Костюм космонавта: Костюм и шлем космонавта (астронавта) для взрослых и детей |

Содержание

Детские костюмы Космонавта в Воронеже: 205-товаров: бесплатная доставка, скидка-11% [перейти]

Партнерская программаПомощь

Воронеж

Каталог

Каталог Товаров

Одежда и обувь

Стройматериалы

Текстиль и кожа

Здоровье и красота

Детские товары

Продукты и напитки

Электротехника

Дом и сад

Мебель и интерьер

Торговля и склад

Сельское хозяйство

Все категории

ВходИзбранное

Детские костюмы Космонавта

Детский костюм Космонавта Тип: детский костюм, Цвет: серый, Размер: 134

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавта Тип: детский костюм, Цвет: серый, Размер: 110-116

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавта Тип: детский костюм, Цвет: серый, Размер: 122-128

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм «Космонавт» Тип: детский костюм, Цвет: белый, Размер: 122-128

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм «Космонавт» Тип: детский костюм, Цвет: белый, Размер: 122-128

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавт 7000 к-20 Размер: 28-34, Цвет: Серебристый, Рост: 110-134

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавт 7000 к-20 Размер: 28-34, Цвет: Серебристый, Рост: 110-134

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавт 7000 к-20 Размер: 28-34, Цвет: Серебристый, Рост: 110-134

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавт Размер: 28-40, Цвет: Белый, Тематика: Космонавт

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавт 7000 к-20 Размер: 28-34, Цвет: Серебристый, Рост: 110-134

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавт 7000 к-20 Размер: 28-34, Цвет: Серебристый, Рост: 110-134

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавт СССР Размер: 30-38, Цвет: Серебристый, Рост: 122-146

В МАГАЗИНЕще цены и похожие товары

Герои сказок и кино Птица Феникс Костюм космонавт белый детский (32р. — рост 128 / Белый) Цвет:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Герои сказок и кино Птица Феникс Костюм Космонавт детский оранжевый (34р. — рост 140 / Оранжевый)

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Герои сказок и кино Птица Феникс Костюм космонавт белый детский (34р. — рост 140 / Белый) Цвет:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Костюм игровой «Космонавт» (жилет, шлем) Высота: 590, Ширина: 380, Толщина: 20

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм астронавта Тип: костюм, Бренд: amscan, Персонажи: космонавт

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Карнавальный костюм Amscan Космонавт Тип: костюм, Цвет: оранжевый, Бренд: amscan

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм «Астронавт» Тип: костюм, Цвет: белый, Бренд: MORPHCOSTUMES

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм «Астронавт» (5856) Тип: костюм, Цвет: серебристый, Бренд: ORLOB

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Карнавальный костюм Amscan Космонавт Тип: костюм, Цвет: оранжевый, Бренд: amscan

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавта Тип: костюм, Цвет: серый, Персонажи: космонавт

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Карнавальный костюм Пуговка Космонавт Тип: костюм, Бренд: пуговка, Пол: для мальчиков

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский Костюм с толстовкой Космонавт с Планетами (3D) Тип: костюм, Персонажи: Кенгуру, Состав:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский серебристый костюм космонавта Тип: костюм, Цвет: серебристый, Пол: для девочек

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Карнавальный костюм Пуговка Космонавт Тип: костюм, Цвет: серебристый, Бренд: пуговка

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм астронавта Тип: костюм, Цвет: белый, Бренд: VENEZIANO

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Карнавальный костюм Amscan Космонавт Тип: костюм, Цвет: оранжевый, Бренд: amscan

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детские карнавальные костюмы артэ Театральная Галерея Костюм космонавта детский Тип: костюм, Бренд:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

4 270

4576

Костюм космонавта Тип: костюм, Цвет: синий, Бренд: КарнавалOFF

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Карнавальный костюм космонавта белый Тип: костюм, Цвет: белый, Бренд: ПТИЦА ФЕНИКС

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавта Тип: детский костюм, Цвет: серый, Размер: 134

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавта Тип: детский костюм, Цвет: серый, Размер: 110-116

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм Космонавта Тип: детский костюм, Цвет: серый, Размер: 122-128

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Детский костюм «Космонавт» Тип: детский костюм, Цвет: белый, Размер: 122-128

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

2 страница из 18

Одеться в космос

Кроме скафандра космонавту на орбите требуется повседневная и рабочая одежда. На первый взгляд она почти неотличима от земной, но на самом деле соответствует особым условиям космоса. Вместе с Госкорпорацией «Роскосмос» разбираемся, что космонавты носят под скафандром, во что облачаются, когда в последнем нет необходимости, и что надевают, когда организму нужна помощь в адаптации к новым условиям.

Для большинства людей «космическая одежда» — это прежде всего скафандры. Разумеется, пилотируемой космонавтике без них не обойтись. Так, скафандры «Орлан» позволяют российским космонавтам выходить в открытый космос, чтобы работать вне станции, а «Сокол» могут спасти человеческие жизни при аварийной ситуации — разгерметизации космического корабля в полете или во время стыковки. Однако большую часть времени космонавты на МКС проводят не в скафандрах, а в повседневной и рабочей одежде, и от того, насколько она удобна и практична, зависит эффективность работы экипажа станции.

Скафандр «Орлан».

Скафандр «Сокол».

Как ни приятно бывает порой надеть любимую футболку или джинсы, космонавты могут взять с собой на орбиту лишь пять килограммов личных вещей. К тому же одежда в этом небольшом багаже занимает далеко не первое место: обычно на орбиту с собой берут предметы, которые напоминают о семье и доме или позволяют скрасить досуг.

Во время взлета под скафандрами на космонавтах надеты самые обыкновенные вещи, такие же, какие они носят каждый день. Надолго этой одежды, разумеется, не хватит. Поэтому на Земле космонавтам заранее шьют сменные комплекты. Космический гардероб отвечает значительному списку требований по гигиене, логистике, технике, безопасности и удобству использования.

Космический пошив

В экспедиции на МКС никому не хочется переживать о кожных инфекциях, раздражении и других проблемах, связанных с гигиеной. Этот вопрос особенно остро встает в условиях космоса, где доступ к воде существенно ограничен. По мнению специалистов Института медико-биологических проблем Российской академии наук (ИМБП РАН), которые разрабатывают одежду для космоса, самая гигиеничная ткань в XXI веке — обыкновенный хлопок. У него высокая паропроницаемость, он хорошо сохраняет тепло благодаря полым волокнам и не накапливает статическое электричество.

Повседневную одежду и белье для космонавтов шьют из почти стопроцентного хлопка, в который иногда добавляют нити эластана, чтобы придать ткани лучшую форму и гладкость. В ИМБП тщательно следят за качеством пошива и соответствию техническим требованиям. По словам Светланы Крютченко, ведущего конструктора ИМБП, внешняя и рабочая одежда изготовлена из ткани, в которой содержится в среднем 53 процента хлопка и 47 процентов полиэфира. Эксперименты с полностью синтетическими вещами закончились неудачно: они накапливали заряд и космонавтов часто било статическим током.

Облик вещей, созданных для космонавтов, определяет также главная особенность космического полета — микрогравитация. Например, карманы на одежде обязательно должны закрываться на молнии или трикотажные застежки-велкро, чтобы в условиях невесомости оттуда не вылетали мелкие предметы. Кроме того, на некоторые вещи по желанию можно нашить ленты-липучки. На них крепятся съемные карманы, подсумки или инструменты, снабженные подходящей липучкой.

А вот пуговиц на одежде, за исключением рубашек-поло, нет. Этого требуют правила безопасности: оторвавшаяся пуговица может угодить в систему вентиляции, или, что еще хуже, во время сна ее может случайно вдохнуть космонавт. Кстати, для защиты от вдыхания мелких предметов на спальных мешках есть специальные сеточки, которые можно надевать на голову. Впрочем, пользоваться ими или нет — личное дело каждого космонавта.

Предполетная подготовка

Перед запуском одежда для космонавтов проходит тщательную подготовку.

Специалисты ИМБП РАН осматривают и удаляют торчащие нити, узелки, волоски и другие мелкие дефекты. Затем одежду обеспыливают со всех сторон при помощи мощного пылесоса. Это нужно для того, чтобы минимизировать количество пыли на МКС: она забивается в фильтры системы вентиляции и может пагубно сказываться на здоровье космонавтов. После комплект одежды упаковывают в герметичный пакет, на котором указан размер и имя владельца, и откачивают воздух, чтобы максимально сократить его объем.

Наконец, когда партия одежды для космонавта почти готова, она отправляется на просветку рентгеном. Для этого, по словам специалистов ИМБП, подойдет любой медицинский рентгеновский аппарат. В пакетах ищут посторонние металлические предметы. И очень редко, но находят: за всю историю отечественной космонавтики это случались лишь пару-тройку раз. Говорят, что в Институте медико-биологических проблем РАН даже есть небольшая коллекция рентгеновских снимков космической одежды с посторонними предметами.

После рентгенографии партию отправляют на стерилизацию. Одежду облучают пучком быстрых нейтронов, убивая бактерии и вирусы, которые могли попасть в упаковку. Доза излучения составляет около 15 Грей. Поскольку для стерилизации используются быстрые нейтроны, они не успевают достаточно замедлиться и рассеяться в одежде, поэтому наведенная радиоактивность не возникает. Схожий метод в повседневной жизни может применяться для обеззараживания медицинских инструментов и консервов. После стерилизации одежда готова к отправке в космос.

Не стирать, а утилизировать

Отправка грузовых кораблей к МКС — дорогое удовольствие, которое сопряжено с решением сложных логистических задач. На орбиту корабли прилетают всего несколько раз в год, а их грузоподъемность и объем отсека для полезной нагрузки ограничены. Таким образом, на счету оказывается каждый килограмм.

Кроме запасов топлива и оборудования для экспериментов, немалая доля доставляемых на станцию грузов приходится на припасы для экипажа: кислород, воду, пищу и… одежду. В связи с этим необходимо, чтобы вещи, которые носят космонавты, были как можно легче и компактнее. Эти требования определяют как выбор фасона одежды, так и процесс ее подготовки к отправке в космос.

На орбиту доставляют много одежды. Для каждого космонавта на полугодовое пребывание на станции ее предусмотрено от 20 до 30 килограммов. Причина тому — жесткая экономия воды в космосе. Баки с водой довольно массивные и объемные, поэтому много воды на орбиту доставить невозможно. Вместе с тем это — ценнейший ресурс, который необходим для питья и приготовления пищи, получения кислорода, личной гигиены экипажа и поддержания работы некоторых систем МКС. Поэтому космонавтам приходится расходовать запас воды очень экономно и идти на определенные компромиссы.

Среди прочего, на станции нет возможности постирать грязные вещи. На стирку уходило бы слишком много драгоценной воды, поэтому при проектировании МКС от такой возможности решили отказаться. Поднять на станцию запас свежей — и фактически одноразовой — одежды оказалось проще, чем дополнительный объем воды, необходимый для стирок. Поэтому космонавты не стирают использованную одежду, а просто открывают свежий комплект.

Мусор на грузовом корабле «Прогресс» перед отстыковкой.

http://artemjew.ru/

Грязную одежду они запечатывают в герметичный контейнер и с остальными отходами складывают на грузовом корабле «Прогресс», который отстыковывается от станции и сгорает в земной атмосфере вместе с мусором.

По индивидуальному заказу

За несколько месяцев до старта космонавты, исходя из личных предпочтений и опыта предыдущих полетов, составляют список одежды, которую они хотят носить во время работы на МКС, рассказывает Крютченко. Все индивидуально: кто-то меняет комплекты одежды реже, а кто-то — чаще. Некоторым космонавтам температура на станции покажется комфортной, а иным может быть жарко или, наоборот, прохладно. Кроме того, температура и влажность в модулях МКС могут отличаться: в некоторых местах температура достигает 26-ти градусов Цельсия, пока в других — всего 18-ти градусов.

С космонавтов, которые определились с выбором, снимают мерки: одежда для каждого участника космического полета шьется индивидуально. Космонавты могут выбрать цвет и фасон одежды, попросить дополнительные карманы и добавить декоративные элементы: эмблемы, надписи или рисунки. Например, Олег Артемьев заказал себе в полет носки с вышитой надписью «Олежка». На фотографиях и видео с МКС можно увидеть, что космонавты размещают на одежде гербы родных городов или стран. Единственный предмет одежды, который должен быть одинаковым у всех членов одной экспедиции, — это сменный комбинезон. Его внешний вид экипаж выбирает коллективно.

