Космические костюмы будущего


<strong>МОСКВА, 12 апр —</strong> <strong>РИА Новости, Ольга Распопова.</strong> Как будет выглядеть экипировка будущих колонизаторов Марса, зачем в далекие галактики дизайнеры сначала предлагали отправляться в мини-юбке и почему грезы о полетах к звездам стали признаком тревожных перемен — в материале РИА Новости, приуроченном ко Дню космонавтики. Маска вместо скафандраНа подиумах эксперты ожидали увидеть «голографические ткани, фасоны потустороннего мира и верхнюю одежду в стиле скафандров». Что ж, почти угадали: по всему миру действительно экипировались — только в костюмы бактериологической защиты. И вместо освоения межгалактических далей все силы теперь брошены на борьбу с врагом-коронавирусом, которого надо рассматривать не в телескоп, а в микроскоп. Кажется, пришлось отложить мечты о полетах к звездам — хотя одежду для них создают уже больше полувека. Мини-юбка, ботфорты и платье-кольчугаПервые образы для космических странствий создавали еще в 1960-х: правда, сейчас понятно, что отправиться во всем этом можно только в ближайший клуб на вечеринку.


пуски спутников, полет человека в космос и высадка на Луну — благодаря этим событиям в моде, всегда чутко реагирующей на любые изменения, возникло направление Space Age. А раз города на Марсе и поселения на Венере — дело пары десятилетий, значит, пора всерьез готовиться к межпланетной экспедиции. Одним из первых вызов принял Андре Курреж — архитектор по образованию, во время войны он был пилотом. В 1964 году модельер представил коллекцию одежды будущего. Вместо прежних приталенных силуэтов — прямые, традиционных натуральных тканей — пластик, силикон, неопрен (модницам тех лет они казались чем-то неземным). Курреж решил, что в будущее нужно идти широким шагом — и серьезно укоротил юбку. «Хотя принято считать, что появление мини связано с британкой Мэри Куант, Франция по-прежнему оставалась мировой столицей высокой моды», — указывает историк моды Елена Елисеева.Пьер Карден развил идеи коллеги, предложив для путешествий по галактике платья-трапеции ярких цветов, гольфы-ботфорты из лакированной кожи, высокие перчатки. Усилия дизайнера оценили: вскоре его пригласили в NASA создавать эскизы космической униформы. Замыкает модную троицу Пако Рабанн — ему приписывают фразу «Идеальная девушка живет на другой планете». Испанец был уверен, что астронавты должны носить наряды, напоминающие чешую или средневековую кольчугу. Так он и одел суперагента Барбареллу — героиню одноименного фильма, действие которого разворачивается в 41-м веке.
ложку Harper’s Bazaar украсила модель в настоящем космическом скафандре (шлем, правда, пришлось экстренно делать из картона — оригинал не достали), символизируя образ новой женщины, которой покоряются любые высоты. Космонавт-киборг и страх перед внеземнымОднако к концу 60-х воодушевление прошло: «Из космоса всех потянуло назад к природе — началась эпоха хиппи», — комментирует Михайловская. Второе масштабное пришествие Space Age в моду случилось с первыми серьезными успехами в разработке искусственного интеллекта и робототехнике, в неспокойные 90-е.Тьерри Мюглер придумал комбинезон женщины-андроида, объединив традиции парижской Haute Couture с атмосферой космической одиссеи. Александр Маккуин создал для Givenchy трико с микросхемой. Иссей Мияке разработал платье в виде летающей тарелки. Однако все это объединяла уже не безудержная вера в прогресс, а острое чувство тревоги перед приближением миллениума. Что, если не мы отправимся колонизировать далекие планеты, а, напротив, — захватят нас? Неприметный космический путешественник»Мы вступаем в новую, коммерческую космическую эру. Когда можно купить билет и совершить полет на орбиту или еще дальше. Но дизайнеры еще только начинают обдумывать, какая одежда потребуется для этой новой индустрии и ее клиентов» — так начинается книга Барбары Брауни «Космические одежды», которая выходит в издательстве НЛО. Когда Илон Маск, Джефф Безос и Ричард Брэнсон заявили, что не за горами эра частных полетов к звездам, казалось, забрезжила новая надежда.
к-никак человечество за 60 лет совершило огромный скачок — должны же мы наконец добраться до Марса. Ну или хотя бы вернуться на Луну.Космический хайп, конечно, не могли не подхватить многие марки масс-маркета, правда, выбрав самый легкий путь: просто украсили футболки, кроссовки и куртки эмблемой NASA.Воодушевились и бренды, прежде не выказывавшие симпатий астронавтам: Carolina Herrera, Dior, Mulberry. На дефиле Chanel осень-зима — 2017 в центре зала даже пыхтела настоящая ракета.Правда, в отличие от 60-х, когда дизайнеры свободно фантазировали о путешествиях по галактике, создавая поразительные наряды, в этот раз на моделях в основном была практичная одежда по мотивам экипировки космонавтов. Современная «космическая мода» — это уже не невероятный дизайн и кричащая сексуальность, а скорее инновации и высокие технологии. Ведь если и полетят на Красную планету, то вряд ли в лакированных ботфортах и расшитых стразами трико — уж лучше в кроссовках со встроенным GPS-навигатором, футболке, вырабатывающей витамин Е, или куртке со вшитым компьютером (кстати, все перечисленное — уже реальность). И выглядеть гардероб космического путешественника будет очень скромно: примерно как созданные в 2016 году Йоджи Ямамото и adidas неприметные смарт-костюмы, которые предназначались как раз для межпланетных экспедиций. Так чем же обусловлены большие возвращения к теме галактик и звезд в моде? С одной стороны, культом молодости и научных прорывов.

