Космический скафандр: Недопустимое название — Юнциклопедия

Космический скафандр | это… Что такое Космический скафандр?

Космический скафандр «Сокол»

Тренировка водолаза. Нормобарический скафандр — снаряжение, предназначенное для глубоководных (до 600 метров) работ, во время которых пилот скафандра продолжает находится при обычном атмосферном давлении, что, соответственно, снимает заботу о декомпрессии, исключает азотное, кислородное и иные отравления.

Советский скафандр разработанный для программы полета на луну

Помочь космонавту, вышедшему в открытый космос, очень трудно.

ск-1 Скафандр Гагарина

Скафандр Тайконавта

Скафа́ндр (от греч. σκάφος — лодка, судно + ανδρός — родительный падеж от ανήρ — человек. Буквально — «лодкочеловек». В Древней Греции «скафандрами» называли хороших пловцов и ныряльщиков) — специальное снаряжение, предназначенное для изоляции человека (или животного) от внешней среды.

Части снаряжения образуют оболочку, непроницаемую для компонентов внешней среды (жидкостей, газов, излучений). Скафандры в основном подразделяются на авиационные, водолазные и космические.

Скафандр авиационный. Самолёт-разведчик Локхид У-2

Опасности выходов в открытый космос

Выходы в открытый космос опасны по множеству различных причин. Глубокий вакуум, экстремальные температуры от минус 130С до плюс 140С, излучение Солнца, вероятность столкновения с частицами космического мусора или микрометеоритами. В условиях открытого космоса космонавта защищает скафандр. Потенциальную опасность несёт возможность потери или недопустимого удаления от космического корабля, грозящая гибелью из-за израсходования запаса дыхательной смеси. Опасны также возможные повреждения или проколы скафандров, разгерметизация которых грозит декомпрессией и быстрой смертью, если космонавты не успеют вовремя вернуться в корабль. Инцидент с повреждением скафандра произошёл во время полёта «Атлантиса» STS-37, маленький прут проколол перчатку одного из астронавтов. По счастливой случайности разгерметизации не произошло, поскольку прут застрял и блокировал собою образовавшееся отверстие. Прокол даже не был замечен до тех пор пока астронавты не вернулись в корабль и не начали проверку скафандров.^[1]

Показательно, что самый первый достаточно опасный инцидент, случился во время первого выхода космонавта в открытый космос в 1966 г.. Выполнив программу первого выхода, Алексей Архипович Леонов испытал трудности с возвращением на корабль, поскольку отпустив поручень, он в условиях невесомости не мог войти ногами в люк шлюзовой камеры космического корабля «Восход». Это произошло из-за недостатков в подготовке к первому выходу в открытый космос. Также шарниры скафандра «Беркут» имели недостаточную подвижность, которая напрямую зависит от уровня давления в скафандре. Совершив несколько попыток войти в шлюз ногами вперед, космонавт решил войти в него головой вперед. Повернув регулятор давления космонавт снизил уровень избыточного давления в скафандре с режима 0.4 атм на режим 0.27 атм, что позволило ему вернуться в шлюзовую камеру. Возможность снижения давления была предусмотрена конструкцией скафандра. Внутри камеры космонавт с большим трудом развернулся и закрыл за собой люк. Затем шлюзовая камера была наддута, давление в ней сравнялось с давлением в кабине корабля. Космонавт Леонов вернулся в корабль.

Ещё один потенциально опасный случай произошёл во время второго выхода в открытый космос астронавтов космического корабля Дискавери» (полёт STS-121). От скафандра Пирса Селлерса отсоединилась специальная лебёдка, которая помогает вернуться на станцию и не даёт астронавту улететь в открытый космос. Вовремя заметив проблему, Селлерс с напарником смогли прикрепить устройство обратно и выход был завершён благополучно.^[2]

В настоящее время (в 2008 г.) совершены сотни выходов в открытый космос. Решены многие научные задачи, произведены ремонты космических кораблей, станций и спутников. Наиболее известен ремонт телескопа «Хаббл», который отремонтировали астронавты. Скафандры для выхода в открытый космос совершили значительную эволюцию со времен «Беркута». Космонавтами и астронавтами собрано множество конструкций (антенны, фермы, солнечные батареи и т. д.). Доказана возможность успешной работы человека в открытом космосе. Разработка специальных телеуправляемых или автономных роботов пока не приводит к успеху.

«Стратонавты»

1959—1962 годах было построено несколько стратостатов, предназначенных для испытания космических и авиационных скафандров и парашютных систем для приземления c большой высоты. Такие стратостаты были, как правило, оборудованы открытыми гондолами, от разрежённой атмосферы стратонавтов защищали скафандры. Эти испытания оказались предельно опасны. Из шести стратонавтов трое погибли, а один потерял сознание во время свободного падения.

Американский проект «Excelsior» включал три высотных прыжка из стратостатов объёмом 85 000 м³ с открытой гондолой, которые выполнил Джозеф Киттингер в 1959—1960 годах. Он испытывал компенсирующий гермокостюм со шлемом и двухступенчатый парашют системы Бопре, состоящий из стабилизационного парашюта диаметром 2 м, который должен предохранять парашютиста от вращения при полёте в стратосфере и основного парашюта диаметром 8,5 м для приземления. В первом прыжке с высоты 23,300 м из-за раннего раскрытия стабилизационного парашюта тело пилота начало вращаться с частотой около 120 об/мин и он потерял сознание. Лишь благодаря автоматической системе раскрытия основного парашюта Киттингеру удалось спастись. Второй и третий полёты прошли более удачно, несмотря на то, что в третьем произошла разгерметизация правой перчатки и рука пилота сильно распухла. В третьем полёте, который состоялся 16 августа 1960 Киттингер установил сразу несколько рекордов — высоты полёта на стратостате, высоты свободного падения и скорости, развитой человеком без использования транспорта. Падение продолжалось 4 минуты 36 секунд, за которые пилот пролетел 25,816 м и на некоторых участках развил скорость около 1000 км/ч, вплотную приблизившись к скорости звука. Полёты в рамках проекта «Excelsior» дали важные результаты для разработки авиационных гермокостюмов и систем спасения.

Проект «StratoLab» включал четыре субстратосферных полёта и пять стратосферных, их которые четыре — с герметичной гондолой и один (StratoLab V) с открытой. В ходе полётов была выполнена обширная научная программа, включающая исследование состава воздуха в стратосфере, космических лучей и атмосферного электричества, а также астрономические наблюдения. Полёт StratoLab V «Lee Lewis» состоялся 4 мая 1961. Стратостат объёмом свыше 283 000 м³ был запущен с авианосца Antietam в Мексиканском заливе и через 2 часа 11 минут после старта достиг рекордной высоты 34,668 м. Стратонавты Малколм Росс и Виктор Претер были одеты в космические скафандры. После успешного приводнения Претер погиб, не удержавшись на трапе во время подъёма на вертолёт и захлебнувшись. Он раньше времени разгерметизировал скафандр, так как был уверен, что опасность миновала.

