Kosmonautrymddräkter är inte bara dräkter för att flyga i omloppsbana. Den första av dem dök upp i början av 1900-talet. Det var en tid då nästan ett halvt sekel återstod innan rymdfärder. Men forskare förstod att utvecklingen av utomjordiska utrymmen, vars villkor skiljer sig från de som är bekanta för oss, är oundviklig. Det är därför de för framtida flygningar kom med kosmonaututrustning som kan skydda en person från en dödlig yttre miljö för honom.
Rymddräktskoncept
Vad är rymdfärdsutrustning? Dräkten är ett slags mirakel av teknik. Det är en rymdstation i miniatyr som efterliknar människokroppens form.
Modern rymddräkt är utrustad med ett helt livstödssystem för astronauter. Men trots enhetens komplexitet är allt i den kompakt och bekvämt.
Skapelsens historia
Ordet "kostym" har franska rötter. År 1775 föreslog abbe-matematikern Jean Baptiste de Pas Chapelle att detta koncept skulle introduceras. Naturligtvis, i slutet av 1700-talet, drömde ingen ens om att flyga ut i rymden. Ordet "dräkt", som på grekiska betyder "båtsman", beslutades att gälla dykutrustning.
Med tillkomsten av rymdåldern började detta koncept användas på det ryska språket. Bara här fick det en lite annan innebörd. Mannen började klättra högre och högre. I detta avseende fanns det ett behov av specialutrustning. Så på en höjd av upp till sju kilometer är det varma kläder och en syrgasmask. Avstånd inom tio tusen meter, på grund av tryckfall, kräver en tryckkabin och en kompensationsdräkt. Annars, under trycksänkning, kommer pilotens lungor inte längre att absorbera syre. Så vad händer om vi går ännu högre? I det här fallet behöver du en rymddräkt. Det måste vara väldigt tätt. Samtidigt kommer det inre trycket i dräkten (vanligtvis inom 40 procent av atmosfärstrycket) att hålla piloten vid liv.
På 1920-talet dök ett antal artiklar av den engelske fysiologen John Holden upp. Det var i dem som författaren föreslog att använda dykardräkter för att skydda flygfararnas hälsa och liv. Författaren försökte till och med omsätta sina idéer i praktiken. Han byggde en liknande dräkt och testade den i en hyperbarisk kammare, där trycket motsvarande en höjd av 25,6 km var inställt. Konstruktionen av ballonger som kan stiga upp i stratosfären är dock inget billigt nöje. Och den amerikanska aeronauten Mark Ridge, för vilken den unika kostymen var avsedd, samlade tyvärr inte in pengar. Det är därför Holdens kostym inte testades i praktiken.
Utveckling av sovjetiska forskare
I vårt land var ingenjör Yevgeny Chertovsky, som var anställd vid Institute of Aviation Medicine, engagerad i rymddräkter. Under loppet av nio år, från 1931 till 1940, utvecklade han 7 modeller av trycksatt utrustning. Världens första sovjetiska ingenjör löste problemet med rörlighet. Faktum är att när man klättrade till en viss höjd svällde rymddräkten upp. Efter det var piloten tvungen att göra stora ansträngningar till och med för att helt enkelt böja benet eller armen. Det är därför modellen Ch-2 designades av en ingenjör med gångjärn.
1936 dök en ny version av rymdutrustning upp. Detta är Ch-3-modellen, som innehåller nästan alla detaljer som finns i moderna rymddräkter som används av ryska kosmonauter. Testet av denna version av specialutrustning ägde rum den 19 maj 1937. Det tunga bombplanet TB-3 användes som flygplan.
Sedan 1936 har rymddräkter för kosmonauter utvecklats av unga ingenjörer från Central Aerohydrodynamic Institute. De inspirerades till detta av premiären av science fiction-filmen "Space Flight", skapad tillsammans med Konstantin Tsiolkovsky.
Den första dräkten med SK-STEPS-1 index designades, tillverkades och testades av unga ingenjörer endast 1937. Även det yttre intrycket av dettautrustning indikerade hans utomjordiska destination. I den första modellen tillhandahölls en bälteskoppling för att ansluta de nedre och övre delarna. Betydande rörlighet gavs av axellederna. Skalet på den här kostymen gjordes av två lager gummerat tyg.
Nästa version av dräkten kännetecknades av närvaron av ett autonomt regenereringssystem, designat för 6 timmars kontinuerlig drift. 1940 skapades den sista sovjetiska rymddräkten från förkrigstiden, SK-SHAGI-8. Testet av denna utrustning utfördes på I-153 fighter.