есть и «темная сторона Луны». Интерес к космосу повышался в период масштабных политических кризисов и очередной поляризации мира: то в разгар холодной войны 1960-х, то после развала СССР в 1990-х, то из-за Brexit и усиления националистических настроений в 2010-х… Видимо, так выражается бессознательное коллективное желание убежать от гнетущей обстановки этого мира в другой спокойный уголок — где-то далеко в бесконечной Вселенной.

Источник: ria.ru

Скафандр "Сокол-М", который показывает "Звезда", придет на замену "Соколам-КВ2" — в них уже много лет наши космонавты летают на орбиту и обратно.

Корреспондентам "РГ" повезло: пока мы рассматривали скафандр и так и эдак, подошел летчик-космонавт Герой России Александр Лазуткин. Напомню: его полет на станцию "Мир" стал одним из самых сложных в истории космонавтики. Сразу несколько нештатных ситуаций, включая пожар! Поэтому кто-кто, а уж он-то знает цену надежности всего и вся в космосе.

Новый скафандр, если вдруг аварийная ситуация, разгерметизация, должен гарантированно обеспечить выживание космонавта при выведении на окололунную или околоземную орбиту и последующем возвращении на Землю.

— "Сокол-М" представляет собой двухслойную оболочку с мягким шлемом, мягкой обувью и съемными перчатками, — рассказал Александр Лазуткин. — Внешняя оболочка — силовая, выполнена из лавсана и воспринимает усилия, действующие на оболочку при создании в скафандре избыточного давления. Внутренняя — герметичная, из прочной полиуретановой пленки.


У "новичка" вообще много преимуществ. Скажем, в прежних "Соколах" есть так называемый "аппендикс-распах": космонавт туда залезает, надевает штанины и т.д. На это может уходить до 3-5 минут. У нового скафандра никакого "аппендикса". Космонавт надевает скафандр и застегивает гермомолнию. Это принципиальное отличие: такая космическая форма проще, долговечнее. И "быстрее". Кстати, отличие от нынешних одноразовых "Соколов КВ-2", которые шьются для каждого космонавта персонально, новый делается универсальным, то есть многоразовым. У него большой диапазон регулировок — для космонавтов самой разной комплекции.

А конструкторы уже думают об усовершенствовании скафандров и для работы в открытом космосе. Это притом, что нынешние "Орланы-МКС" и космонавты, и специалисты справедливо называют "умными". Они оснащены климат-контролем — автоматической системой терморегулирования. Ничего подобного на Западе нет. Скафандры, у которых жесткая кираса и мягкие оболочки для рук и ног, рассчитаны на 20 и больше выходов в открытый космос.

Тем не менее разработчики идут дальше. Скажем, они намерены увеличить размеры "входа" в скафандр: чтобы не было ограничений по росту и весу для космонавтов-"гренадеров". Или, допустим, уже давно вынашивается идея делать для космонавтов индивидуальные перчатки, точно подогнанные. Для этого планируется использовать трехмерное сканирование рук.


Как говорят специалисты, скафандр "Орлан" следующего поколения можно будет использовать и для пилотируемых полетов на Луну. А точнее — для работы на ее поверхности.

Надо сказать, что на любом авиасалоне все, что связано с космосом, вызывает огромный интерес. На космической экспозиции МАКС-2019 не протолкнуться. Предприятия отрасли представляют свои самые передовые разработки: образцы космических аппаратов и ракет-носителей, проекты в области дистанционного зондирования Земли, уникальные изделия микроэлектроники, элементы конструкций и инновационные материалы.

Но, безусловно, все ждали увидеть обещанную главную космическую изюминку — ракетный двигатель РД-171МВ. В классе жидкостных ракетных двигателей он самый мощный в мире. Пока никто из конкурентов не создал даже близкий по параметрам. При весе 10 тонн — тяга 800 тонн!