Интересные факты

• Первые образцы космических скафандров были созданы в конце 1950-х гг. в СССР.
• Специально для высадки на поверхность луны по программе «Аполлон» в 1969—1972 гг. был создан особый герметичный костюм. Он состоял из 17 слоев очень прочных материалов. Под внешний скафандр надевали спецодежду, пронизанную сетью трубочек, с циркулирующей по ним водой.

Скафандр астронавта для высадки на поверхность луны по программе «Аполлон»

Примечания

1. ↑ Взрывная декомпрессия и прямое воздействие вакуума (Explosive Decompression and Vacuum Exposure)(англ.)
2. ↑ Во время выхода в открытый космос у одного из астронавтов США возникли проблемы(рус.)

См. также

• Ястреб — тип космического скафандра для осуществления космонавтами выходов в открытый космос.
• Орлан — тип космического скафандра, созданного в СССР для осуществления безопасного пребывания и работы космонавта в открытом космосе. Скафандры Орлан, были рассчитаны до 6,5 часов работы в открытом космосе

Ссылки

• http://mvl. mit.edu/EVA/biosuit/index.html
• Статья про скафандры в журнале «Вокруг света»
• Описание скафандра на сайте НПП «Звезда».

История скафандров

Древние люди, надевшие звериные шкуры, заложили основы экспансии человечества. Вместо того, чтобы тратить миллионы лет на эволюционные изменения организма, приспосабливаясь к окружающей среде, человек начал использовать снаряжение для выживания в неблагоприятной обстановке. Подход оказался успешным: люди смогли погрузиться под воду, подняться в воздух, а в XX веке — отправиться в космос. И сейчас скафандр — наверное, самая сложная «одежда» для наиболее опасных условий, уже успевшая пройти достаточно долгий путь.

От фантазии к реальности

Первый скафандр появился в научной фантастике за 63 года до полета человека в космос. В 1898 г. астроном, популяризатор и писатель Гаррет Сервис (Garrett Serviss) сочинил по заказу New York Journal продолжение «Войны миров» Герберта Уэллса — «Эдисоновское завоевание Марса». По сюжету земляне строят космические корабли и наносят ответный удар по агрессивным марсианам. А для обслуживания этих кораблей в космосе потребовался «герметичный костюм».

К сожалению, Гаррет в описании скафандра совершил сразу несколько весьма распространенных ошибок: предложенная им конструкция базировалась на мягких водолазных костюмах и не учитывала реальную физику вакуума.

Слева современная реплика оригинальной фигурки Бака Роджерса, справа скафандр программы Apollo

Придуманный в 1928 г. персонаж Бак Роджерс (Armageddon 2419 A.D.) тоже носил костюм, отдаленно напоминающий водолазный, но в нем уже присутствовала идея прозрачных шлемов, использованная в скафандрах программы Apollo — у их герметичного (внутреннего) шлема был только небольшой слой ткани на затылке. В 1936 г. на советские экраны вышел фильм «Космический рейс», консультантом которого был сам Константин Циолковский. Но и там в скафандрах для прогулок по Луне легко угадывались «потомки» водолазных костюмов.

Кадр из фильма космический рейс

Первое реалистичное описание скафандра в фантастике до того, как полетел Гагарин, сделал, похоже, Роберт Хайнлайн (Robert Heinlein). В рассказе «Имею скафандр, готов путешествовать» (1958) этот автор, работавший тогда авиационным инженером, изобразил конструкцию с не раздувающимися в вакууме шарнирами, а также правдоподобными системами жизнеобеспечения и терморегуляции.

Под водой и в воздухе

Исторически скафандры создавались в такой последовательности: водолазные костюмы, потом авиационные высотные костюмы, и, наконец, космические скафандры. Работать под водой человечество научилось еще в начале XIX века. Сравнительно простые технологии — пропитанная каучуком ткань и воздушный насос на поверхности — позволили создать полноценный костюм для длительного и эффективного пребывания в подводном мире. Развиваясь, водолазные костюмы даже разделились на жесткие и мягкие, как и скафандры. Но это ложная аналогия: дело в том, что с увеличением глубины растет давление, жесткий водолазный костюм от него защищает, а мягкий — нет. Космические же скафандры работают в условиях внешнего вакуума, и их похожее разделение обусловлено совсем другими причинами.

Активно развивавшаяся в 30-е годы минувшего века авиация штурмовала все новые рубежи. Росли скорость, дальность и высота полета. И оказалось, что без дополнительного снаряжения проблемы для пилотов начинаются на высотах примерно 4,5 км — падение давления окружающего воздуха и уменьшение парциального (относительного) давления кислорода приводили к гипоксии и потере возможности управлять летательным аппаратом. Кислородные маски позволили подняться повыше, но расчеты показали, что на высоте 15 км давление выделяемого легкими углекислого газа превысит атмосферное и сделает дыхание невозможным, а выше 19 км в организме начнут кипеть все биологические жидкости. Возникла необходимость в костюмах, не просто подающих пригодный для дыхания воздух, но и обеспечивающих давление, при котором человек может жить и работать. Очевидной была идея использовать опыт водолазов, поэтому на фотографиях тех лет высотные костюмы имеют такие же жесткие шлем и манишку.

Высотный костюм Уайли Поста

Пионер авиации Уайли Пост (Wiley Post) в 1935 г. сумел подняться на высоту около 15 км в скафандре, разработанном при участии Рассела Колли (Russell Colley) из Goodrich Company. Но инженеров ждал новый сюрприз. Водолазный костюм работает в условиях, когда наружное давление растет с увеличением глубины. А на высоте оно уменьшается, и скафандры начинает раздувать. Пришлось придумывать специальные шарниры постоянного объема, чтобы можно было просто согнуть руку.

Первыми это сделали в СССР, где инженерная группа под руководством Евгения Чертовского занималась разработкой высотных костюмов с 1931 г. Две версии оказались слишком несовершенными, чтобы испытывать их в реальных условиях, а вот третью — Ч-3 — проверили на бомбардировщике ТБ-3, поднявшись в 1937 г. на 7-10 км. Работы велись до 1940 г., и в новых модификациях постепенно решались обнаруженные проблемы: например, в Ч-5 (1938) в перчатках уже можно было совершать разнообразные действия.

Скафандр конструкции Чертовского Ч-6 (1939). На правом бедре расположена индивидуальная аппаратура жизнеобеспечения

Параллельно с 1937 г. работы по созданию высотных костюмов велись в Центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ). Одну из моделей испытали в полете в 1938 г., по результатам разработали новые версии и даже сумели устранить запотевание лобового стекла. Проводились также экспериментальные высотные прыжки в скафандре с парашютом.

Скорее всего, именно в этот период слово «скафандр» стало применяться в более широком смысле. Образованное из греческих корней и буквально переводящееся как «человек-лодка», оно в начале века относилось только к водолазным костюмам. Их называют «скафандрами» и сегодня, но это слово без уточнения сейчас означает скорее облачение космонавта.

Начавшаяся Вторая мировая война не остановила разработку скафандров, однако больших успехов в этом направлении тогда ни одна страна не добилась.