Skapande av specialproduktion
Under efterkrigsåren snappade Flight Research Institute upp initiativet att designa rymddräkter för astronauter. Dess specialister fick i uppdrag att utveckla dräkter designade för flygpiloter och erövra ständigt nya hastigheter och höjder. Men för serieproduktion av ett institut var uppenbarligen inte tillräckligt. Det är därför i oktober 1952 en speciell verkstad skapades av ingenjör Alexander Boyko. Han befann sig i Tomilino, nära Moskva, på anläggning nr 918. Idag heter detta företag NPP Zvezda. Det var på den som Gagarins rymddräkt skapades vid ett tillfälle.
rymdflyg
I slutet av 1950-talet började en ny era av utomjordisk utforskning. Det var under denna period som sovjetiska designingenjörer började designa rymdfarkosten Vostok, det första rymdfarkosten. Det var dock ursprungligen planerat att astronautrymddräkter inte skulle behövas för denna raket. Piloten måste vara i en speciell förseglad behållare,som skulle separeras från nedstigningsfordonet före landning. Detta upplägg visade sig dock vara mycket krångligt och krävde dessutom långa tester. Det var därför i augusti 1960 den interna layouten på Vostok gjordes om.
Sergey Korolevs byråspecialister bytte containern till en utkastplats. I detta avseende behövde framtida astronauter skydd i händelse av trycksänkning. Hon blev en rymddräkt. Det var dock en katastrofal brist på tid för dess dockning med system ombord. I detta avseende placerades allt som var nödvändigt för pilotens livsuppehållande direkt i sätet.
De första rymddräkterna för kosmonauten fick namnet SK-1. De var baserade på Vorkuta höghöjdsdräkten, designad för piloter av SU-9-fighter-interceptor. Endast hjälmen var helt rekonstruerad. En mekanism installerades i den, som styrdes av en speciell sensor. När trycket i dräkten sjönk slogs det genomskinliga visiret omedelbart igen.
Utrustning för astronauter gjordes på mått. För den första flygningen skapades den för de som visade den bästa träningsnivån. Detta är topp tre, som inkluderade Yuri Gagarin, tyska Titov och Grigory Nelyubov.
Det är intressant att astronauterna gick ut i rymden senare än rymddräkten. En av specialdräkterna av märket SK-1 skickades i omloppsbana under två obemannade provuppskjutningar av rymdfarkosten Vostok, som ägde rum i mars 1961. Förutom de experimentella blandningarna fanns Ivan Ivanovich-dockan ombord,klädd i en rymddräkt. En bur med marsvin och möss installerades i bröstet på denna konstgjorda person. Och för att tillfälliga vittnen till landningen inte skulle missta "Ivan Ivanovich" för en utomjording, placerades en skylt med inskriptionen "Layout" under visiret på hans rymddräkt.
SK-1-dräkterna användes under fem bemannade flygningar med rymdfarkosten Vostok. Men kvinnliga astronauter kunde inte flyga i dem. För dem skapades SK-2-modellen. För första gången hittade den sin tillämpning under flygningen av rymdfarkosten Vostok-6. Vi gjorde den här rymddräkten, med hänsyn till kvinnokroppens strukturella egenskaper, för Valentina Tereshkova.
Utveckling av amerikanska specialister
Vid implementeringen av "Mercury"-programmet följde amerikanska designers de sovjetiska ingenjörernas väg samtidigt som de lade fram sina egna förslag. Så den första amerikanska rymddräkten tog hänsyn till det faktum att astronauter i rymden i framtiden kommer att vara längre i omloppsbana.
Designer Russell Colley har gjort en speciell Navy Mark-dräkt, ursprungligen designad för marinflygpiloter. Till skillnad från andra modeller var denna kostym flexibel och hade en relativt liten vikt. För att använda det här alternativet i rymdprogram gjordes flera ändringar i designen, vilket i första hand påverkade hjälmens anordning.
Amerikanernas kostymer har bevisat sin tillförlitlighet. Bara en gång, när Mercury 4-kapseln stänkte ner och började sjunka, dödade dräkten nästan astronauten Virgil Grisson. Piloten lyckades med nöd och näppe ta sig ut, eftersom han inte kunde koppla från systemet ombord på länge.livsuppehållande.
Skapande av autonoma kostymer
På grund av den snabba rymdutforskningen var det nödvändigt att designa nya specialdräkter. De första modellerna var trots allt bara nödräddning. På grund av det faktum att de var kopplade till livsuppehållande systemet för en bemannad rymdfarkost kunde astronauter i rymden inte besöka sådan utrustning. För att komma in i ett öppet utomjordiskt utrymme var det nödvändigt att designa en autonom rymddräkt. Detta gjordes av formgivarna från Sovjetunionen och USA.
Amerikanerna har under sitt rymdprogram Gemini skapat nya modifieringar av rymddräkterna G3C, G4C och G5C. Den andra av dem var designad för rymdpromenader. Trots att alla amerikanska rymddräkter var anslutna till livsuppehållande systemet ombord, hade de en autonom enhet inbyggd i dem. Om det skulle behövas skulle hans resurser räcka till för en astronauts liv i en halvtimme.
I en G4C-kostym den 1965-03-06 gick amerikanen Edward White ut i rymden. Han var dock ingen pionjär. Två och en halv månad före honom besökte Alexei Leonov rymden bredvid skeppet. För denna historiska flygning utvecklade sovjetiska ingenjörer Berkut-dräkten. Den skilde sig från SK-1 genom närvaron av ett andra hermetiskt skal. Dessutom hade dräkten en axelpack utrustad med syrgastankar och ett ljusfilter var inbyggt i hans hjälm.
I yttre rymden kopplades en man till fartyget med ett sju meter långt fall, som inkluderade en stötdämpande anordning,elektriska ledningar, stålkabel och slang för akut syrgasförsörjning. Det historiska utträdet till utomjordisk rymd ägde rum den 18 mars 1965. Alexei Leonov var utanför rymdfarkosten i 23 minuter. 41 sek
Rymddräkter för utforskning av månen
Efter att ha bemästrat jordens omloppsbana rusade människan vidare. Och hans första mål var genomförandet av flygningar till månen. Men för detta behövdes speciella autonoma rymddräkter som skulle tillåta dem att vara utanför skeppet i flera timmar. Och de skapades av amerikanerna under utvecklingen av Apollo-programmet. Dessa dräkter gav skydd för astronauten från solöverhettning och från mikrometeoriter. Den första utvecklade versionen av måndräkterna kallades A5L. Men senare förbättrades det. I den nya modifieringen av A6L tillhandahölls ett värmeisolerande skal. A7L-versionen var det flamskyddade alternativet.
Måndräkterna var flerskiktsdräkter i ett stycke med flexibla gummifogar. På manschetter och krage fanns metallringar designade för att fästa förseglade handskar och en hjälm. Dräkterna fästes med en vertikal dragkedja sydd från ljumsken till halsen.
Amerikanerna satte sin fot på månens yta den 1969-07-21. Under denna flygning hittade A7L-rymddräkterna sin användning.
Sovjetiska kosmonauter skulle också till månen. För denna flygning skapades Krechet-rymddräkterna. Det var en halvstyv version av dräkten, på baksidan av vilken det fanns en speciell dörr. Astronauten var tvungen att klättra in i den, alltså klädd i utrustning. Dörren höll på att stängasinifrån. För detta tillhandahölls en sidospak och en komplex krets av kablar. Inuti dräkten fanns ett livstödssystem. Tyvärr lyckades inte de sovjetiska kosmonauterna besöka månen. Men dräkten som skapades för sådana flygningar användes senare i utvecklingen av andra modeller.
Utrustning för de senaste fartygen
Med början 1967 började Sovjetunionen lansera Soyuz. Dessa var fordon designade för att skapa orbitalstationer. Tiden som astronauterna spenderar på dem har stadigt ökat.
Rymddräkten "Hawk" gjordes för flygningar med Soyuz-rymdfarkoster. Dess skillnader från "Berkut" bestod i utformningen av livsuppehållande systemet. Med dess hjälp cirkulerades andningsblandningen inuti rymddräkten. Här renades den från skadliga föroreningar och koldioxid och kyldes sedan ned.
Den nya Sokol-K räddningsdräkten användes under Soyuz-12-flygningen i september 1973. Mer avancerade modeller av dessa skyddsdräkter köptes till och med av försäljningsrepresentanter från Kina. Intressant nog, när den bemannade rymdfarkosten Shanzhou sköts upp, var astronauterna i den klädda i utrustning som påminde mycket om den ryska modellen.
För rymdpromenader skapade sovjetiska designers rymddräkten Orlan. Detta är en fristående halvstyv utrustning, som liknar lunar Gyrfalcon. Det var också nödvändigt att klä sig i den genom dörren på baksidan. Men till skillnad från Krechet var Orlan universell. Dess ärmar och ben kan enkelt justeras efter önskemåltillväxt.
Det var inte bara ryska kosmonauter som flög i Orlan-rymddräkter. Baserat på modellen av denna utrustning gjorde kineserna sin Feitian. I dem gick de ut i rymden.
Framtidens kostymer
I dag utvecklar NASA nya rymdprogram. De inkluderar flygningar till asteroider, till månen, såväl som en expedition till Mars. Det är därför utvecklingen av nya modifieringar av rymddräkter fortsätter, som i framtiden måste kombinera alla de positiva egenskaperna hos en arbetsdräkt och räddningsutrustning. Vilket alternativ utvecklarna kommer att stanna vid är fortfarande okänt.
Kanske blir det en tung hård kostym som skyddar en person från alla negativa yttre påverkan, eller kanske kommer modern teknik att göra det möjligt att skapa ett universellt skal, vars elegans framtida kvinnliga astronauter kommer att uppskatta.
