sowieccy kosmonauci również lecieli na Księżyc. I przygotowali dla nich skafander Krechet. Ponieważ zgodnie z ideą tylko jeden członek załogi miał wylądować na powierzchni, do skafandra wybrano wersję półsztywną - z drzwiami z tyłu. Astronauta nie miał zakładać garnituru, jak w wersji amerykańskiej, ale dosłownie pasował do niego. Specjalny system linek oraz boczna dźwignia umożliwiły zamknięcie za sobą wieka. Cały system podtrzymywania życia znajdował się w drzwiach na zawiasach i nie działał na zewnątrz, jak Amerykanie, ale w normalnej atmosferze wewnętrznej, co uprościło konstrukcję. Chociaż "Krechet" nigdy nie odwiedził księżyca, to rozwinięcia na nim zostały wykorzystane do stworzenia innych modeli.

Drapieżne ptaki przestrzeni

W 1967 rozpoczęły się loty nowego radzieckiego statku kosmicznego Sojuz. Miały stać się głównym wehikułem tworzenia długoterminowych stacji orbitalnych, więc potencjalny czas, jaki dana osoba musiała spędzić poza statkiem, nieuchronnie wydłużył się.

Skafander „Jastreb” był zasadniczo podobny do „Berkuta”, który był używany na statku „Woschod-2”. Różnice dotyczyły systemu podtrzymywania życia: teraz mieszanina oddechowa krążyła w skafandrze w obiegu zamkniętym, gdzie była oczyszczana z dwutlenku węgla i szkodliwych zanieczyszczeń, zasilana tlenem i chłodzona. W Hawks kosmonauci Aleksiej Eliseev i Jewgienij Chrunow przechodzili ze statku na statek podczas lotów Sojuz-4 i Sojuz-5 w styczniu 1969 r.

Astronauci latali na stacje orbitalne bez kombinezonów ratunkowych - dzięki temu możliwe było zwiększenie zapasów na pokładzie statku. Ale kiedyś kosmos nie wybaczył takich swobód: w czerwcu 1971 Georgy Dobrovolsky, Vladislav Volkov i Viktor Patsaev zmarli z powodu dekompresji. Projektanci musieli pilnie stworzyć nowy kombinezon ratunkowy Sokol-K. Pierwszy lot w tych skafandrach odbył się we wrześniu 1973 roku na pokładzie Sojuza-12. Od tego czasu kosmonauci, wyruszający w loty krajowym statkiem kosmicznym Sojuz, zawsze używali wariantów Falcon.

Warto zauważyć, że skafandry Sokol-KV2 zostały zakupione przez chińskich przedstawicieli handlowych, po czym Chiny otrzymały własny skafander kosmiczny, zwany podobnie jak załogowy statek kosmiczny „Shenzhou” i bardzo podobny do modelu rosyjskiego. W takim skafandrze kosmicznym pierwszy tajkonauta Yang Liwei wszedł na orbitę.

Kombinezony kosmiczne z serii Falcon nie nadawały się do spacerów kosmicznych, dlatego gdy Związek Radziecki zaczął uruchamiać stacje orbitalne, które pozwalałyby na budowę różnych modułów, potrzebny był również odpowiedni kombinezon ochronny. Był to „Orlan” – autonomiczny, półsztywny skafander kosmiczny, stworzony na bazie księżycowego „Żyrfalcona”. W „Orlanie” też trzeba było wdrapać się tylnymi drzwiami. Ponadto twórcom tych skafandrów udało się uczynić je uniwersalnymi: teraz nogi i rękawy zostały dopasowane do wzrostu astronauty.

Orlan-D został po raz pierwszy przetestowany na otwartej przestrzeni w grudniu 1977 roku na stacji orbitalnej Salut-6. Od tego czasu skafandry te w różnych modyfikacjach są używane na Salut, kompleksie Mir i Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Dzięki skafandrze astronauci mogą utrzymywać kontakt ze sobą, z samą stacją i Ziemią.

