NASA-in astronavt Chris Hadfield vas uči o vesoljskih oblekah

Nasin polkovnik Chris Hadfield je prvi kanadski astronavt, ki je hodil v vesolje. Za razliko od Zemlje so razmere v vesolju sovražne in neprijazne; tu postane vesoljska obleka potrebna. Astronavti si v vesoljskem plovilu nadenejo letalske obleke ali tlačne obleke. Za hojo v vesolju pa je potrebna posebna vrsta univerzalnih visokotehnoloških oblek.

Skoči na odsek

• Kdaj so vesoljske obleke potrebne?
• Kaj je EVA obleka?
• Kakšna je standardna konstrukcija vesoljske obleke?
• Kako astronavti trenirajo za vesoljske sprehode?
• So kakšne nevarnosti povezane s sprehodi v vesolje?
• Kako so se razvili vesoljski kostumi, ki so služili našim znanstvenim delom?
• Izvedite več o MasterClass Chrisa Hadfielda

Nekdanji poveljnik Mednarodne vesoljske postaje vas uči vede o raziskovanju vesolja in o prihodnosti.

Kdaj so vesoljske obleke potrebne?

Velika večina del astronavtov poteka v razmeroma varnem okolju vesoljske ladje. Uporabljajo robote, kot je Canadarm2, za oddaljeno delo zunaj v močnem termičnem vakuumu. Včasih pa je treba opraviti zunanje delo, ki zahteva neposredno človeško presojo ali spretnost. Ko potreba odtehta tveganje, se načrtuje sprehod v vesolje. Vesoljski sprehodi (EVA) so nevarni, fizično zahtevni in redki. Odkar je Aleksej Leonov prvič opravil leta 1965, je nekaj več kot 200 ljudi, vključno z 12 sprehajalci lune, kdaj izvedlo EVA - Chris je bil 127..

Chris Hadfield

Uči raziskovanje vesolja

Kaj je EVA obleka?

Obleke EVA so namenjene zaščiti astronavtov pred sovražnim, smrtonosnim okoljem vesolja. Ti imajo s čistim kisikom pritisk na tretjino pritiska na morski gladini, prenesejo močan mraz in toploto vakuuma ter zaščitijo astronavte pred nenehnim bombardiranjem drobnih, hitrih mikrometeoroidov, ki letijo skozi sončni sistem na 10 kilometrov na sekundo.

Obleka ima v nahrbtniku prenosni sistem za vzdrževanje življenja. Vsebuje vaš sistem za čiščenje kisika, hladilni sistem, radio in baterijo. Na vaši čeladi so kamere, tako da lahko Mission Control dobi vizualni zapis vašega dela, pa tudi lučke za delo v temi. Ima tudi zlati vizir in zaščitne ščitnike za zaščito obraza in oči pred neverjetno ostrim, nefiltriranim soncem. Na skrinji sta računalniški zaslon in krmilni modul za zagon obleke ter ventil za odzračevanje, ki po potrebi sprosti tlak. Kontrole in nalepke na sprednji strani obleke so usmerjene nazaj, tako da jih lahko berete z ogledalom na zapestju obleke. Dva trda sponka na sprednji strani obleke omogočata pritrditev kovinskega ogrodja, v katerem je vse vaše orodje. Med odhodom v vesolje ste ves čas povezani z vesoljsko postajo z vsaj eno vrvico, pritrjeno na obleko s pomočjo kovinskih kljukic.

Kakšna je standardna konstrukcija vesoljske obleke?

Vesoljski kostumi so bele barve, da odbijajo toploto sonca. Sama obleka je sestavljena iz 14 slojev materiala, pri čemer ima vsak sloj drugačno vlogo pri ohranjanju življenja. Najbolj krhek del celotne obleke so dlani in prsti rokavic: debele so le nekaj plasti, da izboljšajo spretnost. Ker so rokavice tako občutljive, se astronavti ustavijo, da jih redno preverjajo med poškodbami. Da bi imeli čim več otipa v rokah, je na dlani rokavi ukrivljena kovinska palica, ki jo je mogoče tesno pritrditi s trakom na hrbtni strani roke, da se prepreči, da bi se rokavice pod pritiskom nabrale v dlan.

Za razliko od lunarjev Apollo so čevlji na vašem vesoljskem obleki ISS zasnovani tako, da se zaklenejo v prenosni zadrževalni sistem za noge, znan kot PFR. PFR se lahko nahajajo na različnih mestih na zunanji strani ISS; ko ste enkrat zaprti, lahko obe roki opravljata delo. Brez tega bi imeli vedno zasedeno eno roko, ki bi samo visela.

