Скафандры. Как готовятся к выходу

Мы любим смотреть фильмы о космосе, однако черпать по ним знания о жизни не всегда верно. Так, в фильмах показывается, что человек, оказавшись в космосе без скафандра, может взорваться или заледенеть.

Человек взорвется?

Нет, человек не взорвется, сколько бы ярко это ни показывали в фантастических фильмах. На то они они и фантастические - законы жанра обязывают, но в реальности такого с человеком не произойдет. Нужно признать, что логика в этом мифе все же есть, поскольку вполне логично предположить, что из-за большой разницы давлений человек "надуется" и может лопнуть, как воздушный шар.

По факту человек просто выдохнет весь воздух, так как при перепаде давления в скафандре в 1 атмосферу, на мягкое небо, площадь которого можно условно считать за 4 квадратных сантиметра, нагрузка будет 40 килограмм. Человек при всем желании не сможет сдержать воздух. И, конечно, не взорвется. Человеческие ткани - не эластичный воздушный шар и не такие хрупкие, как хворост.

Человек замерзнет?

Вопреки представлениям, человек, оказавшийся в космосе без скафандра, не превратится в ледышку и не станет мгновенно замерзать, поскольку космос - вакуум, не холодный и не горячий, тепло там передается только излучением, а оно у человека ничтожно. Человек ощутит прохладу, а с поверхности тела будет испаряться вода. Мгновенное замерзание человеку точно не грозит - в отсутствии атмосферы тепло будет отводиться от организма очень медленно

Жидкости закипят?

Кровь у человека, оказавшегося в космосе без скафандра, точно не закипит, так как если внешнее давление падает до нуля при кровяном давлении 120/80 температура кипения крови составит 46 градусов, а это выше температуры тела. Кровь, в отличие от той же слюны, находится в закрытой системе, вены и сосуды позволяют ей находиться в жидком состоянии даже при низком давлении.

Вода, в отличие от крови, начнет быстро испаряться, причем со всех поверхностей тела, включая глаза. Также вскипание воды в мягких тканях вызовет увеличение объема некоторых органов примерно вдвое и повреждение органов. Считается также, что человек, оказавшись в вакууме, может ощутить признаки кессонной болезни, но это маловероятно, поскольку перепад в давлении будет всего в одну атмосферу.

Человек загорится?

Загореться - не загорится, но обгореть может. В космосе отсутствует защита от ультрафиолета. На всех открытых участках тела, подвергшихся прямому солнечному излучению, появятся ультрафиолетовые ожоги.

Человек задохнется?

Да, человек задохнется. Примерно через 30 секунд он потеряет сознание, поскольку воздух, как мы знаем, ему придется выдохнуть, человек испытает состояние глубокой гипоксии. Произойдет потеря ориентации и зрения.

Однако, если в течении полутора минут человека все же поместить в кислородную камеру, то, вероятнее всего, он придет в себя.

В истории космонавтики было несколько прецедентов, когда человек испытывал на себе разгерметизацию в космосе. 19 авгута 1960 года астронавт Джозеф Киттингер совершал прыжок с высоты 31300 метров. Герметичность правой перчатки Киттингера была нарушена, отчего рука сильно распухла и болела.