Kombinezony z serii „Orlan” były tak dobre, że Chińczycy stworzyli własny „Feitian” do spacerów kosmicznych według ich modelu. 27 września 2008 r. Operację tę przeprowadził tajkonauta Zhai Zhigang podczas lotu statku kosmicznego „Shenzhou-7”. Co charakterystyczne, kiedy wyjeżdżał, był ubezpieczony przez swojego partnera Liu Bomina w zakupionym z Rosji Orlan-M.

Niebezpieczna przestrzeń

Spacery kosmiczne są niebezpieczne z wielu powodów: głęboka próżnia, ekstremalne temperatury, promieniowanie słoneczne, kosmiczne śmieci i mikrometeoryty. Oddalanie się od statku kosmicznego również stanowi poważne niebezpieczeństwo.

Pierwszy niebezpieczny incydent miał miejsce z Aleksiejem Leonowem w marcu 1965 roku. Po zakończeniu programu kosmonauta nie mógł wrócić na statek, ponieważ jego skafander był napompowany. Po kilku próbach wejścia do śluzy z nogami wysuniętymi do przodu, Leonow zdecydował się zawrócić. Jednocześnie zredukował poziom nadciśnienia w skafandrze do krytycznego, co pozwoliło mu wcisnąć się do śluzy.

Incydent z uszkodzeniem skafandra miał miejsce podczas lotu promu kosmicznego Atlantis w kwietniu 1991 roku (misja STS-37). Mały pręt przebił rękawicę astronauty Jerry'ego Rossa. Szczęśliwym zbiegiem okoliczności nie doszło do rozhermetyzowania - pręt utknął i "zamknął" otwór. Przebicie nie zostało nawet zauważone, dopóki astronauci nie wrócili na statek i nie zaczęli sprawdzać skafandrów.

Kolejny potencjalnie niebezpieczny incydent miał miejsce 10 lipca 2006 roku podczas drugiego spaceru kosmicznego astronautów promu Discovery (lot STS-121). Specjalna wyciągarka odczepiona od skafandra Pierce Sellers, która uniemożliwiła astronaucie lot w kosmos. Zauważywszy problem w porę, Sprzedawcy i jego partner zdołali ponownie podłączyć urządzenie i praca zakończyła się bezpiecznie.

Kombinezony kosmiczne przyszłości

Amerykanie opracowali kilka skafandrów kosmicznych na potrzeby programu promów kosmicznych wielokrotnego użytku. Podczas testowania nowej rakiety i systemu kosmicznego astronauci założyli SEES, kombinezon ratunkowy zapożyczony z lotnictwa wojskowego. W dalszych lotach został zastąpiony wersją LES, a następnie bardziej zaawansowaną modyfikacją ACES.

Kombinezon kosmiczny EMU został stworzony do spacerów kosmicznych. Składa się z twardego topu i miękkich spodni. Podobnie jak Orlan, EMU mogą być ponownie wykorzystywane przez różnych astronautów. W nim można bezpiecznie pracować w kosmosie przez siedem godzin, kolejne pół godziny zapewnia zapasowy system podtrzymywania życia. Stan skafandra jest monitorowany przez specjalny system mikroprocesorowy, który ostrzega astronautę, jeśli coś pójdzie nie tak. Pierwszy EMU wszedł na orbitę w kwietniu 1983 roku na statku kosmicznym Challenger. Dziś tego typu skafandry kosmiczne są aktywnie używane na ISS wraz z rosyjskimi Orlanami.

Kombinezony kosmiczne NASA: skafander księżycowy A7LB, skafander wahadłowy EMU i eksperymentalny skafander I-Suit.

Amerykanie uważają, że UGW jest przestarzały. Obiecujący program kosmiczny NASA obejmuje loty na asteroidy, powrót na Księżyc i wyprawę na Marsa. Dlatego potrzebny jest skafander kosmiczny, który łączyłby pozytywne cechy kombinezonów ratowniczych i roboczych. Najprawdopodobniej za plecami będzie miał właz, który pozwoli zadokować skafander kosmiczny do stacji lub modułu mieszkalnego na powierzchni planety. Doprowadzenie takiego skafandra do stanu roboczego zajmuje kilka minut (w tym uszczelnienie).