Рожденные необходимостью

Реактивные самолеты, появившиеся в конце Второй мировой, начали очень бурно развиваться в послевоенное время. Машины летали все выше, и обнаружилась неприятная проблема: кабину можно было сделать герметичной и поддерживать в ней достаточное давление, но в случае внезапной разгерметизации (весьма вероятной в ходе воздушного боя) пилот не имел никаких шансов выжить. Пришлось разрабатывать специальные костюмы. По обе стороны океана эту инженерную задачу решили просто — вдоль конечностей пустили трубки, соединенные лентами, идущими «восьмеркой». В случае разгерметизации в трубки подавался воздух, они расширялись и ленты стягивали тело пилота, на голове которого имелся герметичный шлем, куда подавался кислород.

Надутый высотно-компенсирующий костюм в барокамере. Давление соответствует высоте 19 км, и вода кипит при температуре тела

Идея оказалась рабочей, но только в аварийных условиях: в целом ощущения были неприятными, все тело «обжать» не получалось и сохранялся риск внезапной потери сознания из-за падения кровяного давления. Частичным решением стали надувные мешки, которые дополнительно сжимали туловище. Например, в США костюм MC-3 использовался в авиации довольно долго и успешно; с минимальными изменениями он также применялся для экспериментальных высотных полетов на стратостатах и прыжков с них.

Испытатели в барокамерах могли работать в условиях почти полного вакуума. Но когда появились еще более быстрые и высотные самолеты (ракетопланы X-15 и разведчики SR-71), костюму летчика потребовалось взять на себя также функцию защиты от экстремально низких температур и напора воздуха при катапультировании на большой скорости, с чем высотно-компенсирующие костюмы справлялись плохо. Поэтому инженеры и пилоты должны были определиться, что лучше подходит для военной авиации — компенсирующий костюм или скафандр. Хотя на практике применялось и то и другое, для ракетных самолетов и космоса скафандр оказался более удачным решением.

Пилоты самолета SR-71 в своих высотных костюмах

В СССР после войны этими вопросами занимался Летно-исследовательский институт им. Громова, а позже — специально созданный опытный завод №918 (сейчас НПП «Звезда»). Здесь до конца 50-х годов разработали серию высотных скафандров, в том числе скафандр «Воркута» (ведущий конструктор Александр Бойко) для перехватчика Су-9. Он был произведен малой серией для авиации, и когда в 1959 г. началась разработка костюма для космических полетов СК-1, именно «Воркуту» взяли в качестве базовой модели. Его особенностью являлись два слоя — силовой и герметичный — вместо одного из прорезиненной ткани в предыдущих версиях. Это позволило использовать более подходящие материалы: лавсан для силового слоя, губчатую и листовую резины — для герметичного.

А в целом на Юрии Алексеевиче Гагарине в первом историческом полете оказалось аж восемь слоев одежды: нательное белье, три слоя теплозащитного костюма (в один из которых вмонтировали систему вентиляции), подкладка скафандра, герметичный слой, силовой слой и верхняя оранжевая оболочка для того, чтобы космонавта было легче заметить после посадки. Еще одной особенностью стала система автоматического захлопывания шлема при разгерметизации. В рамках программы «Восток» также был создан скафандр для женщин-космонавтов, учитывающий особенности женской анатомии.

Скафандр СК-1

В США скафандры разрабатывало несколько организаций. Для первого космического корабля Mercury NASA выбрала модель Mark IV, являвшуюся плодом длительной работы ВМФ США. Ее производила компания Goodrich (вспомните эксперименты 1930-х — она работала в этой области уже несколько десятилетий). Этот скафандр успешно применялся в высотных полетах самолетов, а в 1959 г. в нем установили рекорд высоты подъема до 30 км. Для космической программы его немного усовершенствовали: темно-серый цвет внешней оболочки и ботинок заменили на блестящий для обеспечения теплового режима, систему жизнеобеспечения перевели на замкнутый цикл, доработали перчатки, чтобы удобнее было нажимать на кнопки, добавили разъем медицинской телеметрии.

В отличие от Mark IV, костюмы Mercury для астронавтов выполнялись по индивидуальной мерке — это позволило убрать ремни для подгонки. Всего NASA заказала 21 такой скафандр, по три штуки на каждого из семи участников программы Mercury.

Скафандр астронавтов программы Mercury

«Одежда» первых космонавтов и астронавтов дала начало новому типу космических костюмов — спасательным космическим скафандрам. Именно к этому типу относится скафандр «Сокол», который был разработан после катастрофы спускаемого аппарата корабля «Союз-11», унесшей жизни трех членов его экипажа. С 1973 г. в разных модификациях он используется на кораблях «Союз» (с 1980 г. — модель «Сокол-КВ2»). Спасательный скафандр не предназначен для выхода в открытый космос или работы на поверхности небесных тел — он надевается перед стартом, посадкой или стыковкой и защищает в случае разгерметизации космического корабля.

В открытый космос

Следующей задачей, которую предстояло решить инженерам, было создание скафандра для работы в открытом космосе. В СССР за основу взяли гагаринский СК-1: для большей надежности добавили второй герметичный слой, в шлем установили солнцезащитный фильтр, верхний слой из оранжевой ткани заменили на многослойную теплоизоляцию, а закрытую систему жизнеобеспечения опять сделали открытой — выдыхаемый воздух сбрасывался «за борт». Эта модель получила название «Беркут» (так возникла традиция давать имена советским и российским скафандрам в честь хищных птиц). Именно в нем Алексей Леонов совершил первый в истории выход в открытый космос.

Выход Алексея Леонова в открытый космос

Конечно, при первой «космической прогулке» не обошлось без проблем. Раздувание скафандра в вакууме оказалось слишком сильным, и Леонову пришлось частично сбросить внутреннее давление, чтобы получить возможность двигаться. Однако его движения все же были ограничены, поэтому возвращаться в шлюзовую камеру пришлось не ногами вперед (как предписывало полетное задание), а головой. Но в итоге сложная и опасная операция закончилась благополучно.

В дальнейшем на первых кораблях «Союз» для работы в космическом пространстве использовался скафандр «Ястреб», сделанный с учетом замечаний по «Беркуту». Каждый костюм шили индивидуально под конкретного космонавта. В США же в качестве базы взяли скафандр, разработанный по заказу ВВС и использовавшийся в программе ракетного самолета X-15. Конструктивно он не сильно отличался от советского — здесь также был резиновый герметичный слой, силовой слой из специальной ткани Link-net, несколько слоев нейлона и внешний слой из ткани Nomex (метаарамид, выдерживающий нагрев до 400°С).

 Скафандр для программы Gemini был выпущен в трех вариантах: для непродолжительных полетов, для выхода в открытый космос (G4C) и с мягким шлемом для длительных миссий без возможности покидать космический корабль (G5C). Также этот скафандр применялся в первых полетах по программе Apollo. «Беркут» Леонова и G4C стали основой для создания следующих типов скафандров для осуществления внекорабельной деятельности (ВКД, в английской терминологии — EVA).

Полученный обеими странами опыт привел к тому, что сейчас на Международной космической станции (МКС) для работы «за бортом» применяются в чем-то похожие, но очень разные модели — российский «Орлан» и американский EMU. Общее в этих системах — их универсальность. В одном скафандре могут работать разные люди. Но вот использованные в них технические решения заметно различаются.