Выходы в открытый космос опасны по множеству причин. Глубокий ваккум, экстремальные температуры от минус 150 до плюс 150, излучение солнца, вероятность столкновения с микрочастицами космического мусора и метеоритами. В суловиях открытого космоса космонавта защищает скафандр.
Потенциальную опасность несет возможность недопустимости удаления от космического корабля, грозящая гибелью и-за израсходования дыхательной смеси. Опасны также повреждения и проколы скафандров, разгерметизация скафандров грозит декомпрессией и быстрой смертью, если космонавты не успеют вовремя вернуться на корабль.
Также в скафандре должна быть возможность регуляции давления. Один из достаточно опасных инцидентов случился во время выхода в космос Алексея Леонова. Космонавт испытал трудности с возвращением на корабль, поскольку отпустив поручень в условиях невесомости не мог войти войти ногами в люк шлюзовой камеры. Повернув регулятор давления, космонавт снизил уровень избыточного давления в скафандре, что позволило ему вернуться в шлюзовую камеру.
Скафандр, предназначенный для выхода космонавта из корабля в открытый космос, должен обеспечить необходимые жизненные условия и работоспособность для проведения ремонта, монтажа, различного оборудования на внешней поверхности космического аппарата. Кроме того, в этом скафандре космонавт может проводить сборку орбитальных станций или отдельных секций доставленных с Земли, осуществлять научные наблюдения и эксперименты. Наличие скафандра должно также обеспечить спасение или оказание помощи космонавтам, попавшим в аварийную обстановку.
Скафандр для выхода в космос может быть полностью автономным или связан с кораблем фалом, шлангом и проводами, по которым подается кислородное питание и осуществляется связь с командиром корабля.
Скафандр для выхода в открытый космос должен обеспечивать защиту космонавта от перегрева при выполнении работы на солнечной стороне и. наоборот, от переохлаждения от потери тепла при работе в тени. Кроме того, необходима защита органов зрения от вредного действия солнечной радиации солнца, а гермооболочка скафандра должна быть защищена от микрометеоритов. Наконец, такого рода скафандр должен иметь повышенную прочность, надежность, подвижность, герметичность и стойкость к факторам космического пространства.
Для большей надежности и безопасности в скафандре для выхода в открытый космос применены две гермооболочки. Вторая оболочка является резервной и включается в работу при повреждении основной наружной гермооболочки.
Это достигается путем установки на резервную оболочку второго регулятора давления, который начинает работать после падения давления под основной оболочкой ниже установленного уровня.
Верхняя одежда скафандра для выхода в космос является наружным защитным слоем, предохраняющим скафандр от возможных механических повреждений при выходе в открытый космос. Она должна обладать необходимыми оптическими характеристиками и в возможно большей степени поддерживать оптимальный тепловой баланс.
Экранно-вакуумная – тепловая изоляция (ЭВТИ) применяется для защиты космонавта от перегрева или охлаждения при выходе из космического корабля в открытое пространство. Она предотвращает проникновение тепла во внутрь скафандра при освещении космонавта Солнцем и отвода тепла от скафандра при нахождении в тени корабля.
Внешние тепловые нагрузки во время пребывания космонавта в открытом космосе во многом зависят от положения орбиты. На экваториальной орбите космонавт подвержен действию солнечного излучения на протяжении половины орбиты. На полярной орбите космонавт все время освещен Солнцем. Следовательно, материалы, из которых изготовлена одежда, должны быть температуростойкими и не менять физико-механических свойств при соприкосновении с нагретой поверхностью корабля.
Остеклению шлема скафандра для выхода в космос предъявляются дополнительные требования по защите органов зрения космонавта от биологически вредного коротковолнового излучения Солнца (с длинами волн короче 300 мкм) и инфракрасных лучей, оказывающих тепловое воздействие. Все скафандры для выхода в космос снабжены одним или двумя светофильтрами.
При выборе материала для светофильтра следует стремиться к тому, чтобы у его наружной поверхности отношение коэффициента солнечной энергии к излучательной способности было минимальным. Поставленным требованиям удовлетворяют светофильтры, у которых в качестве наружной поверхности используются тонкие пленки из золота, серебра, алюминия и других материалов, обладающих высоким коэффициентом отражения в видимой части солнечного спектра.
Роль противометеоритной защиты выполняет весь пакет (толщина) скафандра: 1) верхний (наружный) комбинезон экранно-вакуумной изоляции; 2) 5 слоев ЭВТИ; 3) внутренняя подкладка комбинезона с ЭВТИ; 4) силовая оболочка скафандра; 5) внешняя гермооболочка.
Для продолжительного пребывания вне корабля необходим скафандр, который бы позволял находиться в открытом космосе несколько часов и не имел ограничения для передвижения космонавта. Как правило, в полужестком скафандре для выхода в открытый космос есть ранец, в котором размещены все системы жизнеобеспечения.