Prototyp skafandra kosmicznego Z-1 jest już testowany. Ze względu na pewne zewnętrzne podobieństwo do kostiumu słynnej postaci z kreskówek nazywano go „skafander kosmiczny Buzza Astrala”.

Eksperci nie zdecydowali jeszcze, w jakim stroju dana osoba po raz pierwszy postawi stopę na powierzchni Czerwonej Planety. Chociaż Mars ma atmosferę, jest tak rozrzedzony, że z łatwością przepuszcza promieniowanie słoneczne, więc osoba w skafandrze musi być dobrze chroniona. Eksperci NASA rozważają szeroką gamę opcji: od ciężkiego sztywnego skafandra kosmicznego Mark III po lekki, obcisły Bio-Suit.

Obiecujący Bio-Strój (prototyp). Podbij Marsa, zachowując styl!

∗∗∗

Technologie produkcji skafandrów kosmicznych będą nadal ewoluować. Kombinezony kosmiczne staną się sprytniejsze, bardziej eleganckie, bardziej wyrafinowane. Być może kiedyś pojawi się uniwersalna powłoka, która może ochronić człowieka w każdym środowisku. Ale nawet dzisiaj skafandry kosmiczne są unikalnym produktem technologii, które bez przesady można nazwać fantastycznymi.

aslan napisał 12 kwietnia 2017 r.

Mało kto wie, że tylko jeden element był w pełni przygotowany i przetestowany na sowiecką wyprawę na Księżyc - skafander kosmiczny Krechet. Jeszcze mniej osób wie, jak to działa.

Wraz z rozwojem lotnictwa odrzutowego poważnie narosły problemy ochrony i ratowania załogi podczas lotów na dużych wysokościach. Wraz ze spadkiem ciśnienia organizmowi ludzkiemu coraz trudniej jest wchłonąć tlen, zwykły człowiek może bez problemu znajdować się na wysokości nie większej niż 4-5 km. Na dużych wysokościach konieczne jest dodawanie tlenu do wdychanego powietrza, a od 7-8 km człowiek powinien na ogół oddychać czystym tlenem. Powyżej 12 km płuca całkowicie tracą zdolność do wchłaniania tlenu - do wzniesienia się na dużą wysokość wymagana jest kompensacja ciśnienia.

Obecnie istnieją tylko dwa rodzaje kompensacji ciśnienia: mechaniczna i tworzenie środowiska gazowego wokół osoby z nadciśnieniem. Typowymi przykładami pierwszego typu rozwiązania są kombinezony do lotów kompensacyjnych na dużych wysokościach – np. VKK-6, używany przez pilotów MiG-31. W przypadku rozhermetyzowania kabiny taki kombinezon wytwarza ciśnienie, ściskając ciało mechanicznie. Ten kostium jest oparty na dość pomysłowym pomyśle. Ciało pilota oplecione jest wstążkami przypominającymi ósemkę.

Gumowa rurka przechodzi przez mniejszy otwór. W przypadku rozhermetyzowania do komory dostarczane jest sprężone powietrze, które zwiększa swoją średnicę zmniejszając odpowiednio średnicę pierścienia oplatającego pilota. Jednak ta metoda kompensacji ciśnienia jest ekstremalna: wyszkolony pilot w kombinezonie kompensacyjnym może spędzić w bezciśnieniowym kokpicie na wysokości nie więcej niż 20 minut. Tak, i za pomocą takiego kombinezonu nie da się wytworzyć jednolitego nacisku na całe ciało: niektóre części ciała są przeciążone, niektóre w ogóle nie są skompresowane.