— Долететь на нем можно хоть куда, — рассказывал "РГ" гендиректор НПО "Энергомаш" Игорь Арбузов. — Двигатель РД-171МВ разработан для новой российской ракеты-носителя среднего класса "Союз-5" ("Иртыш") и в перспективе для сверхтяжелого носителя. Надо понимать: реализация миссии на Луну, к дальним планетам сопряжена с необходимостью выведения серьезных грузов на орбиту. Естественно, мощность двигателя, его энергетические параметры тут определяющие.


Увы: "царь-двигатель", что называется, в натуре мы не увидели. Жалко. Ведь "домашний" авиасалон, как подчеркивают эксперты, это прежде всего большая технологическая площадка, смотр всего передового, чем сильна отечественная конструкторская мысль. НПО "Энергомаш" показывает всю линейку жидкостных ракетных двигателей. В экспозиции также РД-191 для ракет "Ангара", модели двигателей РД-180 и РД-181, которые устанавливаются на первые ступени американских "Атласов" и "Антаресов". Представлена последняя модификация двигателя РД-276 для грузовиков "Протон".

РКК "Энергия" показывает посетителям спускаемый аппарат корабля "Союз-ТМА-13", масштабные модели МКС и транспортного корабля "Союз". Здесь же модели "пилотника" нового поколения, ракеты-носителя "Союз-5" и ракеты-носителя сверхтяжелого класса.

Безусловно, массу эмоций вызывает у посетителей виртуальная "прогулка" в открытом космосе с помощью специального ЗD-симулятора. Надеваешь специальный шлем — и ты уже "работаешь" на внешней поверхности космической станции. Признаюсь, погружение настолько реалистичное, что подскакивает пульс. Развлекаловка? Отнюдь. Как рассказывают разработчики системы, такой тренажер может стать неплохим учителем при тренировках космонавтов на Земле. Причем модули могут быть самые разные.


Еще одна серьезная новинка — макет космического транспортно-энергетического модуля с ядерной энергоустановкой. Ее впервые показывают общественности на стенде конструкторского бюро "Арсенал". Ядерный буксир предназначен для транспортировки грузов в дальнем космосе, в том числе при создании в перспективе баз на планетах. Проект создания ядерного транспортного модуля мегаваттного класса не имеет аналогов в мире. В июне этого года стало известно, что технический комплекс для подготовки спутников с ядерным буксиром планируется построить на космодроме Восточный и ввести в эксплуатацию к 2030 году.

"Российские космические системы" показывают новейшие технологии космического приборостроения и аналитические сервисы, а также современные возможности "цифрового производства". Посмотреть есть что — 250 самых различных экспонатов.

— То, что мы демонстрируем, — полностью цифровая модель производства, в которой не остается места ошибке человека, — говорит заместитель гендиректора РКС по стратегическому развитию и инновациям Евгений Нестеров. — Это совершенно новый этап развития отечественной высокотехнологичной промышленности. В нем цифровой мир и физическое изделие сосуществуют параллельно на всех этапах создания и эксплуатации техники.

В этом году участие в МАКСе впервые принимает Центр подготовки космонавтов имени Гагарина.
статической стоянке — Ил-76МДК, на борту которого космонавты тренируются в условиях невесомости, а также специализированный L-39 — для отработки действий при стыковках космических кораблей в ручном режиме. Но главное, чего не было еще никогда: посетители авиасалона смогут на себе испытать невесомость! Из желающих собрали три команды. В каждой по 14 человек. Кстати, чтобы попасть в команду, надо было пройти определенные процедуры: предоставить медицинскую справку, пройти предполетный и врачебный осмотр.

Длительность полета — 1 час 20 минут. Самолет летит по синусоиде, а эффект невесомости возникает на "горке", когда пилот убирает тягу двигателей и машина продолжает полет по инерции — сначала вверх, а затем начинает пикирование. Почувствовать себя в космосе можно лишь 30 секунд. Но поистине незабываемых. По словам специалистов, большинство любителей экстрима нормально переносят до десяти режимов короткой невесомости.

Источник: rg.ru

Совсем недавно участники "Зеленого края" предприняли короткое, но очень познавательное путешествие в ближнее Подмосковье. И сегодня мы хотим вам о нем рассказать.


В марте 1965 года Телеграфное агентство Советского Союза разослало по всему миру новость о том, что человек впервые вышел в открытое космическое пространство. Эта скупая новостная строка оповестила о невероятном научном и техническом достижении. По значению оно было сравнимо с первым полетом в космос.

На практике это означало, что Алексей Леонов, одетый в тонкую оболочку из литой резины, покинул пределы корабля и вернулся, совершив беспримерный в истории подвиг.

Пребывание Алексея Леонова в космосе продолжалось всего чуть более двенадцати минут, он не выполнял никакой работы. Но подготовка к этому событию заняла несколько лет.

Ещё больше времени ушло на производство и испытание шлюзовой камеры и конструирование первого скафандра, для внекорабельной деятельности космонавта. Они были спроектированы и сделаны на научно-производственном предприятии "Звезда" в подмосковном Томилино.