«Орлан» представляет собой полужесткую конструкцию (жесткий корпус, сгибающиеся руки) с дверкой в задней части. Этот элемент позаимствован у лунной модели «Кречет», о которой речь пойдет ниже. С 1977 г. скафандр модернизируется, находиться в нем становится все комфортнее и можно работать достаточно долго.

Скафандр «Орлан-М». Источник: wikipedia.org Скафандр EMU. Источник: wikipedia. org

Американский EMU тоже полужесткий, но делится на большее количество деталей — верхняя часть торса, нижняя, конечности, шлем, рюкзак. Споры о том, чей скафандр лучше, могут идти долго и без особого успеха — обе модели имеют свои плюсы и минусы.

история и устройство – Мир Знаний

В Древней Греции «скафандрами» называли хороших пловцов или ныряльщиков. Но по мере развития человеческих технологий так стали называться все средства защиты человека, позволяющие проникать в среды, где незащищенный человеческий организм ждет быстрая и не всегда легкая смерть. Сначала под воду, затем в воздух, а с относительно недавних пор и за пределы Земли.

История скафандра

Первым слово «скафандр» в его современном понимании использовал в 1775 году французский аббат-математик Жан Батист де ла Шапель. Так он назвал свой костюм из пробки, который должен был помочь солдатам форсировать реки. Идея была подхвачена, и уже к середине XIX столетия водолазы были штатной единицей на всех крупных морских флотах. В двадцатых годах XX века английский физиолог Джон Холден предложил использовать костюмы водолазов для защиты здоровья и жизни воздухоплавателей. Он же сконструировал первый подобный скафандр и испытал его в барокамере, имитировав давление, эквивалентное тому, что образуется на высоте в 25 км. Но собрать денег на строительство аэростата для подъема в стратосферу ему не удалось, и на практике костюм испытан не был.

После окончания Второй мировой войны начался бурный прогресс в реактивной авиации и человек стал забираться в воздух все выше и выше. И для покорения новых высот понадобился космический скафандр.

Первые проекты наши и зарубежные

Создание скафандра — это одна из самых технологически сложных и ключевых программ космического проекта. И прогресс в этой сфере достигался за счет соперничества двух космических сверхдержав.

В нашей стране космическими скафандрами первым стал заниматься Евгений Чертовский из Института авиационной медицины. В сороковых годах он разработал 7 типов герметичного снаряжения и первым в мире решил проблему мобильности, сконструировав модель 4-2 с шарнирами. С 1936 года разработкой скафандров космонавтов стал целенаправленно заниматься специально созданный Центральный аэрогидродинамический институт. В результате модель 4-3 содержала уже практически все детали, которые используют в современных скафандрах. В послевоенные годы конструировать скафандры стал Летно-исследовательский институт. А в октябре 1952 года в подмосковном Томилино инженером Александром Бойко был создан особый цех при заводе №918 (сегодня это НПП «Звезда»). Именно на нем и был создан скафандр Гагарина. Если в нашей стране испытания нового снаряжения проводились летчиками, то американцы пришли к созданию своей версии скафандра через стратосферную программу. В начале шестидесятых для испытания космических и авиационных скафандров были построены несколько стратостатов, оборудованных открытыми гондолами для приземления с большой высоты.

Программа оказалась смертельно опасной — из шести стратонавтов погибли трое. Но в итоге проект Excelsior все же закончился успехом. 16 августа 1960 года Джозеф Киттингер установил сразу несколько рекордов. Его падение из стратосферы длилось 4 минуты 36 секунд, за которые пилот пролетел 25 816 метров, развив скорость около 1000 км/ч.

Что такое современный скафандр?

Современный космический скафандр должен решать сразу несколько важных задач. С падением давления человеческому организму становится все труднее усваивать кислород. Без проблем человек может находиться на высоте не более 4—5 км. На больших высотах необходимо добавление кислорода во вдыхаемый воздух, а с 7—8 км человек должен дышать чистым кислородом. При подъеме на высоту выше 12 км легкие теряют возможность усваивать кислород и необходима компенсация давления.

На сегодня существует два типа компенсации давления: механическая компенсация и создание вокруг человека газовой среды с избыточным давлением. Первый вариант — это высотные компенсационные летные костюмы. Тело пилота опутывают ленточки, напоминающие восьмерку, в которые пропущена резиновая камера.

В случае разгерметизации в камеру подается сжатый воздух, она увеличивается в диаметре, сокращая диаметр кольца, опутывающего пилота. Однако в разгерметизированной кабине пилот может провести не более 20 минут. Второй путь — скафандр. По сути, это герметичный мешок, в котором создано избыточное давление. Время пребывания человека в скафандре практически не ограничено, но при этом существенно ограничивается подвижность. Рукав скафандра с избыточным давлением фактически представляет собой аэробалку с давлением в 0,4 атмосферы. Согнуть руку в таких условиях все равно, что согнуть накачанную автомобильную камеру. Поэтому скафандр делают составным, а одна из самых сложных технологий — производство специальных «мягких» шарниров.

Скафандр состоит из двух оболочек: внутренней герметичной и внешней силовой. Первая состоит из листовой резины, для производства которой используется высококачественный каучук. Внешняя оболочка — тканевая (американцы используют нейлон, мы — отечественный аналог, капрон). Она защищает резиновую оболочку от повреждений и держит форму. Очень похоже на устройство футбольного мяча, где кожаный чехол защищает накачанную резиновую камеру. Долго находиться в «резиновом мешке» человек не сможет, поэтому в скафандре присутствует система вентиляции.

Первые скафандры работали по вентиляционному принципу, выбрасывая использованный воздух наружу, как акваланг. По такому принципу были устроены первые скафандры СК-1, скафандр «Беркут», в котором Леонов выходил в открытый космос, спасательные скафандры «Сокол». Однако для длительного пребывания в открытом космосе и для американской лунной программы они не подходили. Для этих целей были разработаны регенерационные скафандры (советские «Орлан» и «Кречет» и американские A5L, A6L, A7L). В них выдыхаемый газ регенерируется, из него отбирается влага, воздух снова насыщается кислородом и охлаждается.

Под скафандр надевается специальный сетчатый костюм водяного охлаждения. А экранно-вакуумная изоляция внешнего костюма работает по принципу термоса и состоит из нескольких слоев специальной полиэтиленовой пленки с напыленным алюминием. В результате нивелируется воздействие как экстремально высоких, так и экстремально холодных температур.

Берегите голову

Шлем — одна из наиболее сложных деталей скафандра. В «авиационную эпоху» шлемы были двух типов: масочные (летчик использовал кислородную маску) и безмасочные (шлем отделялся от остального скафандра герметичной шторкой и становился одной большой кислородной маской с непрерывной подачей дыхательной смеси). В итоге победила безмасочная концепция, которая обеспечивала лучшую эргономику, хотя и требовала большего расхода кислорода. Именно такими стали делать шлемы для космоса, которые в свою очередь разделились на съемные и несъемные. Первый СК-1 комплектовался несъемным шлемом, а вот леоновские «Беркут» и «Ястреб» были съемными. Причем присоединялись они специальным герморазъемом с гермоподшипником, что давало возможность космонавту вертеть головой. Но дополнительная мобильность обернулась громоздкостью конструкции и в дальнейшем от нее отказались.