Примеры скафандра для ВКД времен программы Аполлон:
В состав стандартного скафандра для ВКД входят: внутренний гермокостюм, внешняя объединенная теплоизоляционная и противометеоритная оболочка и костюм с жидкостным охлаждением.
Внутренний гермокостюм
Начиная с полета Аполлона 7 и до Аполлона 14, например, оба астронавта в лунном модуле имели внутренний гермокостюм с шестью разъемами, размещенными в двух параллельных колонках на груди. Четыре нижних разъема предназначались для кислорода, верхний правый электрический разъем для биотелеметрии и радиосвязи, а верхний предназначается для двухсторонней подачи воды в систему охлаждения скафандра.
Внешняя объединенная теплоизоляционная и противометеоритная оболочка
Надевается поверх внутреннего гермокостюма. Этот слой предохранял скафандр от истирания и защищал космонавтов от солнечного излучения и микрометеорных тел, которые могли пробить костюм. Эта оболочка была сделана из тринадцати слоев различных материалов, включая противометеоритный слой и огнестойкую бета-ткань. Во внешней оболочке также использовались накладки специального материала, представляющего собой ткань, металлированную при помощи хромированной стали, для защиты от истирания в местах прилегания ранца носимой системы жизнеобеспечения.
Этот материал, Chrommel-R, также использовался в переделках лунных ботинок и перчатках скафандров. В довершении ко всему, были использованы накладки из тефлона для дополнительной защиты от истирания на коленях, поясе и плечах внешней оболочки.
Костюм с жидкостным охлаждением
Лунные экипажи также носили костюм с жидкостным охлаждением и вентиляцией, или просто комбинезон с пластиковыми трубками, по которым циркулировала вода, охлаждая тело астронавта, уменьшая потение и запотевание стекла гермошлема. Вода подводилась к комбинезону из ранца носимой системы жизнеобеспечения, в которой циркулирующая охлаждалась при помощи сублимационного холодильника.

Современный космический скафандр представляет собой маленький автономный космический аппарат, в котором космонавт может проводить до 10 часов в сутки в открытом космосе. Редакции« Популярной механики» приятно, что самые лучшие в мире скафандры делают в России, в подмосковном Томилине

Слои лунного скафандра

Гагаринский скафандр СК-1

Испытание скафандра «Орлан»

Скафандры «Орлан» (слева) и «Кречет»

Развертывание антенны в скафандрах «Орлан-М»

«Орлан-ДМА» с установкой для маневрирования в открытом космосе

Мало кто знает, что для советской экспедиции на Луну была полностью готова и испытана только одна компонента — космический лунный скафандр «Кречет». Еще меньше людей знают, как он устроен. Николай Дергунов, начальник отдела конструирования авиационных и космических систем жизнеобеспечения НПП «Звезда», где создавались все космические скафандры, знает про скафандры все. После беседы с ним кое-что о скафандрах стало ясно и журналу «Популярная механика».

С развитием реактивной авиации всерьез встали проблемы защиты и спасения экипажа при высотных полетах. С падением давления человеческому организму становится все труднее усваивать кислород, обычный человек без особых проблем может находиться на высоте не более 4−5 км. На больших высотах необходимо добавление кислорода во вдыхаемый воздух, а с 7−8 км человек вообще должен дышать чистым кислородом. Выше 12 км легкие и вовсе теряют возможность усваивать кислород — для поднятия на большую высоту требуется компенсация давления.

