NASA astronautas Chrisas Hadfieldas moko jus apie kostiumus

NASA pulkininkas Chrisas Hadfieldas yra pirmasis Kanados astronautas, kuris vaikščiojo kosmose. Skirtingai nei Žemėje, sąlygos kosmose yra priešiškos ir nedraugiškos; čia skafandras tampa būtinas. Astronautai, būdami kosminiame maršrute, neskiria skrydžio kostiumų ar kostiumų. Vaikščiojimui kosmose būtinas specialus universalus aukštųjų technologijų skafandro tipas.

Pereiti į skyrių

• Kada kostiumai yra būtini?
• Kas yra EVA kostiumas?
• Kas yra standartinė kosminio kostiumo konstrukcija?
• Kaip astronautai treniruojasi kosminiams takams?
• Ar yra kokių nors pavojų, susijusių su kosminiais pasivaikščiojimais?
• Kaip kosminiai kostiumai vystėsi mūsų moksliniams tikslams?
• Sužinokite daugiau apie Chriso Hadfieldo „MasterClass“

Buvęs Tarptautinės kosminės stoties vadas moko kosmoso tyrimų ir ateities mokslo.

Kada kostiumai yra būtini?

Didžioji dauguma astronautų darbų atliekama palyginti saugioje erdvėlaivio aplinkoje. Jie naudoja robotus, tokius kaip „Canadarm2“, kad nuotoliniu būdu dirbtų lauke esant atšiauriam terminiam vakuumui. Tačiau kartais reikia atlikti išorinį darbą, reikalaujantį tiesioginio žmogaus sprendimo ar vikrumo. Kai poreikis nusveria riziką, planuojamas kosminis pasivaikščiojimas. Kosminiai pasivaikščiojimai arba EVA (Extravehicular Activities) yra pavojingi, fiziškai sunkūs ir reti. Nuo to laiko, kai 1965 m. Aleksejus Leonovas padarė pirmą, EVA atliko kiek daugiau nei 200 žmonių, įskaitant 12 mėnulio vaikštynių - Chrisas buvo 127-as.

Chrisas Hadfieldas

Moko kosmoso tyrinėjimų

Kas yra EVA kostiumas?

EVA kostiumai skirti apsaugoti astronautus nuo priešiškos, mirtinos kosmoso aplinkos. Juose grynas deguonis yra spaudžiamas iki trečdalio jūros lygio slėgio, jie gali atlaikyti didžiulį šalčio ir vakuumo karštį ir apsaugo astronautus nuo nuolatinio mažų, greitaeigių mikrometeoroidų, skrendančių per Saulės sistemą 10 kilometrų atstumu, bombardavimo. per sekundę.

Kostiumo kuprinėje yra nešiojama gyvybės palaikymo sistema. Jame yra deguonies valymo sistema, aušinimo sistema, radijas ir baterija. Ant jūsų šalmo yra kameros, kad „Mission Control“ galėtų vizualiai įrašyti jūsų atliekamus darbus, taip pat žibintus, skirtus dirbti tamsoje. Jis taip pat turi auksinį skydelį ir saulės skydelius, kurie apsaugo jūsų veidą ir akis nuo neįtikėtinai atšiaurios, nefiltruotos Saulės. Ant krūtinės yra kompiuterio ekranas ir valdymo modulis, skirtas kostiumui paleisti, ir prapūtimo vožtuvas, jei reikia, išleidžiamas slėgis. Kombinezono priekyje esantys valdikliai ir etiketės yra nukreiptos atgal, kad galėtumėte juos perskaityti naudodamiesi savo kostiumo riešo veidrodžiu. Du kieti spaustukai ant kostiumo priekio leidžia pritvirtinti metalinį rėmą, kuriame telpa visi jūsų įrankiai. Kosminio pasivaikščiojimo metu jūs esate prisijungę prie kosminės stoties bent vienu diržu, prisegamu prie kostiumo, naudodamiesi fiksuojančiais metaliniais kabliais.

Kas yra standartinė kosminio kostiumo konstrukcija?

Erdviniai kostiumai yra balti, kad atspindėtų saulės šilumą. Pats kostiumas susideda iš 14 medžiagos sluoksnių, o kiekvienas sluoksnis vaidina skirtingą vaidmenį palaikant tave gyvą. Trapiausia viso kostiumo dalis yra delnas ir pirštinių pirštai: jie yra vos kelių sluoksnių storio, kad padidintų vikrumą. Kadangi pirštinės yra tokios subtilios, astronautai stabdo, kad reguliariai tikrintų, ar jose nėra pažeidimų kosminių pėsčiųjų metu. Kad rankose būtų kuo daugiau taktiliškumo, pirštinių delne yra išlenktas metalinis strypas, kurį galima tvirtai užrišti diržu per galinę rankos dalį, kad būtų išvengta suspausto pirštinio susikaupimo. delnas.