Досье: Объединение Звезда возникло в 1952 году, как опытный завод №918. Главной его задачей было производство средств индивидуального спасения для экипажей: высотных скафандров, катапультных кресел и компенсационных костюмов. С запуском советской космической программы, часть мощностей предприятия было отдано под спасательные и рабочие скафандры для будущих космонавтов.

Одним из первых образцов космической продукции Звезды стали скафандры… для собак. Именно эти хвостатые космонавты проторили нам дорогу на околоземную орбиту. А когда люди сначала полетели в космос, а затем и вышли в открытое космическое пространство, свет увидела знаменитая "птичья серия" скафандров, названная в честь крылатых хищников.

Скафандр Алексея Леонова "Беркут". Фото из Мемориального музея космонавтики.

Леоновский "Беркут" стал первенцем в серии скафандров, для выходов в открытый космос.

Из интервью Сергея Позднякова, главного конструктора НПП "Звезда"

Первые скафандры для работы в открытом космосе , и у нас, и у американцев, они были целиком мягкие. То есть вся оболочка была мягкой, её надевали, шнуровали там аппендикс, застегивали. И система обеспечения она была в отдельном ранце, и связывалась шлангом со скафандром. Тело космонавта защищала гермооболочка, которая делалась из листовой резины. Под ней создавалось избыточное давление, и циркулирует газ, который снимал с человека тепло.

В Беркуте впервые была применена экранно-вакуумная изоляция, которая работала по принципу всем известного термоса. Даже оказавшись в тени корабля, космонавты никогда не жаловались на холод.

Скафандр Ястреб в Мемориальном музее Космонавтики..

Продолжением "птичьей" серии стали скафандры Ястреб и Сокол. Ястреб был глубоким развитием Беркута, с системой регенерации вместо прямой подачи кислорода. Сокол, который используется и по сей день — спасательный скафандр на случай разгерметизации корабля.

Тогда же начались работы над полужесткой системой Кречет. Впоследствии, она стала судьбоносной в эволюции отечественных и мировых скафандров.

В скафандрах второго поколения появилась кираса из лёгких алюминиевых сплавов.

Из интервью Сергея Позднякова, главного конструктора НПП "Звезда" :

Принципиальное отличие скафандра полужесткого, когда есть металлическая кираса с ранцем, и все системы жизнеобеспечения сосредоточены в ранце, и вы как дверь открываете и входите в скафандр. Это российское, а тогда советское ноу-хау, и впервые система была применена, когда Советский Союз и в частности Звезда, работали по лунной программе

Вслед за Кречетами были спроектированы Орланы. Они-то и есть настоящий мировой хит "Звезды", по признанию многих специалистов! Орланы включали в себя ряд сложнейших систем, которые просто не имели аналогов. Это и монолитный шлем с мощным светооражателем, поворачивающийся вместе с головой, и мощная система регенерации, и повышенная многочасовая автономность.

Одним из интереснейших ноу-хау была система водяного охлаждения. Благодаря ей космонавт мог работать на орбите, фактически не обращая внимания, находится ли он на солнце или в тени.

По этим трубочкам циркулирует жидкость. Она поддерживает оптимальный температурный режим для космонавта.

Первые модели Орлана применялись ещё на орбитальных станциях Салют, в конце семидесятых. Примерно каждые три-четыре года выходила их новая модификация. Теперь Орланы последней серии, под маркой МК, работают на Международной космической станции. Ими с удовольствием пользуются и российские космонавты, и зарубежные члены экипажа.

Современный космический скафандр, это не просто герметичная оболочка. По сути, это маленький космический корабль, в котором космонавт способен находиться в безвоздушном пространстве более десяти часов. И кстати, не просто находиться, но и активно передвигаться.

Стоимость такого космического костюма со всеми прилагающимися девайсами, зашкаливает за десять миллионов долларов. Но несмотря на невероятное количество высоких технологий, спрятанных под оболочкой, он остается удивительно простым в обращении и, что немаловажно, в одевании.

В скафандр Орлан космонавт просто влезает. И может делать это без посторонней помощи.

Наш режиссер Денис Дьяконов примерил Орлан и остался очень доволен.

Сегодня российская модель полужестких скафандров признана наиболее оптимальной. И практически все будущие модели как американского, так и европейского снаряжения, создаются по тому же принципу, что и Орланы последних моделей.

Из интервью Сергея Позднякова, главного конструктора НПП "Звезда":: Американцы и скафандры для Шатла делали уже по полужесткой схеме, только у них не было двери для входа в скафандр, а был поясной разъем. Что очень неудобно, там надо с помощью двух помощников одевать скафандр. А у нас сам человек входит, сам может дверь закрыть. И сейчас перспективные скафандры, которые в том числе и для исследования планет они готовят, они строят по нашей концепции.

