Pakaian angkasa lepas angkasawan bukan sahaja pakaian untuk terbang di orbit. Yang pertama daripada mereka muncul pada awal abad kedua puluh. Ia adalah masa yang tinggal hampir setengah abad sebelum penerbangan angkasa lepas. Walau bagaimanapun, saintis memahami bahawa pembangunan ruang luar angkasa, keadaan yang berbeza daripada yang biasa kepada kita, tidak dapat dielakkan. Itulah sebabnya untuk penerbangan masa depan mereka datang dengan peralatan angkasawan yang boleh melindungi seseorang daripada persekitaran luaran yang boleh membawa maut untuknya.
Konsep sut angkasa
Apakah itu peralatan penerbangan angkasa lepas? Saman itu adalah sejenis keajaiban teknologi. Ia adalah stesen angkasa miniatur yang meniru bentuk badan manusia.
Sut angkasa lepas moden dilengkapi dengan sistem sokongan hidup seluruh angkasawan. Tetapi, walaupun peranti itu rumit, segala-galanya di dalamnya padat dan mudah.
Sejarah Penciptaan
Perkataan "saman" mempunyai akar bahasa Perancis. Pada tahun 1775, ahli matematik abbe Jean Baptiste de Pas Chapelle mencadangkan untuk memperkenalkan konsep ini. Sudah tentu, pada akhir abad ke-18, tiada siapa pun bermimpi untuk terbang ke angkasa. Perkataan "saman", yang dalam bahasa Yunani bermaksud "manusia bot", telah diputuskan untuk digunakan pada peralatan menyelam.
Dengan kemunculan zaman angkasa lepas, konsep ini mula digunakan dalam bahasa Rusia. Hanya di sini ia mengambil makna yang sedikit berbeza. Lelaki itu mula memanjat semakin tinggi. Dalam hal ini, terdapat keperluan untuk peralatan khas. Jadi, pada ketinggian sehingga tujuh kilometer, ia adalah pakaian hangat dan topeng oksigen. Jarak dalam sepuluh ribu meter, disebabkan penurunan tekanan, memerlukan kabin bertekanan dan sut pampasan. Jika tidak, semasa penyahtekanan, paru-paru juruterbang tidak akan lagi menyerap oksigen. Jadi bagaimana jika kita pergi lebih tinggi? Dalam kes ini, anda memerlukan saman angkasa lepas. Ia mesti sangat ketat. Pada masa yang sama, tekanan dalaman dalam sut (biasanya dalam 40 peratus daripada tekanan atmosfera) akan memastikan juruterbang terus hidup.
Pada tahun 1920-an, beberapa artikel oleh ahli fisiologi Inggeris John Holden muncul. Di dalamnyalah penulis mencadangkan untuk menggunakan pakaian selam untuk melindungi kesihatan dan kehidupan aeronaut. Penulis juga cuba mempraktikkan ideanya. Dia membina sut serupa dan mengujinya di dalam ruang hiperbarik, di mana tekanan yang sepadan dengan ketinggian 25.6 km ditetapkan. Walau bagaimanapun, pembinaan belon yang mampu naik ke stratosfera bukanlah kesenangan yang murah. Dan aeronaut Amerika Mark Ridge, untuk siapa kostum unik itu dimaksudkan, malangnya tidak mengumpul dana. Itulah sebabnya saman Holden tidak diuji dalam amalan.
Perkembangan saintis Soviet
Di negara kita, jurutera Yevgeny Chertovsky, yang merupakan pekerja Institut Perubatan Penerbangan, terlibat dalam sut angkasa lepas. Dalam tempoh sembilan tahun, dari 1931 hingga 1940, beliau membangunkan 7 model peralatan bertekanan. Jurutera Soviet pertama di dunia menyelesaikan masalah mobiliti. Hakikatnya ialah apabila mendaki ke ketinggian tertentu, pakaian angkasa itu membengkak. Selepas itu, juruterbang itu terpaksa berusaha keras walaupun hanya membengkokkan kaki atau lengannya. Itulah sebabnya model Ch-2 direka oleh seorang jurutera dengan engsel.
Pada tahun 1936, versi baharu peralatan angkasa telah muncul. Ini adalah model Ch-3, mengandungi hampir semua butiran yang terdapat dalam pakaian angkasa moden yang digunakan oleh angkasawan Rusia. Ujian versi peralatan khas ini berlaku pada 19 Mei 1937. Pengebom berat TB-3 digunakan sebagai pesawat.