Inną rzeczą jest tak naprawdę skafander kosmiczny, który jest szczelną torbą, w której powstaje nadciśnienie. Czas spędzony przez osobę w skafandrze kosmicznym jest praktycznie nieograniczony. Ale ma też swoje wady – ograniczenie mobilności pilota lub astronauty. Co to jest rękaw skafandra kosmicznego? W rzeczywistości jest to aerobalk, w którym powstaje nadciśnienie (w skafandrach kosmicznych zwykle utrzymuje się ciśnienie 0,4 atmosfery, co odpowiada wysokości 7 km). Spróbuj zgiąć napompowaną kamerę samochodową. Czy to jest trudne? Dlatego jedną z najbardziej strzeżonych tajemnic produkcji skafandrów kosmicznych jest technologia produkcji specjalnych „miękkich” zawiasów. Ale najpierw najważniejsze.

„Workuta”
Pierwsze skafandry kosmiczne, wykonane przed wojną w LII im. Gromov, zostały stworzone do celów badawczych i były wykorzystywane głównie do eksperymentalnych lotów balonami stratosferycznymi. Po wojnie wznowiono zainteresowanie skafandrami kosmicznymi, aw 1952 roku w Tomilinie pod Moskwą otwarto specjalne przedsiębiorstwo zajmujące się produkcją i rozwojem takich systemów - Zakład nr 918, obecnie NPP Zvezda. W latach 50-tych firma opracowała całą linię eksperymentalnych skafandrów kosmicznych, ale tylko jeden z nich, Workuta, przeznaczony dla myśliwca przechwytującego Su-9, był produkowany w małych seriach.

Niemal równocześnie z premierą Workuty przedsiębiorstwo otrzymało zadanie opracowania skafandra kosmicznego i systemu ratunkowego dla pierwszego kosmonauty. Początkowo Biuro Projektowe Korolev wydało Zvezdzie warunki opracowania skafandra kosmicznego, całkowicie zamkniętego na system podtrzymywania życia statku. Jednak na rok przed lotem Gagarina otrzymano nowe zadanie - na zwykły kombinezon ochronny, mający na celu uratowanie astronauty tylko podczas jego katapultowania i wodowania.

Przeciwnicy skafandrów kosmicznych uważali, że prawdopodobieństwo rozhermetyzowania statku jest bardzo małe. Sześć miesięcy później Korolev ponownie zmienił zdanie – tym razem na rzecz skafandrów. Podstawą były gotowe kombinezony lotnicze. Nie było już czasu na dokowanie do systemu pokładowego statku kosmicznego, dlatego przyjęto autonomiczną wersję systemu podtrzymywania życia skafandra kosmicznego, umieszczonego w fotelu katapultowanym kosmonauty.

Skorupa pierwszego skafandra kosmicznego SK-1 została w dużej mierze zapożyczona z Workuty, ale hełm został całkowicie przeprojektowany. Zadanie było niezwykle trudne: skafander musiał za wszelką cenę uratować astronautę! Nikt nie wiedział, jak zachowa się człowiek podczas pierwszego lotu, dlatego system podtrzymywania życia został zbudowany w taki sposób, aby uratować astronautę, nawet gdyby stracił przytomność – wiele funkcji zostało zautomatyzowanych. Na przykład w hełmie zainstalowano specjalny mechanizm, sterowany czujnikiem ciśnienia. A jeśli gwałtownie spadł na statek, specjalny mechanizm natychmiast zatrzasnął przezroczysty wizjer, całkowicie uszczelniając skafander.

Warstwa po warstwie
Kombinezony kosmiczne składają się z dwóch głównych powłok: wewnętrznej uszczelnionej i zewnętrznej zasilającej. W pierwszych radzieckich skafandrach kosmicznych powłoka wewnętrzna była wykonana z arkusza gumy metodą elementarnego klejenia. Guma była jednak wyjątkowa, do jej produkcji użyto wysokiej jakości kauczuku naturalnego. Począwszy od skafandrów ratunkowych Sokol, hermetycznie zamknięta koperta stała się gumową tkaniną, jednak w skafandrach kosmicznych nie przewiduje się alternatywy dla arkusza gumy.