На сегодняшний день существует всего два типа компенсации давления: механическая и создание вокруг человека газовой среды с избыточным давлением. Типичным примером решения первого типа служат высотные компенсационные летные костюмы — например, ВКК-6, применяемые пилотами «МиГ-31». В случае разгерметизации кабины такой костюм создает давление, сдавливая тело механическим путем. В основе такого костюма лежит довольно остроумная идея. Тело пилота опутывают ленточки, напоминающие восьмерку. В меньшее отверстие пропущена резиновая камера. В случае разгерметизации в камеру подается сжатый воздух, она увеличивается в диаметре, сокращая, соответственно, диаметр кольца, опутывающего пилота. Однако такой метод компенсации давления является экстремальным: тренированный летчик в компенсирующем костюме может провести в разгерметизированной кабине на высоте не более 20 минут. Да и создать равномерное давление на все тело таким костюмом невозможно: некоторые участки тела оказываются перетянутыми, некоторые — вообще несдавленными.

Другое дело — скафандр, по сути, представляющий собой герметичный мешок, в котором создано избыточное давление. Время пребывания человека в скафандре практически не ограничено. Но и он имеет свои недостатки — ограничение подвижности летчика или космонавта. Что такое рукав скафандра? Практически это аэробалка, в которой создано избыточное давление (в скафандрах обычно поддерживается давление в 0,4 атмосферы, что соответствует высоте 7 км). Попробуйте согнуть накачанную автомобильную камеру. Трудновато? Поэтому один из самых охраняемых секретов производства скафандров — технология производства специальных «мягких» шарниров. Но обо всем по порядку.

«Воркута»

Первые скафандры, до войны изготавливаемые в ЛИИ им. Громова, создавались в исследовательских целях и использовались в основном для экспериментальных полетов на стратосферных воздушных шарах. После войны интерес к скафандрам возобновился, и в 1952 году в подмосковном Томилине было открыто специальное предприятие по изготовлению и разработке таких систем — Завод № 918, ныне НПП «Звезда». В течение 50х годов предприятие разработало целую линейку экспериментальных скафандров, но только один из них, «Воркута», созданный под перехватчик «Су-9», был выпущен малой серией.

Практически одновременно с выпуском «Воркуты» предприятию было выдано задание на разработку скафандра и системы спасения для первого космонавта. Первоначально КБ Королева выдало «Звезде» техзадание на разработку скафандра, целиком замкнутого на систему жизнеобеспечения корабля. Однако за год до полета Гагарина было получено новое задание — на обычный защитный костюм, рассчитанный на спасение космонавта только при его катапультировании и приводнении. Противники скафандров вероятность разгерметизации корабля считали чрезвычайно малой. Еще через полгода Королев опять поменял решение — на этот раз в пользу скафандров. За основу были взяты уже готовые авиационные скафандры. Времени на состыковку с бортовой системой корабля уже не осталось, поэтому был принят автономный вариант системы жизнеобеспечения скафандра, размещаемый в катапультном кресле космонавта. Оболочка для первого космического скафандра СК-1 была во многом позаимствована от «Воркуты», но шлем был сделан полностью заново. Задача ставилась предельно жестко: скафандр должен был спасти космонавта обязательно! Никто не знал, как поведет себя человек во время первого полета, поэтому система жизнеобеспечения строилась так, чтобы спасти космонавта, даже если он потеряет сознание, — многие функции были автоматизированы. Например, в шлеме был установлен специальный механизм, управляемый датчиком давления. И если в корабле оно резко падало, специальный механизм мгновенно захлопывал прозрачное забрало, полностью герметизируя скафандр.

Послойно

Скафандры состоят из двух основных оболочек: внутренней герметичной и внешней силовой. В первых советских скафандрах внутренняя оболочка изготавливалась из листовой резины методом элементарного склеивания. Резина, правда, была специальной, для ее производства применялся высококачественный натуральный каучук. Начиная со спасательных скафандров «Сокол» герметичная оболочка стала резинотканевой, однако в скафандрах, предназначенных для выхода в открытый космос, альтернативы листовой резине пока не предвидится.

