15 секретов оформления скафандров

    Ни для кого не тайна, что космонавты и не сумели бы выжить в серьезных критериях космоса без собственных костюмов. Однако существуют почти все, чего же вы и не понимаете об фолиант, как только эти скафандры переходили от идеи к продажи. В нашем распоряжении существуют разговор с Линдси Эйчисон, инженером скафандров в Галлактическом центре Джонсона при NASA.

    15 секретов оформления скафандров

    Содержание

    • 1 1. Технология галлактического скафандра просит конкретного набора способностей
    • 2 2. Скафандры образовываются для миссий
    • 3 3. Новейшие костюмчики просят новейшей обуви
    • 4 4. Новейшие костюмчики обязаны быть легче
    • 5 5. Художественный дизайн начинается с рассмотрения древних прототипов
    • 6 6. Ученые NASA проектируют костюмчики, однако проделывают них личные предприятия
    • 7 7. Конкретные части костюмчика сшиты вручную
    • 8 8. Однако все они гораздо на острие технологий
    • 9 9. Костюмчикам характерны утечки
    • 10 10. Скафандров на заказ и не бывает
    • 11 11. Модельеры сосредоточены на одном костюмчике сразу
    • 12 12. Космонавты надевают несколько слоев, до того как облачаются в скафандры
    • 13 13. Есть методы предпринять костюмчик под давлением
    • 14 14. Скафандр Z-2 будет достаточно маленьким
    • 15 15. За экстрерьер скафандра можно будет проголосовать

    1. Технология галлактического скафандра просит конкретного набора способностей

    И они умеют быть вконец и не тем самым, об чем вы поразмыслили. Эйчисон разговаривает, что в данной работе идиентично важны экстренное мышление и креативность. «Вы обязаны быть нацелены на детали и соблюдать позарез четкий замысел тестовых испытаний, — говорит она. — Когда вы работаете с околочеловеческими объектами, для вас надо создать тест, в процессе коего вы получите конструктивный фидбек об этаких личных вещах, как только комфорт, к примеру. Вроде бы вы обусловили комфорт? Для вас надо поразмыслить о этом и с инженерной точки зрения, и исходя из убеждений удобства». Творческое мышление, разговаривает Эйчисон, дозволило ей же узреть, какие технологии из разнообразных областей можно существовало бы применить в художественном дизайне скафандров.

    2. Скафандры образовываются для миссий

    При разработке новенького скафандра инженеры NASA обязаны ответить на два вопросца, кои посодействуют обусловить структуру костюмчика: куда вы собираетесь и что будете выполнять?

    Инженеры начинают с тамошнего, куда собираются космонавты, что, в собственную очередь, разделяется на две категории: условия невесомости либо планетарная среда, дабы обусловить нужную мобильность скафандра. А также инженеры учитывают этакие вещи, как только потенциальное наличие высочайшего уровня радиации, сомнений температуры и опасности попадания микрометеоритов.

    Потом инженерам надо поразмыслить об фолиант, что будут выполнять космонавты в процессе собственной миссии. Будут ли они ходить на собственных ногах в критериях невесомости либо же по планетке? Будут ли они снаряжены доп инструментарием либо же все инструменты будут крепиться к поясу? Надо ли им же быть автономными?

    «Если вы находитесь на поверхности планетки, которая достаточно далековато от Почвы, для вас пригодится автономный скафандр для работы в открытом космосе [так именуемый EVA, Extra-Vehicular Automate], — отмечает Эйчисон. — В то же время на галлактической станции у вас существуют константный контакт с центром руководства полетами, потому часть работы с информацией можно возложить и на него».

    3. Новейшие костюмчики просят новейшей обуви

    15 секретов оформления скафандров

    Скафандр, с которым знакомы почти все люди, это же Extravehicular Mobility Unit. Так как он предназначен для пользования в критериях невесомости (когда космонавты задействуют руки для перемещения) для починки и усовершенствования Интернациональной галлактической станции, телескопов и остальных действий с выходом в открытый космос, ему же востребована мобильность в плечах, руках и кистях.