Обязательный элемент шлема для выхода в открытый космос — светофильтр. На первых моделях использовались светофильтры самолетного типа, покрытые тонким слоем серебра. Но их защитные свойства оказались недостаточными и в дальнейшем светофильтры скафандров стали напылять довольно толстым слоем чистого золота, обеспечивающего пропускание всего 34% света. Разбить «стекло» шлема практически невозможно: оно делается из сверхпрочного поликарбоната лексана. В результате это чудо инженерной мысли безумно дорого — современный американский шлем стоит около $12 млн; российский, как это часто бывает, несколько дешевле.

Скафандры будущего

Не секрет, что космические программы и СССР, и США были большой частью глобального военного соперничества. Крушение СССР резко затормозило прогресс в этой области. Нашей стране долгое время было вовсе не до космоса и лишь недавно последние советские наработки вытащили из-под сукна. Финансирование американской программы также было значительно сокращено (экспедиции на Марс, Венеру, астероиды и вновь на Луну отложены на неопределенное время). Китай пока на оригинальность не претендует и одевает своих тайконавтов в костюмы, сделанные на базе советских.

Так что пока, не имея конкретных, целевым образом финансируемых проектов, конструкторы развлекаются, создавая костюмы а-ля Голливуд. Американский перспективный проект Z-1, за сходство с нарядом мультяшного персонажа, прозвали «скафандром Базза Лайтера». А перспективное детище от Роскосмоса отлично подойдет то ли Робокопу, то ли Терминатору.

Краткая история скафандров

Источник: Getty Images

1957 (1)

Источник: НАСА

1959 (2)

Источник: Getty Images

6662 (3)

Источник: NASA

66666264 196462

Источник: NASA

666662 (3)

Источник: NASA

6662 (3)

Источник: NASA

1962 (3)

Источник: NASA

1962 (3)

Источник (4)

Источник: NASA

1964 (5)

Источник: Cristina de Middel / Magnum Photos / Agentur Focus

1964 (6)

Источник: НАСА

1984 (7)

Источник: Jim Olive/Polaris/LAIF

2015 (8)

Источник: НАСА

2017 (9)

Источник: NASA 4

2017 (9)

Источник: NASA 4

2017 (10)

Источник: НАСА

2017 (11)

Источник: Getty Images

2018 (12)

1957

Источник: Getty Images

В 1

. 57, до первого пилотируемого космического полета США оставалось еще четыре года, а прототипы их скафандров все еще находились на экспериментальной стадии. Этот снимок из вакуумной камеры, прозванный «лунной комнатой», иллюстрирует то, что было и остается сегодня самой большой проблемой: разрывы мембраны скафандра, защищающей человека в нем от суровых условий космоса. Неназванный исследователь на фото одет в герметичный костюм с жесткой верхней частью тела. То, что кажется оружием, — это не реквизит для научно-фантастического фильма, а часть электронного оборудования для обнаружения утечек в капсуле.

1959

Источник: НАСА

Когда 1950-е подошли к концу, все стало серьезно. НАСА представило Mercury Seven, группу элитных пилотов, которые готовились в течение многих лет, и одного из них выбрали, чтобы он стал первым американцем в космосе. Алан Шепард (задний ряд слева) получил эту честь и ответственность в 1961 году. Десять лет спустя он стал пятым человеком на Луне и первым, кто сыграл там в гольф. Шепард ударил по первому мячу, но, по его оценкам, второй выстрел пролетел более 180 метров. У довольно стильных скафандров «Меркурий» тоже была своя цель. Они были предназначены для защиты космонавта в случае внезапной разгерметизации капсулы — чрезвычайной ситуации, которая, к счастью, не произошла. Поскольку скафандры не нужно было герметизировать, они были гибкими и относительно удобными.

1962

Источник: Getty Images

В 1962 году намек на поп-арт конца 60-х уже доносился через пустыню Мохаве, ближайшую к лунному пейзажу здесь, на Земле. Президент Кеннеди уже обещал высадку на Луну, и этот прототип скафандра включал в себя полную систему жизнеобеспечения с просторным шлемом, достаточно вместительным, чтобы в нем можно было есть. Космонавт просто должен был вытащить руки из рукавов и завести их внутрь верхней части скафандра. Кислород поступал по шлангу, прикрепленному к посадочному модулю, что значительно ограничивало подвижность.

1964

Источник: НАСА

Экипаж «Джемини-3» сделал эту фотографию всего за год до того, как США запустили свою первую капсулу с двумя отсеками. Астронавтами, выбранными для миссии, были Джон Янг и Вирджил Гриссом (слева), а также их заместители Уолтер Ширра и Томас Стаффорд. Их скафандры — шесть слоев нейлона и внешняя мембрана из тефлона — были оснащены переносными баллонами со сжатым воздухом, чего обычно не показывают на фотографиях. Забавный факт: Янг пронес на борт бутерброд с солониной, чтобы дать командиру Гриссому альтернативу менее чем восхитительной еде космонавта. «Нужна горчица!» Гриссом был довольно доволен — НАСА в меньшей степени — потому что крошки плавали по всему космическому кораблю. Тем не менее Янг стал девятым человеком, ступившим на Луну, командуя Аполлоном-16 в 1919 году.72.

1964

Источник: НАСА

Темпы подготовки к полету на Луну ускорились. С переходом от программы «Джемини» к программе «Аполлон» высадка на Луну, наконец, стала осязаемой целью. Это испытание скафандра, предназначенного для лунного экскурсионного модуля, стало важным этапом лунной программы. Инженер Билл Петерсон застегивает сложную подвеску летчика-испытателя Боба Смита. Проблема заключалась в том, что модульный блок должен был обеспечивать полное жизнеобеспечение, оставаясь при этом гибким.

1964

Источник: Кристина де Миддел / Magnum Photos / Agentur Focus

Тем временем в Замбии учитель начальных классов по имени Эдвард Кукука Нколосо заявил, что победит американцев и русских на Луне и даже на Марсе. . Средства массовой информации по всему миру набросились на него, потому что у Нколосо была репутация человека, привлекающего внимание трюками. Будущие «афронавты» — как Нколосо любил называть своих африканских героев — скатились с холма в выброшенной бочке из-под масла. Космонавт Марта Мвамба, которая должна была отправиться в космос вместе с кошками и, возможно, миссионеркой, отменила свои планы исследований, когда забеременела.

Оглядываясь назад, можно сказать, что в истории космического проекта в Замбии были элементы политического перформанса, рекламного трюка и непродуманных амбиций. Трудно сказать, следует ли воспринимать что-либо всерьез. Нколосо, ветеран борьбы Африки за независимость, имел известную склонность к подрывным действиям. Незадолго до своей космической программы он и несколько его товарищей выкопали труп белого человека и бросили его в бар, который часто посещают только белые, с криком: «Белые люди, ваше время вышло!»

