Астронавт НАСА Крис Хэдфилд рассказывает о скафандрах

Полковник НАСА Крис Хэдфилд - первый канадский астронавт, побывавший в космосе. В отличие от Земли, условия в космосе враждебны и недружелюбны; вот где скафандр становится необходимым. Астронавты надевают летные костюмы или скафандры, находясь в космическом шаттле. Однако для прогулок в космосе необходим специальный универсальный высокотехнологичный скафандр.

Перейти к разделу

• Когда нужны космические костюмы?
• Что такое костюм EVA?
• Что такое стандартная конструкция скафандра?
• Как астронавты готовятся к выходу в открытый космос?
• Есть ли опасности, связанные с выходом в открытый космос?
• Как скафандры эволюционировали для наших научных целей?
• Узнайте больше о мастер-классе Криса Хэдфилда

Бывший командир Международной космической станции учит вас науке об освоении космоса и о том, что ждет вас в будущем.

Когда нужны космические костюмы?

Подавляющее большинство работы космонавтов выполняется в относительно безопасных условиях космического корабля. Они используют таких роботов, как Canadarm2, для удаленной работы на улице в суровом тепловом вакууме. Однако иногда требуется выполнять внешнюю работу, требующую прямого человеческого суждения или сноровки. Когда необходимость перевешивает риск, планируется выход в открытый космос. Выход в открытый космос или выход в открытый космос (выход в открытый космос) опасен, требует больших физических усилий и редко. С тех пор, как Алексей Леонов сделал первый в 1965 году, чуть более 200 человек, включая 12 лунатиков, когда-либо совершали выход в открытый космос - Крис был 127-м.

Крис Хэдфилд

Обучает освоению космоса

Что такое костюм EVA?

Костюмы EVA предназначены для защиты космонавтов от враждебной, смертоносной космической среды. Они нагнетаются чистым кислородом до одной трети давления на уровне моря, могут выдерживать экстремальный холод и высокую температуру вакуума и защищают астронавтов от постоянной бомбардировки крошечных высокоскоростных микрометеороидов, которые пролетают через Солнечную систему на расстоянии 10 километров. в секунду.

В рюкзаке костюма есть переносная система жизнеобеспечения. Он содержит вашу систему очистки кислорода, систему охлаждения, радио и аккумулятор. На вашем шлеме есть камеры, чтобы Центр управления полетами мог визуально фиксировать выполняемую вами работу, а также фонари для работы в темноте. У него также есть золотой козырек и солнцезащитные козырьки, чтобы защитить ваше лицо и глаза от невероятно резкого, неотфильтрованного солнца. На груди есть компьютерный дисплей и модуль управления для запуска костюма и продувочный клапан для сброса давления, если это необходимо. Органы управления и надписи на передней части костюма ориентированы назад, поэтому вы можете прочитать их, используя зеркало на запястье костюма. Два жестких зажима на передней части костюма позволяют прикрепить металлический каркас, на котором крепятся все ваши инструменты. Во время выхода в открытый космос вы удерживаетесь на связи с космической станцией с помощью хотя бы одного троса, прикрепленного к скафандру с помощью фиксирующих металлических крючков.

Что такое стандартная конструкция скафандра?

Белые скафандры отражают солнечное тепло. Сам костюм состоит из 14 слоев материала, каждый из которых играет свою роль в поддержании жизни. Самая хрупкая часть всего костюма - это ладонь и пальцы перчаток: они всего в несколько слоев толщиной для повышения маневренности. Поскольку перчатки очень хрупкие, космонавты делают паузу, чтобы регулярно проверять их на предмет повреждений во время выхода в открытый космос. Для обеспечения максимальной тактильности в руках на ладони перчаток имеется изогнутый металлический стержень, который можно плотно стянуть ремешком на тыльной стороне руки, чтобы перчатка под давлением не сгибалась в кучу. ладонь.