MasterClass

Predlagano za vas

Spletni tečaji, ki jih poučujejo največji svetovni umi. Razširite svoje znanje v teh kategorijah.

Uči raziskovanje vesolja

Uči varstva

Uči znanstveno razmišljanje in komuniciranje

Uči znanost o boljšem spancu

Kako astronavti trenirajo za vesoljske sprehode?

Preden se odpravite v vesolje, obstajajo leta treningov sistemov oblek, simulatorjev navidezne resničnosti, vakuumskih komor in simulacije breztežnosti pod vodo. Chris je pred svojim prvim odhodom v vesolje preživel več kot 400 ur v bazenu. Poleg tega se morate kvalificirati za SAFER, poenostavljeno pomoč za EVA Rescue. Je reaktivni nahrbtnik, ki se uporablja kot sistem za reševanje v sili v primeru, da bi se morali odklopiti od ISS in se potopiti v vesolje. SAFER upravlja krmilna krmilna palica, ki skozi 24 majhnih šob sproži vdihe dušikovega plina, da preprečite, da bi se strmoglavili, in se usmerite nazaj v Mednarodno vesoljsko postajo.

So kakšne nevarnosti povezane s sprehodi v vesolje?

Misli kot profesionalec

Nekdanji poveljnik Mednarodne vesoljske postaje vas uči vede o raziskovanju vesolja in o prihodnosti.

Ko se vrnejo na Mednarodno vesoljsko postajo, je treba obleke EVA preveriti glede onesnaževanja, da se na krovu ne bi pojavilo nič tujega, kar bi ogrožalo zdravje posadke. Astronavti Apolla so morali preveriti majhne koščke nenapetega, steklu podobnega Mesečevega prahu, sedanji astronavti NASA pa preverjajo amoniak iz hladilnega sistema ISS. Prihodnje obleke bodo morale razmisliti o razmislekih o onesnaževanju: morda oblekam ni treba priti vse do planetarnih baz in se lahko namesto tega le pritrdijo na zunanjo steno habitata astronavtov.

Kako so se razvili vesoljski kostumi, ki so služili našim znanstvenim delom?

Izberite urednike

Rusi so razvili zgodnjo različico letalskih oblek, vesoljsko obleko Sokol, ki jo je Chris nosil med leti raket Soyuz; vesoljska oblačila Sokol delujejo še danes. V zadnjem desetletju je pri raziskovanju vesolja prišlo do številnega tehnološkega napredka. Predsednik uprave SpaceX-a Elon Musk namerava nekega dne v vesolje poslati civiliste; za zdaj bo avtonomna ladja SpaceX Crew Dragon NASA-jeve astronavte prevažala na ISS. NASA-in komercialni program posadke in Marsov program prav tako premikata meje raziskovanja vesolja. Tako znanstveniki trdo delajo pri razvoju novih vesoljskih oblek, ki lahko delujejo kot druga koža za astronavte in civiliste.

Za potovanje na Mars bi astronavti lahko pričakovali, da bodo v vesolju najmanj devet mesecev. Iz ISS smo izvedeli, da podaljšana breztežnost vpliva na človeško telo; obstajajo pomembni vplivi na ravnotežje, uravnavanje krvnega tlaka, gostoto kosti in včasih na vid. Po devetih mesecih potovanja, ko bodo prihodnji astronavti prispeli na Mars, po pristanku ne bo več zemeljske podporne ekipe. Odvisno od tega, kako dolgo se morajo posadke prilagoditi na Marsovsko gravitacijo (38 odstotkov Zemljine), bo pristajalna ladja morda morala delovati kot rehabilitacijski objekt. Teža in konfiguracija Marsovskih vesoljskih oblek bo prav tako morala omogočiti to prilagoditveno obdobje. Poleg tega je naravno okolje na površju Marsa smrtonosno za človeško življenje; zelo nizek zračni tlak, brez kisika, 96 odstotkov ogljikovega dioksida in visoko sevanje. Življenjski prostor in vesoljske obleke bodo morali posadke zaščititi pred tem.

Kot pravi Chris: To v resnici ni obleka. Je bolj kot vesoljska ladja za eno osebo - popolnoma samostojna in drugačna od ladje, s katere se plaziš.