В ближайших планах Звезды по модернизации скафандра Орлан — установление системы полного климат-контроля и совершенствования систем навигации и связи. А на подходе уже и новые модификации, с экраном, размещенном прямо на забрале шлема. Для его оболочки будут применены новые полимеры. Это позволит максимально увеличить комфортность для космонавта.

Источник: zen.yandex.ru

Космический скафандр: настоящее и будущее

  • Авторы
  • Руководители
  • Файлы работы
  • Наградные документы

Введение

Изучение и покорение космоса тесно связано с жизнедеятельностью космонавтов, которая зависит от скафандра. В 2012году Международная рабочая группа космических держав выработала специальную «дорожную карту», в которой определялось три направления: Луна как промежуточная точка для испытания новых технологий, освоение новых подходов полета человека в космос и шаг в сторону Марса. Чтобы осуществить все эти три направления, необходимо решить множество проблем, одна из которых система жизнеобеспечения, которая позволяла бы обеспечить высокий уровень безопасности космонавта.

Цель исследования: Изучить проблемы, возникающие при использовании космических скафандров.

Задачи:

Сравнить космические скафандры Американского и Российского изготовления

Установить, какой из сравниваемых скафандров чаще используется на МКС в открытом космосе.

Выявить проблемы, возникающие при использовании скафандра, связанные с вне корабельной деятельностью космонавтов.

Космический скафандр — это герметичный костюм, в котором космонавт может жить и работать в открытом космическом пространстве, на поверхности небесных тел. Скафандр часто сравнивают с уменьшенной до размеров тела человека герметичной кабиной. И это вполне справедливо. Ведь он содержит почти все блоки и системы, имеющиеся в герметичных отсеках космического корабля. В скафандре космонавт нормально дышит, двигается, ему не жарко и не холодно, хотя снаружи температура меняется в самых широких пределах. Проектировать первые высотные скафандры, создающие вокруг человека среду с избыточным давлением по отношению к окружающей атмосфере, начали еще в 1930-е годы. Сейчас существует всего три «ателье», где делают скафандры. Находятся они в России, США и Китае. Скафандры «Сокол-КВ2» были приобретены китайскими торговыми представителями, после чего в Китае появился собственный космический костюм, именуемый, как и пилотируемый корабль, «Шэньчжоу» и очень похожий на российский образец Скафандры «Фэйтянь» для выхода в открытый космос 2008года, сделаны по образцу серии «Орлан». А при выходе тайконавта Чжай Чжиган, его страховал напарник Лю Бомин в купленном у России «Орлане-М» [2 ].

Сравнительная таблица космических скафандров Американского и Российского изготовления

США

Россия

1.Костюм для выхода в открытый космос EMU (ExtravehicularMobilityUnit) производится компанией ILC Dover, системы жизнеобеспечения поставляются HamiltonStandard. Первая версия EMU использовалась с 1979 по 2002 год, в настоящее время в эксплуатации ее модернизированный вариант.

1.Скафандр «Орлан-МК» производится ОАО «НПП „Звезда“» имени академика Г.И. Северина» (Московская область). Это пятая модификация отечественных скафандров, она оборудована встроенной компьютеризированной системой. Используется на МКС.

2. Мягкие скафандры

Американский лунный скафандр был сделан по классической схеме. Вся система жизнеобеспечения располагалась в негерметичном ранце на спине астронавтата. Мощность американской лунной ракеты позволяла доставить на Луну двух астронавтов[2].

2. Полужесткий скафандры-

 Для лунной экспедиции впервые в практике скафандростроения было решено создать скафандр полужёсткого типа с встроенной в крышку входного люка системой жизнеобеспечения, которая позволяла обеспечить высокий уровень безопасности космонавта на Луне.Мощность советской лунной ракеты Н-1 позволяла доставить на Луну только одного космонавта, и 5-километровый переход на резервный корабль в случае невозможности осуществить взлёт с Луны на основном корабле. Поэтому разработчики должны были предполагать возможность такого перехода в условиях лунной гравитации (1/6 земной)[2].

3. Шлем имеет светофильтр с золотым напылением — для защиты от солнечного света. Шлем соединен трубкой с контейнером воды объемом 0,95 литра[4]. 

3.Шлем имеет светофильтр с золотым напылением — для защиты от солнечного света. Внутри шлема встроена «Вальсальва» — устройство для продувки ушей при изменениях давления в скафандре (выглядит как маленькая подушечка с двумя бугорками, которые, если в них упереться, зажимают нос)[4].

4. Светодиоды — необходимы для работы на теневых участках.

4. Светодиоды. Оповещают космонавта в аварийных ситуациях (при утечке, проблемах с вентиляцией, кислородом и пр.).

5. Скафандр — наземного базирования

— Чтобы выйти из станции в американском скафандре, бригада специалистов еще на Земле должна подготовить его, зарядить и отправить вместе с астронавтом на орбиту. В таком скафандре можно сделать три-четыре выхода в открытый космос, а затем нужно возвращать его на Землю. Другой член экипажа воспользоваться этим скафандром не может[1].

