Какую одежду надевают на себя космонавты
Перейти к содержимому

Какую одежду надевают на себя космонавты

  • автор:

Какую одежду надевают на себя космонавты

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

Скафандр программы «Меркурий»

1959: Версия 1

Первый скафандр программы «Меркурий», внешне напоминающий комбинезон из фольги, изначально разрабатывался для пилотов высотных истребителей. Однако NASA нуждалось в скафандре для защиты астронавтов в случае внезапной разгерметизации кабины в космическом вакууме, поэтому он стал незаменимым снаряжением.

У каждого астронавта было три скафандра: один для тренировок, один для полета и один запасной, общей стоимостью 20 000 долларов. Все они были индивидуально адаптированы для каждого астронавта и в итоге справились со своей задачей, поскольку ни один скафандр не вышел из строя во время запуска. Костюм также использовался ВМС США с 1959 по начало 1970-х годов.

Функция: внутрикорабельная деятельность

Основное жизнеобеспечение: с космического корабля «Меркурий»

Резервное жизнеобеспечение: с космического корабля «Меркурий»

Недостатки: Плохой контроль температуры и астронавты не могли повернуть голову

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

1961: Версия 2

Миссии: «Меркурий» с 4 по 9

  • Дыхательная система с «открытым контуром» заменена системой «замкнутого контура», в результате чего резиновая диафрагма вокруг лица пользователя устранена.
  • Попытки решить проблему контроля температуры путем замены темно-серой нейлоновой внешней оболочки на нейлоновую с алюминиевым покрытием, а также новыми защитными ботинками.
  • Внедрение специальных перчаток с четырьмя изогнутыми пальцами, чтобы помочь космонавтам лучше управлять космическим кораблем. Средний палец был сделан прямым для нажатия кнопок и переключения тумблеров.

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

Скафандр для программы «Джемини»

Март 1965 года: Версия 1

Разработанный NASA на основе скафандра для высотных полетов X-15, скафандр «Джемини» использовался астронавтами для запуска, в полете и для приземления. В отличие от «мягкого» скафандра для программы «Меркурий», весь костюм «Джемини» был сделан гибким.

В первой миссии «Джемини» у астронавтов были портативные кондиционеры, которые были подключены к их скафандрам.

Функция: внутрикорабельная деятельность

Основное жизнеобеспечение: с космического корабля «Джемени»

Резервное жизнеобеспечение: с космического корабля «Джемини»

Недостатки: снова плохой контроль температуры, а также более слабая лицевая панель шлема

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

Июнь 1965 года: Версия 2

Миссии: Джемини 4-12 (кроме 7)

  • Добавление дополнительной изоляции для улучшения контроля температуры под прямыми солнечными лучами и в тени;
  • Встроенные ботинки для пилота, а также съемный солнцезащитный козырек, который крепится к шлему;
  • Лицевая панель шлема из плексигласа была заменена на пластину из более прочного поликарбонатного пластика.

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

Декабрь 1965 года: Версия 3

  • Герметичный шлем и шейное кольцо были заменены капюшоном на молнии с прозрачным фиксированным козырьком из поликарбоната;
  • Внедрение модифицированных защитных шлемов в стиле ВМС США с микрофонами и наушниками для связи;
  • Добавление большего количества молний, чтобы космонавтам было легче регулировать свой костюм в полете, в том числе иметь возможность полностью снять его.

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

Скафандр программы «Аполлон»

Скафандры «Аполлон» со своим знаменитым «реактивным ранцем» — самые знаменитые скафандры NASA, поскольку именно в нём был Нил Армстронг, когда стал первым человеком, ступившим на Луну в 1969 году.

Скафандр состоял из непосредственно костюма и портативной системы жизнеобеспечения в виде того самого «реактивного ранца», который использовался в миссиях Аполлон 7-14.

1967: Версия 1

Скафандр был обновлен после трагического пожара на корабле Аполлон-1, в результате которого погибли все три члена экипажа в январе 1967 года.