Sejak 1936, pakaian angkasa lepas untuk angkasawan telah dibangunkan oleh jurutera muda Institut Aerohydrodynamic Central. Mereka mendapat inspirasi untuk melakukan ini melalui tayangan perdana filem fiksyen sains "Penerbangan Angkasa", yang dicipta bersama dengan Konstantin Tsiolkovsky.
Sut pertama dengan indeks SK-STEPS-1 telah direka, dihasilkan dan diuji oleh jurutera muda pada tahun 1937 sahaja. Malah kesan luaran iniperalatan menunjukkan destinasi luar angkasanya. Dalam model pertama, penyambung tali pinggang disediakan untuk menyambung bahagian bawah dan atas. Mobiliti yang ketara disediakan oleh sendi bahu. Cangkerang sut ini diperbuat daripada dua lapisan fabrik bergetah.
Versi sut seterusnya dibezakan dengan kehadiran sistem penjanaan semula autonomi, direka untuk operasi berterusan selama 6 jam. Pada tahun 1940, pakaian angkasa lepas sebelum perang Soviet, SK-SHAGI-8, telah dicipta. Ujian peralatan ini telah dijalankan pada pesawat pejuang I-153.
Penciptaan pengeluaran khas
Pada tahun-tahun selepas perang, Institut Penyelidikan Penerbangan memintas inisiatif untuk mereka bentuk pakaian angkasa lepas untuk angkasawan. Pakarnya diberi tugas untuk membangunkan sut yang direka untuk juruterbang penerbangan, menakluki kelajuan dan ketinggian baharu. Walau bagaimanapun, untuk pengeluaran bersiri satu institut jelas tidak mencukupi. Itulah sebabnya pada Oktober 1952 sebuah bengkel khas dicipta oleh jurutera Alexander Boyko. Dia berada di Tomilino, berhampiran Moscow, di loji No. 918. Hari ini perusahaan ini dipanggil NPP Zvezda. Di atasnya pakaian angkasa Gagarin dicipta pada satu masa.
Penerbangan angkasa
Pada penghujung tahun 1950-an, era baharu penerokaan luar angkasa bermula. Dalam tempoh inilah jurutera reka bentuk Soviet mula mereka bentuk kapal angkasa Vostok, kenderaan angkasa pertama. Walau bagaimanapun, pada asalnya telah dirancang bahawa pakaian angkasa angkasawan tidak akan diperlukan untuk roket ini. Juruterbang perlu berada di dalam bekas tertutup khas,yang akan dipisahkan dari kenderaan turun sebelum mendarat. Walau bagaimanapun, skim ini ternyata sangat rumit dan, di samping itu, memerlukan ujian yang panjang. Itulah sebabnya pada Ogos 1960 susun atur dalaman Vostok telah direka bentuk semula.
Pakar biro Sergey Korolev menukar bekas itu kepada tempat duduk lontar. Dalam hal ini, angkasawan masa depan memerlukan perlindungan sekiranya berlaku depressurization. Dia menjadi pakaian angkasa. Walau bagaimanapun, terdapat kekurangan masa yang besar untuk dok dengan sistem on-board. Dalam hal ini, semua yang diperlukan untuk sokongan hayat juruterbang diletakkan terus di tempat duduk.
Pakaian angkasa lepas angkasawan pertama dinamakan SK-1. Ia berdasarkan sut altitud tinggi Vorkuta, yang direka untuk juruterbang pemintas pejuang SU-9. Hanya topi keledar telah dibina semula sepenuhnya. Mekanisme dipasang di dalamnya, yang dikawal oleh sensor khas. Apabila tekanan dalam sut itu berkurangan, visor lutsinar serta-merta tertutup rapat.
Peralatan untuk angkasawan telah dibuat untuk mengukur. Untuk penerbangan pertama, ia dicipta untuk mereka yang menunjukkan tahap latihan terbaik. Ini ialah tiga teratas, termasuk Yuri Gagarin, Titov Jerman dan Grigory Nelyubov.
Menarik bahawa angkasawan pergi ke angkasa lepas daripada pakaian angkasa lepas. Salah satu sut khas jenama SK-1 telah dihantar ke orbit semasa dua ujian pelancaran tanpa pemandu kapal angkasa Vostok, yang berlaku pada Mac 1961. Sebagai tambahan kepada kacukan eksperimen, boneka Ivan Ivanovich berada di atas kapal,memakai pakaian angkasa lepas. Sangkar dengan babi guinea dan tikus dipasang di dada orang tiruan ini. Dan supaya saksi biasa pendaratan tidak akan tersalah anggap "Ivan Ivanovich" sebagai makhluk asing, tanda dengan tulisan "Layout" diletakkan di bawah visor pakaian angkasanya.
Sut SK-1 digunakan semasa lima penerbangan berawak kapal angkasa Vostok. Walau bagaimanapun, angkasawan wanita tidak boleh terbang di dalamnya. Bagi mereka, model SK-2 telah dicipta. Buat pertama kalinya, ia menemui aplikasinya semasa penerbangan kapal angkasa Vostok-6. Kami membuat pakaian angkasa ini, dengan mengambil kira ciri-ciri struktur badan wanita, untuk Valentina Tereshkova.
Pembangunan pakar Amerika
Dalam pelaksanaan program "Mercury", pereka AS mengikuti laluan jurutera Soviet, sambil membuat cadangan mereka sendiri. Jadi, pakaian angkasa Amerika pertama mengambil kira hakikat bahawa angkasawan di angkasa pada masa hadapan akan lebih lama di orbit.
Designer Russell Colley telah membuat sut khas Navy Mark, yang pada asalnya direka untuk juruterbang penerbangan tentera laut. Tidak seperti model lain, sut ini adalah fleksibel dan mempunyai berat yang agak kecil. Untuk menggunakan pilihan ini dalam program angkasa lepas, beberapa perubahan telah dibuat pada reka bentuk, yang terutamanya menjejaskan peranti topi keledar.
Saman orang Amerika telah membuktikan kebolehpercayaan mereka. Hanya sekali, apabila kapsul Mercury 4 terpercik ke bawah dan mula tenggelam, saman itu hampir membunuh angkasawan Virgil Grisson. Juruterbang hampir tidak berjaya keluar, kerana dia tidak dapat memutuskan sambungan dari sistem onboard untuk masa yang lama.sokongan hidup.
Penciptaan sut autonomi
Disebabkan penerokaan angkasa yang pantas, adalah perlu untuk mereka bentuk sut khas baharu. Lagipun, model pertama hanya penyelamat kecemasan. Disebabkan fakta bahawa mereka dilekatkan pada sistem sokongan hidup kapal angkasa berawak, angkasawan di angkasa tidak dapat melawat peralatan tersebut. Untuk memasuki ruang luar angkasa terbuka, adalah perlu untuk mereka bentuk pakaian angkasa autonomi. Ini dilakukan oleh pereka USSR dan USA.
Warga Amerika, di bawah program angkasa Gemini mereka, telah mencipta pengubahsuaian baharu pakaian angkasa G3C, G4C dan G5C. Yang kedua daripadanya direka untuk pejalan kaki angkasa lepas. Walaupun fakta bahawa semua pakaian angkasa Amerika disambungkan ke sistem sokongan hayat di atas kapal, mereka mempunyai peranti autonomi terbina di dalamnya. Jika perlu, sumbernya akan mencukupi untuk menampung kehidupan seorang angkasawan selama setengah jam.
Dalam saman G4C pada 1965-03-06, Edward White Amerika pergi ke angkasa lepas. Namun, dia bukanlah seorang perintis. Dua setengah bulan sebelum dia, Alexei Leonov melawat angkasa di sebelah kapal itu. Untuk penerbangan bersejarah ini, jurutera Soviet membangunkan sut Berkut. Ia berbeza daripada SK-1 dengan kehadiran cangkang hermetik kedua. Di samping itu, sut itu mempunyai pek bahu yang dilengkapi dengan tangki oksigen dan penapis cahaya dipasang pada topi keledarnya.