В ИМБП рассказывают, что комплект белья для российских космонавтов еще со времен станции «Мир» рассчитан в среднем на три дня. В него входят: фуфайка с короткими и длинными рукавами, трусы или кальсоны, а также носки. Последние могут оснащаться защитными подушечками из силикона с внешней стороны, чтобы космонавтам было удобнее держаться за перекладины ногами. Часто по истечении трехдневной нормы комплект белья не выбрасывают, а используют для физических упражнений на тренажерах.

Космонавт Сергей Крикалев занимается спортом в комплекте белья.

NASA

Некоторые космонавты решают заказать специальные предметы гардероба для занятий спортом, а также плавки и купальники для водных процедур. В таких случаях, по словам Крютченко, все вопросы решаются в ИМБП индивидуально. Кроме того, спортивные занятия предполагают использование обуви. Всем космонавтам положена одна пара беговых кроссовок или кед для велотренажера в расчете на полугодовую экспедицию. Спортивная обувь изготавливается из комбинированных кож с полиуретановой подошвой.

Иногда космонавты берут с собой нестандартную одежду. Так, бывали случаи, когда экипаж станции наряжался в карнавальные костюмы на Хэллоуин. Это вполне допустимо ради поддержания хорошего настроения на борту. В длительных экспедициях моральное состояние экипажа очень важно, поэтому психологи рекомендуют космонавтам время от времени расслабляться и проводить досуг за такими развлечениями. Особо креативные экипажи даже изготавливают импровизированные костюмы из подручных материалов. На Новый Год и Рождество космонавты облачаются в красные колпаки, а еще на станции хранится костюм Снегурочки.

Повседневная одежда космонавтов — это различные комбинезоны, шорты, брюки и рубашки-поло. Все это носят дольше, чем хлопковое белье. Например, брюки и шорты рассчитаны на месяц, а комбинезоны — на полгода.

Космонавт Сергей Волков в повседневной одежде: рубашке-поло и брюках.

kentavr-nauka.ru

Когда-то, во времена первых космических станций Советского Союза, ассортимент космической одежды состоял только из комбинезонов. Врачи опасались, что обыкновенная рубашка или фуфайка будут задираться в условиях микрогравитации, из-за чего космонавты в конце концов застудят поясницу, вспоминает Крютченко. Со временем стало понятно, что эти опасения были безосновательны. Тем не менее, комбинезоны в космическом гардеробе остались. Космонавты ценят их за удобство, практичность и универсальность.

Космонавт Сергей Крикалев в комбинезона оператора.

kentavr-nauka.ru

Астронавт Майкл Баррат в утепленном комбинезоне.

kentavr-nauka.ru

Слева-направо: астронавт NASA Кэтлин Рубинс, а также космонавты Сергей Рыжиков и Сергей Кудь-Сверчков в сменных комбинезонах.

roscosmos.ru

Именно комбинезоны отправляются к МКС на «Союзах» вместе с личными вещами экипажа очередной экспедиции. Они бывают трех видов:

Комбинезон оператора. Этот комбинезон используют в качестве повседневной одежды. Его можно носить поверх рубашки-поло или фуфайки. Он оснащен множеством карманов, при этом на голенях они расположены только с внутренней стороны, чтобы космонавты, перемещаясь по МКС, случайно не зацепились за окружающие предметы и не травмировались.
Комбинезоны-утеплители. Такие комбинезоны обладают дополнительным слоем объемной ткани «полартек». Их заказывают космонавты, которым на станции прохладно. В последнее время им предпочитают раздельные куртки и теплые брюки.
Наконец, уже упомянутые сменные комбинезоны. Это обязательный компонент одежды, который, помимо повседневной носки, используется для проведения сеансов видеосвязи.

Чтобы примерить настоящую «космическую» одежду, нужно быть космонавтом — не больше и не меньше. Но возможность приобщиться к космической теме есть даже у простых смертных. Госкорпорация «Роскосмос» совместно с компанией Illan Communication изготовила мерч — футболки, худи, носки, шоперы, поясные сумки и многое другое — всего 9 коллекций с принтами на любой вкус: изображения планет, абстракции, космическая терминология и животные. Оцените выбор по ссылке.

Рабочий образ

Для монтажа различного оборудования космонавты могут надевать рабочую одежду и вспомогательные аксессуары. Микрогравитация — главная сложность при работе в космосе: космонавту не на что опереться, а инструменты и запчасти постоянно разлетаются, поэтому их необходимо на чем-то фиксировать.

Основа рабочей одежды — комплект монтажника. Он состоит из фартука, бедренных и ручных кассетников, защитного нарукавника и запястника. Состав элементов можно менять в зависимости от выполняемых задач.

Еще один важнейший аксессуар — изделие «Опора». Оно позволяет космонавту не улетать из рабочей области. «Опора» состоит из пояса с трикотажными застежками для крепления инструментов, трех эластичных притягов разной длины и укладочного средства. Притяги крепятся карабинами к различным перекладинам и фиксируют космонавта на одном месте.

Космонавт Александр Самокутяев в комлекте монтажника.

kentavr-nauka.ru

Космонавт в изделии «Опора».

kentavr-nauka.ru

Вместе с «Опорой» можно использовать дополнительный инструментальный пояс. Он позволяет взять с собой еще больше инструментов в держателях разных размеров и деталей, которые удерживаются в специальной сумке с магнитом.

Костюмы вам в помощь

Микрогравитация начинает влиять на человеческую физиологию уже в первые часы пребывания на орбите: жидкость в теле перераспределяется от ног к голове, нарушается работа вестибулярного аппарата и меняется зрение. Постепенно организм привыкает к отсутствию веса и адаптируется, однако по возвращении на Землю космонавтам также приходится привыкать, на этот раз уже к силе притяжения. Облегчить адаптацию помогают специальные аксессуары космической одежды — средства профилактики.

В первые сутки на орбите, чтобы облегчить неприятные ощущения, пока космонавт привыкает к невесомости, применяется изделие «Браслет». Оно представляет собой пару эластичных пережимных манжет, которые закрепляются на бедрах и не позволяют слишком большому объему крови переместиться в верхнюю половину тела. Как правило, «Браслет» не носят долго. Но обладатель мирового рекорда по продолжительности полета в космос Валерий Поляков носил «Браслет» ежедневно по несколько часов, чтобы тело не отвыкло от «земного» распределения жидкостей в организме, вспоминают в ИМБП. Таким образом, изделие можно применять и для подготовки к возвращению из космоса.

Чтобы поддерживать в тонусе сердце и мышцы, вдобавок к ежедневным физическим упражнениям космонавты носят нагрузочный костюм «Пингвин». Он состоит из набора соединенных между собой тугих элементов и тяг, скрытых под внешним комбинезоном. Силовые жгуты постоянно сопротивляются движениям, имитируя земную силу притяжения. Одной стороной они закреплены на поясе, а другой соединяются с манжетами, которые застегиваются на руках и ногах. В костюме также присутствует силовая ось вдоль позвоночника, которая препятствует его растяжению и увеличению роста человека в невесомости. Величину сопротивления можно настраивать, а в новейших версиях костюма добавлены тензодатчики, которые передают величину усилий на компьютер. Кстати, на основе нагрузочного костюма «Пингвин» врачи-реабилитологи разработали медицинские костюмы для восстановления пациентов после паралича или травм позвоночника.

Перед возвращением с орбиты космонавты должны тренироваться, чтобы вновь привыкнуть к «земному» распределению жидкостей в организме. Для этого за несколько суток до окончания космического полета экипаж начинает занятия с профилактическим костюмом «Чибис». Он представляет собой герметичные брюки с гофрированными штанинами, в которых встроенным насосом создается небольшое разрежение. Перепад давления вызывает приток крови к ногам, имитируя воздействие земной силы притяжения. Процесс управляется со встроенного планшетного компьютера. Костюм облегчает адаптацию космонавтов после возвращения с орбиты. Без «Пингвина» и «Чибиса» в первые дни они, скорее всего, не могли бы не только ходить, но и даже стоять.

Космонавт Антон Шкаплеров в костюме «Пингвин».

Twitter.com

Космонавт Юрий Маленченко в костюме «Чибис».

NASA

Когда спускаемый аппарат входит в плотные слои атмосферы, на космонавтов действуют перегрузки до 4 единиц G. Это относительно небольшая величина — летчики истребителей или спортивных самолетов переносят до 9 G. Каждый человек может испытать схожие с «космическими» перегрузки на американских горках. Но для людей, которые провели несколько месяцев в невесомости, перенести их оказывается сложнее.

Чтобы справиться с перегрузками, под спасательными скафандрами космонавты облачены в противоперегрузочные костюмы «Кентавр». Они устроены намного проще, чем их земные аналоги — противоперегрузочные костюмы лётчиков — и не имеют натяжных устройств вроде пневмотрубок. Они состоят из обжимающих шорт и гетр, которые сшиты из упругого трикотажного полотна с добавлением спандекса и капрона. Хотя «Кентавры» создаются по индивидуальным меркам каждого космонавта, за несколько месяцев в невесомости мышцы ног уменьшаются в объеме, поэтому размер костюмов можно подогнать с помощью шнуровки.

Подобно обычным противоперегрузочным костюмам, «Кентавр» обжимает ноги и во время перегрузок не дает крови приливать к сосудам в нижней половине тела. При этом в костюме нет натяжных устройств — пневмотрубок. Обжатие возникает за счет упругости ткани. Вернувшись на Землю, космонавты продолжают носить «Кентавр» еще несколько суток, пока привыкают к силе притяжения, а их организм заново перераспределяет жидкости из нижней половины тела к верхней. При этом костюм позволяет предотвратить опухание ног и развитие варикоза.

Через несколько минут после штатной посадки в заранее известном районе космонавтам помогают выбраться из спускаемого аппарата. Однако в случае нештатной ситуации космический корабль может сесть в безлюдной местности или даже приводниться. Тогда экипажу придется самостоятельно бороться за выживание, пока их ищут спасатели.

На такой случай на каждом корабле предусмотрены спасательные гидрокомбинезоны «Форель» и теплозащитные костюмы ТЗК-14. Теплозащитные костюмы состоят из утепленного комбинезона, куртки с капюшоном и шлема с шапочкой. Тренировки по выживанию с такими костюмами — обязательный элемент подготовки к космическому полету. Гидрокомбинезоны оборудованы надувным плавательным воротом, резиновым шлемом и светосигнальным устройством. Они позволяют космонавтам в ожидании спасения провести на плаву до 12 часов при температуре соленой воды около минус 1 градуса Цельсия. Благодаря гидрокомбинезонам, в ожидании эвакуации экипаж космического корабля может пережить на суше до 72 часов при температуре до минус 50 градусов Цельсия. Эти спасательные комплекты созданы благодаря опыту посадок космических кораблей «Восход-2» и «Союз-23» в нерасчетных точках.

Костюм «Форель».

На Луну наши космонавты, скорее всего, полетят в похожих комбинезонах и белье, что носят на МКС сегодня. Но такое путешествие потребует еще более строгой экономии, поэтому ИМБП сейчас занимается исследованиями в области микробиологии и гигиены человека, которые позволят продлить «срок жизни» каждого комплекта.

Редакция благодарит за помощь в написании материала космонавта Сергея Кудь-Сверчкова и Институт медико-биологических проблем Российской академии наук (ИМБП РАН).

Дмитрий Логинов

Выходной костюм | Публикации | Вокруг Света

Истории

Проектировать первые высотные скафандры, создающие вокруг человека среду с избыточным давлением по отношению к окружающей атмосфере, начали еще в 1930-е годы. Тогда их изобретали для полетов человека на стратостатах (высотных воздушных шарах). Сейчас существует всего три «ателье», где делают скафандры. Находятся они в России, США и Китае.

Российский скафандр

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.

1. 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).

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

3. Перчатки изготавливаются по индивидуальным меркам и имеют термоизолирующие подкладки, чтобы не мерзли руки.

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

5. Электронный блок управления. Надписи на блоке нанесены в зеркальном отражении, чтобы космонавт мог читать их с помощью надетых на рукава зеркал 6.

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

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

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

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

Слово «скафандр» произошло от греческих skaphe — «лодка» и andros — «человек»

Вес — 114 кг, внутри скафандра поддерживается постоянное давление в 0,4 атмосферы.

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).

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

Американский скафандр

Костюм для выхода в открытый космос EMU (Extravehicular Mobility Unit) производится компанией ILC Dover , системы жизнеобеспечения поставляются Hamilton Standard . Первая версия EMU использовалась с 1979 по 2002 год, в настоящее время в эксплуатации ее модернизированный вариант. Стоимость одного скафандра — 12 млн долларов.