Внешняя оболочка — тканевая. Американцы для нее используют нейлон, мы — отечественный аналог, капрон. Она защищает резиновую оболочку от повреждений и держит форму. Лучшей аналогии, чем футбольный мяч, придумать сложно: кожаный внешний чехол защищает внутреннюю резиновую камеру от бутс футболистов и обеспечивает неизменные геометрические размеры мяча.

Провести продолжительное время в резиновом мешке никакой человек не сможет (кто имеет армейский опыт марш-бросков в прорезиненном общевойсковом защитном комплекте, поймет это особенно хорошо). Поэтому в каждом скафандре в обязательном порядке присутствует система вентиляции: по одним каналам подводится ко всему телу кондиционированный воздух, по другим — отсасывается.

По методу работы системы жизнеобеспечения скафандры делятся на два вида — вентиляционные и регенерационные. В первых, более простых по конструкции, использованный воздух выбрасывается наружу, аналогично современным аквалангам. По такому принципу были устроены первые скафандры СК-1, скафандр Леонова для выхода в открытый космос «Беркут» и легкие спасательные скафандры «Сокол».

Термос

Для длительного пребывания в космосе и на поверхности Луны потребовались регенерационные скафандры длительного пребывания — «Орлан» и «Кречет». В них выдыхаемый газ регенерируется, из него отбирается влага, воздух донасыщается кислородом и охлаждается. По сути, такой скафандр в миниатюре копирует систему жизнеобеспечения целого космического корабля. Под скафандр космонавт одевает специальный сетчатый костюм водяного охлаждения, весь пронизанный пластиковыми трубками с охлаждающей жидкостью. Проблемы обогрева в выходных скафандрах (предназначенных для выхода в открытый космос) не возникала никогда, даже если космонавт работал в тени, где температура стремительно падает до -1000С. Дело в том, что наружный комбинезон идеально выполняет функции теплозащитной одежды. Для этого впервые была применена экранно-вакуумная изоляция, работающая по принципу термоса. Под внешней защитной оболочкой комбинезона расположены пять-шесть слоев специальной пленки из особого полиэтилена, терифталата, с двух сторон которой напылен алюминий. В вакууме между слоями пленки теплообмен возможен только за счет излучения, которое переотражается обратно зеркальной алюминиевой поверхностью. Внешний теплообмен в вакууме в таком скафандре настолько мал, что считается равным нулю, и при расчете учитывается только внутренний теплообмен. Впервые экранно-вакуумная теплозащита была применена на «Беркуте», в котором Леонов вышел в открытый космос. Однако под первые спасательные скафандры, которые работали не в вакууме, одевался ТВК (теплозащитный вентилируемый костюм), сделанный из теплого простеганного материала, в котором и были проложены вентиляционные магистрали. В современных спасательных скафандрах «Сокол» этого нет.

Помимо всего этого на космонавтов надевается хлопчатобумажное белье со специальной антибактериальной пропиткой, под которым расположен последний элемент — специальный нагрудник с закрепленными на нем телеметрическими датчиками, передающими информацию о состоянии организма космонавта.

Соколята

Скафандры были на кораблях не всегда. После успешных шести полетов «Востоков» они были признаны бесполезным грузом, и все дальнейшие корабли («Восходы» и «Союзы») проектировались на полет без штатных скафандров. Целесообразным было принято использование только внешних скафандров для выхода в открытый космос. Однако гибель в 1971 году Добровольского, Волкова и Пацаева в результате разгерметизации кабины «Союза-11» заставила снова вернуться к проверенному решению. Однако старые скафандры в новый корабль не влезали. В срочном порядке под космические нужды стали адаптировать легкий скафандр «Сокол», изначально разрабатываемый для сверхзвукового стратегического бомбардировщика Т-4.