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

1968: Версия 2

Миссии: Аполлон 7-14

Функция: внутрикорабельная и внекорабельная деятельность, высадка на Луну.

Основное жизнеобеспечение: 7 часов (420 минут)

Резервное жизнеобеспечение: 30 минут

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

1971: Версия 3

Миссии: Аполлон 15-17

  • Внесены изменения для более длительных лунных миссий и для первого использования лунного вездехода (LRV);
  • Рюкзаки были модифицированы, чтобы нести больше кислорода, энергии и охлаждающей воды.
  • Небольшие энергетические батончики помещались в специальных мешочках под внутренней частью кольца шлема скафандра, а питьевая вода хранилась в «воротнике» под внешним скафандром

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

Скафандры для «Шаттла»

Экипажи «Шаттлов» славятся своими культовыми оранжевыми «скафандрами-тыквами». Яркий цвет был выбран, чтобы спасатели могли легко обнаружить астронавтов, если им придется спасаться в океане. Но когда «Шаттл» впервые стартовал 12 апреля 1981 года, астронавты Джон Янг и Роберт Криппен на самом деле были одеты несколько иначе. Это было связано с тем, что экипаж из двух человек не выходил наружу, поэтому они надевали только спасательный костюм для аварийного катапультирования, а не скафандр Launch Entry Suit (LES), который появился лишь в 1988 году. Тот, в свою очередь, в 1994 году заменил Advanced Crew Escape Suit.

1981: Версия 1

Миссии: от STS-1 до STS-4

Функция: внутрикорабельная и катапультная

Основное жизнеобеспечение: от космического корабля «Шаттл»

Резервное жизнеобеспечение: от космического корабля «Шаттл»

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

Пилотируемый маневрирующий модуль (MMU)

1984: Версия 1

Это не столько скафандр, сколько культовый «реактивный ранец», который НАСА использовало в трех миссиях «Шаттла» в 1984 году. Система позволяла астронавтам совершать выходы в открытый космос без привязки к расстоянию от шаттла.

Однако, после катастрофы шаттла «Челленджер» NASA решило, что использование MMU слишком рискованно. Космическое агентство пришло к выводу, что многие из запланированных для MMU действий на самом деле можно выполнить так же эффективно с помощью роботов-манипуляторов или традиционных привязных выходов в открытый космос.

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

«Скафандр-тыква»

Первым «тыквенным скафандром» для экипажа «Шаттла» стал Launch Entry Suit (LES). Это был полугерметичный скафандр, который надевался на взлетную и входную части полета от миссии STS-26 в 1988 году до STS-65 в 1994 году. Позже его заменил Advanced Crew Escape Suit.

1988: Версия 1

Миссии: от STS-26 до STS-65

Функция: внутрикорабельная деятельность

Основное жизнеобеспечение: от космического корабля «Шаттл»

Резервное жизнеобеспечение: 10 минут

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

1994: Версия 2

Миссии: от STS-64 до STS-135

Функция: внутрикорабельная деятельность

Основное жизнеобеспечение: внешне, от космического корабля «Шаттл»

Резервное жизнеобеспечение: 10 минут

Эволюция скафандра: как с годами менялась одежда астронавтов NASA

Скафандр для программы «Артемида»

Ранее на этой неделе NASA представило свой новый скафандр, в котором в 202 году на Луну высадятся в том числе первая женщина и первый не белый человек.

Космическое агентство США в партнерстве с аэрокосмической компанией Axiom разработало новое снаряжение с улучшенной мобильностью по сравнению с громоздкими костюмами «Аполлон», из-за которых астронавты падали при ходьбе по лунной поверхности.

Астронавты смогут ходить в новом скафандре Axiom Extravehicular Mobility Unit (AxEMU), а не двигаться вприпрыжку, как их предшественники, что позволяет им наклоняться и поднимать предметы над головой.