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

2. Светодиоды — необходимы для работы на теневых участках.

3. 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.

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

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

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

7. Видеокамера.

8. Страховочный карабин.

Вес — 178 кг, внутри скафандра поддерживается постоянное давление в 0,3 атмосферы.

Время работы в открытом космосе — до 7 часов.

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.

Фото: НПП «Звезда», NASA

Материал опубликован в журнале «Вокруг света» № 4, апрель 2016

Вадим Зайцев

Теги

космос
история костюма

Сегодня читают

Быстрый тест на внимательность: найдите на картинке кольцо

Только 1 из 10 человек сможет найти на этой картинке козу среди овец

Тест: выберите то, что положите в чемодан, и узнайте скрытые черты своего характера

Непростая головоломка родом из СССР: сможете найти правильный ответ?

Очень сложная загадка из СССР: только 4% могут ответить на все вопросы

Костюмы космонавтов | Скафандр Костюмы на Хэллоуин

1–60 из 113

В настоящее время выбрано
прозрачный
- Униформа Костюмы
- Костюмы космонавтов
Возраст/Тип
- Костюмы для взрослых
- Детские костюмы
- Аксессуары
Избранное
- Продажа
- Эксклюзив
- Новые костюмы на 2022 год
- Сделано нами
Цена
- Менее 5 долларов
- Менее 10 долларов США
- Менее 20 долларов США
- $20 — $50
- $50 — $100
Похожие Запросы
- Марсианские костюмы для Хэллоуина

Отфильтровать костюмы космонавтов по:

Астронавты очень крутые — неудивительно, что каждый маленький ребенок хотел стать одним из них, когда вырастет! Купите своему ребенку костюм скафандра для дома или купите себе костюм космонавта на Хэллоуин. Вы не можете ошибиться в любом случае. Костюмы астронавтов хороши, когда вы выдаете себя за человека на Луне или работаете с инопланетянами в Зоне 51. У нас даже есть костюмы астронавтов унисекс и наряды астронавтов для девочек в белом, оранжевом и розовом цветах!

Основное содержание

Эксклюзив

44,99 $

Эксклюзив

44,99 $

Видео

Эксклюзив

59,99 $

44,99–69,99 $

Эксклюзив

49,99 $

$ 59,99- 69,99

Эксклюзив

34,99 $

Эксклюзив

$ 64,99

$ 39,99

9005

0064

Эксклюзив

49,99 $

Эксклюзивный

$ 54,99

$ 59,99-64,99

9004

9005 9004

Эксклюзив

54,99 $

Эксклюзив

$54. 99

$29.99

$39.99-$44.99

$39.99

$49.99

34,99 $

0005

Распродажа — 17%
Exclusive

$29. 99$24.99-$29.99*

$24.99

Эксклюзив

39,99–44,99 $

49,99–54,99 $

Распродажа — 13%
Эксклюзив

39,99 $ 34,99 $

59,99 $

Эксклюзив

59,99 $

Эксклюзив

$ 34,99

$ 79,99

$ 59,99

$ 44,99

Эксклюзив

$ 74,99

$ 54,99-59,99

79,99 $

Распродажа — 10%

49,99 долл. США 44,99–54,99 долл. США*

Распродажа — 10%
Эксклюзив

49,99 $ 44,99–49,99 $*

Распродажа — 17%

29,99$ 24,99$

69,99$

Эксклюзив

39,99 $

Распродажа — 14%

34,99$ 29,99-34,99$*

50005

44,99 $

Exclusive

$59.99

$29. 99

$64.99

$24.99

44,99 $

Эксклюзив

14,99 $

Эксклюзив

49,99 $

Эксклюзив

34,99 $

Распродажа — 11%
Эксклюзив

44,99 $ 39,99 $

39,99 $

Распродажа — 17%
Эксклюзив

29,99 долл. США 24,99 долл. США

34,99 долл. США

$ 19,99

Эксклюзив

29,99 $

44,99 $

Эксклюзив

24,99 $

Эксклюзив

29,99 $

Костюмы НАСА

Представьте, каково это быть Нилом Армстронгом. Вы были бы первым человеком, ступившим на Луну и развенчавшим детский миф о том, что Луна на самом деле сделана из сыра! Астронавты сделали массу интересных вещей с тех пор, как ступили на Луну в 1969 году. Например, они запустили Pioneer 10 и Pioneer 11, которые были первыми космическими кораблями, посетившими газообразные планеты Юпитер и Сатурн. Кроме того, они изобрели самый любимый из всех космических аппаратов НАСА, телескоп Хаббл, который позволил нам наблюдать за звездами, планетами, туманностями и галактиками с высокой точностью и ясностью. Мало того, что астронавты очень круты в реальной жизни, они также очень круты в фильмах. Вспомните Тома Хэнкса в «Аполлоне-13», который бормочет: «Хьюстон, у нас проблема», или блестящую игру Бена Аффлека и Брюса Уиллиса в «Армагеддоне». Если фильмов «Аполлон-13» и «Армагеддон» было недостаточно, чтобы убедить вас в том, что астронавты в моде, номинированный на награду фильм «Гравитация» сделал астронавтов действительно крутыми в 2013 году.

В этом году ваш костюм на Хеллоуин станет еще лучше, если вы наденете один из наших крутых костюмов космонавта. Вы будете выглядеть так, будто только что закончили путешествие в космос, пока на вас будет один из наших скафандров НАСА. У нас есть сексуальные костюмы космонавтов для женщин и даже костюмы больших размеров в комплекте с пузырьковыми шлемами. Если ваш малыш хочет летать по орбите в космосе, мы также продаем костюмы космонавтов для малышей на тренировке! Любой ребенок хотел бы одеться в детский костюм космонавта, чтобы прогуляться по Луне или посетить Марс! У нас также есть все аксессуары, которые помогут вам сделать костюм космонавта еще более реалистичным, включая шлемы и космические ботинки!

Настоящие костюмы космонавтов могут стоить около 12 миллионов долларов! К счастью для вас, у нас есть гораздо более доступные варианты. Вы можете найти эти космические костюмы для мужчин, женщин и детей здесь, на HalloweenCostumes.com. Представьте себе космического ребенка и его родного ракетного корабля, «плавающего» по вашему району и собирающего конфеты. Вот это зрелище!

Итак, вы готовы… отправиться в космос! Отличная идея! Выбор костюма космонавта — классическая идея и действительно отличный выбор для любого тематического костюмированного мероприятия. Люди всех слоев общества считают астронавтов героями и лидерами, поэтому вы обязательно впишетесь в их ряды.
Но выбор темы космонавта приводит к другому важному решению: какой костюм скафандра вы собираетесь получить? И как ты собираешься играть роль? А что будет в невесомости?! Что ж, мы знаем, что выход на орбиту — сложная задача, поэтому мы собрали несколько профессиональных советов и советов, чтобы убедиться, что вы правильно воспользуетесь своим костюмом космонавта.
Мы не можем помочь вам погрузиться в симулятор невесомости, но мы можем рассказать вам все о самых продаваемых костюмах и аксессуарах, которые наши клиенты используют, чтобы осуществить свои мечты космонавтов. Это, в сочетании с нашими годами в индустрии костюмов, означает, что мы знаем почти все, что нужно знать, когда дело доходит до игры с костюмами! Так что взгляните на эти идеи костюмов космонавтов, советы и рекомендации, прежде чем выбрать один из наших космических костюмов. Это будет «гигантский скачок» к действительно великолепному Хэллоуину!

Костюмы космонавтов

Все мы видели культовые изображения из космоса. Будь то первые шаги человека на поверхности Луны или зависание на космическом корабле на высоте 200 миль над поверхностью Земли, белый скафандр НАСА является синонимом смелости и дерзких исследований. Наши скафандры не такие громоздкие, как настоящие скафандры, которые носят астронавты НАСА, но они легче и больше подходят для вечеринок здесь, на планете Земля. Но они по-прежнему вызывают в памяти классические образы космической экспедиции! Взгляните на эти костюмы скафандров, чтобы понять, подходит ли один из них для вашего приключения.

Костюм скафандра

Вы планируете совершить свой первый полет в космос? Потом первые шаги. Нам придется вооружить вас настоящим космическим скафандром. (Эти космические прогулки не сработали бы без него!) Было бы довольно сложной задачей попытаться вырвать настоящий костюм из шкафчиков на мысе Канаверал, так почему бы вместо этого просто не попробовать этот белый костюм космонавта! В комплекте с нашивками NASA и американским флагом вы будете чувствовать себя по-настоящему официально. Как готовы к официальной орбите Земли! Просто дополните костюм космонавта шлемом и перчатками, и вы будете готовы сделать необходимый ремонт космического корабля. Удачи!

Детский костюм астронавта

Конечно, любой маленький парень или девчонка, вероятно, жаждет совершить свою первую лунную походку. Нам не нужно говорить им, что потребуются годы обучения, но мы можем дать им возможность впервые почувствовать себя космонавтом в этом фирменном белом костюме. Базовый костюм имеет фирменные детали настоящей униформы космонавта, и мы продаем все аксессуары для космических полетов отдельно. Благодаря аутентичным значкам NASA и отделке, мы уверены, что ваш ребенок будет готов к своей первой миссии в этом костюме. Пусть они сопровождают маму и папу в смелой миссии… даже если миссия просто проводит разведку по окрестностям в поисках вкусняшек!

Женские костюмы астронавтов

Женщины — одни из величайших астронавтов в истории, поэтому мы были бы очень разочарованы, если бы единственными вариантами костюмов астронавтов были громоздкие негабаритные костюмы, предназначенные для парней. К счастью, это не так, так как у нас есть скафандры специально для женской формы! Посмотрите эти варианты женских костюмов астронавтов, если вы девушка, мечтающая отправиться на орбиту. Мы уверены, что они будут именно тем, что позволит вам взлететь!

Женский костюм космонавта

Конечно, скафандры для выхода в открытый космос хороши, если вы находитесь в глубоком холодном вакууме космоса, но если вы на миссии, вы наверняка захотите провести свободное время в чем-то более удобном, пока вы в безопасности. внутри шаттла. Как этот комбинезон! Он выполнен в женском крое, а это значит, что вы можете проводить время на космической станции, не плавая в негабаритном и плохо сидящем скафандре. Благодаря гладкому бело-оранжевому дизайну и стильным функциям вы без труда адаптируетесь к жизни в условиях невесомости.

Сексуальный костюм астронавта

Чтобы стать официальным астронавтом, нужно много тренироваться, прежде чем вы сможете даже подумать о полете. Как много! Что, естественно, означает, что большую часть своей космической карьеры вы проведете прямо здесь, на планете Земля, в классах, летной школе и на курсах повышения квалификации. Вам придется сильно потрудиться над книгами, но мы уверены, что будет много ночей, когда вам все еще захочется пойти куда-нибудь. Вот тут-то и пригодится этот костюм астронавта для женщин. Наконец-то скафандр, который идеально подходит для клубов! Да, этот сексуальный комбинезон астронавта заставит вас танцевать всю ночь напролет в горячем месте через дорогу от мыса Канаверал. Только не празднуй слишком сильно — завтра ты должен успеть в летный класс вовремя!

Идеи мужского костюма астронавта

Многие знаменитости совершали полеты в открытый космос, но если вы не настолько знамениты, у нас есть много образов для обычного Джо, который тоже может стать одним из героев НАСА. Хотите ли вы повседневный стиль для времяпрепровождения на Международной космической станции или вам нужен костюм взрослого космонавта, который готов помочь защитить вас от суровых условий космического пространства, эти мужские костюмы заставят вас почувствовать себя одним из самых самые известные астронавты, официально покинувшие атмосферу Земли!

Оранжевый костюм астронавта

Знаменитое изображение скафандра из таких миссий, как высадка на Луну и выход в открытый космос на Международной космической станции, стало в нашем сознании синонимом того, что астронавт носит практически все время. Но астронавты точно не носят их, когда находятся в безопасности в космическом челноке или на станции. Это точно не имело бы смысла! Этот оранжевый мужской костюм создан по образцу оранжевого костюма Advanced Crew Escape Suit, который использовался астронавтами НАСА при запуске и возвращении в атмосферу. Эти костюмы ACES могут быть полностью герметизированы в случае декомпрессии в их транспортных средствах. Жизненно важный элемент снаряжения сам по себе, этот костюм, вдохновленный костюмом ACES, готов ко всем вашим космическим приключениям!