Задача оказалась не из легких. Если при приземлении «Востоков» космонавт катапультировался, то «Восходы» и «Союзы» осуществляли мягкую посадку с экипажем внутри. Мягкая она была только относительно — удар при приземлении был ощутимый. Амортизировало удар энергопоглощающее кресло «Казбек» разработки все той же «Звезды». Формовался «Казбек» индивидуально под каждого космонавта, который лежал в нем без единого зазора. Поэтому кольцо, к которому крепится шлем скафандра, при ударе обязательно бы сломало шейный позвонок космонавта. В «Соколе» было найдено оригинальное решение — секторный шлем, не закрывающий затылочную часть скафандра, которая делается мягкой. Из «Сокола» также убрали ряд аварийных систем и теплозащитный слой, так как в случае приводнения при покидании «Союза» космонавты должны были переодеться в специальные костюмы. Была сильно упрощена и система жизнеобеспечения скафандра, рассчитанная всего на два часа работы. В итоге «Сокол» стал бестселлером: начиная с 1973 года их было изготовлено более 280 штук. В начале 90-х два «Сокола» были проданы в Китай, и первый китайский космонавт полетел покорять космос в точной копии русского скафандра. Правда, нелицензионной. А вот скафандры для открытого космоса китайцам никто не продал, поэтому выхода в открытый космос они пока даже не планируют.

Кирасиры

В целях облегчения конструкции и увеличения подвижности внешних скафандров существовало целое направление (прежде всего в США), изучавшее возможность создания цельнометаллических жестких скафандров, напоминающих глубоководные водолазные. Однако частичное воплощение идея нашла только в СССР. Советские скафандры «Кречет» и «Орлан» получили комбинированную оболочку — жесткий корпус и мягкие ноги и руки. Сам корпус, который конструкторы называют кирасой, сваривается из отдельных элементов из алюминиевого сплава типа АМГ. Такая комбинированная схема оказалась на редкость удачной и сейчас копируется американцами. А возникла она по необходимости.

Американский лунный скафандр был сделан по классической схеме. Вся система жизнеобеспечения располагалась в негерметичном ранце на спине астронавта. Советские конструкторы, возможно, также пошли бы по этой схеме, если бы не одно «но». Мощность советской лунной ракеты Н-1 позволяла доставить на Луну только одного космонавта, в отличие от двух американских, а облачиться в одиночку в классический скафандр не представлялось возможным. Поэтому и была выдвинута идея жесткой кирасы с дверцей на спине для входа внутрь. Специальная система тросиков и боковой рычаг позволяли надежно закрыть за собой крышку. Вся система жизнеобеспечения располагалась в откидной дверце и работала не в вакууме, как у американцев, а в нормальной атмосфере, что упрощало конструкцию. Правда, шлем пришлось делать не поворотным, как в ранних моделях, а монолитным с корпусом. Обзор же компенсировался гораздо большей площадью остекления. Сами шлемы в скафандрах настолько интересны, что заслуживают отдельной главы.

Шлем всему голова

Шлем — важнейшая часть скафандра. Еще в «авиационном» периоде скафандры делились на два типа — масочные и безмасочные. В первом — летчик использовал кислородную маску, по которой подавалась воздушная смесь для дыхания. Во втором — шлем отделялся от остального объема скафандра своеобразным воротничком, шейной герметичной шторкой. Такой шлем играл роль большой кислородной маски с непрерывной подачей дыхательной смеси. В итоге победила безмасочная концепция, которая обеспечивала лучшую эргономику, хотя и требовала большего расхода кислорода для дыхания. Такие шлемы и перекочевали в космос.