1984

Источник: НАСА

Даже сегодня эта фотография Брюса МакКэндлесса, свободно перемещающегося в космосе, поражает зрителей. МакКэндлесс покинул Челленджер без троса и воздушного шланга в 1984 году, став первым человеком, когда-либо рискнувшим подвергнуться этой предельной форме воздействия. Его коллеги из экипажа сделали эту культовую фотографию космонавтики. Этот выход в открытый космос был не так уж сложен с технической точки зрения, потому что пилотируемым маневровым блоком — герметичным костюмом плюс двигательная установка, которую носили как рюкзак, — можно было управлять вручную с помощью 24 небольших сопловых двигателей. Острые ощущения от полной свободы были скорее состоянием души — и не только для Брюса МакКэндлесса.

2015

Источник: Джим Олив/Polaris/laif

Биокостюм имеет довольно уникальную историю, поскольку реальность, наконец, обогнала ранние исследования и научную фантастику. В Массачусетском технологическом институте (MIT) в 1950-х годах появилась идея создания сверхлегкого костюма, в котором герметизировался только шлем. Спустя полвека они реализовали его практически в совершенстве. Если костюм плотно сидел и имел прочную конструкцию, он защищал тело точно так же, как компрессионные носки, которые носят во время авиаперелетов. Большой проблемой было охлаждение скафандра — необходимое для астронавтов, у которых не было земной атмосферы, защищающей их от солнечного света. Герметичные костюмы, предназначенные для всего тела, обычно имеют систему водяного охлаждения.

2017

Источник: НАСА

Казалось, наступила эра частных космических полетов. В 2017 году Илон Маск, провидец и генеральный директор Tesla, представил скафандр для SpaceX, своей частной космической компании, целью которой было, наконец, сделать реальностью колонизацию других планет. Капсула на фото предназначена для перевозки астронавтов НАСА на Международную космическую станцию ​​(МКС) и обратно. У генерального директора Маска определенно был талант к дизайну. Его скафандр напоминает гоночные костюмы Формулы-1, а также «Звездные войны».

2017

Источник: НАСА

На Международной космической станции возникла проблема. Хотя НАСА представило свою новую коллекцию скафандров, скафандры постепенно становились дефицитом на Международной космической станции. Скафандры, использовавшиеся в то время экипажем МКС, были разработаны добрых 40 лет назад, а до производства новых оставалось еще несколько лет. Скафандры, которые астронавты называют внекорабельными модулями мобильности (EMU), представляют собой полностью самодостаточные системы жизнеобеспечения, по сути, миниатюрные космические корабли. Они весят около 130 килограммов и стоят более 12 миллионов долларов за штуку. Новые модели нужно было улучшить в двух конкретных аспектах: обеспечить защиту для более дальних путешествий — «Осторожно, Марс, мы идем!» — и дать астронавтам больше места для движения. Тем временем астронавтам на МКС еще предстоит много импровизировать.

2017

Источник: НАСА

В 2017 году НАСА представило различные новые скафандры, в том числе PXS (прототип исследовательского костюма), который едва ли был неудобным! Изюминкой скафандра является возможность сгибать колени под прямым углом во время выхода в открытый космос — сенсация для тех, кто в курсе, поскольку жесткая броня герметичных скафандров предыдущих поколений представляла одну из самых больших проблем для астронавтов. Еще одна замечательная особенность PXS заключается в том, что астронавты могут при необходимости просто распечатать отдельные компоненты скафандра на 3D-принтере. В идеале это позволит избежать некоторых неловких ситуаций, таких как ситуация с марта 2019 года., впервые две женщины были на борту МКС и хотели вместе покинуть космический корабль, но им обоим подходил только один скафандр.

2018

Источник: Getty Images

Индия начала разработку собственной линии космической моды, возможно, четвертая страна с собственной программой пилотируемых космических полетов после США, России и Китая, и они создали свой собственный прототип внекорабельная мобильная единица. Первая индийская космическая миссия должна стартовать в 2022 году, как раз к 75-летию независимости страны.

Создание лучшего скафандра — Texas A&M сегодня

Исследователи из Техасского университета A&M и Корнелльского университета разработали прототипы приводов, которые могут сделать скафандры более удобными и изобретательными для будущих планетарных миссий.

Getty Images

Прошло 50 лет с тех пор, как люди впервые ступили на Луну. С тех пор астронавты в основном исследуют низкую околоземную орбиту. Теперь, когда НАСА готовится вернуться на Луну, эксперты переоценивают практичность скафандра.

Ана Диаз Артилес, доцент кафедры аэрокосмической техники Техасского университета A&M, и аспирант Логан Клуис работали над разработками SmartSuit, новой архитектуры скафандра, которая создаст более безопасную и лучшую среду скафандра для внекорабельной деятельности ( EVA) на планетарных поверхностях.

SmartSuit — это архитектура скафандра, предложенная Диазом Артилесом, в которой основное внимание уделяется трем ключевым улучшениям текущей конструкции скафандра; повышенная мобильность, повышенная безопасность и информированное взаимодействие между окружающей средой и космонавтом. Совсем недавно Диас Артилес и Клуис в сотрудничестве с Робертом Шепардом, доцентом Корнельского университета, разрабатывали прототипы вспомогательных приводов на основе мягких роботов для коленных суставов.

«Нынешний скафандр был разработан для условий микрогравитации; в этих условиях астронавтам не нужно ходить или передвигаться, используя нижнюю часть тела, они обычно перемещаются, используя верхнюю часть тела», — сказал Диас Артилес. «Теперь, когда вы находитесь на поверхности планеты, астронавтам нужно будет ходить, наклоняться, становиться на колени, поднимать камни и выполнять множество других подобных действий, требующих лучшей подвижности нижней части тела».

Прототипы мягких роботизированных колен, которые они разработали, работают за счет использования давления газа для расширения внутренних камер, чтобы они прижимались друг к другу. Когда каждый из них расширяется, привод изгибается. А благодаря использованию мягкого материала привод принимает форму человеческого тела, создавая более удобную посадку и потенциально снижая риск получения травмы.

«Мягкие роботы позволят приводам приспосабливаться к телу астронавта, что значительно повысит их комфорт по сравнению с более жесткими приводами с твердой поверхностью», — сказал Клуис.

Прототипы вспомогательных приводов мягких роботов работают за счет использования давления газа для расширения внутренних камер, заставляя их изгибаться.

Texas A&M Engineering

Нахождение в текущем скафандре похоже на нахождение внутри воздушного шара под давлением. Астронавту приходится бороться со скафандром, что не только сложно, но и затрачивает энергию, которую астронавты захотят сохранить при выполнении миссий в открытом космосе. Эта энергия, затрачиваемая на движение против костюма, способствует метаболическим затратам, которые вспомогательные роботизированные приводы могут снизить на 15% на основе моделирования, специально разработанного для исследования эффектов этих приводов.

«Если вы собираете образцы и проводите тесты, вы тратите много энергии», — сказал Клуис. «Поэтому, когда мы отправляемся в такие миссии, как Луна и Марс, нам либо придется приносить всю эту еду, либо нам придется выращивать ее, поэтому любая экономия энергии, которую вы можете получить, будет очень полезно.»

Их недавняя работа была сосредоточена на приводах для коленных суставов, но в конечном счете их цель состоит в том, чтобы интегрировать приводы в слой всего тела, улучшая движение в нескольких суставах тела. Этот слой будет относительно сильно давить на космонавта, создавая дополнительное механическое противодавление (MCP), которое увеличивает подвижность.