Костюм НАСА

Этот белый костюм астронавта, выполненный в классическом стиле и хорошо подходящий для празднования Хэллоуина или любых других костюмированных махинаций, удачно сочетает в себе как знаменитые тяжелые костюмы для выхода в открытый космос, так и более удобные костюмы Advanced Crew Escape Suits. Оригинально выглядящие летные значки означают, что вы сможете убедить всех на вечеринке, что вы настоящий космический командир, и даже если один только костюм недостаточно убедителен, вы, вероятно, захотите заполучить космический шлем и рюкзак, чтобы вы выглядели готовыми к лунной походке. Конечно, вы можете просто пропустить весь космический джаз и устроить лунную походку в стиле Майкла Джексона на танцполе. Мы уверены, что это будет хитом и на вашей вечеринке!

Детские костюмы космонавтов

Конечно, ваш ребенок уже рвется в космическое приключение. Мы не можем винить их ни в чем! Захватывающие фильмы и мультфильмы делают космонавтов супер-пупер крутыми, поэтому мы рады, что следующее поколение по-прежнему нацелено на космос. Вы можете подогреть их интерес, снабдив их этими детскими костюмами космонавтов. С моделями для детей, малышей и даже новорожденных каждый член вашей семьи будет готов отправиться на орбиту!

Костюм детского астронавта

Если вам интересно, почему оранжевый цвет является предпочтительным для стартовых и входных скафандров НАСА, то ответ прост. В случае аварийной посадки на воду был выбран оранжевый цвет, чтобы спасатели могли легко найти членов экипажа! Мы уверены, что ваш мальчик или девочка смогут безопасно пилотировать корабль во время своей миссии, но этот оранжевый детский скафандр — отличный выбор. В стильном комбинезоне, который будет выделяться на вечеринке, а с реалистичными значками любой ребенок будет чувствовать себя очень официально! (Бонусные баллы за способность содержать оранжевый костюм в чистоте по сравнению с обычным белым костюмом.)

Костюм астронавта для девочки

Конечно, ей может понадобиться что-то более стильное, чем стандартный унылый костюм НАСА, и у нас есть именно то, что нужно. Настоящий костюм космонавта для девочки! Этот легкий комбинезон определенно не предназначен для исследования космоса, но он идеально подходит для тех случаев, когда она хочет обустроить свой новый дом на Международной космической станции. Она сможет узнать все тонкости жизни в невесомости, и с этим крутым комбинезоном, мы думаем, ей понравится участвовать в научной миссии!

Костюм космонавта для малышей

Вы можете подумать, что ваш малыш слишком мал для исследования космоса, но это не так! Мы можем экипировать их, как настоящих космонавтов, с помощью этого костюма космонавта для малышей. Этот костюм размером с пинту размером с пинту нашей униформы для взрослых космонавтов выпускается в размере 18 месяцев, чтобы экипировать вашу малышку, как исследователя, которым она вырастет. И, конечно же, она, вероятно, не готова выдержать перегрузки в этом высокоскоростном взлете, но это не причина, по которой она не может начать подготовку к миссии в этот Хэллоуин. Пристегните их ремнями для взлета, и вы все будете уверены в успешном костюмированном приключении!

Детский космический костюм

Даже самый маленький член вашей семьи может принять участие в космических приключениях. Что, вы никогда не слышали о ребенке в открытом космосе? Да, ваш новорожденный тоже может присоединиться к экипажу космического корабля в этом очаровательном комбинезоне астронавта! Благодаря набивным деталям и легкому полиэфирному материалу, это простая альтернатива маленькому скафандру, и вам даже не придется возиться со всем сложным оборудованием НАСА! Доступный в младенческом размере, даже ваш новорожденный сможет присоединиться к смелому космическому экипажу. Маленький шаг для младенцев… огромный скачок для человечества!

Шлемы и аксессуары астронавтов

Даже не думайте о том, чтобы надеть свой настоящий костюм НАСА без подходящего снаряжения. Это было бы похоже на катание на лодке без парусов и весла! Наши аксессуары сочетаются с нашими уникальными космическими костюмами, чтобы вы могли завершить любой образ космонавта. Правильная пара перчаток позволит вам выполнить этот важный ремонт, пока вы находитесь в открытом космосе на космической станции. Миссия критична! И вам понадобится рюкзак, чтобы держать под рукой все необходимое снаряжение, пока вы исследуете Луну. Что бы вы ни делали… не забудьте шлем космонавта! Самая важная часть космического снаряжения также очень важна для того, чтобы вечеринка выглядела как дома здесь, на планете Земля. Вам не понадобится это, чтобы снабдить вас кислородом, но это будет выглядеть довольно мило, пока вы танцуете буги-вуги на танцполе. (Просто не забудьте взять космические ботинки, чтобы ваши движения выглядели очень ловко!)

Скафандр завтрашнего дня: личный «Гравипак» входит в стандартную комплектацию

После выхода из шлюза астронавт использует двигатели своего скафандра, чтобы двигаться к ближайшему астероиду. С большой осторожностью она подходит как можно ближе и устойчивее, готовясь сбить несколько образцов с поверхности. Но из-за очень небольшой силы тяжести, удерживающей ее, удар молота отбрасывает ее назад в неконтролируемом падении.

Этот сценарий может показаться немного смешным, но инженерам придется иметь его в виду, разрабатывая способы еще раз отправить астронавтов за пределы низкой околоземной орбиты — к обломку астероида, поднесенному близко к Земле. луна автоматическим космическим кораблем, согласно текущим планам НАСА; к другим малым телам в глубоком космосе; и в длительных миссиях к тому, что может стать конечной целью нашего поколения — Марсу.

Из множества опасностей и трудностей, связанных с космическими путешествиями, невесомость предъявляет самые высокие требования к телу космонавта. Отсутствие гравитации может нанести ущерб физиологии космонавта, вызывая атрофию мышц, ослабление костей и вызывая дезориентацию и неустойчивость, которые могут сохраняться даже после возвращения домой.

Отсутствие гравитации также превращает каждый выход в открытый космос в точный танец. Даже малейший толчок о поверхность оттолкнет космонавта в противоположном направлении. Эта проблема станет еще более серьезной, когда люди начнут исследовать среду, где у них нет преимуществ поручней и роботов-манипуляторов, которые сейчас используют астронавты для передвижения по внешней части Международной космической станции (МКС).

К счастью, есть технология, которая может помочь решить подобные трудности: гироскоп управляющего момента, или CMG. В отличие от гироскопов сенсорного типа, используемых в смартфонах и других гаджетах, CMG представляет собой исполнительное устройство. Он использует вращающуюся массу, чтобы вращать объект или сопротивляться такому движению, точно так же, как изменение оси вращения вращающегося велосипедного колеса, когда вы сидите в кресле, может заставить вас повернуться.

Гироскоп с управляющим моментом, такой как представленный здесь вариант с одним карданом, использует угловой момент вращающейся массы (в центре) для создания крутящего момента. Вращение оси вращения этой массы с помощью карданного подвеса (синяя стрелка) создает крутящий момент в направлении, указанном красной стрелкой. Тело, прикрепленное к CMG, будет вращаться вокруг этой красной оси (по часовой стрелке с этой точки зрения). Иллюстрация: Джеймс Провост

Сегодня CMG используются для стабилизации ряда космических аппаратов, включая спутники наблюдения Земли и МКС. В лаборатории Дрейпера в Кембридже, штат Массачусетс, мы работаем над тем, чтобы сделать эту технологию достаточно компактной, чтобы ее могли носить астронавты, и в то же время достаточно мощной, чтобы восстановить некоторые из величайших преимуществ гравитации. Помещенные в летный костюм, наши CMG можно использовать для сопротивления движению космонавта, помогая смягчить некоторые эффекты долговременной невесомости. Подобные модули могут быть размещены рядом с двигателями на маневровых устройствах астронавтов, чтобы повысить их устойчивость при выполнении ремонтных работ и исследовании условий с низкой гравитацией. Если повезет, когда люди оставят первые следы на Красной планете, они обнаружат, что корректировка не будет такой резкой, как они ожидали.

Наша работа по адаптации CMG для использования в скафандрах началась, когда мы начали учитывать опыт астронавтов внутри их космических кораблей. Астронавты на пути к Марсу будут находиться в невесомости полгода или больше, и, как и любая хорошая система, человеческий организм будет реагировать, адаптируясь к новой среде: сердечно-сосудистая система выйдет из строя, мышцы сократятся и ослабеют, а минеральная плотность костей уменьшится.

Отсутствие гравитации также влияет на сенсомоторные функции и вестибулярную систему, органы чувств внутреннего уха, которые контролируют наше чувство равновесия. Астронавты сообщали о пространственной дезориентации, укачивании, нестабильности равновесия и трудностях с поддержанием координации при ходьбе или выполнении задач, требующих мелкой моторики. Многие из этих симптомов проявляются во время гравитационных переходов, например, после запуска или приземления. К сожалению, эти переходы происходят в критические моменты, когда физические и умственные способности космонавтов имеют решающее значение для их собственной безопасности и успеха их миссии.

Поскольку у НАСА в настоящее время нет планов по строительству гигантского вращающегося корабля-центрифуги а-ля 2001: Космическая одиссея для создания искусственной гравитации для астронавтов, направляющихся на Марс, мы решили изучить альтернативу: личный костюм сопротивления, который мог бы имитировать некоторые из эффекты гравитации.

В сотрудничестве с исследователями из Массачусетского технологического института и компании David Clark Co. в Вустере, штат Массачусетс, мы разработали костюм для противодействия переменному вектору, или V2Suit, при первоначальной поддержке программы NASA Innovative Advanced Concepts. Это было бы очень похоже на обычный летный комбинезон. Основное отличие состоит в том, что он будет оснащен небольшими модулями для ношения на руках и ногах, по одному для верхней и по одному для нижней части каждой конечности. Каждый модуль содержит сенсорную систему для измерения ориентации конечности и ее линейного и вращательного движения, а также четыре CMG для противодействия этому вращательному движению. Модуль на ремне будет содержать мощность системы и процессор, необходимый для расчета реакции CMG.

Каждый CMG, который мы выбрали для этой задачи, содержит цилиндрическую массу, которая вращается с постоянной скоростью. Сам этот ротор установлен на карданном подвесе. Когда подвес вращается, он меняет ориентацию оси ротора. Когда ротор вращается — что он может легко делать со скоростью 15 000 или около того оборотов в минуту — изменение ориентации его оси вращения создает вращательный толчок или крутящий момент.

Модули можно запрограммировать на распознавание произвольного направления как «вниз». Затем CMG будут двигаться, чтобы создавать сопротивление с соответствующей силой и направлением всякий раз, когда космонавт движется против направления «вниз». Если астронавт запрограммирует «вниз», имея в виду пол космического корабля, а затем поднимет руку в направлении соответствующего потолка, CMG на этой руке могут сориентироваться, чтобы противостоять этому движению, что приведет к ощущению сопротивления, как если бы астронавт проводила рукой через чан с патокой.

Конечно, это не то же самое, что создание искусственной гравитации. Например, внутреннее ухо космонавта не будет работать иначе, и он все еще может испытывать укачивание. И хотя скафандр может помочь астронавтам получить более сильную тренировку, вероятно, потребуются другие меры, чтобы противодействовать истощению костной массы и мышечной силы. Эти стратегии могут включать в себя упражнения, возможно, внутри одноместной центрифуги, и обтягивающие костюмы, такие как «костюмы пингвина», разработанные российской космической программой, в которых используется эластичность, чтобы оказывать давление и напряжение на мышцы.

Но CMG действительно могут помочь в улучшении зрительно-моторной координации. Когда мы двигаем руками и ногами, наш мозг учитывает гравитацию. Переключение на невесомость может привести к тому, что астронавт промахнется мимо своей цели, не сумев компенсировать внезапное отсутствие силы притяжения, когда он попытается пошевелить конечностью. Противоположный эффект может возникнуть при возвращении на Землю. Сопротивление, предлагаемое CMG, может помочь астронавтам акклиматизироваться к гравитационной среде места назначения, позволяя им практиковаться в плавном движении и работе за несколько месяцев до прибытия.

Хитрость заключается в том, чтобы создать достаточно мощные CMG, которые поместятся в небольшом удобном для носки корпусе. Пока неясно, какое сопротивление мы должны оказывать астронавтам, но когда мы приступили к созданию нашего прототипа массива CMG, мы стремились, чтобы он обеспечивал крутящий момент до 1 ньютон-метра. Это примерно то, что вы бы почувствовали на своем плече, если бы держали полную банку газировки, вытянув руку прямо в сторону.

Такого уровня крутящего момента легко достичь с помощью CMG большего размера. Это также можно сделать с крошечным, который вращается очень быстро, хотя меньший CMG имеет меньший диапазон углового момента для работы. Он также не сможет работать так долго, как более крупный CMG, без необходимости перезагрузки путем раскручивания каждого из карданов.