Инновационный скафандр, изготовленный из майлара и кевлара, включает в себя новый «шлем-пузырь», ботинки, специально предназначенные для лунных походов, и портативную систему жизнеобеспечения, которая «похожа на причудливую смесь акваланга и кондиционера». Это герметичный костюм со встроенной HD-камерой.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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).

Какую одежду носят космонавты?

Классический костюм космонавта называется EMU (Mobile Extravehicular Unit, в вольном переводе) и используется, когда вам нужно покинуть космический корабль или космическую станцию, чтобы исследовать поверхность или выполнить внешний ремонт космических зондов или самого космического корабля.

Какую одежду носят космонавты?

Эластичные ленты удерживали костюм на случай, если его нужно будет надуть. Первичная и вторичная системы жизнеобеспечения находились на корабле, а охлаждение спецскафандра осуществлялось самим кислородом, поднимаясь от пояса к голове космонавта.

Почему космонавты носят специальные костюмы?

На самом деле космонавтам нужно много одежды! У них есть специальная экипировка, используемая во время запуска и входа в атмосферу. Он защищает их от перепадов давления, возникающих при полете в космос и из космоса. Этот наряд состоит из шлема, перчаток и ботинок.

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Скафандр — это специализированная одежда, предназначенная для выхода в космос, является одной из самых дорогих вещей в мире. Американские скафандры, которые разрабатываются для участников программы исследования космоса от NASA, стоят от 9 до 12 миллионов долларов. Это огромные цифры, но из-за чего они такие? Для сравнения, за плюс-минус 10 миллионов долларов можно купить личный самолет, роскошную недвижимость или несколько компаний, чтобы преумножить свой капитал, а тут 9-12 миллионов стоит незаурядный костюм для выхода в космос. Неужели производство одного скафандра может стоить как самолет? Давайте разберемся.

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Лицевой частью скафандра является шлем. Наверняка у многих, если попросить их представить скафандр, в первую очередь на ум придет огромный, идеально зеркальный шлем. На самом деле основной иллюминатор шлема не имеет отражающего эффекта, его имеет специальный светофильтр, который надевается космонавтом, если тому необходимо защититься от лучей Солнца.

Основной иллюминатор и светофильтр делаются из специального ударопрочного материала, который не удастся разбить, даже если ударить по нему молотком. Материал просто погнется, но не разлетится на тысячи маленьких острых кусочков, как это могло бы произойти с обычным стеклом. Светофильтр, вдобавок к этому, покрывается слоем настоящего золота. Благодаря ему, до космонавта поступает всего около 5 процентов света. В условиях Космоса, где нет никакой атмосферы, это защищает от возникновения ожогов на лице. Раньше вместо золота использовали серебро, но, как оказалось, оно имеет довольно плохие протективные свойства.

Комбинезон-радиатор

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Наверняка многие видели на космонавтах такие забавные, похожие на кольчугу, синие жилеты, которые надеваются под скафандр. Оказывается, это не просто своеобразный тканевый комбинезон, а полноценный радиатор. Между слоями синей ткани проведены сотни небольших трубок, через которые постоянно циркулирует вода.

Перед тем как зайти в скафандр, специальные входная и выходная трубки подключаются к системе жизнеобеспечения и после при помощи встроенного компьютера космонавт регулирует комфортную для него температуру воды. Это позволяет создавать внутри герметизированного костюма своеобразный микроклимат. С учетом довольно серьезной термозащиты тепло никогда не покинет пределов скафандра.

Из чего сшит скафандр?

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Раз уж я затронул термозащиту скафандра, давайте поговорим о том, из каких материалов состоит каждый из его слоев обшивки.

Наружный слой выполнен из фенилона, благодаря которому костюм становится неуязвим к механическим повреждениям, огню, а также радиации. Следом идут целых 10 слоев термоизоляционного материала, чтобы защищать космонавта от экстремальных температур (от –150 до +150 градусов по Цельсию).