Космические шлемы также делились на два типа — съемные и несъемные. Первый СК-1 комплектовался несъемным шлемом, а вот леоновский «Беркут» и «Ястреб» (в котором Елисеев и Хрунов в 1969 году переходили из корабля в корабль) имели съемные шлемы. Причем присоединялись они специальным герморазъемом с гермоподшипником, что давало возможность космонавту вертеть головой. Механизм поворота был довольно интересен. На кадрах кинохроники хорошо видны шлемофоны космонавтов, которые изготавливаются из ткани и тонкой кожи. На них смонтированы системы связи — наушники и микрофоны. Так вот, выпуклые наушники шлемофона входили в специальные пазы жесткого шлема, и при повороте головы шлем начинал вращение вместе с головой, как башня танка. Конструкция была довольно громоздкой, и от нее в дальнейшем отказались. На современных скафандрах шлемы несъемные.

Обязательный элемент шлема для выхода в космос — светофильтр. У Леонова был маленький внутренний светофильтр самолетного типа, покрытый тонким слоем серебра. При выходе в космос Леонов ощутил очень интенсивное нагревание нижней части лица, а при взгляде в сторону Солнца защитные свойства серебряного светофильтра оказались недостаточными — свет был ослепительно ярким. Исходя из этого опыта, все последующие скафандры стали оборудоваться полными наружными светофильтрами с напыленным довольно толстым слоем чистого золота, обеспечивающего пропускание всего 34% света. Самая большая площадь остекления — у «Орлана». Причем на последних моделях есть даже специальное окошко сверху — для улучшения обзора. Разбить «стекло» шлема практически невозможно: делается оно из сверхпрочного поликарбоната лексана, который также используется, например, при остеклении бронекабин боевых вертолетов. Однако и стоит «Орлан» как два боевых вертолета. Точную цену на «Звезде» не называют, но предлагают ориентироваться на стоимость американского аналога — $12 млн.

По программе российского сегмента МКС для замены приемника на антенне модуля "Звезда". Шкаплеров работает в "Орлане-МК", а для Мисуркина - это первый выход в новой версии скафандра "Орлан-МКС".

Чем отличается новый скафандр, в чем особенности подготовки к выходу, почему скафандры сушат и как человек с ними "борется", рассказал ТАСС Дмитрий Зубов, начальник отделения подмосковного Центра подготовки космонавтов (ЦПК).

Новая система охлаждения

По словам Зубова, в названии нового "Орлана" приставка МКС расшифровывается как "модернизированный компьютеризированный синтетический", в этом скафандре есть два главных отличия. В первую очередь это новая конструкция рукавов и штанин, где используется более надежный вид материала на основе полиуретана.

"Второе - это интеграция в скафандр доработанной системы охлаждения оператора. Раньше она была с ручным управлением, теперь стала автоматическая", - рассказал начальник отделения. Космонавту не нужно больше самостоятельно выставлять температуру воды в системе охлаждения механическим переключателем, система делает это автоматически, в зависимости от интенсивности работы.

Работа в скафандре, пояснил специалист, - тяжелый физический труд, так как скафандр находится под давлением и человек постоянно преодолевает сопротивление его мягких оболочек при сгибании рук и ног, можно сказать, борется с ним.

Все это требует существенных физических усилий, и человек выделяет большое количество тепла

Дмитрий Зубов

Электронный блок

Доработку в "Орлане-МКС" также прошел пульт оператора скафандра - блок на груди, где, в частности, расположены элементы управления микрокомпьютером скафандра и дисплей.

"Он (дисплей) стал больше, чем на предыдущей модификации, за счет этого увеличен размер надписей. Это позволят легче считывать информацию, что косвенно влияет и на эффективность, и на безопасность работы космонавтов", - рассказал Зубов.

Как в термосе

Под основной скафандр перед выходом космонавты одевают синий сетчатый костюм с вплетенными в него пластиковыми трубками. Этот внутренний костюм имеет специальный разъем для подключения к системе охлаждения, в процессе работы в его трубках циркулирует холодная вода. За счет контакта с поверхностью тела костюм отбирает от космонавта лишнее тепло, которое отводится в космос через специальное устройство.