К счастью, за последние несколько десятилетий конструкция CMG значительно улучшилась, и мы смогли использовать коммерческие детали для создания относительно компактных и недорогих прототипов. Наша текущая модель, которая была завершена в прошлом году, имеет ширину около 20 см и высоту 10 см. Это все еще больше, чем мы хотели бы носить астронавты, но модуль не оптимизирован по размеру. Он содержит, например, довольно большой защитный кожух, чтобы убедиться, что вращающиеся части остаются внутри и не могут травмировать никого, кто экспериментирует с ним. Наш следующий шаг — начать тестирование модуля на людях на земле, чтобы увидеть, как они воспринимают различные величины сопротивления. Оттуда мы планируем перейти к испытаниям на борту самолетов, летающих по параболическим дугам, которые предлагают своим пассажирам короткие периоды невесомости.

Вскоре после того, как мы начали работать над V2Suit, мы начали изучать, как CMG могут также помочь астронавтам, перемещающимся вне космического корабля, например, выполнять ремонт или перемещаться к интересующему объекту.

Сегодня астронавты обычно перемещаются в космическом вакууме, используя страховочные тросы, роботизированные руки и поручни, прикрепленные к их транспортным средствам. В прошлом для выхода в открытый космос без крепления к транспортному средству использовались маневренные устройства — рюкзаки, оснащенные реактивными двигателями. Сегодня астронавты на МКС носят такие реактивные ранцы, но они предназначены для использования только в экстренных случаях.

Поскольку планировщики обдумывают миссии за пределами низкой околоземной орбиты, им понадобятся системы двигателей, которые можно было бы использовать более регулярно, чтобы астронавты могли перемещаться по пустому пространству, исследовать новые объекты и маневрировать с максимальной свободой за пределами своего космического корабля в случае необходим срочный ремонт.

Но сами по себе двигатели — это грубое решение, особенно если учесть возможность посещения объектов с низкой гравитацией, таких как астероиды и марсианские спутники. Поскольку они, по сути, представляют собой миниатюрные ракеты, двигатели отлично подходят для линейного перемещения из одной точки в другую. Но они не так эффективны в поддержании постоянного положения — вращательной ориентации тела.

Представьте, что у скафандра астронавта за плечами закреплены два двигателя, один из которых направлен влево, а другой вправо. Один двигатель предназначен для вращения космонавта по часовой стрелке, а другой против часовой стрелки. Система управления может дать команду двигателям запускаться всякий раз, когда астронавт отклоняется от заданного положения.

Это простой подход, но он неточный. Космонавт никогда не сядет точно в заданное положение; ее будет толкать в одном направлении, а затем в другом, когда она промахивается, подпрыгивая взад и вперед вокруг желаемой ориентации. Процесс потребляет топливо, ограничивая количество времени, которое можно потратить на выполнение внекорабельной деятельности. И если астронавт окажется рядом с поверхностью астероида, она рискует поднять облака пыли, потенциально загрязняя область, которую она пытается взять.

CMG могут обеспечить лучший контроль. И оказывается, что CMG действительно использовались раньше. Астронавты, летающие на космической станции НАСА «Скайлэб» в 1970-х годах, экспериментировали с ранним мобильным устройством, которое содержало как двигатели, так и CMG, но эти CMG были довольно массивными и энергоемкими. Позже, когда агентство разрабатывало пилотируемую маневровую единицу, в CMG не было необходимости. НАСА определило, что астронавты могут выполнять внекорабельную деятельность, такую как обслуживание космического корабля и поиск спутников, маневрируя на конце роботизированной руки или с помощью реактивных ранцев только с двигателями.

После нескольких десятилетий достижений в производстве и принимая во внимание новые цели миссии НАСА в условиях низкой гравитации, наша команда в Draper вместе с исследователями из Массачусетского технологического института и Космического центра Джонсона НАСА решила пересмотреть идею Skylab.

Дизайн модуля CMG, который мы выбрали для реактивного ранца, очень похож на тот, который мы использовали в V2Suit; он также состоит из четырех отдельных CMG. Тем не менее, реактивные ранцы CMG немного больше, каждый размером с бейсбольный мяч, и рассчитаны на создание крутящего момента в несколько ньютон-метров, чего должно быть достаточно, чтобы космонавты не подталкивали себя к неконтролируемому вращению, если им нужно. пробовать поверхность тела с низкой гравитацией.

Представьте себе нашего астронавта, парящего в космическом вакууме. Если она ныряет на бок в боковое колесо телеги, она вращается вокруг своей оси крена; наклоняясь вперед или назад в пространстве, она вращается вокруг своей оси тангажа. Когда она поворачивается, чтобы изменить направление своего взгляда, она движется вокруг своей оси рыскания. Таким образом, чтобы полностью контролировать положение астронавта, нам нужно как минимум три CMG — один для управления тангажем, один для крена и один для рыскания.

На практике мы использовали четыре. Отчасти это связано с тем, что есть резервная копия на случай сбоя. Это также помогает стабилизаторам избежать так называемой одиночной конфигурации, которая может возникнуть, когда два или более CMG компенсируют друг друга или когда стабилизаторы не могут двигаться дальше в определенном направлении для обеспечения дополнительного крутящего момента. Хорошо разработанное управляющее программное обеспечение, которое будет управлять всеми четырьмя CMG одновременно, может распознавать, когда одна из этих проблем угрожает управляемости системы. Затем он либо уводит CMG от единственной конфигурации, либо применяет крутящий момент с помощью двигателей, чтобы подвесы можно было отклонить от их крайних положений, давая CMG некоторую передышку.

В прошлом году мы использовали смоделированный компьютером полет к астероиду, чтобы протестировать три различных схемы реактивных ранцев: одну только с реактивными двигателями и две с комбинацией реактивных двигателей и CMG разных размеров. Наши экспериментаторы пытались перемещаться по виртуальному астероиду, сохраняя определенное положение, используя контроллер видеоигры и очки виртуальной реальности. Мы также выполнили вычисления, чтобы смоделировать физику, связанную с тем, что космонавт снимает инструмент с пояса и выполняет движения с инструментом в руке.

При переноске инструментов наши испытуемые предпочитали работать с реактивным ранцем, содержащим двигатели и более крупные CMG. Эти CMG сложнее привести в единую конфигурацию, потому что они могут хранить больший угловой момент. Мы обнаружили, что гироскопы не только улучшили стабильность, но и сократили расход топлива на две трети. Конечно, при добавлении CMG есть компромиссы. Наиболее важным является то, что гироскопы нуждаются в электричестве для работы. Добавление CMG к мобильной установке, а также батареи для их питания может значительно увеличить массу, тем самым увеличив затраты на запуск. Но мы ожидаем, что в течение всего срока службы CMG окажутся впереди в уравнении затрат и выгод.

Конечно, есть еще открытые вопросы. Хотя мы протестировали имитацию столкновения с астероидом с помощью очков виртуальной реальности, мы не узнаем, что чувствует космонавт, используя наше оборудование, пока кто-нибудь не попробует это в невесомости.

Недавно мы сделали шаг в этом направлении, испытав комбинированную систему CMG и двигателя на свободно плавающей спутниковой экспериментальной платформе во время серии параболических полетов. Полеты были нашей первой возможностью увидеть, насколько хорошо наша комбинированная система CMG-двигатель может сохранять стабильное положение в условиях микрогравитации. В будущем мы надеемся протестировать увеличенную систему CMG в аналогичных полетах с людьми.

Ключевым фактором будет простота использования системы. Сегодня астронавты управляют маневренными двигателями с помощью ручного контроллера через свои громоздкие перчатки. Интерфейс громкой связи, возможно, управляемый с помощью ножных педалей или голосовых команд, в конечном итоге может оказаться проще.

Мы все еще находимся в самом начале пути к тому, чтобы понять, как сделать длительные полеты более безопасными, и найти способы, с помощью которых астронавты могут хорошо работать вне своего корабля, не полагаясь на поручни и тросы. Системы гироскопов, над которыми мы работаем, действительно должны помочь в борьбе с некоторыми проблемными эффектами невесомости. Через десять лет космос может казаться астронавтам менее эфирным, чем сейчас. И это будет хорошо.

Первоначально эта статья появилась в печати под названием «Новый взгляд на космические скафандры».

Мишель Карпентер и Кевин Дуда — инженеры лаборатории Draper в Кембридже, штат Массачусетс. Из двух исследовательских проектов, которые они описывают в этой статье, Дуда сосредоточился на использовании гироскопов управляющего момента на летных костюмах космонавтов для обеспечения сопротивления. Карпентер работал над версиями устройств для реактивных ранцев и недавно присоединился к команде, совершившей серию параболических полетов, чтобы проверить технологию в условиях невесомости.

Скафандр прошлого и будущего

Эта статья из выпуска

сентябрь-октябрь 2015

Том 103, номер 5

Стр. 338

Посмотреть выпуск

За последние 50 лет скафандры сыграли свою роль в нескольких определяющих исторических моментах. От гонки холодной войны за господство в космосе до высадки на Луну и установления постоянного присутствия человека на низкой околоземной орбите на Международной космической станции (МКС) космические скафандры позволили добиться невероятных успехов. До недавнего времени их культовый внешний вид определялся принципом дизайна — форма следует за функцией. На первый взгляд они кажутся простыми, но под поверхностным слоем скафандра скрывается уровень сложности, соответствующий человеческим движениям и защищающий человека от суровых условий космоса.

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) возглавляет пилотируемые миссии Соединенных Штатов по исследованию космоса с 1958 года. Американская космическая станция) захватили внимание всего мира. Несмотря на то, что эти программы были наполнены огромными научными и инженерными достижениями США, скафандр стал, пожалуй, самой узнаваемой частью оборудования в арсенале НАСА. Когда человечество вышло за пределы Земли, космические скафандры защищали мужчин и женщин, рискующих своей жизнью, и олицетворяли человеческий фактор в освоении космоса.

За последние несколько десятилетий пилотируемых космических полетов космические миссии превратились из экстраординарных в почти обыденные. В программе «Спейс шаттл» были продемонстрированы многоразовые ракеты-носители, обеспечивающие регулярный выход в космос, а люди постоянно живут на МКС со 2 ноября 2000 года. С начала освоения человеком космического пространства были совершены сотни выходов в открытый космос, в том числе на поверхности Луна, с космического корабля и с МКС. За последние 50 лет в американских скафандрах было проведено более 2877 часов выходов в открытый космос, и скоро это число снова возрастет.

Астронавты тренируются использовать свои скафандры в Лаборатории нейтральной плавучести НАСА, где тщательное взвешивание в воде имитирует условия микрогравитации космического пространства. Этот астронавт готовился к полету в 2009 году на космическом корабле «Атлантис» для обслуживания космического телескопа «Хаббл».

Фотография предоставлена Майклом Солури/НАСА.

Право на рекламу

Разработка и производство скафандров осуществлялись на международном уровне до тех пор, пока существовала программа США, и продолжают развиваться сегодня. Советский Союз был доминирующей державой в первых космических скафандрах, поскольку они разработали скафандры для запуска Юрия Гагарина, первого человека в космос, в 1961 и первый выход в открытый космос Алексея Леонова из

Восход 2

в 1965 году. Российская компания «Звезда» возглавила раннюю разработку советских скафандров и произвела все российские скафандры, в том числе те, которые сегодня используются во время выходов в открытый космос под руководством России на МКС. Как и в случае с усилиями в Соединенных Штатах, их команда дизайнеров за десятилетия создала и испытала множество вариантов космических скафандров. Два типа скафандров, получивших наибольшее распространение в космосе, — это скафандры серий «Сокол» и «Орлан». Сокол был введен в 1973 для ношения во время запуска и посадки и до сих пор используется во всех полетах космического корабля «Союз». «Орлан» был представлен в 1977 году для использования во время выхода в открытый космос с космических станций «Салют», затем использовался на космической станции «Мир», а сейчас используется на МКС вместе с американским скафандром. Российские костюмы немного отличаются от американских. Они очень надежны и созданы для выполнения работы без излишеств. В американских костюмах, напротив, используются новейшие материалы и технологии, обеспечивающие высочайший уровень комфорта и производительности. Простая аналогия может заключаться в вождении джипа по сравнению со спортивным автомобилем. Оба эффективно выполняют свою работу, но поездка немного отличается. В последние годы русские работали с китайцами, чтобы помочь им начать их пилотируемую космическую программу. Китайцы произвели свои собственные скафандры, которые являются производными от скафандров «Сокол» и «Орлан» для запуска, входа и выхода в открытый космос. Индия также разрабатывает собственные скафандры для своей молодой космической программы.