Под термоизоляционным слоем находится радиоткань. Что такое радиоткань? Это специальный материал, который обеспечивает прием и передачу данных для связи с МКС. Им прошит весь скафандр, поэтому качество связи выходит довольно надежным. После радиоткани находится силовая оболочка — слой, поддерживающий форму отдельных мягких частей скафандра. В случае если при изменении давления он будет надуваться. И, наконец, герметичная оболочка — обеспечивающая полную закрытость скафандра, замыкает весь этот «бутерброд» под силовой оболочкой.

Бортовой компьютер

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Теперь давайте немного поговорим про бортовой компьютер скафандра.

Наш отечественный скафандр «Орлан МК» является самой первой моделью со встроенным компьютером в российской истории космонавтики. Располагается он рядом с блоком радиотелеметрической температуры. И не случайно. Данный блок отвечает за сбор всей информации о скафандре, и такое решение позволяет наиболее надежно и быстро передавать информацию на дисплей компьютера. Компьютер сам совсем небольшой и максимум, что он позволяет делать, — это смотреть информацию о состоянии скафандра и показания давления. Кроме дисплея у компьютера имеются несколько тумблеров. С их помощью можно переключать работу некоторых блоков жизнеобеспечения в ручной или автоматический режим.

Дубль два

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Как и в самолете, большинство систем скафандра продублированы. Рядом со шлемом, расположены несколько светодиодов, которые могут сигнализировать в случае поломки. В отсеке жизнеобеспечения также можно найти по два баллона с кислородом, водой.

Инженерами была продублирована, внимание, даже система герметизации. То есть, если вдруг случится разгерметизация скафандра из-за каких-то внешних факторов, то система автоматически переведет герметизацию костюма по внешнему желобу.

Мелочь, а приятно

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

За внушительным слоем внешней защиты скрывается еще более сложная, но элегантно скомпонованная инженерами техническая система. Разработчики позаботились не только о безопасности, но и об удобствах космических исследователей. Внутри скафандра можно обнаружить чесалку для носа, систему продувки ушей (в случае изменения давления) и специальный отсек для герметичной емкости с жидкостью, чтобы пить.

Теперь бы я хотел поговорить с вами о истории создания скафандров в СССР. Вот так плавно мы переходим ко второй главе.

История Советских скафандров

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Рассказ об этом я думаю стоит с того, в какой стране впервые был разработан скафандр. Самый первый скафандр (СК-1) был разработан в СССР. Для меня это, безусловно, очередной повод для гордости за мою Родину.

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

СК-1 не был предназначен для работы в открытом космосе. Основная задача, которая была на него возложена, — это поддержание жизнедеятельности человека в течение 5 часов, если вдруг в кабине космического корабля неожиданно произойдет разгерметизация. Плюс, при возвращении на Землю человек, находящийся в таком костюме, мог рассчитывать на то, что до приезда помощи он сможет спокойно находиться в любой среде в течение 12 часов. Самым первым космонавтом, который осуществил выход на орбиту в скафандре СК-1, стал Юрий Алексеевич Гагарин — 12 апреля 1961-го года. В дальнейшем СК-1 использовался во всех полетах космических аппаратов «Восток».

Несмотря на то что эта разработка является довольно старой, скафандр уже имел несколько автоматизированных систем. Так, например, в шлеме был установлен специальный механический датчик, который при изменении давления перекрывал забрало, обеспечивая тем самым полную герметичность костюма. Если даже сегодня мы с трудом можем утверждать, что хорошо знаем поведение организма человека в космосе, то в те времена учеными этот аспект был и вовсе не изучен. Поэтому инженеры старались изо всех сил любыми возможностями создать условия, при которых пионеры исследований космоса будут живы.

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Спустя четыре года в 1964-м, после множества сложных этапов разработки и тестирований советскими учеными была представлена абсолютно новая модель скафандр, известная ныне как «Беркут». Эта модель подлежала выходу в открытый космос и была еще более устойчива к внешней разгерметизации. Самыми первыми людьми в истории, осуществившими выход в открытый космос, которые ко всему прочему еще были одеты в эти скафандры стали Павел Беляев и Алексей Леонов.