    Но новейшие скафандры, в фолиант числе новейший Z-2, разрабатываются и для выхода в условия планетарной окружающей среды, потому Эйчисон и альтернативные проводят не мало времени, проектируя талию, таз и обувь костюмчика. В этаких критериях космонавтам нужна размеренная нижняя часть костюмчика.

    «Впервые со времен «Аполлона» нам востребована обувь для прогулки, а уж когда вы ходите в различных гравитационных критериях, метод вашего миграции изменяется, — отмечает Эйчисон. — Поэтому мы сосредоточились на фолиант, как только спроектировать обувь для работы и для прогулки сразу, скажем, в марсианских и лунных гравитациях. Она позарез различается от EMU, обувь коего воображает собой ординарно башмаки с жесткой подошвой».

    Дабы обусловить, какой же тип обуви востребован в новеньких костюмчиках, Эйчисон провела ряд прогулочных тестовых испытаний с различными костюмчиками в 2008 году.

    «У нас были костюмчики с весом для различных гравитаций, потому когда вы идете по беговой дорожке, для вас кажется, что вы идете при 3/8 либо 1/6 гравитации, так как инсталляция поддерживает костюмчик, — разговаривает она. — Команда располагает маркеры движения на нижней половине костюмчика, дабы проанализировать как только бедра, колени и щиколотки двигаются при разной гравитации. Мы увидели, что люди, обычно, качают бедрами и «скачут галопом» в различных гравитациях, потому ежели уделить этому внимание, можно узнать, когда для вас востребована упругость, а уж и не твердость в подошве обуви, дабы облегчить движение».

    Хотя команда все гораздо оценивает проекты, Эйчисон разговаривает, что в текущее время она занимается подошвой. «В фронтальной части стопы она довольно твердая, однако посреди она эластичная, потому содействует исполнению различных задач».

    4. Новейшие костюмчики обязаны быть легче

    15 секретов оформления скафандров

    Вес EMU составляет подле 136 кг (космонавты сего, конечно же, и не чувствуют в критериях невесомости). Костюмчик «Аполлон», включая ранцы, весил 80 кг на Планете земля и всего 13 на Луне, однако особенной мобильностью и не различался. Миссию модельеров — сделать новейшие костюмчики несложными и мобильными.

    «Когда мы добавляем мобильности, мы добавляем томные элементы вроде подшипников, кои облегчают работу в костюмчике под давлением, однако дополняют нагрузку по толпе, — разговаривает Эйчисон. — Потому мы пытаемся определить решения с маленьким весом для томных частей. Мы, к примеру, поглядываем на титан, так как он сберегает 30 % массы в подшипниках. А также мы разглядываем новейшие композитные материалы для торса и бедер».

    Новейшие Z-2 будут на 7 кг легче, чем EMU, «что и не эдак много» — признает Эйчисон. «Но снова же, мы добавили нижней части костюмчика не мало возможностей, которых и не существовало ранее».

    5. Художественный дизайн начинается с рассмотрения древних прототипов

    Опосля тамошнего как только определяются «куда» и «что», начинается, фактически, проектирование. Advanced Space Suit Group имеет в наличии прообразы скафандров крайних 30 лет, в фолиант числе с галлактических шаттлов и эры «Аполлона».

    «Мы начинаем с тестирования этих скафандров и осознания отличий, — разговаривает Эйчисон. — Какой же тип плеч предпочтительнее ишачит с какими задачками, различные дизайны бедер и обуви, и общий имидж. Востребована ли молния? И т.д.. Работа с этими функциями дозволяет инженерам накидать замысел тамошнего, как только различные элементы костюмов ишачят в заядлых условиях».

    6. Ученые NASA проектируют костюмчики, однако проделывают них личные предприятия

    15 секретов оформления скафандров

    Испытание костюмов и эскизы оформления изготавливаются силами ученых. Однако когда речь входит об разработке, NASA дает дизайны личным предприятиям.