В настоящее время пилотируемые космические исследования переходят в следующую фазу, которая будет состоять из коммерческих космических исследований, а также усилий под руководством НАСА. По мере роста космического туризма и увеличения количества людей, отправляющихся в космос, потребуются новые скафандры для удовлетворения потребностей этого типа путешественников. И наоборот, по мере того, как НАСА планирует миссии к астероидам, Луне или Марсу, потребуются современные космические скафандры для путешествий в эти среды. Эти две категории скафандров существенно различаются, потому что коммерческий костюм используется в основном для аварийной защиты во время запуска и посадки и, таким образом, может быть очень простым, тогда как вид, используемый для выхода в открытый космос, должен соответствовать гораздо более строгим стандартам защиты и требованиям к производительности. Основное внимание здесь будет уделено костюмам, которые используются при выходе в открытый космос, или высокоэффективным аварийным костюмам, используемым, когда критически важны характеристики, такие как пилотирование космического корабля.

Создание эффективного скафандра начинается с фундаментального понимания среды, в которой будет использоваться скафандр, и возможностей, которые ему потребуются. Эта информация используется для разработки набора требований, которыми руководствуются инженеры и техники при выборе материалов, конструкции компонентов, протоколов испытаний и общей конфигурации системы скафандра.

Обычно считается, что космические скафандры используются в таких условиях, как низкая околоземная орбита и поверхность Луны. Однако они часто предназначены для работы также во время многочисленных этапов миссии, помимо выхода в открытый космос или выхода в открытый космос, включая запуск, прерывание, посадку и аварийные операции, что еще больше увеличивает их сложность. На низкой околоземной орбите астронавт должен быть защищен и действовать в условиях космического вакуума, а также от экстремальных температур от +120 градусов по Цельсию до -150 градусов, микрогравитации, быстрых изменений от интенсивного солнечного света до абсолютной темноты по мере движения Земли по орбите. каждые 90 минут, а микрометеороиды и орбитальный мусор движутся со скоростью от 8 до 16 километров в секунду. Другими словами, это очень опасное и трудное место для жизни и работы, поэтому скафандр должен функционировать безупречно.

Экологические проблемы возрастают на Луне или планетарных телах. В дополнение к тем же угрозам, с которыми сталкиваются на низкой околоземной орбите, Луна обладает гравитацией, составляющей одну шестую от земной, что изменяет движение человека, и покрыта мелкими частицами лунной пыли с острыми краями и абразивными свойствами. Пыль, если с ней не обращаться должным образом, может быстро испортить материалы и забить шарниры подшипников, что сделает костюм неэффективным. Марс, с другой стороны, имеет гравитацию в три восьмых земной, имеет слабую атмосферу и, по-видимому, имеет более щадящую почву, которая была стерта ветром, поэтому она не имеет острых краев, но в некоторых случаях может содержать химические вещества. окислители, способные разлагать полимерные материалы.

Космические скафандры должны быть прочными, чтобы защитить космонавта, и достаточно эластичными, чтобы выдерживать множественные нагрузки, но также должны обеспечивать ловкость рук, необходимую для выполнения деликатных задач в ограниченные сроки выхода в открытый космос. Этот астронавт, обслуживающий космический телескоп Хаббл, закреплен опорами для ног, что освобождает руки для деятельности; он должен быть в состоянии схватить и двигать инструмент с пистолетной рукояткой (напоминающий беспроводную дрель), висящий на плече его скафандра, когда он работает с телескопом.

Фотография предоставлена НАСА.

В дополнение к знанию окружающей среды команда дизайнеров должна полностью понимать, как будет использоваться костюм. Типичные работы в открытом космосе включают в себя строительство, ремонт, техническое обслуживание, а также настройку или мониторинг экспериментов. Костюм должен быть в состоянии отражать каждое движение человека, связанное с этими действиями, и делать это таким образом, чтобы ограничить утомляемость владельца. Перемещение из точки в точку в условиях микрогравитации требует отличной подвижности плеч, рук и кистей, потому что астронавты передвигаются, цепляясь за поручни и соединяя и отсоединяя крюки привязи. Оказавшись на рабочем месте, можно использовать подножки, чтобы зафиксировать тело и освободить руки для работы. Требования к подвижности совершенно другие на поверхности Луны или Марса, где ограниченное гравитационное поле сильно изменяет нормальное человеческое движение, но ноги и талия постоянно используются для преодоления расстояний и, следовательно, требуют отличной подвижности. Независимо от задачи перчатки всегда должны обладать максимальной мобильностью, тактильностью и ловкостью, потому что они имеют решающее значение для большинства выполняемых работ.

Выходы в открытый космос обычно длятся от 6 до 8 часов, поэтому скафандр должен учитывать все физиологические потребности, включая функции гидратации и отходов. Компоненты обеспечивают кислород для дыхания, удаляют углекислый газ, образующийся при выдохе, поглощают влагу, выделяемую потом, и оказывают давление на все поверхности тела, чтобы предотвратить превращение жидкостей организма в газы. Костюм также должен обеспечивать защиту пользователя и самого себя от ударов как при обычном использовании, так и при незначительных несчастных случаях, таких как столкновения с оборудованием или падения.

Все компоненты скафандра должны служить в течение срока их хранения и использования. Срок хранения всех текстильных и полимерных материалов – восемь лет, металлов – 20 лет. Все компоненты скафандра должны выдерживать сотни часов под давлением и, как правило, более 100 000 циклов для каждого движения, например сгибания и разгибания локтя, что соответствует использованию скафандра в 25 выходах в открытый космос. Это требование является одним из наиболее сложных при проектировании скафандра, поскольку материалы и швы могут разрушаться под воздействием нагрузок, возникающих при длительном использовании. В дополнение к нагрузкам на костюм от герметизации костюм должен также выдерживать нагрузки, которые человек, одетый в костюм, может навести на костюм во время использования. Например, при примерке скафандра на космонавта длина туловища должна быть немного занижена, а также учитывать удлинение позвоночника в условиях микрогравитации, чтобы владелец не парил внутри скафандра. Это поддерживает контакт с внутренними поверхностями костюма, поэтому владелец имеет пространственное представление, а также способность реагировать на нагрузки во время выполнения работы. Однако, когда скафандр имеет такой размер, астронавт может растягиваться внутри скафандра во время работы и создавать нагрузку в несколько сотен фунтов на сам скафандр в различных местах. На этом способы воздействия на костюм не заканчиваются. Если космонавт находится в подножках, прикрепленных к космическому челноку или МКС, и захватывает массивный объект, например спутник, во время его удаления, инерционная нагрузка спутника может передаваться через скафандр на подножки. И, конечно же, все эти нагрузки потенциально могут быть приложены одновременно, поэтому костюм должен быть очень прочным с высокими запасами прочности.

Еще одно сложное требование к скафандрам — взаимозаменяемые компоненты, которые можно менять местами на орбите, поэтому новые скафандры не нужно брать с каждым новым экипажем. Популяция астронавтов США может варьироваться по размеру от 1-го процентиля женщин до 99-го процентиля мужчин, что представляет собой широкий разброс антропометрических измерений с низкой корреляцией между локальными измерениями от человека к человеку. Задача состоит в том, чтобы достичь этой цели без чрезмерного количества размеров — масса и место для хранения являются очень ценными товарами при космическом запуске. Перчатки, используемые для выхода в открытый космос, обычно подгоняются под космонавта. Тем не менее, во время миссий «Аполлон» каждый астронавт носил индивидуальный костюм для всех этапов миссии, и вполне возможно, что будущие миссии вернутся к этой парадигме.

Как будто недостаточно сложно обеспечить всю защиту и функциональность, необходимые в скафандре для оптимального выполнения миссии, все это должно происходить в очень динамичной среде, и владелец должен поддерживать хороший уровень комфорта. Например, солнечная нагрузка на скафандр может быстро меняться в зависимости от того, где работает космонавт, и уровень физической нагрузки космонавта на задании также может быстро меняться. Скафандр и система жизнеобеспечения постоянно адаптируются к этим изменяющимся условиям, чтобы обеспечить температурный комфорт космонавта и оставаться в безопасных физиологических пределах. Другие проблемы с физическим комфортом, такие как «горячие точки», ссадины или сужения, также очень важны для рассмотрения, поскольку они могут оказывать сильное влияние на утомляемость и выполнение миссии. Подумайте, как отвлекает камешек в вашей обуви в течение короткого периода времени, особенно если вы много работаете и много потеете. Такое обстоятельство нежелательно для космонавта, выполняющего сложные задачи в опасных для жизни условиях.

Как и в случае с большинством защитного снаряжения, требования расходятся. Прочный скафандр нужен, чтобы выдерживать все нагрузки и стрессы окружающей среды, но в то же время владелец не хочет чувствовать себя в космическом скафандре. Умение безукоризненно выполнять ловкую работу имеет важное значение. Именно в этом сочетании заключается сложность дизайна.

Космические скафандры на самом деле являются одноместными космическими кораблями. Они состоят из сочлененного антропоморфного сосуда под давлением, который приспосабливается к пользователю, известного как узел скафандра, и переносной системы жизнеобеспечения, которая обычно выглядит как рюкзак. Вместе скафандр и оборудование для жизнеобеспечения называются в терминах НАСА внекорабельной мобильностью (EMU). Большая часть поверхности скафандра состоит из

мягкие товары,

слоев текстиля и гибких мембран ( См. рисунок ниже ). Они сшиты и термически соединены вместе, чтобы получился герметичный сосуд, в котором чистый кислород находится под давлением до 29,7 килопаскалей. Результат подобен по составу футбольному или баскетбольному мячу. Костюм состоит из трех основных слоев:

мочевой пузырь

который содержит кислород,

сдержанность

который обеспечивает структуру и

термальный и микрометеорный слой
907:25
что обеспечивает защиту от окружающей среды. Каждая из этих сборок выполняет определенные функции и работает независимо, но все вместе они должны функционировать как единое целое, чтобы поддерживать дыхательную атмосферу, давление и температуру, необходимые для защиты космонавтов от космической среды. Вместе общая толщина менее одной десятой дюйма защищает астронавта от космоса.

Прежде чем надеть скафандр, астронавт надевает что-то вроде высокотехнологичного длинного нижнего белья, за которым следует так называемая одежда с жидкостным охлаждением и вентиляцией — облегающее эластичное боди с продетыми в него пластиковыми трубками. Охлажденная вода проходит через трубку, чтобы отводить тепло тела и поддерживать комфорт космонавта. Два слоя впитывают пот тела, который затем испаряется воздушным потоком портативной системы жизнеобеспечения.

За последние 50 лет в космических скафандрах США было проведено более 2877 часов выхода в открытый космос.

Далее идут мочевой пузырь и удерживающие слои. Слой камеры состоит из термически склеенного нейлона с непроницаемым полиуретановым покрытием, который удерживает сжатый кислород в скафандре и предотвращает попадание влаги на сторону скафандра, подверженную воздействию вакуума, где это может вызвать неконтролируемое охлаждение за счет испарения. Мочевой пузырь и ограничитель специально разработаны для включения очень гибких соединений, которые обеспечивают космонавту максимальную подвижность. Материалы разработаны таким образом, чтобы выдерживать суровые условия постоянного изгиба под давлением и истирание из-за относительного движения слоев костюма. Удерживающий слой также выдерживает давление при повышенном давлении и другие виды нагрузки, сохраняет человеческую форму и не дает мочевому пузырю раздуваться. Он собирается из выкройки, как и повседневная одежда, и изготавливается из полиэфирной ткани.

Послойное изображение всех компонентов скафандра подчеркивает необходимую сложность системы. Хотя проекты регулярно обновляются, центральная концепция каждого жизненно важного компонента остается неизменной с течением времени.

Изображение предоставлено UTC Aerospace Systems и ILC Dover.

Внешний узел скафандра, тепловой и микрометеороидный слой, защищает космонавта от мелких столкновений с высокоскоростными частицами и теплового воздействия солнечной радиации (или ее отсутствия). Он сделан из

ортоткань,

который имеет трехмерное плетение с белым Gore-tex снаружи и огнестойкими волокнами с баллистическим полимерным рипстопом внутри. Gore-tex скользкий, чтобы предотвратить трение между частями костюма во время движения и облегчить подвижность. Его цвет также ограничивает поглощение солнечной энергии. Изоляционные слои из алюминизированного полимера поддерживают комфортную тепловую среду для космонавта, отражая солнечную энергию, когда он находится на солнце, и тепло тела космонавта в скафандре, когда он находится в тени. Ортоткань также предназначена для разрушения высокоскоростных частиц и превращения их в газовые струи, которые поглощаются покрытием на нейлоновом слое.