Skirtingai nei „Apollo moonwalkers“, jūsų ISS skafandro batai skirti įsirengti į nešiojamą kojų atramą, vadinamą PFR. PFR gali būti išdėstyti įvairiose vietose aplink TKS išorę; kai esi užrakintas, abi tavo rankos gali laisvai dirbti. Be jo jūs visada būtumėte užimta viena ranka, kad tiesiog kabėtumėte.

„MasterClass“

Pasiūlė jums

Internetinės klasės, kurias moko didžiausi pasaulio protai. Išplėskite savo žinias šiose kategorijose.

Moko kosmoso tyrinėjimų

Moko gamtosaugos

Moko mokslinio mąstymo ir komunikacijos

Moko mokslo apie geresnį miegą

Kaip astronautai treniruojasi kosminiams takams?

Prieš eidami kosminiu keliu, ilgus metus mokykitės kostiumų sistemų, virtualios realybės treniruoklių, vakuuminių kamerų ir nesvarumo po vandeniu imitavimo. Chrisas praleido daugiau nei 400 valandų, tinkamas baseinui prieš savo pirmąjį kosminį pasivaikščiojimą. Be to, turite gauti „SAFER“ - supaprastintą pagalbą EVA gelbėjimui. Tai reaktyvinė pakuotė, naudojama kaip avarinė savigelbėjimo sistema tuo atveju, jei turėtumėte atsiskirti nuo TKS ir nuvykti į kosmosą. „SAFER“ valdo dislokuojama vairasvirtė, kuri per 24 mažus purkštukus išleidžia azoto dujų pūtimus, kad sustabdytų jus nuo griūties ir padėtų nukreipti save atgal, kad patektumėte į Tarptautinę kosminę stotį.

Ar yra kokių nors pavojų, susijusių su kosminiais pasivaikščiojimais?

Galvok kaip profesionalas

Buvęs Tarptautinės kosminės stoties vadas moko kosmoso tyrimų ir ateities mokslo.

Grįžus į Tarptautinę kosminę stotį reikia patikrinti, ar EVA kostiumuose nėra teršalų, kad įsitikintų, jog laive nėra nieko svetimo, kuris pakenktų įgulos sveikatai. „Apollo“ astronautai turėjo patikrinti, ar nėra mažų nešvarių, į stiklą panašių Mėnulio dulkių gabalėlių, o dabartiniai NASA astronautai tikrina, ar TKS aušinimo sistemoje nėra amoniako. Būsimiems kostiumams reikės pagalvoti apie teršalų aspektus: galbūt kostiumų nereikia grįžti atgal į planetų bazes ir jie gali tiesiog pritvirtinti prie išorinės astronautų buveinės sienos.

Kaip kosminiai kostiumai vystėsi mūsų moksliniams tikslams?

Redaktorių pasirinkimas

Rusai sukūrė ankstyvąją skrydžio kostiumų versiją - skafandrą „Sokol“, kurį Chrisas dėvėjo per „Sojuz“ raketos skrydžius; skafandrai „Sokol“ vis dar veikia. Pastarąjį dešimtmetį pastebėta daugybė kosmoso tyrinėjimų pažangos. „SpaceX“ generalinis direktorius Elonas Muskas planuoja vieną dieną išsiųsti civilius į kosmosą; kol kas autonominis „SpaceX“ laivas „Crew Dragon“ plukdys NASA astronautus į TKS. NASA komercinės įgulos programa ir Marso programa taip pat peržengia kosmoso tyrimų ribas. Taigi mokslininkai sunkiai dirba kurdami naujus skafandrus, kurie gali veikti kaip antroji oda tiek astronautams, tiek civiliams.

Kelionėms į Marsą astronautai galėjo tikėtis, kad bent devynis mėnesius bus kosmose. Iš TKS sužinojome, kad išplėstas nesvarumas daro didelę įtaką žmogaus organizmui; tai daro didelę įtaką pusiausvyrai, kraujospūdžio reguliavimui, kaulų tankiui ir kartais regėjimui. Po devynių mėnesių kelionės, būsimiems astronautams patekus į Marsą, nebeliks antžeminės pagalbos komandos, kuri galėtų padėti nusileidusi. Priklausomai nuo to, kiek laiko įgulos turi prisitaikyti esant Marso traukai (38 proc. Žemės), tūpimo laivui gali tekti veikti kaip reabilitacijos įstaigai. Marso skafandrų svoris ir konfigūracija taip pat turės leisti pritaikyti šį laikotarpį. Be to, natūrali Marso paviršiaus aplinka yra mirtina žmogaus gyvybei; labai žemas oro slėgis, nėra deguonies, 96 procentai anglies dioksido ir didelė radiacija. Buveinė ir skafandrai turės apsaugoti įgulas nuo to.

Kaip sako Chrisas: Tai tikrai nėra kostiumas. Tai labiau panašu į vieno žmogaus erdvėlaivį - visiškai savarankišką ir skirtingą nuo laivo, iš kurio išlipi.