Semasa berada di angkasa lepas, seorang lelaki disambungkan ke kapal itu dengan halyard tujuh meter, yang termasuk alat penyerap kejutan,wayar elektrik, kabel keluli dan hos untuk bekalan oksigen kecemasan. Keluar bersejarah ke angkasa luar angkasa berlaku pada 18 Mac 1965. Alexei Leonov berada di luar kapal angkasa selama 23 minit. 41 saat
Sut angkasa lepas untuk penerokaan bulan
Selepas menguasai orbit bumi, manusia meluru lebih jauh. Dan matlamat pertamanya ialah pelaksanaan penerbangan ke bulan. Tetapi untuk ini, pakaian angkasa autonomi khas diperlukan yang membolehkan mereka berada di luar kapal selama beberapa jam. Dan mereka dicipta oleh orang Amerika semasa pembangunan program Apollo. Sut ini memberikan perlindungan kepada angkasawan daripada terlalu panas suria dan daripada mikrometeorit. Versi pertama saman lunar yang dibangunkan dipanggil A5L. Walau bagaimanapun, kemudian ia telah diperbaiki. Dalam pengubahsuaian baharu A6L, cengkerang penebat haba telah disediakan. Versi A7L ialah pilihan kalis api.
Sut lunar ialah sut berbilang lapisan sekeping dengan sambungan getah yang fleksibel. Pada manset dan kolar terdapat cincin logam yang direka untuk memasang sarung tangan tertutup dan topi keledar. Sut itu diikat dengan zip menegak yang dijahit dari pangkal paha ke leher.
Orang Amerika menjejakkan kaki di permukaan Bulan pada 1969-07-21. Semasa penerbangan ini, pakaian angkasa A7L menemui kegunaannya.
Angkasawan Soviet juga pergi ke bulan. Untuk penerbangan ini, pakaian angkasa Krechet telah dicipta. Ia adalah versi separa tegar saman itu, di belakangnya terdapat pintu khas. Angkasawan terpaksa memanjat ke dalamnya, dengan itu memakai peralatan. Pintu ditutupdari dalam. Untuk ini, tuil sisi dan litar kabel kompleks disediakan. Di dalam saman itu terdapat sistem sokongan hidup. Malangnya, angkasawan Soviet tidak berjaya melawat Bulan. Tetapi saman yang dibuat untuk penerbangan sedemikian kemudiannya digunakan dalam pembangunan model lain.
Peralatan untuk kapal terkini
Bermula pada tahun 1967, Kesatuan Soviet mula melancarkan Soyuz. Ini adalah kenderaan yang direka untuk mencipta stesen orbit. Masa yang dihabiskan oleh angkasawan untuk mereka semakin meningkat.
Suit angkasa "Hawk" dibuat untuk penerbangan dengan kapal angkasa Soyuz. Perbezaannya daripada "Berkut" terdiri daripada reka bentuk sistem sokongan hayat. Dengan bantuannya, campuran pernafasan telah diedarkan di dalam pakaian angkasa. Di sini ia dibersihkan daripada kekotoran berbahaya dan karbon dioksida, dan kemudian disejukkan.
Sut penyelamat Sokol-K baharu telah digunakan semasa penerbangan Soyuz-12 pada September 1973. Model pakaian perlindungan yang lebih canggih ini bahkan dibeli oleh wakil jualan dari China. Menariknya, apabila kapal angkasa berawak Shanzhou dilancarkan, angkasawan di dalamnya memakai peralatan yang sangat mengingatkan model Rusia.
Untuk ruang angkasa, pereka Soviet mencipta pakaian angkasa Orlan. Ini adalah peralatan separa tegar serba lengkap, serupa dengan Gyrfalcon bulan. Ia juga perlu untuk berpakaian di dalamnya melalui pintu di belakang. Tetapi, tidak seperti Krechet, Orlan adalah universal. Lengan dan kakinya mudah dilaraskan mengikut kehendakpertumbuhan.
Bukan sahaja angkasawan Rusia yang terbang dengan pakaian angkasa Orlan. Berdasarkan model peralatan ini, orang Cina membuat Feitian mereka. Di dalamnya, mereka pergi ke angkasa lepas.
Pakaian masa depan
Hari ini, NASA sedang membangunkan program angkasa lepas baharu. Ia termasuk penerbangan ke asteroid, ke Bulan, serta ekspedisi ke Marikh. Itulah sebabnya pembangunan pengubahsuaian baru pakaian angkasa berterusan, yang pada masa akan datang perlu menggabungkan semua kualiti positif pakaian kerja dan peralatan menyelamat. Pilihan yang akan dihentikan oleh pembangun masih tidak diketahui.
Mungkin ia akan menjadi sut keras berat yang melindungi seseorang daripada semua pengaruh luaran yang negatif, atau mungkin teknologi moden akan memungkinkan untuk mencipta cangkang sejagat, keanggunan yang akan dihargai oleh angkasawan wanita masa depan.