В дополнение к мягким материалам костюм имеет ряд металлических и композитных компонентов, которые помогают подвижности и прикреплению различных частей костюма. Шариковые подшипники расположены на руке, плече, запястье и талии. Металлические кольца с замковыми механизмами называются

отключает

используются на шее для крепления шлема, на запястье для крепления перчаток и на талии, чтобы космонавт мог входить и выходить из скафандра.

Первым американским скафандром, который был разработан специально для выхода в открытый космос, был скафандр «Аполлон», впервые использовавшийся в 1968 на Аполлоне-7. Выходы в открытый космос проводились во время проекта «Джемини», но использовавшиеся скафандры представляли собой модифицированные летные костюмы для высотных полетов, которые прикреплялись к капсуле с помощью шлангокабеля и имели ограниченную подвижность. Костюмы носили во время полетов проекта «Меркурий», но они требовались только для защиты от разгерметизации капсулы. Скафандр «Аполлон» прошел несколько модификаций, но наиболее известным был A7LB, который использовался для посадки на Луну и на космической станции «Скайлэб». Этот костюм носили на всех этапах миссии (запуск, выход в открытый космос, посадка) и изготавливали на заказ для каждого космонавта. У него была активная жизнь всего одной миссии. Он был разработан для обеспечения хорошей подвижности верхней части тела, а также для облегчения ходьбы по лунной поверхности и вождения лунохода.

Фотографии предоставлены Смитсоновским институтом/Национальным музеем авиации и космонавтики.

Электропоезд космического корабля «Шаттл» был разработан специально для выхода в открытый космос с космического корабля «Шаттл» в условиях микрогравитации и собран из компонентов определенного размера для каждого астронавта. Первый выход в открытый космос на электромобиле был осуществлен в 1983 году во время первого полета космического корабля «Шаттл».

Челленджер.

Этот скафандр был спроектирован так, чтобы обеспечить превосходную подвижность верхней части тела, чтобы астронавт мог легко перемещаться в отсеке шаттла и выполнять работу, находясь в подножках. Модернизирован в течение 1990-х годов для облегчения операций на Международной космической станции, этот костюм все еще находится в эксплуатации.

Однако такое расширенное использование не входило в первоначальный план. По мере проектирования космической станции были разработаны новые космические скафандры, которые могли работать при более высоком давлении 57,2 кПа, что избавляет астронавтов от необходимости предварительно дышать кислородом в течение четырех часов перед выходом в открытый космос. Предварительное дыхание очистило тело от азота, который мог вызвать изгибы (пузыри в тканях тела) при работе при внезапном понижении атмосферного давления. С учетом запланированных сотен часов выхода в открытый космос четырехчасовой предварительный вдох может стать дорогостоящим для НАСА с точки зрения логистики. Прототипы скафандров, названные MKIII и AX-5, показали себя хорошо, но НАСА решило вместо этого модифицировать скафандр Space Shuttle из-за многолетнего опыта и подтвержденного послужного списка.

В 2014 году был установлен рекорд высотного прыжка с парашютом, с высоты 41 419 метров. Люди не могут ни дышать, ни выжить незащищенными на таких высотах, поэтому прыгуну понадобился специально сшитый костюм. Костюм StratEx находился под более высоким давлением, чем стандартные космические скафандры, но все же требовал, чтобы владелец прошел четыре часа предварительного дыхания кислородом, чтобы очистить тело от азота, который мог вызвать образование пузырьков в тканях тела.

Фотография предоставлена Paragon Space Development Corporation.

Примерно в 2000 году, когда НАСА готовилось к новым программам, которые вернут людей на поверхность Луны или, возможно, Марса, наша команда начала разработку усовершенствованной модели под названием I-Suit, предназначенной для повышения мобильности и облегчения ходьбы в гравитационной среде. , и интерфейс с роверами. Две версии имели входные люки сзади для быстрого надевания и снятия в космическом корабле или через порт для скафандра, который прикреплял скафандры к внешней стороне космического корабля. Технология I-Suit стала основой для текущих разрабатываемых скафандров для выхода в открытый космос, в том числе костюма, использованного в рекордном высотном прыжке с парашютом StratEx с высоты 41 419 м.метров в 2014 году. В разработке находятся также Z-костюмы и космический скафандр Constellation, оба из которых предназначены для сокращения времени подготовки, повышения гибкости и потенциального использования в расширенных планетарных миссиях.

Для разработки и производства космических скафандров требуются сотни невероятно квалифицированных людей, включая руководителей проектов, инженеров и техников. Большая часть команды, ответственной за скафандр EVA, который в настоящее время используется на МКС, работает вместе уже несколько десятилетий, и их база знаний основана на обучении команды скафандра Apollo. Как и во многих инженерных продуктах, большая часть ноу-хау, необходимых для реализации продукта, заложена в людях, а не в книгах или журналах. Десятилетия тестирования компонентов и сборок самых разных конструкций и материалов позволили создать базу данных знаний, которая информирует команду о том, что будет работать, а что нет, по мере развития технологии с течением времени. Эта информация позволила десятилетиям выходить в открытый космос без каких-либо аномалий, которые привели к гибели людей.

Для изготовления космических скафандров используются самые разные материалы и производственные процессы. Только для частей мягких товаров (перчатки, руки, ноги и другие части) производители используют шитье, термическую сварку, радиочастотную сварку, склеивание, погружение и заклеивание лентой, и это лишь некоторые из них. Для жестких компонентов (подшипники, шлемы, подошвы ботинок и т. д.) производители используют машины, выдувные формы, литьевые формы и пресс-формы, а также многие другие методы. Используемое оборудование откалибровано и постоянно контролируется для поддержания точности. Шаги по изготовлению каждого компонента подробно описаны в рабочих инструкциях на предмет единообразия, а производимые детали проверяются на многочисленных этапах производственного цикла. Все контролируется и контролируется на протяжении всего процесса, вплоть до машин, используемых для изготовления материалов, которые являются частью скафандра.

Тем не менее, ни одно из машин или средств управления технологическим процессом не имело бы значения без самоотверженности и навыков операторов. Астронавт Скотт Паразински посетил производственный цех, где происходит шитье перед его первым из пяти полетов космического корабля «Шаттл», чтобы поблагодарить команду, которая шила его костюм. Когда он пожал руку одной сотруднице, она сказала: «Когда я делаю работу, я просто представляю, что делаю это для своего сына, поэтому все должно быть идеально». Полет в космос, возможно, одно из самых технологичных начинаний, которые мы предпринимаем, по-прежнему остается очень человеческим делом.

Некоторые части костюма изготавливаются по давно зарекомендовавшим себя технологиям, а в других используется самое современное оборудование и процессы. Перчатки имеют решающее значение для работы космонавта и являются самой сложной частью скафандра для проектирования. Процесс производства перчаток, используемых на МКС, столь же высокотехнологичен, как и защитное снаряжение. Сначала лазерный сканер используется для создания 3D-изображения руки космонавта. Данные загружаются в программу автоматизированного проектирования (САПР). Данные обрабатываются с помощью специальных алгоритмов, чтобы обеспечить необходимый зазор между рукой и внутренней стенкой перчатки во всех положениях, поскольку локальные окружности изменяются при сгибании мышц. Затем шаблоны ограничений создаются непосредственно из модели CAD. Детали вырезаются по шаблонам, а затем сшиваются вместе с помощью швейных машин или вручную для компонентов с жесткими допусками. Затем стереолитография — тип 3D-печати, при котором модель создается слой за слоем путем отверждения смолы ультрафиолетовым лазером, — используется для создания физической модели формы перчатки САПР. Модель окрашивается и погружается в гибкий полимер для изготовления камеры перчатки.

После изготовления компоненты скафандра проверяются и тщательно тестируются на заводе, прежде чем они будут допущены к полету. Одним из наиболее важных испытаний является испытание на герметичность, при котором компонент сначала подвергается давлению до рабочего давления и регистрируется его утечка. Все компоненты имеют приемлемое значение, которое обычно составляет всего несколько стандартных кубических сантиметров в минуту. Затем компонент подвергается давлению, в полтора раза превышающему его максимальное рабочее давление, чтобы проверить его структурные характеристики в точке, которая не повредит его конструкции. Утечка снова оценивается при рабочем давлении. Если утечка остается стабильной и все остальные параметры проверки приемлемы, компонент отправляется в Космический центр имени Джонсона НАСА для обработки, прежде чем он отправится на МКС на одной из нескольких ракет-носителей.

Когда конструкции компонентов разрабатываются заново или модифицируются, или для их конструкции заменяется новый материал, они проходят ряд испытаний, прежде чем сертифицируются для производства. Для последнего шага в этой сертификации ничто не заменит использование человеком. Компоненты скафандра работают по-разному, когда их просто сгибают и растягивают на машине. Таким образом, испытуемые помещаются в полный костюм в лаборатории и выполняют сотни тысяч движений, чтобы проверить долговечность компонента под давлением, чтобы смоделировать то, что он увидит в течение своей жизни. Вот тогда и начинается веселье и физическое истощение испытуемых.

Ношение скафандра — это невероятный опыт, потому что он дает представление о том, что испытывают космонавты, и о том, сколько это работы. С практической точки зрения ношение скафандра в условиях земной гравитации сильно отличается от условий микрогравитации, потому что тело не парит в скафандре, и вы можете использовать гравитацию в своих интересах. Тем не менее, вы чувствуете, насколько это клаустрофобно, как вы должны научиться двигаться определенным образом, чтобы работать в костюме, как быстро ваше тело нагревается во время работы и где находятся все точки давления.

Во время тестирования испытуемые носят ту же одежду с жидкостным охлаждением и вентиляцией, что и астронавты. Охлажденная вода перекачивается, чтобы отвести тепло от тела, и она становится вашим лучшим другом, когда вы усердно работаете в костюме. Воздух (или кислород в космосе) закачивается в костюм из герметичной камеры в задней части шлема и омывает лицо, удаляя выдыхаемый углекислый газ из шлема. Затем воздух течет по телу к конечностям, по пути собирая влагу от пота, а затем поступает в трубки вентиляционной одежды, где удаляется из костюма.

Экспериментальные космические скафандры Z-1 ( выше ) и Z-2 ( ниже ) имеют порт на задней части скафандра, который можно напрямую прикрепить к космическому кораблю, позволяя входить и выходить без необходимости воздушный замок.

Изображения предоставлены ILC Dover.

Космический скафандр имеет ряд подвижных соединений и подшипников, которые позволяют ему отражать движения человека. Однако, несмотря на то, что костюм можно расположить в соответствии с диапазоном движения человека, путь перемещения костюма в это положение не так прост, как движение человека. Этот эффект называется

программирование

и наиболее заметен на руках и плечах. Вместо того, чтобы просто тянуться вперед и заставлять костюм следовать за вашими движениями, вы можете вращать плечом, а затем рукой, чтобы добраться до точки, к которой вы стремились, с меньшими усилиями. Звучит сложно, но после нескольких минут в костюме это становится второй натурой.

Костюм контактирует с вашим телом в разных местах во время движения. Вес костюма и крутящий момент, необходимый для перемещения суставов, влияют на эти точки контакта. Итак, когда вы перемещаете одну часть костюма под действием силы тяжести, вес перераспределяется, и костюм давит на вас в разных местах. Например, когда вы наклоняетесь вперед в талии и тянетесь за чем-то на столе, вы почувствуете более сильный контакт с тыльной стороной коленей и задней частью плеч, поскольку костюм перераспределяет свой вес на ваше тело. Близким примером является то, что вы чувствуете, когда носите большой полный рюкзак, но силы давят на ваше тело в разных местах. Опять же, к этому быстро привыкаешь, и это становится второй натурой. Хитрость заключается в том, чтобы узнать, как это работает, а не бороться с этим, потому что вы быстро устанете.

Одна из самых сложных вещей в скафандре — это маленький шлем. «Пузырь» непосредственно прикреплен к туловищу и не обладает подвижностью, как ваша шея. Поэтому, когда вы идете, ваше туловище смещается внутри туловища костюма, и шлем ударяется головой. Это может показаться трудным, но ношение скафандра на самом деле довольно удобно и дает вам высокий уровень мобильности, учитывая, что это сочлененный космический корабль, который должен выдерживать космические условия, иметь множество структурных резервов и выдерживать множество выходов в открытый космос.