Костюм типовой. На вход в костюм может подаваться вода температурой от 10 до 25 градусов Цельсия. Космонавту нужна либо холодная вода, когда он очень интенсивно работает, либо теплая, чтобы не замерзнуть, когда он ничего не делает. Новая автоматическая система сама определяет, какая ему температура нужна в данный момент

Дмитрий Зубов

начальник отделения подмосковного ЦПК

Специалист пояснил, что независимо от того, в тени работают космонавты или на солнце, задача скафандра - изолировать внутренний объем с человеком от тепловых притоков извне и, наоборот, от теплоотдачи изнутри. "Внутри скафандра есть пакет термоизоляции, получается эффект термоса - передача тепла извне внутрь и наоборот минимальна", - сказал он.

Как готовятся к выходу

Обычно подготовка к выходу начинается за 10–12 дней. Космонавты проверяют скафандры, в частности, на герметичность, устанавливают на них все сменные элементы - запасы кислорода, аккумуляторную батарею. После этого космонавт надевает скафандр, чтобы подогнать под свои размеры (космические костюмы универсальны и могут использоваться людьми с ростом от 165 до 190 см).

"Есть такая операция - подгонка, то есть выставление своих размеров за счет изменения длинны мягких оболочек скафандра - рукавов и штанин. Во время выхода космонавт находится в скафандре до десяти часов, и в нагруженном состоянии, под давлением, в скафандре есть достаточно жесткие элементы. Если скафандр не будет соответствовать антропометрии оператора, космонавт просто не сможет в нем эффективно работать - все подвижные элементы будут смещены относительно суставов человека", - рассказал Зубов. Параллельно космонавты тщательно изучают материалы по операциям, которые будут проводиться за бортом, готовится оборудование и инструменты.

Специалист ЦПК отметил, что подготовка к выходу занимает длительный период не только из-за большого числа этапов, но также из-за загруженности космонавтов повседневными обязанностями. "Есть множество задач на станции - ежедневные операции, эксперименты. Поэтому подготовка разбивается на блоки - ежедневно по два-три часа", - отметил он.

Не забудьте просушить от пота и воды

После выхода космонавты проводят обслуживание скафандров и "консервируют" до следующего применения, это занимает около двух дней. Например, нужно снять все элементы, выработавшие ресурс.

Необходимо высушить скафандр и высушить все элементы его систем, и после этого перевести его режим хранения, то есть выполнить определенную конфигурацию по элементам управления и оборудованию скафандра

Дмитрий Зубов

начальник отделения подмосковного ЦПК

Он пояснил, что в процессе работы космонавт прилагает достаточно большое количество усилий, "и как все нормальные люди он потеет, и этот пот при контакте с оболочками на элементах остается". "Также атмосфера в скафандре на некоторых этапах может быть влажной, и появляется конденсат при больших перепадах температуры. Весь этот конденсат и влагу нужно убрать при хранении, чтобы в будущем это не сказалось на состоянии элементов скафандра, чтобы они не корродировали, чтобы на них не было плесени или налета. Это может привести к неправильной работе", - рассказал он.

Работа во время выхода планируется следующим образом: полтора часа тратится на шлюзование перед выходом (космонавт уже в скафандре, но входной люк закрыт), затем идет внекорабельная деятельность около шести часов (это время, которое специалисты считают оптимальным с точки зрения эффективности работы). После выхода космонавты возвращаются в шлюзовой отсек, закрывают люк и 30 минут сравнивают давление.

"Таким образом, у нас заложено время на работу порядка девяти часов. И час мы оставляем на нештатные ситуации: если что-то пошло не так и надо задержаться, или нам нужно задержаться и доделать какие-то работы на выходе, мы имеем возможность продлить время работы за счет этого ресурса", - уточнил Зубов.

Подготовила Валерия Решетникова