В отличие от лунноходов Apollo, ботинки вашего скафандра МКС предназначены для фиксации в переносном фиксаторе для ног, известном как PFR. PFR могут быть расположены в различных местах за пределами МКС; когда вы заперты, обе руки свободны для работы. Без этого у вас всегда была бы одна рука занята, просто держась за руку.

Мастер класс

Предлагается для вас

Онлайн-классы, которые проводят величайшие умы мира. Расширьте свои знания в этих категориях.

Обучает освоению космоса

Учит сохранению

Обучает научному мышлению и общению

Обучает науке лучшего сна

Как астронавты готовятся к выходу в открытый космос?

Перед выходом в открытый космос у вас есть годы тренировок на системах скафандров, на симуляторах виртуальной реальности, в вакуумных камерах и на моделировании невесомости под водой. Перед своим первым выходом в открытый космос Крис провел в бассейне более 400 часов в костюме. Кроме того, вам необходимо пройти квалификацию SAFER, упрощенной помощи для спасения EVA. Это реактивный ранец, используемый в качестве системы экстренного самоспасания на случай, если вы отсоединитесь от МКС и упадете в космос. SAFER управляется выдвижным джойстиком, который запускает потоки азота через 24 маленьких сопла, чтобы вы не упали и помогли вам вернуться, чтобы ухватиться за Международную космическую станцию.

Есть ли опасности, связанные с выходом в открытый космос?

Думай как профессионал

Бывший командир Международной космической станции учит вас науке об освоении космоса и о том, что ждет вас в будущем.

Когда они вернутся на Международную космическую станцию, скафандры EVA необходимо проверять на наличие загрязнений, чтобы убедиться, что на борт не попадает ничего постороннего, что могло бы представлять опасность для здоровья экипажа. Астронавтам «Аполлона» пришлось проверять наличие небольших кусочков непогоды, похожей на стекло лунной пыли, а нынешние астронавты НАСА проверяли наличие аммиака из системы охлаждения МКС. В будущих скафандрах нужно будет подумать о загрязнении: возможно, скафандрам не нужно возвращаться на планетные базы, а вместо этого можно просто прикрепить их к внешней стене жилища космонавтов.

Как скафандры эволюционировали для наших научных целей?

Выбор редакции

Русские разработали ранний вариант летного костюма - скафандр «Сокол», который Крис носил во время полетов ракеты «Союз»; скафандры «Сокол» работают и по сей день. За последнее десятилетие в освоении космоса произошло много технологических достижений. Генеральный директор SpaceX Илон Маск планирует однажды отправить мирных жителей в космос; на данный момент автономный корабль SpaceX Crew Dragon доставит астронавтов НАСА на МКС. Программа коммерческих экипажей НАСА и программа Марса также раздвигают границы освоения космоса. Таким образом, ученые упорно работают над созданием новых скафандров, которые могут действовать как вторая кожа как для космонавтов, так и для гражданских лиц.

Для полета на Марс астронавты могут находиться в космосе минимум девять месяцев. Мы узнали с МКС, что длительная невесомость сказывается на человеческом теле; это оказывает значительное влияние на равновесие, регуляцию артериального давления, плотность костей и иногда на зрение. После девяти месяцев путешествия, когда будущие космонавты прибудут на Марс, не будет наземной группы поддержки, которая могла бы помочь после приземления. В зависимости от того, как долго экипажам потребуется адаптироваться к марсианской гравитации (38 процентов земной), десантный корабль может потребоваться для реабилитации. Вес и конфигурация марсианских скафандров также должны учитывать этот период адаптации. Кроме того, естественная среда на поверхности Марса смертельна для жизни человека; очень низкое давление воздуха, отсутствие кислорода, 96-процентный углекислый газ и высокая радиация. Обитель и скафандры должны будут защитить экипажи от этого.

Как говорит Крис: Это не совсем костюм. Это больше похоже на космический корабль из одного человека - полностью автономный и отличный от корабля, из которого вы выползаете.