Что делает все это возможным, так это высокоэффективные подвижные суставы, и создать их не так просто, как кажется. Представьте, что вы пытаетесь согнуть футбольный мяч пополам; Суставы скафандра делают это практически без сопротивления. Руководящий принцип конструкции соединения скафандра состоит в том, чтобы соединение имело постоянный объем на протяжении всего движения, поэтому вы не выполняете работу, сжимая газ для накачивания. Одноосевые суставы, такие как локтевые или коленные, проще создать, чем всенаправленные суставы, такие как плечевые и тазобедренные. Существует несколько основных технологий, которые позволяют материалу собираться, складываться и скользить сам по себе, так что его осевая длина может изменяться. Морщины на коже над суставами пальцев человека хорошо демонстрируют эту концепцию. Для создания подвижных суставов, которые могут иметь низкий крутящий момент и большой диапазон движений, чтобы соответствовать подвижности человека, требуется продуманный дизайн и схема. Но это только первая часть задачи. Планка значительно поднимается в попытках сделать так, чтобы это соединение одновременно отвечало всем требованиям скафандра без ущерба для производительности. Несоблюдение хотя бы одного из требований — плохой выбор материалов, неправильный дизайн или отсутствие надлежащего анализа и испытаний — и многомиллионная миссия может быть поставлена под угрозу или, что еще хуже, может быть потеряна жизнь.

Будущие конструкции скафандров будут определяться поддерживаемыми ими миссиями, экономикой и доступными технологиями. Эксплуатация МКС будет продолжаться в течение нескольких десятилетий и будет использовать текущий электропоезд с запланированными модернизациями. Более революционные пути развития космических скафандров придут с новыми миссиями по исследованию нашей Солнечной системы в течение следующих нескольких десятилетий, включая полеты на Луну, Марс, поверхность астероида и, возможно, однажды на Европу. Коммерческая деятельность на низкой околоземной орбите также развивается, например, туризм, космические отели и ремонт спутников, и это лишь некоторые из них. В отдаленном будущем, по мере развития технологий, способствующих эффективному производству энергии и компактным системам жизнеобеспечения, мы можем в конечном итоге увидеть колонизацию Луны или Марса. Для достижения этих целей потребуются космические скафандры, способные поддерживать деятельность, начиная от туризма и заканчивая тяжелым строительством и более ловкими операциями, связанными с обслуживанием и ремонтом широкого спектра оборудования в этих миссиях.

Прототип надувной роботизированной руки предназначен для помощи астронавтам в открытом космосе, которые могут дистанционно управлять своими действиями, находясь внутри безопасного космического корабля. Рука AIR изготовлена из мягких материалов, что обеспечивает высокий уровень ловкости и надежный захват, но при этом обладает большой прочностью и упругостью, поэтому может выдерживать неблагоприятные условия, которые могут нанести ущерб космонавту.

Фотография предоставлена Annan Mozeika/iRobot Corporation.

При строительстве или других тяжелых работах увеличение прочности будет полезным. Будущие космические скафандры могут включать экзоскелеты с электроприводом для сверхчеловеческой силы или просто снижения усталости. Некоторые новаторские работы были проведены в этой области в 1990-х годах для перчаток скафандра, где была продемонстрирована возможность интеграции компонентов робототехники и мягких товаров для скафандра. Другие технологии срабатывания, в которых вместо жестких роботизированных элементов используются гибкие материалы, также находятся в стадии изучения. К ним относятся надувные клетки, вдохновленные биомиметикой, для изменения формы костюма или электроактивные полимеры, наносимые снаружи, которые сокращаются, как мышцы, когда их электризуют. В области робототехники, протезов и мягких роботов достигнуты значительные успехи, которые помогут проложить путь к созданию космических скафандров с экзоскелетами с электроприводом, которые перемещают скафандр для пользователя и повышают его прочность. Однако эти достижения будет трудно реализовать до тех пор, пока не будет решена проблема создания небольших переносных блоков питания и астронавтам не придется носить с собой десятки фунтов батарей, чтобы скафандр функционировал.

Три основных слоя текстиля и гибких мембран общей толщиной менее одной десятой дюйма защищают астронавта от космоса.

Еще один путь исследования, рассматриваемый в будущих костюмах, — устранение оболочки под давлением вокруг тела и замена ее механическим слоем противодавления, который будет оказывать правильное давление на кожу, чтобы жидкости организма не превращались в газ. Исследования в этой области начались в 1970-х годах, но оказалось, что такие костюмы ограничены в комфорте и мобильности. Будущие воплощения, которые сейчас изучаются, теперь предлагают использовать электроактивные полимеры или какую-либо другую интеллектуальную систему натяжения, чтобы отслеживать движения тела и адаптировать приложение давления, а также позволять материалу костюма удлиняться и обеспечивать подвижность суставов.

Мгновенный доступ к информации о местной окружающей среде, миссии и физиологии человека будет иметь решающее значение для операционной эффективности и безопасности в будущих миссиях, поскольку мы удаляемся от Земли в большем количестве. Умные структуры и технологии носимой электроники уже были продемонстрированы в скафандрах, и эти технологии с каждым днем развиваются в медицинских и потребительских товарах. Вскоре космические скафандры будут иметь распределенные беспроводные датчики, которые контролируют окружающую среду, сам скафандр и пользователя, одновременно обрабатывая данные с помощью распределенных вычислений на скафандре и при необходимости адаптируясь или предупреждая владельца с помощью голосовых или визуальных дисплеев.

Повышение производительности будет лишь частью уравнения для создания лучших скафандров. Логистические улучшения, которые снижают стоимость миссии за счет меньшего количества компонентов с более длительным сроком службы, будут иметь первостепенное значение и, скорее всего, станут краткосрочной целью разработки по мере увеличения бюджетного давления. Запуск и эксплуатация космических кораблей обходятся дорого, и необходимо будет принять все меры для устранения основных факторов стоимости миссии, в том числе связанных со скафандрами. Затраты трудно точно определить, но оценки стоимости запуска 1 килограмма на низкую околоземную орбиту составляют порядка десятков тысяч долларов, а время экипажа составляет порядка тысяч долларов в минуту. Эти цифры значительно возрастут для планетарных или дальних космических миссий. Таким образом, космические скафандры будущего нуждаются в минимальной массе и минимальной материально-технической поддержке, насколько это практически возможно, включая минимизацию обслуживания, оснащение широкого круга людей взаимозаменяемыми компонентами и максимально длительный срок службы.

Экспериментальный I-костюм начал разрабатываться примерно в 2000 году и был разработан, чтобы лучше работать на поверхности планет. Улучшенная мобильность упростит передвижение в условиях гравитации и использование роботизированных вездеходов.

Изображение предоставлено ILC Dover.

Уже достигнуты успехи в материалах для удовлетворения логистических потребностей долгосрочных космических полетов за счет сокращения времени, необходимого экипажу для очистки костюмов между использованиями или замены изношенных компонентов. Среди более продвинутых — антимикробные и самовосстанавливающиеся материалы. Антимикробные агенты добавляются к материалам, используемым в скафандре, которые находятся в контакте с пассажиром (внутри слоя мочевого пузыря), чтобы убить бактерии или вирусы, которые выделяются во время дыхания или потоотделения. Эти агенты уменьшают запах, улучшают гигиену и повышают медицинскую безопасность, а также снижают нагрузку на логистику миссии. Эти материалы работают хорошо, но требуют поддержки других механизмов для полной эффективности при создании полностью самоочищающегося костюма. Разрабатываются концепции внутреннего освещения скафандра ультрафиолетовым светом или надувания испаряемой перекисью водорода с целью его стерилизации.

Самовосстанавливающиеся материалы были разработаны и испытаны в слое камеры костюма, чтобы продемонстрировать способность герметизировать дыру от износа или прокола. Эти материалы работают за считанные секунды без помощи энергии или каких-либо действий со стороны экипажа. Следующее поколение высокопрочных тканей и полимерных покрытий также разрабатывается для повышения стойкости материала к усталости при изгибе и истиранию, что значительно увеличивает срок службы костюма. Итак, когда астронавт, исследующий Марс в 2055 году, в 250-й раз наденет свой скафандр, чтобы отремонтировать систему выработки электроэнергии снаружи, он будет таким же прочным и пахнет так же свежо, как когда покинул завод, и пассивно запечатает дыру в костюм, созданный, когда робот-марсоход случайно сталкивается с ней.

Когда астронавт, исследующий Марс в 2055 году, наденет свой скафандр в 250-й раз, он будет таким же прочным и пахнет так же свежо, как когда он покидал фабрику, и пассивно закроет трюм, созданный скафандром, когда робот-марсоход случайно врезается в него. ей.

В дополнение к опытно-конструкторским работам, которые ведутся в компаниях, производящих скафандры на протяжении десятилетий, в небольших компаниях и университетах реализуются многочисленные программы по совершенствованию технологий, используемых в скафандрах или вообще в новых конструкциях. Небольшие технологические компании, такие как Nanosonic, Aspen Aerogels, NEI Corporation и другие, разрабатывают новые материалы на основе нанотехнологий и передовых методов обработки для улучшения характеристик различных слоев или компонентов космических скафандров. К ним относятся такие технологии, как системы мониторинга состояния конструкций, улучшенная изоляция и самовосстанавливающиеся материалы. Несколько университетов, в том числе Массачусетский технологический институт, Университет Мэриленда, Университет Делавэра и другие, уже несколько лет разрабатывают передовые концепции космических скафандров. Усилия университета включают в себя механические костюмы противодавления, экзоскелеты с электроприводом и усовершенствованные композитные конструкции. Многие из исследований небольшие, но включение этих концепций и технологий в программу НАСА обычно работает лучше всего, когда малые предприятия и университеты объединяются с компаниями-производителями костюмов. Хорошие вещи случаются, когда вы объединяете опыт с идеями.

Эстетика также становится все более важной в дизайне скафандра. С введением коммерческой деятельности компаниям необходимо брендировать свои предложения. Недостаточно позволить форме следовать за функцией, как это происходило в прошлом с белыми костюмами для выхода в открытый космос, которые обеспечивали тепловой комфорт на низкой околоземной орбите, или оранжевыми летными костюмами, которые обеспечивали наилучший визуальный контраст при аварийном задымлении или посадке на воду; теперь имидж тоже имеет значение. Даже НАСА приняло новый вид скафандров для выхода в открытый космос в своей последней программе Z-2. Было проведено краудсорсинговое мероприятие, на котором НАСА предложило общественности выбрать дизайн внешнего слоя.

Будущие версии скафандров наверняка выиграют от технологических достижений в других отраслях. Однако верно и обратное, и точно так же, как побочные продукты технологии космических скафандров использовались во многих целях, например, для лечения пострадавших от ожогов или для терморегуляции гонщиков, технологии следующего поколения космических скафандров будут использоваться во благо. общество каким-то образом. Трудно точно сказать, какую форму примут космические скафандры будущего, но одно можно сказать наверняка: они будут вдохновляющими и культовыми.

Cadogan, D.P., et al. 2006. Интеллектуальные гибкие материалы для развертываемых космических конструкций (InFlex). 47-я конференция AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics and Materials, Ньюпорт, Род-Айленд, 1–4 мая, AIAA-2006-1897.
Ферл, Дж. Г., М. Панталеано, Д. Грациози, С. Сивагуру и Д. П. Кадоган. 2013. Соображения по летной сертификации узлов скафандра. 43-я Международная конференция по экологическим системам, Вейл, Колорадо, 14–18 июля.

Детские костюмы Космонавта в Воронеже: 205-товаров: бесплатная доставка, скидка-11% [перейти]

Одеться в космос

Космический пошив

Предполетная подготовка

Не стирать, а утилизировать

По индивидуальному заказу

Рабочий образ

Костюмы вам в помощь

Выходной костюм | Публикации | Вокруг Света

Российский скафандр

Американский скафандр

Костюмы космонавтов | Скафандр Костюмы на Хэллоуин

Распродажа — 13% Эксклюзив

50005

Костюмы НАСА

Костюмы космонавтов

Костюм скафандра

Детский костюм астронавта

Женские костюмы астронавтов

Женский костюм космонавта

Сексуальный костюм астронавта

Идеи мужского костюма астронавта

Оранжевый костюм астронавта

Костюм НАСА

Детские костюмы космонавтов

Костюм детского астронавта

Костюм астронавта для девочки

Костюм космонавта для малышей

Детский космический костюм

Шлемы и аксессуары астронавтов

Скафандр завтрашнего дня: личный «Гравипак» входит в стандартную комплектацию

Скафандр прошлого и будущего

Эта статья из выпуска

сентябрь-октябрь 2015

Том 103, номер 5

Стр. 338

Распродажа — 13%
Эксклюзив