— Давление и подвижность обратно пропорциональны, — сказал Диас Артилес. «Чем больше давление в скафандре, тем ниже подвижность. Чем меньше у вас давления, тем легче вам передвигаться».

Это давление относится к давлению газа, которое скафандр обеспечивает для защиты пользователя. Атмосферное давление составляет около 14,7 фунтов на квадратный дюйм (psi). Текущий скафандр обеспечивает давление около 4,3 фунта на квадратный дюйм, которое давит на тело космонавта и способствует эффекту воздушного шара. Но если слой мягкого робота для всего тела может обеспечить, например, 1,0 фунта на квадратный дюйм, это снизит величину, необходимую для костюма, всего до 3,3 фунта на квадратный дюйм: меньшее давление и большая подвижность.

«Представьте, что вы носите очень тесные брюки Under Armour или очень тесные леггинсы. Это давление, оказывающее давление на ваше тело, будет заменять или дополнять давление газа», — сказал Клуис. «Итак, идея SmartSuit заключается в том, что он будет использовать как механическое давление, так и давление газа».

Архитектура SmartSuit включает в себя самовосстанавливающийся внешний слой и мягкий роботизированный внутренний слой, которые в совокупности улучшат существующие скафандры с газовым давлением.

Пэт Патаранутапорн

Еще одним преимуществом использования MCP является то, что он также может снизить риск декомпрессионной болезни (ДКБ). ДКБ может произойти, когда давление газа, окружающего нас, снижается относительно быстро, поэтому азот в наших телах появляется в виде пузырьков внутри тканей нашего тела. Текущее решение, позволяющее избежать DCS в скафандре, состоит в дыхании чистым кислородом в течение четырех часов перед выходом в открытый космос. Внедрив MCP, астронавты могут тратить меньше времени на предварительный вдох и больше времени на исследование, не беспокоясь о DCS.

Диас Артилес и ее команда продолжают работать над архитектурой SmartSuit, и прототипы приводов представляют собой многообещающую разработку для создания более удобного и изобретательного скафандра для будущих планетарных миссий. Их конечной целью было бы создать ощущение, что владелец двигается без скафандра и не слишком сильно потеет.

«Скафандры напрямую связаны с космическими путешествиями, что очень интересно, и они находятся в авангарде этого», — сказал Клуис. «Поэтому всегда интересно работать над новыми технологиями, которые могут быть реализованы или стать частью этой эволюции в следующем скафандре»,

Результаты их исследований были опубликованы в npj Microgravity , Aerospace Medicine and Human Performance и представлены на 50-й Международной конференции экологических систем.

Коллекция скафандров

Космический центр Хьюстона является домом для одной из самых полных в мире коллекций одежды и скафандров космонавтов. Посмотрите разнообразную коллекцию скафандров, используемых для самых разных целей, от тренировочных полетов до выхода в открытый космос на Луне.

Top SpaceX Attractions

SpaceX Suits

. выбран как часть первого класса астронавтов НАСА, в котором участвуют женщины.

Резник стала второй американкой и первым американцем-евреем, отправившимся в космос на борту шаттла «Дискавери» 30 и 19 августа.84 в качестве специалиста миссии.

Она и ее товарищи по команде провели множество экспериментов и развернули три спутника, опираясь на свой опыт в области электротехники и обширную подготовку.

К сожалению, второй полет Резника на орбиту должен был состояться на STS-51-L на борту «Челленджера». Резник и остальные члены экипажа погибли, когда шаттл взорвался вскоре после взлета.

Вдохновляющие слова Резника до сих пор звучат. «Астронавты не должны быть ни очень женственными, ни очень мужественными женщинами, ни очень сверхчеловеческими мужчинами, ни цветом, ни чем-то еще», — сказал Резник в 1919 году.79 во время подготовки к отряду космонавтов. «О людях в космосе».

Космический центр Хьюстона чествует ее и погибший экипаж «Челленджера», увековечив ее летный тренировочный костюм Т-38 в нашей обширной коллекции.

Это была последняя одежда НАСА, которую она носила до аварии.

Комбинезон Салли Райд для полета на шаттле

18 июня 1983 года Салли К. Райд стала первой американкой в ​​космосе, почти через 20 лет после того, как советская Валентина Терешкова стала первой женщиной, вышедшей за пределы Земли.

В своей первой из двух миссий Райд помогла мобилизовать два разных спутника в качестве специалиста миссии. Она отвечала за 50-футовый дистанционный манипулятор, используемый для маневрирования полезных грузов в грузовом отсеке шаттла и из него.

В нашей коллекции скафандров вы найдете пару летных комбинезонов, похожих на те, которые Райд носила в ознаменование ее исторического вклада в исследование космоса.

Как и большинство космонавтов, этот комбинезон очень универсален. Благодаря множеству карманов, удобных для хранения необходимых в полете предметов, таких как инструменты, эти комбинезоны были практичны в условиях невесомости в условиях микрогравитации.

Первый космический полет Райд совершил на космическом челноке «Челленджер» в 1983 году. Многоразовая конструкция космического корабля «Шаттл» позволила НАСА продвигать эгалитарный подход к отбору астронавтов. От космонавта больше не требовалось быть пилотом или иметь военную подготовку. Квалифицированные ученые, инженеры, учителя и мечтатели имели такую ​​же возможность взлететь в небо, как Райд.

После того, как она стала астронавтом, доктор Райд продолжила свою давнюю страсть мотивировать девушек и молодых женщин на поиск карьеры в области науки, математики, инженерии и технологий (STEM). Она продолжала выступать за научное образование и опубликовала множество детских книг о науке.

Получив докторскую степень в Стэнфордском университете, Райд была уважаемым ученым, любителем Шекспира и опытным спортсменом. Каждая девушка, проходящая через Космический центр Хьюстона, может увидеть одежду шаттла Райд и знает, что однажды они тоже смогут полететь среди звезд.

Гермокостюм ASTP Дика Слейтона

Опытный майор ВВС и пилот B-52 Дональд «Дик» Слейтон должен был стать четвертым человеком, отправившимся в космос в рамках программы НАСА «Меркурий».

Всего за несколько недель до его миссии Слейтон оказался на земле из-за нерегулярного сердцебиения.

Он занимал и другие должности в НАСА, такие как координатор деятельности астронавтов и директор по операциям летного экипажа. Получив неофициальное звание «главный астронавт», он сыграл решающую роль в отборе поступающих экипажей для программ «Джемини» и «Аполлон», включая решение о том, кто будет первым человеком на Луне.

Никогда не отказываясь от своей мечты, Слейтон вернулся к полному статусу полета после многочисленных всесторонних медицинских осмотров, которые подтвердили его здоровье.

Дик Слейтон совершил свой первый космический полет в качестве пилота стыковочного модуля «Аполлон» в рамках испытательного проекта «Аполлон-Союз» (ЭПАС). Это была первая историческая встреча в космосе американских астронавтов и советских космонавтов.

См. сертифицированный для полетов скафандр Слейтона (A7 LB ASTP), который всегда был готов к полету в космос, если это необходимо. Его скафандр был спроектирован как внутрикорабельный, так как для миссии «Аполлон-Союз» выход в открытый космос не планировался.