«Беркут» имел ряд недостатков, которые ученым не удалось выявить во время тестирования. Оказывается, система поддавалась изменению давления и в конечном итоге Алексею Леонову было затруднительно вернуться на борт космического корабля, потому что скафандр увеличился в размерах.

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Следующей моделью скафандра, которую выпустило советское научно-производственное предприятие «Звезда» в 1967 году стал «Ястреб». Самыми первыми космонавтами, которые осуществили переход между двумя пилотируемыми космическими кораблями «Союз–4» и «Союз–5» стали Евгений Хрунов и Алексей Елисеев. «Ястреб» конструктивно мало чем отличался от «Беркута», однако, в нем были исправлены все недочеты, которые были присущи прошлой модели скафандра. Также в «Ястребе» был реализован светофильтр, который защищал космонавтов от вредного воздействия солнечных лучей на зрение.

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

В 1969 году закончились работы над легендарным скафандром «Кречет» — предназначенного для выхода на Луну. На этот раз ученым пришлось изрядно потрудиться, так как кроме обычной герметичности костюма, требовалось разместить в нем полноценную систему жизнеобеспечения, благодаря которой астронавт мог бы автономно ходить по поверхности земного спутника в течение определенного количества времени.

В заднем отсеке, напоминающем чем-то довольно большой полый рюкзак, инженерам удалось вместить аккумулятор, систему вентилирования, сбора влаги, а также терморегулирования. «Кречет» являлся представителем полужестких скафандров, посему термин «надеть скафандр» был не применим к нему. В «Кречет» нужно было входить, и без помощи кого-то второго сделать это было невозможно. Так как советская программа исследования Луны предполагала полет лишь одного космонавта, на поясе был предусмотрен специальный «обруч», благодаря которому астронавт, в случае падения мог встать без посторонней помощи.

После «Кречета» научно-производственным предприятием «Звезда» был выпущен спасательный скафандр «Сокол». Что значит «спасательный»? Это значит, что изначально скафандр не предусмотрен для осуществления внекорабельной деятельности, а как следствие и выхода в открытый Космос. Однако все условия для него он поддерживает. Главной задачей, возлагаемой на «Сокола» была поддержка жизнедеятельности пилотов советских космических кораблей в течение 125 минут для осуществления посадки.

Как устроен космический скафандр: почему он стоит как личный самолёт

Как вы уже могли понять, «Кречет» был очень знаковой разработкой для Советского Союза, и несмотря на свертывание лунной программы, скафандр принес довольно много технологий, которые были применены в целом поколении скафандров «Орлан». Даже на сегодняшний день «Орлан» является актуальной линейкой спецэкипировки для полетов в Космос на МКС.

История их появления достаточно банальна. Активно использовавшиеся в те времена скафандры «Беркут» и «Ястреб» не имели возможности подгонки, и поэтому для каждого космонавта было необходимо изготавливать снаряжение, которое бы соответствовало всем индивидуальным параметрам космического путешественника. Плюс, они были довольно громоздкими, а в условиях ограниченного количества груза, которое можно было бы брать на космические станции «Союз» и «Прогресс», это было очень проблемным недостатком. «Орлан» впервые вступил в эксплуатацию во время выхода в открытый космос на станции «Салют–6» космонавтов Юрия Романенко и Георгия Гречко. Всего с 1977-го по 2018 год было выпущено шесть моделей скафандра «Орлан».

Последняя выпущенная актуальная модификация «Орлан–МКС» ждет испытаний в открытом космосе в ближайшее время. Федор Юрчихин и Сергей Рязанский станут первыми членами экипажа МКС (Международной Космической Станции), кто опробуют новейший отечественный скафандр в действии. Актуальным и эксплуатируемым начиная с 2009-го года скафандром является «Орлан–МК». Основным его отличием является наличие компьютерной системы позволяющей управлять всеми показателями скафандра, для большего комфорта находящегося в нем космонавта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *