Warum brauchen Astronauten blaue Streifen auf ihren Raumanzügen? Astronauten-Raumanzüge: Zweck, Gerät. Erster Anzug. Raumflüge

Muster der ersten Höhenraumanzüge (von links nach rechts): Raumanzug Ch-Z (UdSSR, Mitte der 30er Jahre); Raumanzug von Willie Post (USA, Mitte 30); Anzug SK-TsAGI-8 (UdSSR, 1940); Raumanzug VSS-04 (UdSSR, 1950).

Die ersten Raumanzüge. Was sie waren. Oh, was für ein romantisches Thema, besonders für diejenigen, die in jenen Tagen geboren wurden, als ein Mensch ernsthaft den Weltraum ins Visier nahm, wunderbare ferne Planeten eroberte ... aber das ist leider lange her, jetzt hat die Menschheit einen anderen Kurs eingeschlagen , ein Kurs ins Nirgendwo. (Aber das ist ein anderes Thema.

Jeder von uns hat im Fernsehen, in Filmen oder auf Fotos gesehen, wie Astronauten am Startplatz in ihrer Weltraumkleidung - in Raumanzügen - zur Rakete gehen. Aber wahrscheinlich kann nicht jeder eine einfache Frage genau beantworten: Warum braucht ein Astronaut einen Raumanzug? Warum genau brauchen Sie diese Ausrüstung, die die Bewegung einer Person einschränkt? Und vor allem, warum in einem Raumschiff, wo alle Voraussetzungen zum Leben und Arbeiten geschaffen werden.

Raumanzug für den Weltraumspaziergang von der Orbitalstation Saljut-6.

Der menschliche Körper ist an das Leben in der Erdatmosphäre angepasst und kann außerhalb dieser ohne besonderen Schutz, ohne einen ihm künstlich geschaffenen Lebensraum nicht existieren. Im Flug ist das Raumfahrzeug selbst, seine Druckkabine, das Hauptmittel, um einen Astronauten vor den Auswirkungen widriger Faktoren im Weltraum zu schützen. Aufgrund der Flugsicherheitsanforderungen ist jedoch manchmal auch eine persönliche Schutzausrüstung erforderlich. Zum Beispiel während solcher Flugzeiten, wenn die Möglichkeit eines Druckabfalls in der Kabine oder des Ausfalls des Lebenserhaltungssystems an Bord berücksichtigt werden muss. Nun, beim Verlassen des Schiffes in den Weltraum wird der Raumanzug zum einzigen Schutz für eine Person.

Raumanzüge (von links nach rechts): ein Rettungsanzug, der während des Fluges von Yu. A. Gagarin auf dem Wostok-Raumschiff (1961) verwendet wurde; ein Raumanzug (dargestellt ohne Hitzeschutzhülle), der von A. A. Leonov verwendet wurde, um während des Fluges mit dem Raumschiff Voskhod-2 (1965) im Weltraum zu arbeiten; Raumanzug, der von A. S. Eliseev und E. V. Khrunov während des Übergangs durch den offenen Weltraum vom Raumschiff Sojus-5 zum Raumschiff Sojus-4 verwendet wurde (1969); Raumanzug für die Mondlandung im Apollo-Programm (1969).

Lassen Sie uns nun von diesen allgemeinen Überlegungen zu spezifischen Faktoren übergehen, die die Notwendigkeit einer solchen Schutzausrüstung wie eines Raumanzugs bestimmen.

Während des Fluges an Bord der Orbitalstation Saljut-6 bereitet Ju. W. Romanenko seinen Raumanzug für einen Weltraumspaziergang vor. (Foto von G. M. Grechko).

Mann im Vakuum

Es ist bekannt, dass der Luftdruck mit der Entfernung von der Erdoberfläche abnimmt. Wenn der Normaldruck auf Meereshöhe 760 mm Hg beträgt, nimmt er bereits in einer Höhe von 12 km um das 5-fache und in einer Höhe von 50 km um das 1000-fache ab. In der Flughöhe eines umlaufenden Raumfahrzeugs beträgt der Druck ungefähr 10-6-10-8 mm Hg. Art., das heißt, es ist milliardenfach weniger als auf der Erde.

Rettungsanzug für Flüge mit Sojus-Raumfahrzeugen.

Der für den Menschen lebensnotwendige Sauerstoff wird von ihm aus der eingeatmeten Luft aufgenommen und gleichzeitig Kohlendioxid beim Atmen aus dem Körper entfernt. Dazu pumpt ein Mensch selbst im Ruhezustand bis zu 450 Liter Luft pro Stunde durch seine Lungen. Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre beträgt 21 Vol.-% und bleibt in verschiedenen Höhen nahezu konstant. Sauerstoff macht also immer etwa ein Fünftel des Atmosphärendrucks aus, an der Erdoberfläche sind es 160 mm Hg. Kunst. Und alle unsere komplexen physiologischen Systeme haben sich in Millionen von Jahren der Evolution an die Aufnahme von Sauerstoff bei genau diesem Druck angepasst.

Mit zunehmender Höhe sinkt der gesamte barometrische Druck und damit der Sauerstoffpartialdruck (der Teil des Gesamtdrucks eines Gasgemisches aufgrund eines bestimmten Gases oder Dampfes). „Sauerstoffmangel“ setzt ein: Um die erforderliche Sauerstoffmenge zu erhalten, beginnt eine Person häufiger und tiefer zu atmen, und wenn in diesem Fall zu wenig Sauerstoff vorhanden ist, verliert sie das Bewusstsein. In unserem Körper gibt es praktisch keine Sauerstoffreserven. Wenn eine Person also monatelang ohne Nahrung leben kann, ohne Wasser - bis zu 14 Tage, dann ohne Sauerstoff - maximal einige Minuten.

Zusätzlich zum Sauerstoffmangel gibt es andere Faktoren, die es einer Person erschweren oder unmöglich machen, unter Bedingungen mit reduziertem Druck zu bleiben. Insbesondere bei einer Abnahme des atmosphärischen, dh äußeren Drucks auf ein Niveau, das einer Höhe von 7 bis 8 km entspricht, geht der im Körpergewebe gelöste Stickstoff in einen gasförmigen Zustand über. Die entstehenden Gasbläschen können die Blutversorgung lebenswichtiger Organe stören oder durch mechanischen Druck auf die Nervenenden Schmerzen verursachen (Dekompressionsstörungen). In noch größeren Höhen können Körperflüssigkeiten kochen. Das im Gewebe enthaltene Wasser hat bereits einen Druck von etwa 47 mm Hg. Kunst. (dies entspricht atmosphärischem Druck in 19,2 km Höhe) siedet bei 37 °C, also bei normaler Körpertemperatur.

Um Sauerstoffmangel zu vermeiden, wird der eingeatmeten Luft Sauerstoff zugesetzt, der Prozentsatz wird erhöht, so dass der Sauerstoffpartialdruck der übliche Wert für eine Person ist - 160 mm Hg. Kunst. Dazu werden insbesondere in der Luftfahrt Sauerstoff-Atemgeräte komplett mit Maske oder Helm verwendet. Allerdings schon in 12 km Höhe, wo der Gesamtdruck nur noch 145 mmHg beträgt. Art. kann auch reiner Sauerstoff den notwendigen Partialdruck nicht erzeugen. Und in einer Höhe von 16 km verliert eine Person beim Atmen von reinem Sauerstoff nach 15 Sekunden das Bewusstsein.

Aus all dem müssen wir die folgende Schlussfolgerung ziehen: Für Flüge in großen Höhen muss der Gesamtdruck des Gases erhöht werden, in dem sich eine Person befindet und atmet, dh es muss eine Umgebung geschaffen werden eine Person mit Überdruck, der den atmosphärischen Druck in einer bestimmten Höhe übersteigt. Dies ist eine der Hauptaufgaben, die mit Hilfe eines Raumanzugs gelöst wird. Die dichte Hülle des Raumanzugs isoliert eine Person von der äußeren Umgebung, und im Inneren des Raumanzugs wird eine künstliche Atmosphäre mit Überdruck und der erforderlichen Gaszusammensetzung erzeugt.

Der Überdruck in der Raumanzugatmosphäre muss ausreichen, um den gewünschten Sauerstoffpartialdruck zu erreichen und Dekompressionsstörungen zu vermeiden. Gleichzeitig versuchen sie, diesen Druck zu minimieren, um die Beweglichkeit des Anzugs zu verbessern. In der Praxis liegt der Arbeitsdruck in modernen Raumanzügen zwischen 180 und 300 mm Hg. Kunst. Die künstliche Umgebung eines Raumanzugs muss nicht zwangsläufig alle Eigenschaften der üblichen Erdatmosphäre aufweisen: Verweilt ein Mensch nur für relativ kurze Zeit in einem Raumanzug, dann kann man auf die bekannten Reserven des menschlichen Körpers zählen, die dies zulassen etwas von der Norm abweichende Bedingungen unbeschadet überstehen.

Probleme, Probleme...

Die Arbeit an der Entwicklung von Raumanzügen für Höhenflüge begann vor mehr als 40 Jahren, und unser Land war eines der ersten, das sich ihnen anschloss. Seitdem haben Höhenraumanzüge einen langen Weg zurückgelegt – von einem sitzenden verstärkten aufblasbaren Anzug zu einem komplexen technischen Gerät mit fortschrittlichen Lebenserhaltungssystemen. Ein Gerät, das die Errungenschaften modernster Technik, Materialwissenschaft, Chemie, Elektronik und anderer Technikgebiete nutzt.

Die Entwicklung moderner Raumanzüge, die speziell für die Arbeit im offenen Raum konzipiert sind, erfordert die Lösung einer Reihe komplexer wissenschaftlicher und technischer Probleme. Insbesondere gilt es, in einem Raumanzug das für einen Menschen notwendige Mikroklima (Druck, Gaszusammensetzung, Feuchtigkeit, Temperatur) und unter Berücksichtigung möglicher Notfallsituationen zu schaffen. Es ist notwendig, den Astronauten und die Ausrüstung des Anzugs vor den Auswirkungen des tiefen Vakuums und der Sonneneinstrahlung zu schützen. Es muss sichergestellt werden, dass die von einer Person erzeugte Wärme abgeführt wird, und dies ist im Weltraum nicht so einfach zu bewerkstelligen. Schließlich gilt es, die Mobilität der Astronauten zu gewährleisten, ihre Leistungsfähigkeit, was natürlich wegen des Überdrucks in den Raumanzügen schwierig ist. Der Raumanzug muss luftdicht, strapazierfähig und leicht sein, ein kleines Volumen haben und die Sicherheit der Arbeit des Astronauten gewährleisten. Dazu kommen sozusagen viele Hilfs-"Bedürfnisse", wie zum Beispiel die Entwicklung von Methoden zur Modellierung der äußeren Einflüsse des Weltraums und der Bedingungen für das Verlassen eines Schiffes bei Bodentests oder die Erstellung von Materialien, die für Weltraumbedingungen geeignet sind.

Wichtige Merkmale des Raumanzugs sind das schnelle Anziehen und die einfache Bedienung. Und während langer Flüge auf Orbitalstationen, wenn das Programm Besatzungswechsel und mehrere Ausgänge zum Arbeiten im offenen Raum vorsehen kann, werden zusätzliche Anforderungen an Raumanzüge gestellt. Ich würde mir zum Beispiel wünschen, dass der Raumanzug für Astronauten unterschiedlicher Größe „angepasst“ werden könnte. Damit der Raumanzug bei Bedarf repariert oder durch seine einzelnen Elemente ersetzt werden kann.

Wie man sich vor der Sonne versteckt

Die Arbeit einer Person im Raumanzug außerhalb des Schiffes wird in der Regel in Berechnungen als Arbeit mittleren Schweregrades angesetzt, für die eine Person durchschnittlich 300 Watt Leistung aufwendet. Diese Energiekosten entsprechen den folgenden Indikatoren für die Vitalaktivität des Organismus: Sauerstoffverbrauch - ca. 60 l / h; Kohlendioxidfreisetzung - 48 l/Stunde; Feuchtigkeitsabgabe - 50-300 g/Stunde (abhängig von der Umgebungstemperatur und der Art der Körperkühlung).

Die notwendigen klimatischen und hygienischen Bedingungen im Raumanzug werden durch ein autonomes Lebenserhaltungssystem – abgekürzt ASOS – unterstützt, das integraler Bestandteil des Raumanzugs ist. Es ist das ALS, das für den vorgeschriebenen Druck im Raumanzug, die Gaszusammensetzung, die Entfernung von Abfallprodukten und die Aufrechterhaltung der erforderlichen Feuchtigkeit und Temperatur sorgen muss.

Besonders schwierig ist das Problem der Aufrechterhaltung des Wärmehaushaltes. Aufgrund des geringen Wirkungsgrades einer Person - er übersteigt normalerweise 20% nicht - wird die gesamte entwickelte Leistung, alle diese durchschnittlichen 300 W praktisch in Wärme umgewandelt. Zwischen einem im Raumanzug gekleideten Astronauten und dem Weltall findet kein nennenswerter Wärmeaustausch statt: Schließlich gibt es im All keine Luft, kein wärmeleitendes Medium, das unserem Körper unter irdischen Bedingungen Wärme entzieht. Auch im Inneren des Raumanzugs gibt es unter Schwerelosigkeit keine Konvektion. Es gibt nur einen Weg der Wärmeübertragung - Wärmestrahlung. Gleichzeitig muss berücksichtigt werden, dass ein Astronaut außerhalb des Schiffes entweder im Bereich der Sonnenbeleuchtung (bis zu 1200 kcal / Stunde Sonnenwärme fällt pro 1 m2 der Raumanzugsoberfläche im Freien) oder arbeiten kann im Schatten, bei extremer kosmischer Kälte. Daher können Wärmeströme zum oder vom Anzug stark schwanken und große Größenordnungen erreichen. Darüber hinaus werden in gewisser Weise optische Eigenschaften ausgewählt („Schwärzungsgrad“ - ein Koeffizient, der den Emissionsgrad des Körpers charakterisiert; der Absorptionskoeffizient des Sonnenlichts) von Materialien für die offenen Oberflächen des Raumanzugs sowie spezielle Farben für sie geschaffen. Materialien und Beschichtungen sind so gewählt, dass externe Strahlung nahezu vollständig reflektiert und gleichzeitig die eigene, interne Wärmestrahlung verzögert wird. Die Bedeutung dieses Problems hängt auch mit der Tatsache zusammen, dass für die weichen Teile des Anzugs elastische Materialien benötigt werden, die großen Temperaturabfällen nicht immer standhalten.

Im offenen Weltraum, außerhalb der Atmosphäre, unterscheidet sich die Zusammensetzung der Sonnenstrahlung erheblich von der, die wir auf der Erdoberfläche gewohnt sind. Daher werden an den transparenten Teil des Helms besondere Anforderungen gestellt: Verglasungen und Lichtfilter müssen die Augen und die Gesichtshaut vor extrem aktiver ultravioletter Strahlung schützen, vor infraroten (Wärme-)Strahlen, müssen die Sonnenstrahlung im sichtbaren Teil dämpfen Spektrum und sorgt gleichzeitig für gute Sichtbarkeit bei verschiedenen Lichtverhältnissen.

Mikroklima in einem Raumanzug

Der einfachste Weg, um die notwendigen Parameter der gasförmigen Umgebung in Raumanzügen aufrechtzuerhalten, ist die kontinuierliche Belüftung, die kontinuierliche Zufuhr eines Gasgemisches einer bestimmten Zusammensetzung in ihn, gefolgt von seiner Freisetzung in die Umgebung. In diesem System trägt das Gasgemisch selbst die vom Astronauten freigesetzte Wärme, Feuchtigkeit, Kohlendioxid und schädliche Verunreinigungen ab. Ein solches System, wie es als "offener Typ" bezeichnet wird, wird normalerweise in Höhenflugzeugen verwendet: Hier kann man Luft aus der umgebenden Atmosphäre zur Belüftung verwenden und ihr nur Sauerstoff hinzufügen, der zum Atmen notwendig ist. Das System selbst ist sehr einfach und zuverlässig. Für einen Raumanzug sind offene Systeme jedoch zu verschwenderisch. Im Weltraum gibt es natürlich keine Luft, und deshalb müssen Sie Gasvorräte für die Belüftung in Flaschen mitnehmen. Und das sind zusätzliche Volumina und zusätzliches Gewicht, und, gelinde gesagt, beträchtlich.

Trotzdem wurden offene Lebenserhaltungssysteme während des ersten Weltraumspaziergangs von A. Leonov und während der Arbeit außerhalb des Schiffes im Rahmen des Gemini-Programms in den USA verwendet - in diesen Fällen war die Zeit, die in einem Raumanzug außerhalb des Schiffes verbracht wurde, gering und der Gesamtgasverbrauch gering war durchaus akzeptabel.

Moderne Raumanzüge verwenden hauptsächlich Regenerationssysteme, bei denen die Gaszirkulation in einem geschlossenen Kreislauf stattfindet und nicht die gesamte gasförmige Umgebung innerhalb des Raumanzugs erneuert wird, sondern nur diejenigen seiner Komponenten, die sich im Laufe des menschlichen Lebens verändern oder verbrauchen. Nach Reduzierung der ASO wird das Gasgemisch mit Sauerstoff ergänzt und erneut zur Beatmung und Beatmung verwendet.

Wie bereits erwähnt, kümmern sich die Entwickler bei der Schaffung eines Mikroklimas in einem Raumanzug besonders um das thermische Regime. Es genügt zu sagen, dass selbst bei einem relativ kleinen „Wärmeübertragungsmangel“, nur um etwa 150 kcal / Stunde, bei einer Person mit einer Masse von 70 kg, die sich in einem Raumanzug befindet, die Körpertemperatur um mehr als 2 ° erhöht wird C in 1 Stunde. Und das ist mit einem Leistungsverlust verbunden.

Die Wärmeübertragung vom menschlichen Körper zum Kühlaggregat kann sowohl gasförmig (Luft) als auch flüssig erfolgen. Bei der Luftkühlung wird dem Körper vor allem durch intensives Schwitzen Wärme entzogen, was natürlich ein gravierender Nachteil ist. Um während der intensiven Arbeit des Astronauten Wärme abzuführen, ist es außerdem erforderlich, ein sehr großes Gasvolumen durch den Raumanzug zu treiben, ungefähr 700-1000 l / min. Das wiederum erfordert einen Ventilator mit mehreren hundert Watt Leistung, viel Strom und ein starker Luftstrom ist für den Astronauten nicht sehr angenehm.

Wasserkühlung ist vielleicht die einzig mögliche Methode, um während der intensiven Arbeit eines Astronauten akzeptable thermische Bedingungen in einem Raumanzug aufrechtzuerhalten. Um 300-500 kcal/h Wärme abzuführen, beträgt der Wasserdurchfluss durch den Wasserkühlanzug in der Regel 1,5-2 l/min, die erforderliche Länge der Kühlschläuche beträgt bis zu 100 Meter. Zum Pumpen von Wasser reicht eine Pumpe mit einer Motorleistung von mehreren Watt aus. Gleichzeitig mit der Wasserkühlung ist auch eine Belüftung erforderlich - sie transportiert die freigesetzte Feuchtigkeit und das Kohlendioxid ab, aber natürlich ist die Lüfterleistung bereits um ein Vielfaches geringer als bei einer reinen Luftkühlung.

Ist es einfach, sich in einem Raumanzug zu bewegen?

Unterschiedliche Kleidung schränkt die Bewegung einer Person auf unterschiedliche Weise ein. Vergleichen Sie, wie einfach es ist, Ihren Arm zu heben, wenn Sie nur ein leichtes Hemd tragen, und wie schwierig es ist, ihn in einem Wintermantel zu heben. Der Raumanzug widersteht in besonderer Weise der Bewegung des Körpers. Seine weiche Schale neigt unter Einwirkung des inneren Überdrucks immer dazu, die Form eines Rotationskörpers anzunehmen und sich aufzurichten. Es ist nicht so einfach, irgendetwas davon zu biegen, beispielsweise einen Ärmel oder ein Hosenbein, und je größer der Innendruck ist, desto schwieriger ist es. Um die Beweglichkeit des Körpers zu gewährleisten, werden im Raumanzug Scharniere verwendet, die im Bereich der Hauptgelenke platziert werden - Schulter, Ellbogen, Knie, Knöchel, Finger usw. Das Design der Scharniere kann sein anders: es hängt von der Art der Bewegungen ab, an denen das Scharnier beteiligt ist . Darüber hinaus werden zur Erhöhung der Beweglichkeit in einer Reihe von Gelenken abgedichtete Lager verwendet (z. B. in den Schulter- oder Handgelenken), der Schnitt der Anzugschale verbessert und leichtere und flexiblere Materialien entwickelt.

Bei der Arbeit in den ersten Raumanzügen mussten die Kosmonauten aufgrund ihrer relativ geringen Mobilität einen erheblichen Mehraufwand aufwenden, was letztlich zu einer Intensivierung von Stoffwechselprozessen im Körper führte. Aus diesem Grund war es wiederum notwendig, die Masse und Dimensionierung von Sauerstoffvorräten und für geschlossene Systeme auch von Kohlendioxidabsorbern und Kühlsystemeinheiten zu erhöhen.

Trotz der seitdem erzielten Erfolge ist das Problem der Mobilität einer Person in einem Raumanzug immer noch eines der Hauptprobleme.

Ein bisschen Geschichte

Alle Raumanzüge werden normalerweise in drei Klassen eingeteilt:

Rettungsanzüge - dienen dem Schutz von Astronauten im Falle einer Druckentlastung der Kabine oder bei erheblichen Abweichungen der Parameter ihrer gasförmigen Umgebung von der Norm;

Anzüge für Arbeiten im offenen Raum auf der Oberfläche des Raumfahrzeugs oder in dessen Nähe;

eignet sich für Arbeiten an der Oberfläche von Himmelskörpern.

Es gibt auch Universalanzüge, die sowohl als Rettungs- als auch bei Weltraumspaziergängen eingesetzt werden können.

Die ersten Raumanzüge, die bei Flügen mit dem Wostok-Raumschiff verwendet wurden, waren reine Rettungsgeräte, und zwar Mehrzweckgeräte. Sie könnten die Astronauten im Falle eines Druckabfalls in der Kabine, während des Auswurfs in der Endphase des Abstiegs und während einer möglichen anschließenden Wasserung schützen. Übrigens erklärt diese Vielseitigkeit, der Wunsch (einen Raumanzug an alle möglichen Flugbedingungen anzupassen) die erhebliche Komplexität und Sperrigkeit der ersten Raumanzüge.Verschiedene Vorrichtungen wurden über dem Raumanzug angebracht, falls die Astronauten ins Wasser gerieten, eine Notfunkstation wurde in die Tasche gesteckt.

Bei Flügen, deren Dauer mehrere Tage nicht überschritt, waren die Kosmonauten während des gesamten Fluges in Raumanzügen. Dies stellte eine Menge gravierender zusätzlicher Anforderungen: Es war notwendig, die Arbeit im Raumanzug mit der gesamten Ausrüstung des Schiffes, Essen und Trinken, unter Verwendung des Abfallentsorgungssystems, zu gewährleisten. In der Folge begannen Kosmonauten, insbesondere bei Sojus-Flügen, Rettungsanzüge nur noch in besonders kritischen Fällen anzulegen: beim Start in den Orbit, beim Andocken von Schiffen, beim Abstieg aus dem Orbit zur Erde und natürlich auch beim Eintritt ins All.

Der erste Weltraumspaziergang in der Geschichte wurde bekanntlich 1965 von A. A. Leonov während eines Fluges mit dem Raumschiff Voskhod-2 durchgeführt. Dies bewies praktisch, dass eine Person im offenen Raum arbeiten kann. In den folgenden Jahren wurden mehrere längere Weltraumspaziergänge von sowjetischen Kosmonauten der Raumsonde Sojus-5 und amerikanischen Astronauten der Raumsonden Gemini und Apollo sowie der Orbitalstation Skylab durchgeführt.

Es ist zu beachten, dass sich die Hauptbetriebsarten eines Rettungsraumanzugs erheblich von den Betriebsweisen eines Raumanzugs unterscheiden, der für den Einsatz im offenen Weltraum vorgesehen ist. Der Rettungsanzug sollte für die Arbeit in der Druckkabine möglichst bequem sein, also im unaufgeblasenen Zustand – nur im Notfall wird der Rettungsanzug automatisch aufgeblasen. Ein Raumanzug für den Weltraumeinsatz muss für die Dauerarbeit eines Astronauten mit innerem Überdruck ausgelegt sein. Ein Rettungsanzug arbeitet in der Regel in Verbindung mit einem Bordlebenserhaltungssystem, während ein "Ausstiegs"-Anzug ein autonomes Lebenserhaltungssystem haben muss, ein ALS, das organisch darin integriert ist.

Anzüge für den Komplex "Sojus" - "Gruß"

Für den aus dem Sojus-Raumschiff und der Orbitalstation Saljut-6 gebildeten Weltraumkomplex wurde es als zweckmäßig erachtet, zwei verschiedene Arten von Raumanzügen zu haben. Als Rettungsanzug wird der leichteste „weiche“ Raumanzug verwendet, der für jeden Astronauten individuell angefertigt wird. Dies ist in der Tat ein mehrschichtiger hermetischer Overall, kombiniert mit einem weichen Helm. Der obere Teil des Helms mit Sichtglas ist neigbar.

Die Masse des Anzugs überschreitet 8-10 kg nicht, die Dicke des Schalenpakets ist minimal, was die Verwendung mit einzelnen Wiegen stoßdämpfender Sitze ermöglicht, die die Wirkung von Überlastungen beim Start in die Umlaufbahn und beim Abstieg schwächen . Das Hauptstrukturelement des Raumanzugs ist eine externe Power Shell, die so konstruiert ist, dass sie den Belastungen standhält, die durch internen Überdruck entstehen. Die Power Shell besteht aus hochfestem Kunststoff und ist mit mehreren Scharnieren ausgestattet. Dieser Anzug wird durch die vordere weiche Öffnung angezogen.

Die Belüftung des Rettungsanzugs erfolgt durch die im Bordlebenserhaltungssystem regenerierte Kabinenluft. Wenn die Kabine drucklos gemacht wird, werden das Füllen des Raumanzugs auf den erforderlichen Druck, das Zuführen von Sauerstoff, das Abführen von Kohlendioxid, Feuchtigkeit und Wärme mithilfe eines autonomen Bordsystems durchgeführt. Um von der Station Salyut-6 in den Weltraum zu gelangen, werden Raumanzüge mit grundlegend neuem Design verwendet - dem sogenannten halbstarren Typ. Ihr Hauptunterscheidungsmerkmal ist ein Hartmetallgehäuse - ein Kürass. Es ist integraler Bestandteil des Lebenserhaltungssystems für Helm und Rucksack; Die Ärmel und Schalen der Hosenbeine sind weich. Dieser Anzug wird nicht angelegt, sondern von hinten durch eine Luke im Kürass betreten. Im dorsalen Teil des Raumanzugs befindet sich ein ALS, der gleichzeitig als hermetische Abdeckung für die Zugangsluke dient Erstmals wurde ein halbstarrer Raumanzug in der weltweiten Raumfahrtpraxis eingesetzt. Es hat solche unbestreitbaren Vorteile:

Einfaches und schnelles Anziehen (oder genauer gesagt: „Einsteigen“ in den Raumanzug): Sie können den für die Arbeit vorbereiteten Raumanzug in buchstäblich 2-3 Minuten und ohne fremde Hilfe an- und ausziehen;

Benutzerfreundlichkeit und hohe Zuverlässigkeit: Es gibt keine externe Pneumohydrokommunikation im Anzug, die ihn mit dem Rucksack verbindet, in dem sich das ALS befindet; Die Bedienelemente befinden sich praktischerweise am starren Körper des Raumanzugs (früher verwendete Raumanzüge vom weichen Typ, zum Beispiel der Raumanzug des Apollo-Raumfahrzeugs, hatten eine separate Tasche mit einem darin platzierten ALS; diese Tasche wurde über den Raumanzug gezogen und , war natürlich durch eine Reihe flexibler Rohrleitungen und Kabel mit ihm verbunden, die beim Verlassen des Schiffes auch den schwierigen Bedingungen des Weltraums ausgesetzt sind;

Hohe Dichtigkeit: Die Abdichtung der Eintrittsstelle in den Anzug erfolgt über eine zuverlässige mechanische Verbindung;

Ein halbstarrer Anzug gleicher Größe kann prinzipiell von Kosmonauten unterschiedlicher Statur verwendet werden: Aufgrund des starren Körpers spielen die vergrößerten Abstände zwischen Körper und Schale keine große Rolle, ebenso die Länge des Gummizugs Schalen (Ärmel, Beine) wird von jedem Kosmonauten entsprechend seiner Körpergröße reguliert; Halbstarre Raumanzüge für die Arbeit im Weltraum sind ständig an Bord der Saljut-6, sie können von jedem benutzt werden, der an der Station ankommt.

Zu beachten ist auch, dass die Abmessungen des halbstarren Anzugs im Betriebsmodus kleiner sind als die Abmessungen des entsprechenden weichen Anzugs im aufgeblasenen Zustand mit aufgesetztem Ranzen.

Um eine gute Beweglichkeit bei übermäßigem Druck zu gewährleisten, ist der Anzug mit abgedichteten Lagern und weichen Scharnieren ausgestattet. Abnehmbare Handschuhe werden für jeden Astronauten individuell ausgewählt.

Autonomes Lebenserhaltungssystem des Anzugs - geschlossener regenerativer Typ. Es besteht aus mehreren funktional miteinander verbundenen Systemen. Unter ihnen:

Sauerstoffversorgungssystem mit Vorrichtungen zum Speichern von Sauerstoff und Vorrichtungen zum Regeln und Aufrechterhalten des Drucks im Raumanzug;

Belüftungs- und Gmit Einheiten zum Reinigen der Gasumgebung des Raumanzugs von Kohlendioxid und schädlichen Verunreinigungen;

thermisches Kontrollsystem;

System der elektrischen Ausrüstung, Steuerung und Überwachung des Betriebs von Einheiten;

Funkkommunikationssystem.

Das Temperaturkontrollsystem verwendet einen wassergekühlten Anzug - einen Netzoverall und eine Kappe mit dünnen Kunststoffschläuchen, durch die Wasser zirkuliert, das in einem Wärmetauscher gekühlt wird. Diese Methode der Wärmeabfuhr sorgt im Gegensatz zur Wärmeabfuhr mit Hilfe von Belüftungsgas, das in Raumanzügen der Raumfahrzeuge Voskhod-2 und Sojus-5 verwendet wird, für normale thermische Bedingungen im Raumanzug bei fast jeder körperlichen Aktivität des Kosmonauten und während der vollen "Arbeitsschicht". Die Intensität der Wärmeabfuhr regelt der Kosmonaut selbst.

Der Anzug kann wiederholt verwendet werden, um den Weltraum zu betreten. Nach jedem Ausstieg können Sie den Tank des Kühlsystems des Kühlmittelsystems mit Wasser betanken, die verbrauchte Kohlendioxidabsorptionseinheit ersetzen, die Sauerstoffversorgungseinheiten auftanken oder ersetzen. Die wichtigsten Lebenserhaltungssysteme des Raumanzugs werden durch Reserveeinheiten dupliziert.

Die Funktionsfähigkeit der Einheiten und Ausrüstung des Raumanzugs unter den Bedingungen des tiefen Vakuums des Weltraums wird durch die Auswahl geeigneter Materialien und Reibungspaare in beweglichen Gelenken, die Verwendung spezieller Schmiermittel sowie den Einbau vieler Einheiten im Inneren sichergestellt der Körper des Raumanzugs.

Die Stromversorgung der Raumanzugeinheiten, die Funkkommunikation und die Übertragung telemetrischer Informationen vom Astronauten zur Erde erfolgen über den sogenannten Elektrofall - ein spezielles mehradriges Kabel, das die Raumanzugsysteme mit der Platine des Saljut-6 verbindet Bahnhof. In der Atmosphäre im Raumanzug ist bei Arbeiten im Weltraum der Druck geringer als auf der Erde und der Sauerstoffgehalt im Raumanzug höher. Daher wurden die Erstellung eines Raumanzugs und ALS, insbesondere die Materialauswahl, die Entwicklung des Designs von Elementen, Geräten und Baugruppen, einschließlich Elektro- und Funkausrüstung, unter Berücksichtigung erhöhter Brandschutzanforderungen durchgeführt.

Die Schaffung eines Raumanzugs für den Weltraumspaziergang von Astronauten von der Orbitalstation Saljut-6 erforderte umfangreiche Forschungsarbeiten und experimentelle Tests der Einheiten und des gesamten Komplexes.

Im Gegensatz zu anderen Arten von Weltraumtechnologien, die in der Endphase bei unbemannten Raumflügen getestet werden, erfolgt die Erprobung des Raumanzugs unter obligatorischer Teilnahme von Testern unter möglichst natürlichen Bodenbedingungen. In diesem Zusammenhang wurde der Modellierung der Betriebsbedingungen von Raumanzügen, ALS und Materialien viel Aufmerksamkeit geschenkt und Methoden zum Testen dieses Komplexes in Fluglabors, in speziellen Pools (zur Simulation von Schwerelosigkeitsbedingungen), in Wärmedruckkammern und an Simulatoren entwickelt.

Die Entwicklung eines neuen Raumanzugtyps und sein erfolgreicher Einsatz auf der Orbitalstation Saljut-6 ist ein großer Schritt nach vorn beim Bau von Raumanzügen.

Der Tester steigt in einen halbstarren Raumanzug ein, der für den Einsatz im Weltraum entwickelt wurde. der Vorhang, der die Einheiten des autonomen Lebenserhaltungssystems (ALS) bedeckt, wird zurückgeklappt.

Aussehen eines halbstarren Raumanzugs (ohne wärmeisolierende Hülle): 1 - weiche Anzugteile; 2 - Anschluss für pneumatische und hydraulische Kommunikation; 3 - Griff zum Schließen der Eingangsklappe des Anzugs; 4 - Karabiner für Sicherheitsfalle; 5 - Ventil zum Einschalten der Sauerstoffreserve; 6 - Lichtfilter; 7 - Hartschalenkoffer; 8 - abgedichtetes Lager; 9 - Bedienfeld und Steuerung; 10 - Regler der Druckmodi im Anzug; 11 - Druckanzeige im Anzug; 12 - Handschuh; 13 - Leistungsrahmen; 14 - Steckverbinder.

Das Aussehen des Wasserkühlungsanzugs (A) und das darin enthaltene Wasserverteilungsschema (B). 1, 2 - Einlass- und Auslassschläuche; 3 - Mesh-Overalls; 4 - Kühlrohre.

Betriebsschemata typischer ALCs (Wasserkühlung nicht gezeigt) eines offenen Typs mit Ejektion ins Vakuum (A), mit teilweiser Regenerierung (B) und vollständiger Regenerierung (C). 1 - Sauerstoffversorgungseinheit; 2 - Regenerationsblöcke.

Ein typisches Blockdiagramm des ASF für einen regenerativen Raumanzug (der ASF ist in einem hermetisch abgedichteten Gehäuse untergebracht, das in den Raumanzug integriert ist): 1 - Steuer- und Überwachungstafel; 2 - der innere Hohlraum des Raumanzugs und des ASO; 3 - Feuchtigkeitsabscheider; 4 - Wärmetauscher; 5 - Absorption von Kohlendioxid und anderen Abfallprodukten blockieren; 6 - Lüfter; 7 - Wasserkühlungsanzug; 8 - Pumpe; 9 - Wasserhahn zur Regulierung der Wassertemperatur; 10 - Wasser eines geschlossenen Kühlkreislaufs; 11 - Wasserversorgungsregler; 12 - Wasser des offenen Kühlkreislaufs (entnimmt Wärme aus dem Wasser des geschlossenen Kreislaufs); 13 - Automatisierungs- und Steuerungsblöcke; 14 - Ventil zum Einschalten der Notsauerstoffversorgung 15 - Flasche mit Sauerstoffreserve; 16 - Sauerstoffzufuhrregler; 17 - Regler der Druckmodi im Anzug; 18 - die Hauptversorgung mit Sauerstoff; 19 - Sicherheitsventil; 20 - Anschluss für Pneumatik und Hydrokommunikation; 21 - medizinische Sensoren; 22 - Gegensprechanlage.

Ein typisches Blockdiagramm des ASOL für einen Raumanzug

Einige Elemente des Designs der Raumanzüge sind Varianten der Struktur der weichen Hülle (A), der Scharniere der weichen Teile des Raumanzugs (B, C) und des Drucklagers (D). 1 - äußeres Schutzgewebe; 2 - ein Paket von Schichten der Enran-Vakuum-Isolierung; 3 - Power Shell des Anzugs; 4 - versiegelte Haupthülle; 5 - duplizierende hermetische Hülle; 6 - Futter; 7 - Rohre des Lüftungssystems; 8 - Lüftungsspalt; 9 - Wasserkühlungsanzug; 10 - Unterwäsche; 11 - Kraftestrich (Band, Schnur, Kabel); 12 - Querfalte; 13 - Querschnur; 14 - Außenring des Lagers; 15- innerer Clip; 16 - Dichtventil; 17 - Bälle.

"Wissenschaft und Leben" Nr. 6-1978. Professor G. Ilyin, Kandidaten der Technischen Wissenschaften V. Ivanov, I. Pavlov.

Ein Raumanzug ist nicht nur ein Anzug. Dies ist ein Raumschiff, das die Form des Körpers wiederholt. Und er erschien lange vor den ersten Flügen ins All. Schon zu Beginn des 20. Jahrhunderts wussten Wissenschaftler, dass die Bedingungen im All und auf anderen Planeten ganz anders sind als auf der Erde. Für zukünftige Weltraumflüge war es notwendig, einen Anzug zu entwickeln, der eine Person vor den Auswirkungen einer mörderischen äußeren Umgebung schützt.

Der Anzug ist ein Wunderwerk der Technik, eine Raumstation im Miniaturformat ... Es scheint Ihnen, dass der Raumanzug voll ist, wie eine Handtasche, aber tatsächlich ist alles so kompakt gemacht, dass es einfach schön ist ... Im Allgemeinen, mein Raumanzug sah aus wie ein erstklassiges Auto, und der Helm - Schweizer Uhren.
Robert Heinlein „Ich habe einen Raumanzug – reisefertig“

Vorläufer des Anzugs

Der Name "Raumanzug" stammt von einem französischen Wort, das 1775 vom Mathematiker Abt Jean-Baptiste de La Chapelle vorgeschlagen wurde. Von Weltraumflügen war Ende des 18. Jahrhunderts natürlich keine Rede – der Wissenschaftler schlug vor, Tauchausrüstungen so zu nennen. Das Wort selbst, das aus dem Griechischen ungefähr mit „Bootsmann“ übersetzt werden kann, trat mit dem Aufkommen des Weltraumzeitalters unerwartet in die russische Sprache ein. Im Englischen ist der Raumanzug ein „space suit“ (Raumanzug) geblieben.

Tauchanzüge von Jean-Baptiste de La Chapelle.

Je höher eine Person kletterte, desto mehr braute sich das Bedürfnis nach einem Anzug zusammen, der ihm helfen würde, einen weiteren Schritt in Richtung Himmel zu machen. Wenn in einer Höhe von sechs bis sieben Kilometern Sauerstoffmaske und warme Kleidung ausreichen, fällt der Druck nach zehn Kilometern so stark ab, dass die Lunge keinen Sauerstoff mehr aufnimmt. Um unter solchen Bedingungen zu überleben, benötigen Sie eine Druckkabine und einen Ausgleichsanzug, der im drucklosen Zustand den menschlichen Körper komprimiert und den äußeren Druck für einige Zeit ersetzt.

Wenn Sie jedoch noch höher steigen, hilft auch diese schmerzhafte Prozedur nichts: Der Pilot stirbt an Sauerstoffmangel und Dekompressionsstörungen. Die einzige Lösung besteht darin, einen Volldruckanzug herzustellen, bei dem der Innendruck auf einem ausreichenden Niveau gehalten wird (normalerweise mindestens 40 % des Atmosphärendrucks, was einer Höhe von sieben Kilometern entspricht). Aber auch hier gibt es genug Probleme: Ein aufgeblasener Raumanzug erschwert die Bewegung, es ist fast unmöglich, darin präzise Manipulationen vorzunehmen.

Der englische Physiologe John Holden veröffentlichte in den 1920er Jahren eine Artikelserie, in der er die Verwendung von Taucheranzügen zum Schutz von Aeronauten vorschlug. Für den amerikanischen Aeronauten Mark Ridge baute er sogar einen Prototypen eines solchen Raumanzugs. Dieser testete den Anzug in einer Druckkammer bei einem Druck, der einer Höhe von 25,6 Kilometern entspricht. Ballons für Flüge in die Stratosphäre waren jedoch immer teuer, und Ridge konnte keine Mittel aufbringen, um mit Holdens Anzug einen Weltrekord aufzustellen.

In der Sowjetunion beschäftigte sich der Ingenieur des Instituts für Flugmedizin Yevgeny Chertovsky mit Raumanzügen für Höhenflüge. Zwischen 1931 und 1940 entwarf er sieben Druckanzüge. Alle waren bei weitem nicht perfekt, aber Chertovsky war der erste auf der Welt, der das Problem der Mobilität löste. Nachdem der Anzug unter Druck gesetzt wurde, brauchte der Pilot viel Kraft, um das Glied einfach zu biegen, also verwendete der Ingenieur Scharniere im Ch-2-Modell. Das 1936 hergestellte Modell Ch-3 enthielt fast alle Elemente, die in einem modernen Raumanzug enthalten sind, einschließlich saugfähiger Unterwäsche. Die Ch-3 wurde am 19. Mai 1937 auf dem schweren Bomber TB-3 getestet.

Die ersten Höhenanzüge der UdSSR: Ch-3 (1936) und SK-TsAGI-5 (1940)

1936 wurde der Science-Fiction-Film "Space Flight" veröffentlicht, an dessen Entstehung Konstantin Tsiolkovsky beteiligt war. Der Film über die bevorstehende Eroberung des Mondes fesselte die jungen Ingenieure des Central Aerohydrodynamic Institute (TsAGI) so sehr, dass sie begannen, aktiv an Prototypen von Raumanzügen zu arbeiten. Das erste Muster unter dem Index SK-TsAGI-1 wurde überraschend schnell entworfen, hergestellt und getestet - in nur einem Jahr 1937.

Der Anzug machte tatsächlich den Eindruck von etwas Außerirdischem: Ober- und Unterteil waren mit einem Gürtelverbinder verbunden; Schultergelenke schienen die Mobilität zu erleichtern; Die Schale bestand aus zwei Lagen gummiertem Stoff. Beim zweiten Modell wurde ein autonomes Regenerationssystem installiert, das für sechs Stunden Dauerbetrieb ausgelegt ist. 1940 entwickelten die TsAGI-Ingenieure auf der Grundlage der gesammelten Erfahrungen den letzten sowjetischen Vorkriegs-Raumanzug SK-TsAGI-8. Es wurde auf dem Jäger I-153 Chaika getestet.

Nach dem Krieg ging die Initiative auf das Flight Research Institute (LII) über. Seine Spezialisten wurden beauftragt, Anzüge für Piloten der Luftfahrt herzustellen, die schnell neue Höhen und Geschwindigkeiten eroberten. Die Serienproduktion eines Instituts reichte nicht aus, und im Oktober 1952 richtete der Ingenieur Alexander Boyko im Werk Nr. 918 in Tomilino bei Moskau eine spezielle Werkstatt ein. Jetzt ist dieses Unternehmen als NPP Zvezda bekannt. Dort entstand der Raumanzug für Juri Gagarin.

Anzüge für Hunde (im Bild – Belka) wurden vereinfacht: Die Tiere mussten keine komplizierten Arbeiten verrichten.

Erste Flüge

Als sowjetische Konstrukteure Ende der 1950er Jahre mit der Konstruktion des ersten Wostok-Raumschiffs begannen, planten sie zunächst, dass ein Mann ohne Raumanzug ins All fliegen sollte. Der Pilot sollte in einem luftdichten Behälter untergebracht werden, der vor der Landung aus dem Abstiegsfahrzeug abgefeuert werden würde. Ein solches Schema erwies sich jedoch als umständlich und erforderte langwierige Tests, sodass das Büro von Sergei Korolev im August 1960 das interne Layout des Wostok neu gestaltete und den Container durch einen Schleudersitz ersetzte. Um den zukünftigen Astronauten im Falle eines Druckabfalls zu schützen, musste daher schnell ein geeigneter Anzug hergestellt werden. Es blieb keine Zeit mehr, den Raumanzug an Bordsysteme anzudocken, also entschieden wir uns, ein Lebenserhaltungssystem direkt im Stuhl zu platzieren.

Der Anzug mit der Bezeichnung SK-1 basierte auf dem Workuta-Höhenanzug, der für Piloten des Abfangjägers Su-9 bestimmt war. Lediglich der Helm musste komplett neu gemacht werden. Beispielsweise wurde darin ein spezieller Mechanismus eingebaut, der von einem Drucksensor gesteuert wird: Wenn er stark abfiel, schlug der Mechanismus sofort auf das transparente Visier.

Der erste Kosmonaut in einem nicht-ersten Raumanzug: Yuri Gagarin in SK-1.

Jeder Raumanzug wurde nach Maß gefertigt. Beim ersten Weltraumflug war es nicht möglich, die gesamte Abteilung der Astronauten, die damals aus zwanzig Personen bestand, zu „umhüllen“. Daher wurden zuerst sechs herausgegriffen, die das beste Trainingsniveau zeigten, und dann die drei besten "Führer": Yuri Gagarin, German Titov und Grigory Nelyubov. Für sie wurden in erster Linie Raumanzüge hergestellt.

Einer der Raumanzüge SK-1 befand sich vor den Astronauten im Orbit. Während der unbemannten Teststarts des Wostok-Raumschiffs, die am 9. und 25. März 1961 durchgeführt wurden, war eine humanoide Schaufensterpuppe in einem Raumanzug mit dem Spitznamen "Iwan Iwanowitsch" zusammen mit experimentellen Mischlingen an Bord. In seiner Brust war ein Käfig mit Mäusen und Meerschweinchen. Unter dem transparenten Visier des Helms war ein Schild mit der Aufschrift "Layout" angebracht, damit zufällige Zeugen der Landung es nicht mit einer außerirdischen Invasion verwechseln würden.

Der SK-1-Anzug wurde bei fünf bemannten Flügen des Wostok-Raumschiffs eingesetzt. Nur für den Flug von Vostok-6, in dessen Cockpit sich Valentina Tereshkova befand, wurde der Raumanzug SK-2 unter Berücksichtigung der Besonderheiten der weiblichen Anatomie geschaffen.

Valentina Tereshkova im „Damen“-Raumanzug SK-2. Die ersten sowjetischen Raumanzüge waren leuchtend orange, um die Suche nach einem Landepiloten zu erleichtern. Aber Raumanzüge für den Weltraum sind besser geeignet, um alle weißen Strahlen zu reflektieren.

Die amerikanischen Designer des Mercury-Programms folgten dem Weg ihrer Konkurrenten. Es gab jedoch Unterschiede, die berücksichtigt werden sollten: Die kleine Kapsel ihres Schiffes erlaubte es ihnen nicht, lange im Orbit zu bleiben, und bei den ersten Starts musste es nur den Rand des Weltraums erreichen. Der Navy Mark IV-Anzug wurde von Russell Colley für Marinepiloten entworfen und hebt sich von anderen Modellen durch Flexibilität und relativ geringes Gewicht ab. Um den Anzug an das Raumfahrzeug anzupassen, mussten mehrere Änderungen vorgenommen werden – vor allem an der Helmvorrichtung. Jeder Astronaut hatte drei individuelle Raumanzüge: für Training, Flug und Reserve.

Der Raumanzug des Mercury-Programms hat seine Zuverlässigkeit bewiesen. Nur einmal, als die Mercury-4-Kapsel nach einer Wasserung zu sinken begann, hätte der Anzug Virgil Grissom beinahe getötet – der Astronaut schaffte es kaum, sich vom Lebenserhaltungssystem des Schiffes zu trennen und auszusteigen.

Weltraumspaziergang

Die ersten Raumanzüge dienten der Notrettung, waren mit dem Lebenserhaltungssystem des Schiffes verbunden und erlaubten keine Weltraumspaziergänge. Experten verstanden, dass bei einer Fortsetzung der Weltraumexpansion einer der obligatorischen Schritte die Schaffung eines autonomen Raumanzugs sein würde, in dem es möglich wäre, im Weltraum zu arbeiten.

Zunächst wollten die Amerikaner im Rahmen ihres neuen bemannten Gemini-Programms den Raumanzug Mark IV „Mercury“ modifizieren, aber zu diesem Zeitpunkt war der versiegelte G3C-Anzug für große Höhen, der für das X-15-Raketenflugzeugprojekt entwickelt wurde, vollständig fertig – und Sie nahmen es als Grundlage. Insgesamt wurden während der Gemini-Flüge drei Modifikationen verwendet - G3C, G4C und G5C, und nur G4C-Raumanzüge waren für Weltraumspaziergänge geeignet. Alle Raumanzüge waren mit dem Lebenserhaltungssystem des Schiffes verbunden, aber bei Problemen wurde ein autonomes ELSS-Gerät bereitgestellt, dessen Ressourcen ausreichten, um den Astronauten eine halbe Stunde lang zu unterstützen. Die Astronauten mussten es jedoch nicht benutzen.

Im G4C-Raumanzug unternahm Edward White, der Pilot der Raumsonde Gemini 4, einen Weltraumspaziergang. Es geschah am 3. Juni 1965. Aber zu diesem Zeitpunkt war er nicht der erste - zweieinhalb Monate vor White ging Alexei Leonov auf einen freien Flug neben dem Voskhod-2-Schiff.

Die Besatzung von Voskhod-2, Pavel Belyaev und Alexei Leonov, in Berkut-Raumanzügen.

Die Voskhod-Schiffe wurden geschaffen, um Weltraumrekorde zu erzielen. Insbesondere auf Voskhod-1 flog zum ersten Mal eine Besatzung von drei Astronauten ins All - dafür wurde der Schleudersitz aus dem kugelförmigen Abstiegsfahrzeug entfernt und die Astronauten selbst flogen ohne Raumanzüge. Das Schiff "Voskhod-2" wurde für den Austritt eines Besatzungsmitglieds in den Weltraum vorbereitet, und hier war es unmöglich, auf einen luftdichten Anzug zu verzichten.

Speziell für den historischen Flug wurde der Berkut-Raumanzug entwickelt. Im Gegensatz zum SK-1 hatte der neue Anzug eine zweite hermetische Hülle, einen Helm mit Lichtfilter und eine Schultertasche mit Sauerstoffflaschen, deren Vorrat für 45 Minuten ausreichte. Darüber hinaus war der Astronaut durch ein sieben Meter langes Fall mit dem Schiff verbunden, das eine stoßdämpfende Vorrichtung, ein Stahlkabel, einen Notfall-Sauerstoffversorgungsschlauch und elektrische Kabel enthielt.

Das Raumschiff Voskhod-2 startete am 18. März 1965 und zu Beginn der zweiten Umlaufbahn verließ Alexei Leonov das Board. Sofort verkündete der Besatzungskommandant Pavel Belyaev der ganzen Welt feierlich: „Achtung! Der Mann ist in den Weltraum gegangen!“ Das Bild eines Astronauten, der vor dem Hintergrund der Erde schwebt, wurde auf allen Fernsehkanälen ausgestrahlt. Leonov war 23 Minuten und 41 Sekunden im Nichts.

Obwohl die Amerikaner die Führung verloren, überholten sie ihre sowjetischen Konkurrenten schnell und merklich bei der Anzahl der Außenbordeinsätze. Operationen außerhalb des Schiffes wurden während der Flüge "Gemini-4, -9, -10, -11, 12" durchgeführt. Der nächste sowjetische Austritt erfolgte erst im Januar 1969. Im selben Jahr landeten die Amerikaner auf dem Mond.

Aufzeichnungen im Vakuum

Heute werden Sie niemanden mit Weltraumspaziergängen überraschen: Ende August 2013 wurden 362 Weltraumspaziergänge mit einer Gesamtdauer von 1981 Stunden und 51 Minuten (82,5 Tage, fast drei Monate) aufgezeichnet. Und doch gibt es hier Rekorde.

Der absolute Rekordhalter Anzahl der im Weltraum verbrachten Stunden, seit vielen Jahren ist der russische Kosmonaut Anatoly Solovyov geblieben - er hat 16 Ausfahrten mit einer Gesamtdauer von 78 Stunden 46 Minuten gemacht. Auf dem zweiten Platz liegt der Amerikaner Michael Lopez-Alegria; Er machte 10 Ausfahrten mit einer Gesamtdauer von 67 Stunden und 40 Minuten.

Die längste war der Ausstieg der Amerikaner James Voss und Susan Helms am 11. März 2001, der 8 Stunden und 56 Minuten dauerte.

Maximal Anzahl Ausgänge pro Flug- Sieben; dieser Rekord gehört dem Russen Sergey Krikalev.

Am längsten auf der Mondoberfläche Die Apollo-17-Astronauten Eugene Cernan und Harrison Schmitt waren dabei: Bei drei Außenbordeinsätzen im Dezember 1972 verbrachten sie dort 22 Stunden und 4 Minuten.

Wenn wir nicht Kosmonauten, sondern Länder vergleichen, dann sind die Vereinigten Staaten hier definitiv führend: 224 Ausfahrten, 1365 Stunden 53 Minuten außerhalb des Raumfahrzeugs.

Anzüge für den Mond

Auf dem Mond waren ganz andere Raumanzüge erforderlich als im Erdorbit. Der Anzug sollte völlig autonom werden und es einer Person ermöglichen, mehrere Stunden außerhalb des Schiffes zu arbeiten. Es sollte Schutz vor Mikrometeoriten und vor allem vor Überhitzung bei direkter Sonneneinstrahlung bieten, da die Landungen an Mondtagen geplant waren. Darüber hinaus baute die NASA einen speziellen Schrägstand, um herauszufinden, wie sich die verringerte Schwerkraft auf die Bewegung von Astronauten auswirkt. Es stellte sich heraus, dass sich die Natur des Gehens dramatisch verändert.

Der Anzug für den Flug zum Mond wurde während des gesamten Apollo-Programms verbessert. Die erste Version des A5L befriedigte den Kunden nicht, und bald erschien der A6L-Anzug, bei dem eine wärmeisolierende Hülle hinzugefügt wurde. Nach dem Feuer am 27. Januar 1967 auf dem Raumschiff Apollo 1, das zum Tod von drei Astronauten führte (darunter Edward White und Virgil Grissom, die oben erwähnt wurden), wurde der Anzug zu einer feuerfesten Version des A7L modifiziert.

Der A7L war von Natur aus ein einteiliger, mehrschichtiger Anzug, der den Oberkörper und die Gliedmaßen mit flexiblen Gelenken aus Gummi bedeckte. Metallringe am Kragen und an den Manschetten der Ärmel waren für die Installation von versiegelten Handschuhen und einem "Aquarienhelm" vorgesehen. Alle Anzüge hatten einen vertikalen "Reißverschluss", der vom Hals bis zur Leiste verlief. A7L leistete vier Stunden Arbeit für Astronauten auf dem Mond. Für alle Fälle befand sich im Tornister auch eine Reserve-Lebenserhaltungseinheit, die für eine halbe Stunde ausgelegt war. In den A7L-Anzügen betraten die Astronauten Neil Armstrong und Edwin Aldrin am 21. Juli 1969 den Mond.

Bei den letzten drei Flügen des Mondprogramms wurden A7LB-Raumanzüge verwendet. Sie verfügten über zwei neue Artikulationen am Hals und an der Taille, eine Verfeinerung, die erforderlich war, um das Fahren des Mondautos einfacher zu machen. Später wurde diese Version der Anzüge auf der amerikanischen Orbitalstation Skylab und während des internationalen Sojus-Apollo-Fluges eingesetzt.

Auch sowjetische Kosmonauten flogen zum Mond. Und sie haben den Krechet-Raumanzug für sie vorbereitet. Da laut Plan nur ein Besatzungsmitglied auf der Oberfläche landen sollte, wurde für den Raumanzug eine halbstarre Version gewählt – mit einer Tür auf der Rückseite. Der Astronaut sollte nicht wie in der amerikanischen Version einen Anzug anziehen, sondern buchstäblich hineinpassen. Ein spezielles Kabelsystem und ein seitlicher Hebel ermöglichten es, den Deckel dahinter zu schließen. Das gesamte Lebenserhaltungssystem befand sich in einer Klapptür und funktionierte nicht wie bei den Amerikanern im Freien, sondern in einer normalen Innenatmosphäre, was das Design vereinfachte. Obwohl Krechet es nie bis zum Mond geschafft hat, wurden Entwicklungen davon verwendet, um andere Modelle zu erstellen.

Raubvögel im Weltraum

1967 begannen die Flüge des neuen sowjetischen Raumschiffs Sojus. Sie sollten das Hauptfahrzeug bei der Schaffung von Langzeit-Orbitalstationen sein, sodass die potenzielle Zeit, die eine Person außerhalb des Schiffes verbringen musste, zwangsläufig zunahm.

Der Anzug "Hawk" ähnelte im Grunde dem "Berkut", der auf dem Schiff "Voskhod-2" verwendet wurde. Die Unterschiede lagen im Lebenserhaltungssystem: Jetzt zirkulierte das Atemgemisch im Inneren des Anzugs in einem geschlossenen Kreislauf, wo es von Kohlendioxid und schädlichen Verunreinigungen gereinigt, mit Sauerstoff versorgt und gekühlt wurde. In den Hawks wechselten die Kosmonauten Alexei Eliseev und Evgeny Khrunov während der Sojus-4- und Sojus-5-Flüge im Januar 1969 von Schiff zu Schiff.

Astronauten flogen ohne Rettungsanzüge zu Orbitalstationen - dadurch konnte die Versorgung an Bord des Schiffes erhöht werden. Aber einst vergab der Weltraum solche Freiheiten nicht: Im Juni 1971 starben Georgy Dobrovolsky, Vladislav Volkov und Viktor Patsaev an den Folgen der Druckentlastung. Die Designer mussten dringend einen neuen Sokol-K-Rettungsanzug entwickeln. Der erste Flug in diesen Raumanzügen wurde im September 1973 auf Sojus-12 durchgeführt. Seitdem verwenden Kosmonauten, wenn sie mit heimischen Sojus-Raumschiffen fliegen, immer die Sokol-Varianten.

Es ist bemerkenswert, dass die Sokol-KV2-Raumanzüge von chinesischen Handelsvertretern gekauft wurden, woraufhin China einen eigenen Raumanzug hatte, der wie das bemannte Raumschiff Shenzhou hieß und dem russischen Modell sehr ähnlich war. In einem solchen Raumanzug ging der erste Taikonaut Yang Liwei in die Umlaufbahn.

Die Anzüge aus der Sokol-Serie waren nicht für Weltraumspaziergänge geeignet, und als die Sowjetunion damit begann, Orbitalstationen zu starten, die den Bau verschiedener Module ermöglichten, wurde auch ein entsprechender Schutzanzug benötigt. Sie wurden zu "Orlan" - einem autonomen halbstarren Raumanzug, der auf der Grundlage des Mondes "Krechet" erstellt wurde. Auch bei „Orlan“ musste man durch die Tür hinten klettern. Darüber hinaus gelang es den Schöpfern dieser Raumanzüge, sie universell zu machen: Jetzt wurden die Beine und Ärmel an die Größe des Astronauten angepasst.

"Orlan-D" wurde erstmals im Dezember 1977 auf der Orbitalstation Saljut-6 im Freien getestet. Seitdem werden diese Raumanzüge in verschiedenen Modifikationen auf Saljut, dem Mir-Komplex und der Internationalen Raumstation (ISS) eingesetzt. Dank des Raumanzugs können die Astronauten untereinander, mit der Station selbst und mit der Erde in Kontakt bleiben.

Die Raumanzüge der Orlan-Serie erwiesen sich als so gut, dass die Chinesen nach ihrem Vorbild einen eigenen Feitian für Weltraumspaziergänge herstellten. Am 27. September 2008 führte der Taikonaut Zhai Zhigang diese Operation während des Fluges der Raumsonde Shenzhou-7 durch. Bezeichnenderweise war er bei seiner Abreise von seinem Partner Liu Bomin in der aus Russland gekauften Orlan-M versichert.

gefährlicher Raum

Weltraumspaziergänge sind aus verschiedenen Gründen gefährlich: Tiefvakuum, extreme Temperaturen, Sonneneinstrahlung, Weltraumschrott und Mikrometeoriten. Auch die Entfernung zum Raumfahrzeug stellt eine ernsthafte Gefahr dar.

Der erste gefährliche Vorfall ereignete sich im März 1965 mit Alexei Leonov. Nach Abschluss des Programms konnte der Astronaut nicht zum Schiff zurückkehren, da sein Raumanzug geschwollen war. Nachdem Leonov mehrere Versuche unternommen hatte, mit den Füßen nach vorne durch das Tor zu gelangen, beschloss er, sich umzudrehen. Dabei reduzierte er den Überdruck im Anzug auf einen kritischen Wert, wodurch er sich in die Luftschleuse quetschen konnte.

Der Schadensvorfall am Raumanzug ereignete sich während des Fluges der Raumfähre Atlantis im April 1991 (Mission STS-37). Ein kleiner Stab durchbohrte den Handschuh des Astronauten Jerry Ross. Zum Glück gab es keine Druckentlastung – die Stange blieb stecken und „versiegelte“ das entstandene Loch. Das Loch wurde nicht einmal bemerkt, bis die Astronauten zum Schiff zurückkehrten und begannen, die Anzüge zu überprüfen.

Ein weiterer potenziell gefährlicher Vorfall ereignete sich am 10. Juli 2006 während des zweiten Weltraumspaziergangs der Astronauten des Discovery-Shuttles (Flug STS-121). Eine spezielle Winde, die vom Raumanzug von Piers Sellers abgenommen wurde und den Astronauten daran hinderte, ins All zu fliegen. Sellers und sein Partner bemerkten das Problem rechtzeitig und schafften es, das Gerät wieder anzubringen, und die Arbeit endete erfolgreich.

Anzüge der Zukunft

Im Rahmen des Programms für wiederverwendbare Raumfahrzeuge des Space Shuttle entwickelten die Amerikaner mehrere Raumanzüge. Beim Testen eines neuen Raketen- und Weltraumsystems kleideten sich Astronauten in SEES - einen aus der Militärluftfahrt entlehnten Rettungsanzug. Bei weiteren Flügen wurde es durch die LES-Variante und dann durch eine fortschrittlichere ACES-Modifikation ersetzt.

Für Weltraumspaziergänge wurde der EMU-Raumanzug entwickelt. Es besteht aus einem Hardtop und einer weichen Hose. Wie Orlan können EMUs von verschiedenen Astronauten wiederverwendet werden. Darin können Sie sieben Stunden lang sicher im Weltraum arbeiten, eine weitere halbe Stunde gibt ein Backup-Lebenserhaltungssystem. Der Zustand des Anzugs wird von einem speziellen Mikroprozessorsystem überwacht, das den Astronauten warnt, wenn etwas schief geht. Die erste EMU ging im April 1983 mit dem Challenger-Raumschiff in die Umlaufbahn. Heute werden Raumanzüge dieses Typs zusammen mit den russischen Orlans aktiv auf der ISS eingesetzt.

NASA-Raumanzüge: A7LB-Mondanzug, EMU-Raumanzug für Raumfähren und experimenteller I-Suit-Anzug.

Die Amerikaner halten die WWU für überholt. Das vielversprechende Weltraumprogramm der NASA umfasst Flüge zu Asteroiden, eine Rückkehr zum Mond und eine Expedition zum Mars. Daher wird ein Raumanzug benötigt, der die positiven Eigenschaften von Rettungs- und Arbeitsanzügen vereint. Höchstwahrscheinlich wird es eine Luke auf der Rückseite haben, die es ermöglicht, den Anzug an eine Station oder ein Wohnmodul auf der Oberfläche des Planeten anzudocken. Es dauert nur wenige Minuten, einen solchen Anzug in einen funktionsfähigen Zustand zu versetzen (einschließlich Druckbeaufschlagung).

Der Prototyp des Raumanzugs Z-1 wird bereits getestet. Wegen einer gewissen äußeren Ähnlichkeit mit dem Kostüm einer berühmten Zeichentrickfigur erhielt er den Spitznamen "Buzz Lightyear's Suit".

Experten haben noch nicht entschieden, in welchem ​​Anzug ein Mensch zuerst die Oberfläche des Roten Planeten betreten wird. Obwohl der Mars eine Atmosphäre hat, ist sie so verdünnt, dass sie Sonnenstrahlung leicht durchlässt, sodass die Person im Raumanzug gut geschützt sein muss. NASA-Experten erwägen eine breite Palette möglicher Optionen: vom schweren starren Mark III-Raumanzug bis zum leichten, hautengen Bio-Suit-Anzug.

Perspektivischer Anzug Bio-Suit (Prototyp). Erobern Sie den Mars und bleiben Sie stilvoll!

∗∗∗

Technologien zur Herstellung von Raumanzügen werden sich weiterentwickeln. Raumanzüge werden intelligenter, eleganter und anspruchsvoller. Vielleicht wird es eines Tages eine universelle Hülle geben, die eine Person in jeder Umgebung schützen kann. Aber auch heute noch sind Raumanzüge ein einzigartiges Produkt von Technologien, die man ohne Übertreibung als fantastisch bezeichnen kann.

Ein Autor nannte Astronauten "Ritter der Schwerelosigkeit" ... die Legitimität einer solchen Definition wird durch die Tatsache weiter erschwert, dass ein Astronaut wie ein mittelalterlicher Ritter eine Art "Rüstung" anlegt - einen Raumanzug. Wofür ist das?

In Jahrmillionen der Evolution hat sich unsere biologische Spezies an das Leben auf der Erde angepasst: Wir atmen ein sauerstoffhaltiges Gasgemisch ein, der Druck in unserem Körper gleicht den Druck der uns umgebenden Luft aus, die Ozonschicht der Atmosphäre schützt uns vor UV-Strahlung , und das Magnetfeld der Erde schützt uns vor dem Strom geladener Teilchen, dem Sonnenwind, und schließlich - unser Muskel-Skelett-System ist an die Arbeit unter den Bedingungen der Schwerkraft der Erde angepasst.

Stellen Sie sich nun vor, dass ein Mensch all diese vertrauten Zustände plötzlich verliert – wie es im Weltraum passiert. Erstens gibt es nichts zu atmen, und ohne Sauerstoff ist das Leben unmöglich: Es finden keine chemischen Reaktionen in den Zellen statt, es wird keine Energie freigesetzt - der Körper wird zu „nichts, an dem man arbeiten kann“, also stirbt ein Mensch ohne Luft eine Sache von Minuten.

Als nächstes kommt die Temperatur. In der Regel stellt man sich den Weltraum als sehr kalt vor - tatsächlich birgt dort eine Überhitzung eine viel größere Gefahr (die Sonne geht nirgendwohin, und irdische Astronauten sind noch nicht in den interstellaren Raum geflogen). Allerdings muss man auch mit niedrigen Temperaturen (auf der Schattenseite) klarkommen – in der Regel haben wir Temperaturabfälle von minus 150 bis plus 150 Grad. Sowohl das, als auch ein anderer für den Menschen ist sterblich!

Und schließlich die für uns schädlichen Bestandteile der Sonnenstrahlung: Ultraviolett und Strahlung. Sogar auf der Erde schaffen wir es manchmal, am Strand "auszubrennen" - was können wir über den Weltraum sagen, wo es keine Atmosphäre gibt, die den größten Teil der ultravioletten Strahlung einfängt!

Vor all diesen gefährlichen Umständen soll der Raumanzug schützen. Darauf sind Flaschen mit Atemluft befestigt, darin werden „irdischer“ Luftdruck und eine angenehme Temperatur aufrechterhalten, es schützt vor UV-Strahlung und Strahlung ...

„Gut“, sagst du. - Es ist klar, warum im Weltraum ein Raumanzug benötigt wird. Aber warum ist er im Inneren des Raumfahrzeugs, wo bereits „irdische“ Bedingungen aufrechterhalten werden?“

In der Tat gibt es all dies im Inneren des Schiffes oder der Raumstation, aber ... niemand garantiert, dass es keine Überraschungen geben wird! Das Lebenserhaltungssystem kann ausfallen. Die Schiffswand kann beschädigt werden - und dann beginnt all dieses innere "Mikroklima", das "unter der Erde gemacht wird", zusammenzubrechen - dies wird als Druckentlastung bezeichnet (dafür reicht ein Loch so dick wie ein Haar) - In diesen Fällen können Sie mit dem Raumanzug einige Zeit durchhalten, um etwas zu fangen - etwas zu tun.

Wie Sie sehen können, ist ein Raumanzug in der Raumfahrt eine notwendige Sache, und die allerersten Astronauten trugen während des gesamten Fluges Raumanzüge. Aber dann war es möglich - immerhin waren sie nur wenige Stunden im Weltraum, aber später, als die Zählung auf Tage ging, stellte sich heraus, dass es sehr schwierig war, tagelang und noch mehr in einem Raumanzug zu arbeiten eine Position, und sie beschlossen, die Raumanzüge auszuziehen. Wir kamen eine Weile ohne sie aus, aber ...

Am 30. Juni 1971 folgte eine Tragödie: Bei der Rückkehr von der Orbitalstation Salyut-1 wurde das Abstiegsfahrzeug drucklos gemacht, und die Kosmonauten G. Dobrovolsky, V. Volkov und V. Patsaev starben. Seitdem ist das Tragen von Raumanzügen in den gefährlichsten Momenten des Fluges obligatorisch: Start, Start in die Umlaufbahn, Andocken, Abstieg. Gleichzeitig müssen Handschuhe getragen werden, der Helm ist fest verschlossen, die restliche Zeit - wenn mit dem Luftdruck alles in Ordnung ist - können die Handschuhe ausgezogen werden, der Helm kann geöffnet werden, so lässt es sich bequemer arbeiten . So ein Anzug wiegt 10 kg, aber in der Schwerelosigkeit ist das nicht besonders kritisch, und auf der Erde muss man darin nur vom Bus zur Rakete laufen.

Ein solcher Rettungsanzug, der von den Sowjets verwendet wurde und jetzt von russischen Kosmonauten verwendet wird, heißt Sokol. Es besteht aus zwei Schichten: Die innere Hülle aus gummiertem Material sorgt für Dichtigkeit, die äußere für hohe Strapazierfähigkeit. Dieser Anzug ist weich und einfach selbst anzuziehen.

Ganz anders der Schutzanzug für Weltraumspaziergänge – „Orlan“. Es enthält einen starren Aluminiumrumpf, der als Kürass bezeichnet wird (was wiederum an mittelalterliche Rüstungen erinnert). Der Helm besteht aus dem gleichen Material, das mit dem Kürass einstückig ist. Das Bullauge des Helms besteht aus zwei Gläsern, deren Abstand 8 mm beträgt, und ist mit einem Lichtfilter ausgestattet, der die Augen vor Sonneneinstrahlung schützt. Es gibt auch ein zusätzliches Bullauge oben. Am Helm sind zwei Lichter befestigt.

Auf der Rückseite des Kürass befindet sich ein rechteckiger Ausschnitt - zum Betreten (ja, sie ziehen keinen solchen Raumanzug an - sie betreten ihn einfach). Am Kürass sind mehrschichtige Ärmel und Beine befestigt: Die äußere Schicht besteht aus Lavsan, die innere Schicht ist doppelt - aus Gummi und gummiertem Stoff. Die gleichen mehrschichtigen Handschuhe und Stiefel haben eine harte Ledersohle.

Darüber wird eine Schale mit mehrschichtiger Wärmedämmung gelegt. In diese Hülle ist ein spezielles Gewebe eingebaut, das die Rolle einer Antenne spielt - für die Kommunikation. Außen sind am Raumanzug eine Uhr, Ärmelspiegel angebracht (um zu sehen, was mit der Vorderseite des Raumanzugs passiert) und ein Sicherheitsseil aus zwei starken Nylonbändern mit einem Karabiner, mit dem der Astronaut an den äußeren Handläufen befestigt wird. Ein weiteres notwendiges Gerät ist ein Safer (übersetzt aus dem Englischen als Rettungsschwimmer), der mit eigenen Motoren ausgestattet ist und mit dessen Hilfe Sie sich der Station nähern können, wenn Sie zu weit von ihr entfernt sind.

Darüber hinaus ist der Anzug mit Sauerstoffflaschen aus stärkstem Stahl, einem Ventilator, der eine Luftzirkulation im Inneren erzeugt, einer Absorptionskartusche, die die ausgeatmete Luft aufnimmt, und einer Feuchtigkeitsfalle, die Schweiß aufnimmt, ausgestattet.

Wenn Rettungsanzüge für jeden Astronauten individuell hergestellt werden, sind Schutzanzüge für die Verwendung durch verschiedene Personen ausgelegt (sie werden auf der Raumstation gelagert, sie werden nicht zur Erde zurückgebracht), sie sind also Standard - ausgelegt für eine Höhe von mindestens 1,64 m und nicht mehr 1,90. Astronaut zu werden ist also gar nicht so einfach – und dazu braucht man erst einmal die passenden Körperdaten!

Astronauten-Raumanzüge sind nicht nur Anzüge zum Fliegen im Orbit. Der erste von ihnen erschien zu Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts. Es war eine Zeit, in der fast ein halbes Jahrhundert bis zur Raumfahrt verblieb. Wissenschaftler haben jedoch verstanden, dass die Entwicklung außerirdischer Räume, deren Bedingungen sich von den uns bekannten unterscheiden, unvermeidlich ist. Deshalb haben sie sich für zukünftige Flüge eine Kosmonautenausrüstung ausgedacht, die eine Person vor einer für sie mörderischen äußeren Umgebung schützen kann.

Raumanzug-Konzept

Was ist Raumfahrtausrüstung? Der Anzug ist eine Art Wunderwerk der Technik. Es ist eine Miniatur-Raumstation, die die Form des menschlichen Körpers nachahmt.

Der moderne Raumanzug ist mit einem ganzen Astronauten ausgestattet. Aber trotz der Komplexität des Geräts befindet sich alles kompakt und bequem darin.

Geschichte der Schöpfung

Das Wort „Anzug“ hat französische Wurzeln. 1775 schlug der Abbe-Mathematiker Jean Baptiste de Pas Chapelle vor, dieses Konzept einzuführen. Natürlich träumte Ende des 18. Jahrhunderts noch niemand davon, ins All zu fliegen. Das Wort "Anzug", das auf Griechisch "Bootsmann" bedeutet, wurde für die Tauchausrüstung verwendet.

Mit dem Aufkommen des Weltraumzeitalters wurde dieses Konzept in der russischen Sprache verwendet. Nur bekam es hier eine etwas andere Bedeutung. Der Mann begann höher und höher zu klettern. In dieser Hinsicht war eine spezielle Ausrüstung erforderlich. In einer Höhe von bis zu sieben Kilometern sind es also warme Kleidung und eine Sauerstoffmaske. Entfernungen innerhalb von zehntausend Metern erfordern aufgrund des Druckabfalls eine Druckkabine und einen Ausgleichsanzug. Andernfalls nimmt die Lunge des Piloten während der Druckentlastung keinen Sauerstoff mehr auf. Was also, wenn Sie noch höher gehen? In diesem Fall benötigen Sie einen Raumanzug. Es muss sehr eng sein. Gleichzeitig hält der Innendruck im Anzug (normalerweise innerhalb von 40 Prozent des Atmosphärendrucks) den Piloten am Leben.

In den 1920er Jahren erschien eine Reihe von Artikeln des englischen Physiologen John Holden. In ihnen schlug der Autor vor, Taucheranzüge zu verwenden, um die Gesundheit und das Leben von Aeronauten zu schützen. Der Autor hat sogar versucht, seine Ideen in die Praxis umzusetzen. Er baute einen ähnlichen Anzug und testete ihn in einer Druckkammer, wo der Druck auf eine Höhe von 25,6 km eingestellt wurde. Der Bau von Ballons, die in die Stratosphäre aufsteigen können, ist jedoch kein billiges Vergnügen. Und der amerikanische Aeronaut Mark Ridge, für den das einzigartige Kostüm bestimmt war, hat leider keine Spenden gesammelt. Deshalb wurde Holdens Anzug nicht in der Praxis getestet.

In unserem Land beschäftigte sich der Ingenieur Yevgeny Chertovsky, der Mitarbeiter des Instituts für Flugmedizin war, mit Raumanzügen. Im Laufe von neun Jahren, von 1931 bis 1940, entwickelte er 7 Modelle von Druckgeräten. Der erste sowjetische Ingenieur der Welt löste das Problem der Mobilität. Tatsache ist, dass der Raumanzug beim Klettern auf eine bestimmte Höhe anschwoll. Danach musste der Pilot große Anstrengungen unternehmen, um nur sein Bein oder seinen Arm zu beugen. Aus diesem Grund wurde das Ch-2-Modell von einem Ingenieur mit Scharnieren entworfen.

1936 erschien eine neue Version der Weltraumausrüstung. Dies ist das Ch-3-Modell, das fast alle Details enthält, die in modernen Raumanzügen vorhanden sind, die von russischen Kosmonauten verwendet werden. Der Test dieser Version der Spezialausrüstung fand am 19. Mai 1937 statt. Der schwere Bomber TB-3 wurde als Flugzeug eingesetzt.

Seit 1936 wurden Raumanzüge für Kosmonauten von jungen Ingenieuren des Central Aerohydrodynamic Institute entwickelt. Inspiriert wurden sie dazu von der Premiere des gemeinsam mit Konstantin Tsiolkovsky entstandenen Science-Fiction-Films „Space Flight“.

Der erste Anzug mit dem Index SK-STEPS-1 wurde erst 1937 von jungen Ingenieuren entworfen, hergestellt und getestet. Schon der äußere Eindruck dieses Gerätes deutete auf seinen außerirdischen Zweck hin. Beim ersten Modell war ein Gurtverbinder vorgesehen, um Unter- und Oberteil zu verbinden. Die Schultergelenke sorgten für eine erhebliche Beweglichkeit. Die Schale dieses Anzugs bestand aus zwei Schichten

Die nächste Version des Anzugs zeichnete sich durch das Vorhandensein eines autonomen Regenerationssystems aus, das für 6 Stunden Dauerbetrieb ausgelegt ist. 1940 wurde der letzte sowjetische Raumanzug aus der Vorkriegszeit, SK-SHAGI-8, hergestellt. Der Test dieser Ausrüstung wurde am I-153-Jäger durchgeführt.

Erstellung von Sonderanfertigungen

In den Nachkriegsjahren unterbrach das Flight Research Institute die Initiative, Raumanzüge für Astronauten zu entwerfen. Seine Spezialisten erhielten die Aufgabe, Anzüge für Piloten der Luftfahrt zu entwickeln, die immer neue Geschwindigkeiten und Höhen erobern. Für die Serienproduktion eines Instituts reichte es jedoch eindeutig nicht aus. Aus diesem Grund wurde im Oktober 1952 von Ingenieur Alexander Boyko eine spezielle Werkstatt eingerichtet. Er befand sich in Tomilino bei Moskau im Werk Nr. 918. Heute heißt dieses Unternehmen NPP Swesda. Auf ihm wurde einst Gagarins Raumanzug hergestellt.

Raumflüge

In den späten 1950er Jahren begann eine neue Ära der außerirdischen Weltraumforschung. In dieser Zeit begannen sowjetische Konstrukteure mit der Entwicklung des Wostok-Raumfahrzeugs, des ersten Raumfahrzeugs. Ursprünglich war jedoch geplant, dass für diese Rakete keine Astronauten-Raumanzüge benötigt werden. Der Pilot musste sich in einem speziellen versiegelten Container befinden, der vor der Landung vom Abstiegsfahrzeug getrennt werden würde. Dieses Schema erwies sich jedoch als sehr umständlich und erforderte außerdem langwierige Tests. Aus diesem Grund wurde im August 1960 das interne Layout des Wostok neu gestaltet.

Die Spezialisten des Büros von Sergei Korolev wandelten den Container in einen Schleudersitz um. In dieser Hinsicht benötigten zukünftige Astronauten Schutz im Falle eines Druckabfalls. Sie wurde ein Raumanzug. Für das Andocken an Bordsysteme fehlte jedoch katastrophal die Zeit. Dabei wurde alles, was für die Lebenserhaltung des Piloten notwendig war, direkt im Sitz untergebracht.

Die ersten Raumanzüge für Kosmonauten hießen SK-1. Sie basierten auf dem Workuta-Höhenanzug, der für Piloten des SU-9-Abfangjägers entwickelt wurde. Nur der Helm wurde komplett rekonstruiert. Darin war ein Mechanismus eingebaut, der von einem speziellen Sensor gesteuert wurde. Bei einem Druckabfall im Anzug schlug das transparente Visier sofort zu.

Ausrüstung für Astronauten wurde nach Maß gefertigt. Für den ersten Flug wurde es für diejenigen geschaffen, die das beste Trainingsniveau zeigten. Dies sind die ersten drei, darunter Yuri Gagarin, German Titov und Grigory Nelyubov.

Interessant ist, dass die Astronauten später als der Raumanzug ins All gingen. Einer der Spezialanzüge der Marke SK-1 wurde während zweier unbemannter Teststarts des Wostok-Raumschiffs im März 1961 in die Umlaufbahn geschickt. Neben den experimentellen Mischlingen war eine Ivan Ivanovich-Mannequin in einem Raumanzug an Tafel. In der Brust dieser künstlichen Person wurde ein Käfig mit Meerschweinchen und Mäusen installiert. Und um zu verhindern, dass zufällige Zeugen der Landung „Ivan Ivanovich“ mit einem Außerirdischen verwechseln, wurde unter dem Visier seines Raumanzugs ein Schild mit der Aufschrift „Layout“ angebracht.

Die SK-1-Anzüge wurden bei fünf bemannten Flügen des Wostok-Raumschiffs eingesetzt. Weibliche Astronauten konnten jedoch nicht darin fliegen. Für sie wurde das Modell SK-2 erstellt. Zum ersten Mal fand es seine Anwendung beim Flug des Raumschiffs Wostok-6. Wir haben diesen Raumanzug unter Berücksichtigung der strukturellen Merkmale des weiblichen Körpers für Valentina Tereshkova hergestellt.

Entwicklungen amerikanischer Spezialisten

Bei der Umsetzung des Mercury-Programms folgten US-Designer dem Weg sowjetischer Ingenieure und machten ihre eigenen Vorschläge. Der erste amerikanische Raumanzug berücksichtigte also die Tatsache, dass Astronauten im Weltraum in Zukunft länger im Orbit sein werden.

Der Designer Russell Colley stellte einen speziellen Navy Mark-Anzug her, der ursprünglich für das Fliegen von Marinepiloten gedacht war. Im Gegensatz zu anderen Modellen war dieser Anzug flexibel und hatte ein relativ geringes Gewicht. Um diese Option in Weltraumprogrammen nutzen zu können, wurden mehrere Änderungen am Design vorgenommen, die sich hauptsächlich auf die Vorrichtung des Helms auswirkten.

Die Anzüge der Amerikaner bewiesen ihre Zuverlässigkeit. Nur einmal, als die Mercury 4-Kapsel aufspritzte und zu sinken begann, tötete der Anzug fast den Astronauten Virgil Grisson. Der Pilot schaffte es kaum, auszusteigen, da er sich lange Zeit nicht vom Bordlebenserhaltungssystem trennen konnte.

Erstellung autonomer Anzüge

Aufgrund des rasanten Tempos der Weltraumforschung war es notwendig, neue Spezialanzüge zu entwerfen. Schließlich waren die ersten Modelle nur Notrettung. Da sie an das Lebenserhaltungssystem eines bemannten Raumfahrzeugs angeschlossen waren, konnten Astronauten im Weltraum solche Geräte nicht besuchen. Um den offenen außerirdischen Raum zu betreten, war es notwendig, einen autonomen Raumanzug zu entwerfen. Dies wurde von den Designern der UdSSR und der USA durchgeführt.

Die Amerikaner schufen im Rahmen ihres Gemini-Weltraumprogramms neue Modifikationen der Raumanzüge G3C, G4C und G5C. Der zweite von ihnen war für Weltraumspaziergänge konzipiert. Obwohl alle amerikanischen Raumanzüge mit dem Lebenserhaltungssystem an Bord verbunden waren, hatten sie ein autonomes Gerät eingebaut. Wenn nötig, würden seine Ressourcen ausreichen, um das Leben eines Astronauten für eine halbe Stunde zu unterstützen.

Am 03.06.1965 flog der Amerikaner Edward White in einem G4C-Raumanzug ins Weltall. Er war jedoch kein Pionier. Zweieinhalb Monate vor ihm besuchte Alexei Leonov den Weltraum neben dem Schiff. Für diesen historischen Flug entwickelten sowjetische Ingenieure den Berkut-Raumanzug. Es unterschied sich vom SK-1 durch das Vorhandensein einer zweiten hermetischen Hülle. Außerdem hatte der Anzug eine Schultertasche, die mit Sauerstoffflaschen ausgestattet war, und ein Lichtfilter war in seinen Helm eingebaut.

Im Weltraum war ein Mann durch ein sieben Meter langes Fall mit dem Schiff verbunden, das eine stoßdämpfende Vorrichtung, elektrische Drähte, ein Stahlkabel und einen Schlauch für die Notversorgung mit Sauerstoff enthielt. Der historische Austritt in den außerirdischen Raum fand am 18. März 1965 statt. Es war außerhalb von 23 Minuten. 41 Sek.

Anzüge für die Erforschung des Mondes

Nachdem der Mensch die Erdumlaufbahn gemeistert hatte, eilte er weiter. Und sein erstes Ziel war die Durchführung von Flügen zum Mond. Dafür wurden jedoch spezielle autonome Raumanzüge benötigt, die es ihnen ermöglichen würden, mehrere Stunden außerhalb des Schiffes zu sein. Und sie wurden von den Amerikanern während der Entwicklung des Apollo-Programms geschaffen. Diese Anzüge schützten den Astronauten vor Überhitzung durch die Sonne und vor Mikrometeoriten. Die erste entwickelte Version der Mondanzüge hieß A5L. Später wurde es jedoch verbessert. In der neuen Modifikation des A6L wurde eine wärmeisolierende Hülle vorgesehen. Die A7L-Version war eine feuerfeste Variante.

Mondanzüge waren einteilige Mehrschichtanzüge mit flexiblen Gummigelenken. An den Manschetten und am Kragen befanden sich Metallringe, mit denen versiegelte Handschuhe und ein Helm befestigt werden konnten. Die Anzüge wurden mit einem vertikalen Reißverschluss befestigt, der von der Leistengegend bis zum Hals genäht war.

Am 21. Juli 1969 betraten die Amerikaner die Mondoberfläche. Bei diesem Flug fanden die A7L-Raumanzüge ihren Einsatz.

Auch sowjetische Kosmonauten flogen zum Mond. Für diesen Flug wurden die Krechet-Raumanzüge entwickelt. Es war eine halbstarre Version des Anzugs, auf deren Rückseite sich eine spezielle Tür befand. Der Astronaut musste hineinklettern, also mit Ausrüstung bekleidet. Die Tür wurde von innen geschlossen. Dafür wurden ein seitlicher Hebel und ein komplexer Kabelkreislauf vorgesehen. Im Inneren des Anzugs befand sich ein Lebenserhaltungssystem. Leider gelang es den sowjetischen Kosmonauten nicht, den Mond zu besuchen. Aber der für solche Flüge geschaffene Anzug wurde später bei der Entwicklung anderer Modelle verwendet.

Ausrüstung für die neuesten Schiffe

Ab 1967 begann die Sowjetunion mit dem Start der Sojus. Dies waren Fahrzeuge, die für die Schöpfung bestimmt waren, und die Astronauten verbrachten immer mehr Zeit damit.

Für Flüge mit dem Sojus-Raumschiff wurde der Yastreb-Raumanzug hergestellt. Seine Unterschiede zum "Berkut" bestanden in der Gestaltung des Lebenserhaltungssystems. Mit seiner Hilfe wurde das Atemgemisch im Raumanzug zirkuliert. Hier wurde es von schädlichen Verunreinigungen und Kohlendioxid gereinigt und anschließend gekühlt.

Beim Sojus-12-Flug im September 1973 kam der neue Rettungsanzug Sokol-K zum Einsatz. Selbst Handelsvertreter aus China kauften weiterentwickelte Modelle dieser Schutzanzüge. Interessanterweise trugen die Astronauten beim Start des bemannten Raumschiffs Shanzhou eine Ausrüstung, die sehr an das russische Modell erinnerte.

Für Weltraumspaziergänge entwarfen sowjetische Designer den Orlan-Raumanzug. Dies ist eine in sich geschlossene halbstarre Ausrüstung, ähnlich dem Mond-Gyrfalcon. Es war auch notwendig, es durch die Tür hinten anzuziehen. Aber anders als die Krechet war die Orlan universell. Seine Ärmel und Hosenbeine lassen sich einfach auf die gewünschte Höhe einstellen.

Nicht nur russische Kosmonauten flogen in Orlan-Raumanzügen. Basierend auf dem Modell dieser Ausrüstung stellten die Chinesen ihren Feitian her. In ihnen gingen sie in den Weltraum.

Anzüge der Zukunft

Heute entwickelt die NASA neue Weltraumprogramme. Dazu gehören Flüge zu Asteroiden, zum Mond usw. Deshalb geht die Entwicklung neuer Modifikationen von Raumanzügen weiter, die in Zukunft alle positiven Eigenschaften eines Arbeitsanzugs und einer Rettungsausrüstung vereinen müssen. Auf welche Option die Entwickler verzichten werden, ist noch unbekannt.

Vielleicht wird es ein schwerer Schutzanzug, der einen Menschen vor allen negativen äußeren Einflüssen schützt, oder vielleicht ermöglichen moderne Technologien die Schaffung einer universellen Hülle, deren Eleganz zukünftige Astronautinnen zu schätzen wissen.

Ein Raumanzug… Weltraumkleidung… Aus Dokumentarfotografien (und Science-Fiction-Filmen) blicken Astronauten in Raumanzügen durch die hochgezogenen Visiere ihrer Helme auf uns. Die Seiten von Science-Fiction-Romanen zeigen uns die Astronauten der Zukunft mit ihren unverzichtbaren Requisiten - einem Raumanzug. Welche Rolle spielt ein Raumanzug in der Raumfahrt? Wird es in Zukunft weitergehen? Wie wird es sich ändern?

Der moderne Raumanzug hat vor allem einen einzigen Zweck – er muss eine Person im Flug vor Gefahren schützen. Die "Mode" der Weltraumkleidung, ihr "Schnitt" ist diesem Ziel ganz untergeordnet; Seine Schöpfer versuchen, alle möglichen Gefahren im Weltraum vorherzusagen. Der Anzug schützt eine Person vor der „Leere“ des Weltraums, die in die Rakete platzt, wenn ein Unfall das Schiff drucklos macht. Er versorgt den Piloten mit Luft, wenn es plötzlich unmöglich wird, die Luft des Cockpits zu atmen. Es kann als Kühl- und Heizgerät fungieren. Wenn ein Astronaut ein Schiff verlässt, das zur Erde zurückkehrt, schützt ihn nur der Raumanzug. Schützt vor Aufprall in der Luft beim Aussteigen aus dem Schiff, vor verdünnter Atmosphäre beim Abstieg mit dem Fallschirm, schützt vor Prellungen bei der Landung im Wald oder in den Bergen. Und wenn der Astronaut auf dem Wasser landet, hält ihn der Raumanzug über Wasser und lässt ihn nicht im eisigen Wasser frieren.