5.Скафандр – орбитального базирования.

Рукава и штанины съемные и могут регулироваться по длине. Внутри внешней части костюма — кираса (жесткий металлический корпус).

— Доставляем скафандр на космическую станцию, и он находится там два-четыре года. Любой космонавт или астронавт может подогнать его под свой рост, привести в рабочее состояние и через полчаса выйти в открытый космос[1].

6.  Перчатки с подогревом. Позволяют сохранять чувствительность пальцев за счет прорезиненных элементов[4].

6. Перчатки изготавливаются по индивидуальным меркам и имеют термоизолирующие подкладки, чтобы не мерзли руки[4].

7.Блок управления и контроля, включающий регуляторы температуры, поступления кислорода и связи. Надписи на блоке нанесены в зеркальном отражении, чтобы космонавт мог читать их с помощью вшитых в рукава зеркал.

7.Электронный блок управления. Надписи на блоке нанесены в зеркальном отражении, чтобы космонавт мог читать их с помощью надетых на рукава зеркал.

8.

8.Электрофал — провод, по которому в скафандр поступает электричество, когда космонавт еще находится на борту.

9.Ранец системы жизнеобеспечения, содержащий основную и запасную системы снабжения кислородом и блок коммуникаций.

9.Ранец системы жизнеобеспечения. Содержит основную и запасную системы снабжения кислородом и блок коммуникаций.

10.Страховочный карабин.

10.Крепление троса, закрывающего люк скафандра на спине. Через этот люк космонавт попадает в скафандр.

11.Система обеспечения кислородом. Наряду с основной существует аварийная, запаса которой хватает на 30 минут.

11.Кнопка входа в меню блока управления и отключения аварийного сигнала.

12. Вес — 136 кг, внутри скафандра поддерживается постоянное давление в 0,3 атмосферы.

12. Вес — 110 кг, внутри скафандра поддерживается постоянное давление в 0,4 атмосферы.

13.Время работы в открытом космосе — до 7 часов.

13.Время работы системы жизнеобеспечения скафандра в одном цикле (от надевания до снятия) — 10 часов (из них 7 часов отводится на работу в открытом космосе, остальное время — на нахождение в отсеке перед выходом в космос и после возвращения).

14.Скафандр состоит из 14 слоев (в том числе нейлон, неопрен, синтетическое полиэфирное волокно и термопластик) и способен выдерживать перепады температуры от –184 до +149 градусов Цельсия.

14.Внешняя оболочка скафандра — ткань фенилон, способная выдерживать значительные статические и динамические нагрузки и многослойная экранно-вакуумная теплозащита, состоящая из алюминиевой фольги и минеральных волокон.

15. «Самоспасатель»..

Опасность отрыва астронавта от станции в процессе работы в открытом космосе космонавт закрепляется при помощи фала, страхуется, но опасность отрыва все же остается. И такие критические ситуации возникали и у них и у нас. Американцы снабдили свой скафандр двигательной установкой — он у них «самоспасатель»..Если астронавт отрывается от корабля, начинает работать программный автомат, скафандр стабилизируется, затем идет поиск станции, включается двигатель, и астронавт возвращается на станцию[4].

15. «Самоспасатель»..

Космонавт закрепляется при помощи фала, страхуется, но опасность отрыва все же остается. Российский скафандр будет оснащен Сейфером типа реактивного ранца, «встроенного» в скафандр. Сейфер точно будет иметь 16 микродвигателей, по четыре на угол. Чтобы и поворачиваться, и стабилизироваться, и перемещаться.[3]

Анализ сравнительной таблицы

Как видно из составленной нами таблицы, полужёсткий тип скафандра наиболее приспособлен для внекорабельной деятельности, связанной с обеспечением эксплуатации долгосрочной орбитальной станции. Полужёсткие скафандры со встроенными автономными системами обеспечения жизнедеятельности оптимальны для многоразовой и длительной работы в открытом космосе.

У российских аварийных систем самые высокие характеристики. Дело в том, что мы делаем комплекс, проводим комплексные испытания и за все несем ответственность, а американцы заказывают у разных фирм отдельные компоненты системы[1].

Существует несколько модификаций скафандра «Орлан». Все они обладают рядом преимуществ, что обеспечивает их успешное использование при длительных космических полётах. К ним можно отнести:

быстрое самостоятельное надевание-снятие, использование одного типоразмера скафандра для космонавтов с разными антропометрическими данными, возможность обслуживания на орбите без возвращения на Землю;

простоту замены сменных и вышедших из строя элементов.

длительное сохранение воды, циркулирующей в гидросистеме, которая обеспечивает нужный тепловой баланс в открытом космосе. Трудности были устранены с помощью технологий ионизации воды серебром и новейших неметаллических материалов, из которых изготовлялись патрубки, разъёмы и другие элементы гидросистемы.