Kombinezon „Lunar” dla astronautów biorących udział w misjach Apollo.

Zewnętrzna powłoka to tkanina. Amerykanie używają do tego nylonu, my jesteśmy krajowym odpowiednikiem, nylonem. Chroni gumową powłokę przed uszkodzeniem i zachowuje swój kształt. Trudno wymyślić lepszą analogię niż piłka nożna: skórzana osłona zewnętrzna chroni wewnętrzną gumową rurkę przed butami piłkarskimi i zapewnia, że ​​wymiary geometryczne piłki pozostaną niezmienione.

Nikt nie będzie mógł długo przebywać w gumowej torbie (szczególnie dobrze zrozumieją to ci, którzy mają doświadczenie wojskowe w marszach w gumowanym zestawie ochronnym broni kombinowanej). Dlatego w każdym skafandrze istnieje obowiązkowy system wentylacji: jednymi kanałami powietrze dostarczane jest do całego ciała, pozostałymi jest odsysane.

Zgodnie ze sposobem działania systemu podtrzymywania życia, skafandry kosmiczne dzielą się na dwa rodzaje - wentylację i regenerację. W pierwszym, prostszym w konstrukcji, zużyte powietrze jest wyrzucane, podobnie jak we współczesnym nurkowaniu. Zgodnie z tą zasadą zaprojektowano pierwsze skafandry SK-1, skafander Leonowa „Berkut” i lekkie skafandry ratunkowe „Sokół”.

Termos
Do długiego przebywania w kosmosie i na powierzchni Księżyca potrzebne były skafandry kosmiczne długoterminowej regeneracji - "Orlan" i "Krechet". W nich wydychany gaz jest regenerowany, odbierana jest z niego wilgoć, powietrze jest nasycane tlenem i chłodzone. W rzeczywistości taki miniaturowy skafander kosmiczny kopiuje system podtrzymywania życia całego statku kosmicznego. Pod skafandrem kosmonauta nosi specjalny skafander siatkowy chłodzony wodą, cały wypełniony plastikowymi rurkami z płynem chłodzącym. Problemy z ogrzewaniem w skafandrach kosmicznych na zewnątrz (przeznaczonych do spacerów kosmicznych) nigdy nie wystąpiły, nawet jeśli astronauta pracował w cieniu, gdzie temperatura gwałtownie spada do -100C.

Faktem jest, że kombinezony zewnętrzne idealnie spełniają funkcje odzieży chroniącej przed ciepłem. W tym celu po raz pierwszy zastosowano ekranowo-próżniową izolację, działającą na zasadzie termosu. Pod zewnętrzną powłoką ochronną kombinezonu znajduje się od pięciu do sześciu warstw specjalnej folii wykonanej ze specjalnego polietylenu teriftalanu, po obu stronach którego natryskiwane jest aluminium. W próżni przenoszenie ciepła pomiędzy warstwami folii jest możliwe tylko dzięki promieniowaniu, które jest odbijane z powrotem przez lustrzaną aluminiową powierzchnię. Zewnętrzna wymiana ciepła w próżni w takim skafandrze kosmicznym jest tak mała, że ​​uważa się ją za równą zeru, a w obliczeniach uwzględnia się tylko wewnętrzną wymianę ciepła.

Po raz pierwszy na Berkucie, w którym Leonow udał się w kosmos, zastosowano osłonę termiczną z próżnią ekranową. Jednak pod pierwszymi kombinezonami ratowniczymi, które nie działały w próżni, noszono kombinezon termoizolacyjny wentylowany TVK, wykonany z ciepłego pikowanego materiału, w którym układano kanały wentylacyjne. Inaczej jest w nowoczesnych kombinezonach ratowniczych Sokola.

Oprócz tego kosmonauci zakładani są na bawełnianą bieliznę ze specjalną impregnacją antybakteryjną, pod którą znajduje się ostatni element - specjalny śliniaczek z zamocowanymi na nim czujnikami telemetrycznymi, przekazującymi informacje o stanie ciała astronauty.