Astronauten werden bei zukünftigen Raumflügen mehr Arbeit haben. Dementsprechend wird die Rolle des Raumanzugs komplizierter.

Ein Besuch auf anderen Planeten erfordert einen speziellen Planetenanzug, mit dem Sie das Raumschiff verlassen und mehr oder weniger lange "Spaziergänge" sowohl auf heißem Boden auf der beleuchteten Seite des Mondes als auch auf den Eisschilden der Polkappen machen können ", und vielleicht auf kochenden Ozeanen der Venus.

Die Entwicklung der Kosmonautik wird es offenbar erfordern, dass eine Person das Schiff verlässt und in den offenen interplanetaren Raum geht, um beispielsweise Orbitalstationen zusammenzubauen, Raumfahrzeuge zu inspizieren und zu reparieren. Ein Anzug, der für den offenen Weltraum entwickelt wurde, unterscheidet sich sowohl vom modernen als auch vom zukünftigen planetaren. Nehmen Sie mindestens ein Transportmittel. Im Weltraum können Sie sich nur mit Hilfe eines Raketentriebwerks fortbewegen. Das bedeutet, dass der Anzug über ein Raketenantriebssystem verfügen muss. Es kann zum Beispiel mit Druckluft arbeiten.

WAS IST DAS ATMEN EINES KOSMONAUTEN

Das normale Atmen in jeder Situation ist eine der wichtigsten Aufgaben, die es bei der Herstellung eines Raumanzugs zu lösen gilt. Je nachdem, wie die Anzüge geliefert werden, können sie in zwei Arten unterteilt werden, Belüftung und Regeneration. Verläuft der Flug normal, so wird die Luft zur Körperbelüftung und zum Atmen aus der Schiffskabine entnommen. Mit einem Ventilator wird es in das Belüftungssystem des Raumanzugs eingeblasen, bläst über den menschlichen Körper und kehrt ins Cockpit zurück. Der Kosmonaut atmet Kabinenluft, die beim Hochfahren der Frontscheibe ungehindert in den Helm eintritt. Wenn die Kabinenluft jedoch aus irgendeinem Grund nicht mehr atembar ist, isoliert das Frontglas des Helms (es wird manuell oder automatisch abgesenkt) den Astronauten von der Atmosphäre der Kabine, und das Sauerstoff-Luft-Gemisch beginnt in den Raumanzug zu strömen. Schaltet gleichzeitig auf Notfall-Druckluftflaschen und Beatmung um.
Der Regenerationsanzug ist vollständig von der Umgebung isoliert. In diesem Fall wird das Gasgemisch, das die Person atmet und das den Anzug belüftet, durch einen chemischen Absorber und Filter geleitet. Hier wird es von Kohlendioxid, Feuchtigkeit und anderen vom Menschen abgegebenen Verunreinigungen befreit. Das Nachfüllen von Sauerstoff kann auf verschiedene Arten erfolgen: entweder durch Bestände aus Flaschen oder durch eine chemische Reaktion und in Zukunft möglicherweise durch photochemische Mittel.

Ein Beispiel für ein solches Regenerations-Sauerstoffversorgungssystem ist der Raumanzug amerikanischer Astronauten. Der für 28 Flugstunden ausgelegte Sauerstoffvorrat wird in zwei Kugelzylindern unter einem Druck von zunächst über 560 Atmosphären gespeichert. Durch einen Druckminderer, der den Druck auf 0,36 Atmosphären reduziert, wird dem Belüftungssystem des Anzugs Sauerstoff zugeführt und mit dem Gas vermischt, das den hermetischen Helm verlässt. Das resultierende Gasgemisch wird durch einen Kohlendioxid- und Feuchtigkeitsabsorber, einen Filter und einen Wärmetauscher geleitet. Reiner Sauerstoff kommt aus dieser Reinigungseinheit, gekühlt auf 18-24 Grad. Es wird durch ein Ventil in Höhe der Taille des Astronauten in den Raumanzug geleitet und durch Verteilerrohre (mit Nylon ummantelte Spiralen, in die Löcher eingebracht werden) durch den Raumanzug geleitet, wäscht den Körper und dringt in den hermetischen Helm ein. Und dann wird das Gasgemisch von einem Ventilator aus dem Anzug gesaugt und, wieder mit Sauerstoff aus den Flaschen aufgefüllt, beginnt ein neuer Zirkulationszyklus.

Luftfahrtanzüge - Regeneration und Belüftung können in zwei Versionen hergestellt werden: maskiert und maskenlos. Im ersten Fall wird, wie der Name schon sagt, eine Maske auf das Gesicht einer Person gesetzt, in die das Atemgemisch eintritt. Im zweiten Fall wird der Helm direkt mit Sauerstoff versorgt, das Gesicht der Person bleibt offen. Was sind die Vor- und Nachteile jeder dieser Optionen?

Mit der Maske können Sie ein völlig unabhängiges Atemsystem schaffen, das vom Belüftungssystem des Anzugs isoliert ist. Außerdem liefert die Ventilvorrichtung nur im Moment der Inspiration ein Gasgemisch – das bedeutet, dass Sauerstoff sparsamer verbraucht wird. Feuchte Ausatemluft wird durch die Rohrleitung sofort zur Reinigung abgeführt, ohne in den Helm zu gelangen und ohne die hygienischen Bedingungen der Belüftung des Raumanzugs zu verschlechtern. Allerdings gibt es auch ein „aber“. Das Tragen einer Maske während des gesamten Fluges, insbesondere eines langen, ist vielleicht nicht sehr angenehm. Es stört die Arbeit, es ist sehr unbequem, darin zu essen und zu trinken.

Daher trugen sowohl die ersten sowjetischen als auch die amerikanischen Kosmonauten bei Flügen maskenlose Raumanzüge. Am besten atmet ein Mensch im Raumflug normale, "irdische" Luft.

DEKOMPRESSION

Während der Flüge atmeten die Astronauten Kabinenluft, das Frontglas des Helms war angehoben und ihre Gesichter waren geöffnet. Es gab keine Überraschungen. Was aber, wenn beispielsweise die Luftdichtigkeit der Schiffskabine durch einen Meteoriteneinschlag gebrochen wäre?

Ein starker Luftdruckabfall - explosive Dekompression - ein Phänomen, das in der Höhenluftfahrt bekannt ist. Die explosive Dekompression ist umso schlimmer, je größer der unerwartete Luftdruckabfall ist. Die Zeitspanne vom Moment eines Unfalls bis zur Bewusstlosigkeit einer Person wird als Zeitreserve bezeichnet. So zeigten beispielsweise Experimente, die von Ärzten während der Jahre der Beherrschung von Flugzeugflügen in großen Höhen durchgeführt wurden, dass eine starke Abnahme der Sauerstoffkonzentration von der normalen Atmosphäre auf die entsprechende Höhe von 10 Kilometern nach 40 Sekunden zu Bewusstlosigkeit führt. Entspricht die Verdünnung einer Höhe von 15 Kilometern, dann reduziert sich die Reserve auf 15 Sekunden.

Wenn ein Raumfahrzeug drucklos wird, kann der Druckabfall nicht sofort erfolgen, es dauert mindestens einige Sekunden. Zu diesem Zeitpunkt hat der Astronaut Zeit, das Frontglas des Helms abzusenken und abzudichten, falls er verwirrt ist, wird dies von einer automatischen Vorrichtung für ihn erledigt.

Aber hier tritt eine neue Komplikation auf: Es wird einen Druckunterschied innerhalb und außerhalb des Anzugs geben. Die im Anzug eingeschlossene Luft, die versucht, der Gefangenschaft zu entkommen, wird aufgeblasen oder, wie Experten sagen, ihre Power Shell laden. Zwei unerwünschte Folgen gehen mit dieser Tatsache einher. Lassen Sie uns ausführlicher darüber sprechen.

Jedes Material wird unter Belastung mehr oder weniger gedehnt. Diese Eigenschaft besitzt auch das Material der Druckanzugsschale. Man kann sich leicht vorstellen, zu was eine Dehnung des Anzugs führen würde. Der Helm sitzt perfekt auf dem Kopf, die Füße stecken in eng geschnürten Stiefeln. Unter dem Einfluss des Druckunterschieds neigt der Helm dazu, sich vom Raumanzug zu lösen, der Abstand zwischen ihm und den Stiefeln wird größer, der Raumanzug beginnt, den Astronauten zu dehnen. Mit welcher Stärke?

Es ist leicht zu berechnen, dass bei einem Druckabfall in der Kabine und im Raumanzug von beispielsweise 0,36 Atmosphären, was amerikanischen Raumanzügen entspricht, diese Kraft 200 bis 300 Kilogramm erreicht. Natürlich muss der Raumanzug über eine Art „Kraft“-Elemente verfügen, die die Last aufnehmen und ein Dehnen verhindern. Die Anzüge amerikanischer Astronauten haben Schnüre, die den Helm an die Power Shell ziehen. Die Hülle selbst, aus sehr strapazierfähigem Stoff, hat Nähte, in die sie verstärkende Schnüre eingenäht sind.

Die zweite Folge des Druckunterschieds ist die eingeschränkte Beweglichkeit einer Person im Raumanzug. Hier haben wir nicht die Unannehmlichkeiten im Sinn, die im Allgemeinen durch die Sperrigkeit des Raumanzugs als Kleidung verursacht werden. Wenn der Raumanzug keine speziellen Vorrichtungen hätte, wäre es bei einem Druckunterschied sehr schwierig, den Arm auch nur zu beugen, und bei einem erheblichen Überdruck im Raumanzug wäre dies völlig unmöglich. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass seine weichen Schalen dazu neigen, sich unter dem Einfluss von Innendruck aufzurichten. Versuchen Sie, ein gewöhnliches Heizkissen aufzublasen, und biegen Sie es dann - es wird sich sofort begradigen.

Damit sich der Astronaut relativ frei in seiner Kleidung bewegen kann, muss der Anzug mit speziellen Vorrichtungen ausgestattet sein, wie zum Beispiel den Scharnieren des amerikanischen Raumanzugs, den sogenannten „Orangenschalen“. Sie sind gewellte Abschnitte von Ärmeln und Beinen.

Amerikanische Wissenschaftler sehen die Hauptschwierigkeit bei der Herstellung von Scharnieren für Raumanzüge in der Notwendigkeit, die Längssteifigkeit sicherzustellen - um zu verhindern, dass sich das "Akkordeon" des Gelenks dehnt. Dies wird durch ausgeklügelte Kombinationen von Seilen erreicht, die auf Rollen gleiten oder in Führungsschalen eingeschlossen sind.

DIE TERRESTRISCHE ROLLE DES RAUMANZUGS

Bis vor kurzem gab es die Meinung, dass im Weltraum schreckliche Kälte herrscht, dass die Temperatur dort nahe am absoluten Nullpunkt liegt. Nach neuesten wissenschaftlichen Daten sind die Geschwindigkeiten von Gasteilchen im interplanetaren Raum jedoch so hoch, dass sie Temperaturen von Tausenden von Grad entsprechen. Bedeutet dies, dass alles Leben im Weltraum zwangsläufig verbrannt wird?

Nein, die Dichte des interplanetaren Gases ist so vernachlässigbar, dass der Wärmeaustausch mit jedem Körper, der in den Weltraum gefallen ist, praktisch Null ist. Die Oberflächentemperatur eines Körpers im Weltraum wird im Wesentlichen durch den Wärmeaustausch zwischen diesem Körper und der Sonne bestimmt. Und ohne diesen Wärmeaustausch müssten viele tausend Jahre warten, bis die Temperatur eines von der Erde gestarteten Satelliten der Temperatur von Teilchen im Weltraum entspricht.

Welche Rolle spielt dann der im Raumanzug-Set enthaltene Wärmeschutzanzug? Sein Zweck ist in erster Linie irdischer Natur. Das Raumschiff wird in kalten Regionen der Erde landen – der Raumanzug schützt den Astronauten vor jeglichem Frost. Selbst in eisigem Wasser kann ein Mann in einem Raumanzug viele Stunden ohne Angst um seine Gesundheit schwimmen.

Während eines Weltraumflugs kann ein Raumanzug mit seinem wärmeisolierenden Anzug und Belüftungssystem einem Astronauten angenehme Temperaturbedingungen bieten, unabhängig von der Temperatur und Feuchtigkeit der Luft in der Kabine des Raumfahrzeugs und sogar im Falle einer Druckentlastung.

P.S. Worüber reden britische Wissenschaftler sonst noch: dass es interessant ist herauszufinden, wie Hochzeitsfotobücher von Astronauten aussehen. Gibt es Fotos in Raumanzügen, aber im Allgemeinen wäre es cool, eine Hochzeit auf einem Raumschiff zu haben, mit einem Foto im Weltraum, finden Sie nicht?