По сути, «Орлан» — это небольшой космический корабль. Его производство занимает больше полугода, а официальный срок годности — 4 года. Разумеется, по факту эксплуатируют их дольше[3].

В настоящее время разрабатывается новый тип скафандра «Орлан-МКС» (модернизированный, компьютеризированный, синтетический). Скафандры "Орлан-МКС" пойдут на станцию на грузовых "Прогрессах". По одному на корабль. Они действительно "умные", с автоматической системой терморегулирования. Ничего подобного у американцев нет.

Резиновая оболочка скафандра заменена на полиуретановые. Те скафандры, в которых сейчас работают космонавты, рассчитаны на 15 выходов в открытый космос. А «Орлан-МКС» — до 20 и больше[3]. (Приложение 1.4).

Существует опасность отрыва астронавта от станции в процессе работы в открытом космосе над этой проблемой работают как российские, так и американские ученые. Российская концепция интегрировать систему спасения космонавтов прямо в скафандр "Орлан",все должен делать автомат, который используется для работы в открытом космосе. У него жесткая кираса, которая позволяет это сделать. Такие проработки есть.Испытания проходят на специальном стенде на воздушной подушке.

На случай разгерметизации из-за повреждения обшивки в «Орлане МКС» предусмотрена система, способная поддерживать внутри скафандра необходимое давление в течение 30−50 минут. Этого достаточно для возврата на станцию.

 

Проблемы, возникающие при использовании скафандра, связанные с внекорабельной деятельностью космонавтов:

Нужно изменить конструкцию оболочки ног «Орлана», чтобы в нем можно было удобно ходить по поверхности.

Сделать съемную одежду от лунной пыли, чтобы не таскать ее за собой в корабль.

Человек внутри скафандра должен быть хорошо защищён от солнечной радиации. ( Рассматривается концепция борированного полиэтилена).

Для экспедиции на Марс необходимо использовать универсальный скафандр модульного принципа: спасательный, для работы на поверхности планеты и специально для экстренного выхода в открытый космос.

Вывод:

Extravehicular Mobility Unit или «EMU» — американский костюм для внекорабельной деятельности, наряду с «Орлан-МК» используется космонавтами для выхода в открытый космос на МКС.(Приложение 1.3).

Американский костюм является полужестким костюмом, по большей части схожем с российской разработкой. Американцы считают, что EMU морально устарел[2].

Сегодня российские скафандры используются как в российском Центре подготовки космонавтов, так и в Хьюстоне.Там в гидробассейне американцы тренируются в наших «внеземных одеждах», а на орбитальной станции экипаж может воспользоваться любым скафандром[3].

Американские в перспективе имеют некоторое преимущество, поскольку в них можно проводить больше сложных операций», однако российские «значительно дешевле»[5].

Поэтому, я считаю, что ХХI веке Россия и Америка должны работать вместе и в космосе и на Земле. Американцы — наши стратегические партнеры, а значит, нужно выстраивать отношения с ними так, чтобы не допускать конфронтации.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

Губарев В. АКАДЕМИК ГАЙ СЕВЕРИН: СЛОВО «НЕВОЗМОЖНО» НАМ НЕИЗВЕСТНО. //Наука и жизнь. 2001. № 10

Первушин А. Скафандр. История и устройство. https://vseonauke.com/1406338177292831413/skafandr-istoriya-i-ustrojstvo/

Ячменникова Н.Спасти рядового космонавта.//Российская газета-Федеральный выпуск. 2018. № 85(6656)

http://sci-hit.com/2016/04/chem-otlichayutsya-rossiyskie-i-amerikanskie-skafandry.html

https://www.rbc.ru/rbcfreenews/5ade0be29a79478688e01245

Приложение 1.

Р анец системы жизнеобеспечения.

Шлем имеет светофильтр с золотым напылением

Светодиоды

Р укава и штанины съемные

Э лектронный блок управления

Э лектрофал

Перчатки изготавливаются по индивидуальным меркам и имеют термоизолирующие

К репление троса

Российский скафандр

П риложение 1.2

Ш лем имеет светофильтр с золотым напылением

С ветодиоды — необходимы для работы на теневых участках

Б лок управления и контроля

Ранец системы жизнеобеспечения

П ерчатки с подогревом

Система обеспечения кислородоом

Страховочный карабин

Американский скафандр

Приложение 1.3

Cкафандр «Орлан-МК»

Приложение 1.4

Скафандр «Орлан – МКС»

Источник: school-science.ru

В последнее время всё чаще поднимается вопрос о будущем межпланетных путешествий. Илон Маск и SpaceX уже не первый год заявляют о намерениях отправить на Марс первых людей. Глава Amazon Джефф Безос обещает устроить регулярные туристические рейсы на орбиту Земли и на Луну, а NASA не терпится начать изучение глубокого космоса. Если всем этим смелым планам суждено сбыться, возникает закономерный вопрос: достаточно ли совершенны существующие скафандры?