Sokolyata
Na statkach nie zawsze były skafandry kosmiczne. Po udanych sześciu lotach Wostków uznano je za bezużyteczny ładunek, a wszystkie kolejne statki (Woschod i Sojuz) zaprojektowano do latania bez zwykłych skafandrów. Uznano za celowe używanie tylko zewnętrznych skafandrów kosmicznych do spacerów kosmicznych. Jednak śmierć Dobrowolskiego, Wołkowa i Patsajewa w 1971 r. w wyniku rozhermetyzowania kabiny Sojuz-11 skłoniła nas do powrotu do sprawdzonego rozwiązania. Jednak stare skafandry kosmiczne nie pasowały do ​​nowego statku. W trybie pilnym lekki skafander Sokol, pierwotnie opracowany dla naddźwiękowego bombowca strategicznego T-4, zaczął być dostosowywany do potrzeb kosmicznych.

Zadanie nie było łatwe. Jeśli podczas lądowania Wostków kosmonauta wyskoczył, to Woskhod i Sojuz wykonali miękkie lądowanie z załogą w środku. Była miękka tylko stosunkowo - uderzenie przy lądowaniu było namacalne. Wstrząs zamortyzował fotel pochłaniający energię „Kazbek” opracowany przez tę samą „Zvezdę”. Kazbek był formowany indywidualnie dla każdego kosmonauty, który leżał w nim bez żadnej przerwy. Dlatego pierścień, do którego przymocowany jest hełm skafandra kosmicznego, spowodowałby złamanie kręgu szyjnego astronauty przy uderzeniu.

W "Falconie" znaleziono oryginalne rozwiązanie - hełm sektorowy, który nie zakrywa tyłu skafandra, dzięki czemu jest miękki. Z Sokoła usunięto również szereg systemów awaryjnych i warstwę termoochronną, ponieważ w przypadku wodowania podczas opuszczania Sojuza kosmonauci musieli przebrać się w specjalne kombinezony. System podtrzymywania życia skafandra również został znacznie uproszczony, zaprojektowany na zaledwie dwie godziny pracy.

W rezultacie „Sokół” stał się bestsellerem: od 1973 roku wyprodukowano ich ponad 280. Na początku lat 90. dwa Sokoły zostały sprzedane Chinom, a pierwszy chiński kosmonauta poleciał na podbój kosmosu w dokładnej replice rosyjskiego skafandra kosmicznego. To prawda, bez licencji. Ale nikt nie sprzedał Chińczykom skafandrów kosmicznych na otwartą przestrzeń, więc nie planują jeszcze nawet wyprawy w kosmos.

Kirasjerzy
Aby ułatwić projektowanie i zwiększyć mobilność skafandrów kosmicznych, cały kierunek (głównie w Stanach Zjednoczonych) badał możliwość stworzenia całkowicie metalowych sztywnych skafandrów kosmicznych, przypominających skafandry do nurkowania głębinowego. Pomysł został jednak częściowo zrealizowany dopiero w ZSRR. Radzieckie skafandry kosmiczne „Krechet” i „Orlan” otrzymały połączoną skorupę - twarde ciało oraz miękkie nogi i ramiona. Samo nadwozie, które projektanci nazywają pancerzem, jest spawane z poszczególnych elementów stopu aluminium typu AMG. Ten połączony schemat okazał się niezwykle udany i obecnie jest kopiowany przez Amerykanów. I powstało z konieczności.

Amerykański skafander księżycowy został wykonany według klasycznego projektu. Cały system podtrzymywania życia znajdował się w nieszczelnym plecaku na plecach astronauty. Być może radzieccy projektanci również poszliby za tym schematem, gdyby nie jedno „ale”. Moc radzieckiej rakiety księżycowej N-1 pozwoliła na dostarczenie na Księżyc tylko jednego kosmonauty, w przeciwieństwie do dwóch amerykańskich, i nie można było założyć samego klasycznego skafandra kosmicznego. W związku z tym pojawił się pomysł sztywnego pancerza z drzwiami z tyłu do wejścia do środka.