    «Мы пишем требования и предоставляем общий концепт тамошнего, что нам надо сделать, предприятиям, кои проделают нам эти костюмчики с подходящими нам спецификациями», — помечает Эйчисон. Инженеры ишачят над одним костюмчиком сразу, однако с началом работы Constellation в 2005 году, им же приходится предоставлять прообразы каждые три-пять лет.

    7. Конкретные части костюмчика сшиты вручную

    В эру «Аполлона» галлактические костюмчики сшивались вручную. Вы могли бы поразмыслить, что с развитием технологий эта практику поняла участь птицы Додо, однако нет.

    Малость анатомии скафандра: внутридомовой слой скафандра, который именуют волдырем — «представьте его самому себе как только шар, в каком придерживается воздух» — герметизируют и сваривают машинным методом. Над ним присутствует сдерживающий слой, который присваивает волдырю силу и форму. «Он предутверждает чрезмерную нагрузку на волдырь, когда вы сгибаете руку в локте либо ногу в колене, там ведь все под давлением».

    Сдерживающий слой костюмчика все гораздо шьется вручную. «Есть комната, тотальная швей и швейных машин различных типов, зависимо от части костюмчика, кои шьются на их, и они позарез определенно шьют вручную, — разговаривает Эйчисон. — С точностью перед началом миллиметра». Швеи задействуют конкретные типы шитья для различных зон, зависимо от тамошнего, чего же требуется все больше — прочности либо эластичности».

    8. Однако все они гораздо на острие технологий

    Инженеры приименяли лазерные 3D-сканеры и 3D-принтеры для разработки костюмчика Z-2 — и это же в первый раз.

    9. Костюмчикам характерны утечки

    Однако и не мощные. По словам Эйчисон, в костюмчике допускается утечка максимум в 100 СКСМ (обычных кубических см за минуту). Дабы убедиться, что костюмчик и не протекает и отвечает требованиям, отдельные части подвергаются страшным пыткам в ходе сотворения. Эталоны и целые части уничтожаются. Испытатели следят, сколько будет нужно сил, дабы сорвать швы либо порвать ткань.

    Когда модельеры приобретают весь костюмчик, они а также занимаются тестами. Мы проводим структурные тесты и проверяем взаимосвязь, надувая костюмчик перед началом полуторного размера, дабы убедиться, что его структура высокопрочна, утечек нет, а уж швы крепки. Опосля проверки структуры, мы возвращаем обыкновенное давление и проверяем плотность.

    10. Скафандров на заказ и не бывает

    Очень неэффективно по бюджету производить скафандр под каждого отдельного пениса команды. Наоборот, костюмчики образовываются с внедрением модульной системы, что отчасти измеряет них громоздкость.

    «Когда мы подбираем и собираем ингридиенты, мы делаем них едва все больше, дабы они подошли абсолютному большинству граждан, — разговаривает Эйчисон. — У нас существуют разнообразные ингридиенты — небольшие, посредственные, большие, поэтому мы можем подменять них для каждого отдельного пениса экипажа. Это же содействует логистике и резервированию на МКС».

    Сейчас на галлактической станции довольно компонент для четверых тотальных комплектов EMU, каждой детали которых найдется подмена. Модульная система а также облегчает починку вещей: ежели одна часть сломается, инженеры ординарно умеют поменять ее заместо тамошнего, дабы производить новейший скафандр.

    11. Модельеры сосредоточены на одном костюмчике сразу

    Беря во внимание все требования и опыты с дизайном, логично, что инженеры проделывают лишь один костюмчик за один раз. «Мы ходим осознать, что ишачит, а уж что и не ишачит, до того как перебегать к новейшей версии, — разговаривает Эйчисон. От разработки концепции к макету и тестированию «проходит не мало времени, дабы предпринять новейший костюм». Более одного года.

    12. Космонавты надевают несколько слоев, до того как облачаются в скафандры

    В кинофильме «Гравитация» Сандра Буллок надевает собственный EMU прямо на майку и белье. Однако это же чушь. Истинные космонавты надевают несколько слоев одежки перед скафандром.

    На первых парах идет одежка с наибольшей впитываемостью (MAG), которая воображает собой типичные пеленки, разговаривает Эйчисон. Это же система руководства отходами. На эти пеленки надеваются облегающие кальсоны, кои сохраняют уют, пока что космонавт носит одежку с водянистым остыванием. Этот слой обеспечивает остывание кожи, когда вы находитесь в костюмчике и трудно трудитесь. Дабы звездолетчик и не доходил перед началом седьмого пота, прохладная вода всегда прогуливается по трубам по всему телу, охлаждая его, забирая тепло у кожи и возвращая его космосу.

    13. Есть методы предпринять костюмчик под давлением

    15 секретов оформления скафандров

    Хоть какой звездолетчик обязан испытывать давление на тело, которое помогает ему же работать оптимально. Для сего космонавту востребован или костюмчик под давлением газа (что и употребляет NASA), или костюмчик, который употребляет механический счетчик давления (MCP), разработанный в MIT. «Вы сможете предположить MCP как только максимально плотный влажный костюмчик. Он образовывает этакое же давление, как только и газ вокруг нас, ординарно сдавливая кожу с помощью самого костюма».

    NASA разглядывало костюмчик с механическим давлением, разработанный медиком Полом Уэббом в 1970-х годах; именовался он Space Activity Suit. Хотя функционировал он ладно, дабы его надеть — с помощью пары человек — надо существовало несколько часов. И это же и не один-единственный его недочет. Мудрено существовало убедиться в фолиант, что давление идиентично приходится на все про все частицы вашего туловища. На дланях, лопатках, в коленях и паху при перемещении оно могло поменяться. Надобны были материалы, кои определенно повторяют контуры туловища и конфигурируются при движении. Костюмчики с газовым давлением тем не менее посчитали наиболее практичными.

    14. Скафандр Z-2 будет достаточно маленьким

    15 секретов оформления скафандров

    Вероятнее всего, этот скафандр будет самым маленьким из любых. Предшествующая его версия, Z-1, владела наибольшим 13-дюймовым куполом. Для большенных мужиков — самое то, однако для маленьких дам — и не максимально. Ученые наблюдают за современным поколением космонавтов и пробуют спроектировать костюмчик, который подойдет 5 % дам и 99 % мужиков — и это же достаточно объемной спектр. А также он на 40 % сократит обычные размеры скафандров.

    15. За экстрерьер скафандра можно будет проголосовать

    15 секретов оформления скафандров

    Крайний скафандр NASA, Z-1, изготовлен по виду и подобию скафандра Базза Лайтера из «Истории игрушек», хотя рассказывают, что это же совпадение. Но когда люди заговорили о данной «случайной» связи, NASA преднамеренно употребляла узнаваемый образ Базза. Однако для внешнего облика последующего скафандра существовало учреждено интернет-голосование.

    Инженеры ишачили со студентами из области моды Филадельфийского вуза, пытаясь выдумать различные вариации костюмчика, что существовало и не вконец стандартной практикой.

    «Они точно задействуют другой подход, делая упор на престижный фон, — разговаривает Эйчисон. — Мы наполнили перечень разнообразными чертами, к примеру патриотичной темой либо классической научной и технологичной темами. Начали с 12 и сузили перед началом пары вариаций. Студенты и инженеры обусловили главные направления: биомимикрия, технологии и публичные тенденции. За любой из этих вариаций можно проголосовать».

    В текущее время проекты чисто эстетические, однако Эйчисон полагает, что костюмчик с уклоном в биомимикрию может применять биолюминисценцию. На поверхности планетки существовало бы хорошо предпринять идентификаторы членам экипажа конкретно при помощи этакого способа.