NASA
Космические костюмы будущего
NASA

Одежда космонавтов – существенная деталь подготовки к амбициозному освоению космоса. Без подходящего снаряжения организм межпланетного путешественника подвержен совершенно непредсказуемым рискам, которые могут не только нарушить ход миссии, но и нанести непоправимый вред здоровью человека. В одной из лабораторий NASA созданием нового поколения скафандров занимается Эми Росс, которая уже около двадцати лет является ведущим специалистом в сфере космического снаряжения. Несмотря на значительную эволюцию костюмов для выхода в открытый космос, главной проблемой как старых, так и более современных скафандров является ограниченная мобильность.

Космические костюмы будущего
NASA

Росс утверждает, что первоочерёдная цель её команды в процессе совершенствования космических костюмов – убедиться, что скафандры не мешают и не ограничивают движения астронавта. Новейшие прототипы костюмов серии «Z» находятся на ранних стадиях тестирования. Их внешний вид мало чем отличается от предшественников – новые скафандры всё такие-же белоснежные и плотные, однако для их изготовления будут использовать более лёгкие и прочные композитные материалы.

Космические костюмы будущего
NASA

Не менее значительным элементом снаряжения космонавта является портативная система жизнеобеспечения: скафандры серии «Z» будут оборудованы новым поколением таких систем. Используемая система Extravehicular Mobility Unit была представлена в 1981 году и уже прилично устарела. Важную роль в новом прототипе NGLS играют усовершенствованные механизмы регулятора давления кислорода и углекислого нейтрализатора. Для сравнения в старой системе имеется всего два варианта настройки уровня давления кислорода, а в новом механизме представлено более 80 вариаций, которые можно подстроить под условия окружающей среды. Кроме того, в NGLS доступна функция рекомпрессии для лечения декомпрессионной болезни прямо внутри костюма.

Космические костюмы будущего
NASA/ портативная ранцевая система жизнеобеспечения

Не остался без внимания и механизм углекислого нейтрализатора. В старых системах очистка воздуха осуществляется при помощи гидроксида лития или пероксидов активных металлов, которые поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Дело в том, что использованные картриджи занимают много места, а их повторное применение либо вовсе невозможно (в случае с гидроксидом лития), либо возможно только после дополнительной обработки, на которую уходит немало ресурсов: электричества, времени и усилий экипажа и т. д. Новая система углекислого нейтрализатора состоит из двух секций, которые работают в режимах поглощения и регенерации. В режиме поглощения углекислый газ и излишняя влага впитывается абсорбентом на основе аминов вроде моноэтаноламина или метилдиэтаноламина. В режиме регенерации сорбент отторгает углекислоту и воду в газообразном состоянии, которые откачиваются из системы при помощи вакуумного насоса. Подобная система гораздо легче прежней, благодаря чему космонавт получает большую свободу движений.

Virgin Galactic
Космические костюмы будущего
Virgin Galactic/Under Armour 2019

Возможно, скафандры NASA не выглядят как футуристические костюмы космических путешественников из нашумевшего научно-фантастического фильма, но их разработчики делают акцент на функциональности и удобстве скафандров для работы как в открытом космосе, так и на поверхности различных небесных тел. Для коммерческих компаний вроде Virgin Galactic Ричарда Брэнсона эстетическая составляющая скафандров играет гораздо более важную роль. Космические туристы, которые платят немалые деньги за краткосрочные путешествия, ожидают приятного времяпрепровождения в комфортной одежде. Для суборбитальных полётов массивные герметичные скафандры с тяжёлой ранцевой системой жизнеобеспечения совершенно ненужны, так как пассажиры не будут выходить за пределы корабля.

Космические костюмы будущего
Virgin Galactic/Under Armour 2019

Компания Virgin Galactic Ричарда Брэнсона обратилась за помощью к Under Armour – американскому производителю спортивной одежды и экипировки. Вместе они разрабатывают стильные костюмы, которые сделают отдых на скорости, в три раза превышающую скорость звука, максимально комфортным. Дизайн лёгких скафандров собираются представить публике в конце 2019 года.

SpaceX
Космические костюмы будущего
SpaceX
Космические костюмы будущего
SpaceX
Космические костюмы будущего
SpaceX

Разработкой собственных скафандров занимается и компания SpaceX, которая в скором времени планирует начать перевозку астронавтов на Международную космическую станцию. Для полёта на орбиту на скорости 30 Махов скафандры должны быть герметичными и обладать системой жизнеобеспечения, однако дополнительные меры безопасности не помешали SpaceX сохранить баланс эстетичности и функциональности. Их скафандры отдалённо напоминают костюмы штурмовиков Джона Молло, художника по костюмам к кинофраншизе «Звёздные войны». Вероятнее всего скафандры SpaceX не подойдут для работы в открытом космосе, их главным предназначением является поддержание жизни людей в случае разгерметизации космического судна.

Источник: knowhow.pp.ua


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.