Specjalny system linek oraz boczna dźwignia umożliwiły bezpieczne zamknięcie za sobą pokrywy. Cały system podtrzymywania życia znajdował się w drzwiach na zawiasach i nie działał w próżni, jak Amerykanie, ale w normalnej atmosferze, co uprościło konstrukcję. To prawda, że ​​hełm musiał być nieobrotowy, jak we wczesnych modelach, ale monolityczny z korpusem. Recenzja została zrekompensowana znacznie większą powierzchnią przeszklenia. Same hełmy w skafandrach kosmicznych są na tyle ciekawe, że zasługują na osobny rozdział.

Hełm na całej głowie
Hełm jest najważniejszą częścią skafandra kosmicznego. W okresie "lotniczym" skafandry kosmiczne dzieliły się na dwa typy - zamaskowane i bezmaskowe. W pierwszym pilot używał maski tlenowej, przez którą podawana była mieszanina powietrza do oddychania. W drugim hełm był oddzielony od reszty skafandra swego rodzaju kołnierzem, szczelną zasłoną na karku. Taki hełm pełnił rolę dużej maski tlenowej z ciągłym dopływem mieszanki oddechowej. Ostatecznie zwyciężyła koncepcja bez maski, zapewniająca lepszą ergonomię, chociaż wymagała więcej tlenu do oddychania. Takie hełmy również migrowały w kosmos.

Hełmy kosmiczne również podzielono na dwa rodzaje – zdejmowane i nieusuwalne. Pierwszy SK-1 był wyposażony w stały hełm, ale Berkut i Yastreb Leonowa (w których Eliseev i Chrunov przenosili się ze statku na statek w 1969 r.) miały zdejmowane hełmy. Ponadto połączono je specjalnym łącznikiem ciśnieniowym z łożyskiem ciśnieniowym, co umożliwiało kosmonaucie odwrócenie głowy. Mechanizm wahadłowy był dość interesujący.

Film z kroniki filmowej wyraźnie pokazuje hełmy astronautów, które są wykonane z tkaniny i cienkiej skóry. Wyposażone są w systemy komunikacji – słuchawki i mikrofony. Tak więc wypukłe słuchawki zestawu słuchawkowego weszły w specjalne rowki twardego hełmu, a po obróceniu głowy hełm zaczął się obracać wraz z głową, jak wieża czołgu. Projekt był dość nieporęczny i później został porzucony. W nowoczesnych skafandrach kosmicznych hełmy nie są zdejmowane.

Obowiązkowym elementem kasku na spacer w kosmosie jest filtr świetlny. Leonov miał mały wewnętrzny filtr światła typu samolotowego pokryty cienką warstwą srebra. Kiedy wszedł w kosmos, Leonov poczuł bardzo intensywne ogrzewanie dolnej części twarzy, a patrząc w stronę słońca, właściwości ochronne srebrnego filtra były niewystarczające – światło było olśniewająco jasne. Bazując na tym doświadczeniu, wszystkie kolejne skafandry kosmiczne zaczęto wyposażać w pełne zewnętrzne filtry światła z dość grubą natryskiwaną warstwą czystego złota, zapewniającą transmisję tylko 34% światła. Największa powierzchnia przeszkleń znajduje się w Orlanie.

Co więcej, w najnowszych modelach jest nawet specjalne okienko u góry - poprawiające widok. Rozbicie „szkła” hełmu jest prawie niemożliwe: jest on wykonany z wytrzymałego poliwęglanu Lexan, który służy również m.in. do oszklenia opancerzonych kabin śmigłowców bojowych. Jednak „Orlan” również stoi jak dwa śmigłowce bojowe. Dokładna cena nie jest wymieniona, ale sugerują skupienie się na koszcie amerykańskiego odpowiednika - 12 milionów dolarów.

Szczepionki