Слейтон вошел в историю во многих отношениях, потому что в возрасте 51 года он был самым старым астронавтом на момент выхода в космос, спустя 16 лет после диагноза, который мог поставить крест на его карьере.

Предоставлено Национальным музеем авиации и космонавтики.

Устройство для выхода в открытый космос шаттла Кэтрин Салливан

Когда астронавт и исследователь Земли Кэтрин Салливан стала первой американской женщиной, совершившей выход в открытый космос, она носила устройство для выхода в открытый космос (EMU), подобное этому.

Подобно «мини-космическому кораблю», EMU обеспечивал давление, тепловую защиту, кислород, охлаждающую воду, питьевую воду, пищу, сбор отходов, электроэнергию и связь для космонавта, выходящего в открытый космос. Эти костюмы были разработаны для повторного использования, поэтому они подходят для разных телосложений.

Салливан была третьей американкой в ​​космосе, и ее первая миссия, STS-41G на борту космического корабля «Челленджер», была первым полетом НАСА, в котором участвовали две женщины-астронавты.

Вторая миссия Салливана была не менее исторической. Она летала на борту «Дискавери» в качестве специалиста миссии STS-31, в ходе которой был развернут космический телескоп «Хаббл».

25 апреля 1990 года Салливан помог развернуть телескоп, который был одним из самых производительных научных инструментов, когда-либо созданных. С момента начала миссии он сделал более 1,3 миллиона наблюдений, а данные Хаббла были опубликованы в более чем 15 000 научных исследованиях.

За свою карьеру астронавта Салливан совершила три миссии, последней из которых была STS-45 на борту шаттла Atlantis.

Paul Weitz Охлаждающий комбинезон Skylab

Астронавт Пол Вейц носил этот цельный охлаждающий комбинезон на борту Skylab 2.

Weitz был частью экипажа из трех человек, назначенного на первую миссию с экипажем на Skylab, первую космическую станцию ​​Америки. Он носил эту охлаждающую одежду под скафандром, чтобы тело не охлаждалось.

Охлажденная вода циркулировала по сложной сети трубок, встроенных в эластичную ткань костюма.

Это пригодилось, когда Вайцу пришлось выполнить экстренную задачу, для которой требовалось высунуться из космического корабля в космос, чтобы распутать солнечную батарею, сместившуюся во время запуска.

Это был непростой первый день в космосе, но в скафандре ему было прохладно и комфортно, пока он и команда работали над всем необходимым ремонтом.

Подобные скафандры носили астронавты Аполлона на поверхности Луны, а охлаждающая одежда под костюмами астронавтов продолжает использоваться и сегодня для предотвращения перегрева во время выхода в открытый космос.

Костюм Эда Уайта для работы в открытом космосе Gemini –

Временно не выставляется

Говорят, что не костюм красит человека, а человек делает костюм. В случае с Эдом Уайтом именно костюм вписал его в учебники истории.

3 июня 1965 года в рамках миссии «Джемини IV» Уайт стал первым американцем, вышедшим за пределы космического корабля. Уайт провел 21 минуту, привязанный к 25-футовому шнуру, плавающему на низкой околоземной орбите. Опыт был настолько впечатляющим, что в конце своей миссии Уайт сказал: «Я возвращаюсь, и это самый печальный момент в моей жизни».

Этот тренировочный костюм идентичен тому, в котором Уайт носил свой знаменитый первый выход в космос. Скафандр должен был быть изготовлен для выполнения задач программы Gemini, которая требовала выхода за пределы космического корабля и выполнения внекорабельной деятельности (EVA).

Новые скафандры должны были отвечать самым жестким требованиям и предназначались для защиты космонавтов в самых экстремальных условиях космоса. Они должны были защитить от резких перепадов температур и обеспечить астронавту герметичную, пригодную для дыхания атмосферу. Скафандры Gemini отвечали этим минимальным требованиям жизнеобеспечения и обеспечивали некоторую гибкость движений.

Эта модель для выхода в открытый космос была адаптирована из обычного летного костюма, разработанного для программы Gemini. Он примерно на 10 фунтов тяжелее и включает в себя дополнительный слой войлока для защиты от ударов микрометеоритов. Нагрудный рюкзак обеспечивал аварийный кислород в случае неисправности привязного снабжения. Уайт маневрировал в космосе струями сжатого газа из ручного устройства, предка современных более сложных маневровых устройств.

27 января 1967 года Уайт и другие астронавты Гас Гриссом и Роджер Чаффи погибли в результате пожара во время предполетной симуляции первой миссии «Аполлон». Начальная школа Эда Уайта в соседнем Сибруке чтит память этого павшего героя, который был видным членом сообщества.

Вы можете увидеть этот тренировочный костюм и нашу вдохновляющую коллекцию скафандров, а также воссозданный выход Уайта в открытый космос в галерее Starship.

Внекорабельная мобильная установка Алана Бина «Скайлэб» —

Временно не экспонируется

Хотя Алан Бин летал в космос только дважды, обе миссии оказались историческими. На «Аполлоне-12» он стал четвертым человеком, ступившим на Луну. Затем на «Скайлэбе-3» он установил рекорд на 24 400 000 миль по орбите вокруг Земли.

На борту «Скайлэб-3» командир миссии Бин должен был выйти в открытый космос на 2 часа 45 минут. Во время выхода в открытый космос Бин был одет в скафандр под названием «Отряд для внекорабельной мобильности» (EMU), точно такой же, как этот.

Электропоезда Скайлэб были похожи на те, что использовались в миссиях Аполлон, но с некоторыми модификациями. Костюмы Skylab отказались от рюкзака, который астронавты Аполлона использовали для прогулки по Луне. Вместо этого костюмы Skylab выбрали узел жизнеобеспечения, состоящий из блока контроля давления, содержащегося в костюме, с креплением троса на груди и аварийным кислородным пакетом, прикрепленным к одной из их ног.

Проработав 18 лет астронавтом НАСА, Бин ушел в отставку, чтобы заняться искусством. Он хотел поделиться через свои картины чудесами, свидетелем которых он был в космосе.

Костюм Mark III (MK-3)

НАСА разрабатывает совершенно новое поколение скафандров для решения задач длительных и сложных космических экспедиций.

Эти новые скафандры могут когда-нибудь помочь астронавтам строить и обслуживать космические станции, лунные базы или даже марсианскую базу.

Прототип MK-3 представляет собой захватывающий пример жесткого костюма, предназначенного для увеличения диапазона движений и гибкости, которые являются важными факторами, которые следует учитывать при будущих миссиях по исследованию космоса.

В конструкции МК-3 тестировалась система, устраняющая необходимость в процессе «предварительного дыхания», использовавшемся астронавтами эпохи шаттлов, который использовался для регулирования азота в кровотоке и предоставления организму времени для адаптации к перепадам давления между кабина и скафандр.

Смотрите сегодня костюм RX-5 MK-3.

Настенный портрет экипажа

Космический центр Хьюстона отмечает каждого астронавта НАСА, побывавшего в космосе, портретами и фотографиями членов экипажа каждой миссии.