Kozmonot uzay giysileri sadece yörüngede uçmak için uygun değildir. Bunlardan ilki yirminci yüzyılın başında ortaya çıktı. Uzay uçuşlarına neredeyse yarım asır kaldığı bir dönemdi. Ancak bilim adamları, koşulları bize tanıdık gelenlerden farklı olan dünya dışı uzayların gelişiminin kaçınılmaz olduğunu anladılar. Bu nedenle gelecekteki uçuşlar için bir kişiyi ölümcül bir dış ortamdan onun için koruyabilecek kozmonot ekipmanı geliştirdiler.
Uzay giysisi konsepti
Uzay uçuşu teçhizatı nedir? Takım elbise bir tür teknoloji mucizesidir. İnsan vücudunun şeklini taklit eden minyatür bir uzay istasyonudur.
Modern uzay giysisi, eksiksiz bir astronot yaşam destek sistemi ile donatılmıştır. Ancak cihazın karmaşıklığına rağmen içindeki her şey kompakt ve kullanışlıdır.
Yaratılış Tarihi
"Takım elbise" kelimesinin Fransızca kökleri vardır. 1775 yılında, başrahip matematikçi Jean Baptiste de Pas Chapelle bu kavramı tanıtmayı önerdi. Elbette 18. yüzyılın sonunda kimse uzaya uçmayı hayal bile etmedi. Yunanca "kayık adam" anlamına gelen "takım elbise" kelimesinin dalış ekipmanlarına uygulanmasına karar verildi.
Uzay çağının gelmesiyle birlikte bu kavram Rus dilinde kullanılmaya başlandı. Sadece burada biraz farklı bir anlam kazandı. Adam giderek daha yükseğe tırmanmaya başladı. Bu bağlamda, özel ekipmana ihtiyaç vardı. Yani, yedi kilometreye kadar yükseklikte, sıcak giysiler ve oksijen maskesi. Basınç düşüşü nedeniyle on bin metrelik mesafeler, basınçlı bir kabin ve bir dengeleyici elbise gerektirir. Aksi takdirde, basınç düşürme sırasında pilotun ciğerleri artık oksijeni emmeyecektir. Peki ya daha da yükselirsek? Bu durumda, bir uzay giysisine ihtiyacınız olacak. Çok sıkı olmalı. Aynı zamanda, giysinin içindeki iç basınç (genellikle atmosfer basıncının yüzde 40'ı dahilinde) pilotu canlı tutacaktır.
1920'lerde İngiliz fizyolog John Holden'ın bir dizi makalesi yayınlandı. Yazarın, havacıların sağlığını ve yaşamını korumak için dalgıç kıyafetleri kullanmayı önerdiği onlardaydı. Yazar fikirlerini uygulamaya koymaya bile çalıştı. Benzer bir elbise yaptı ve 25,6 km yüksekliğe karşılık gelen basıncın ayarlandığı bir hiperbarik odada test etti. Ancak, stratosfere yükselebilen balonların yapımı ucuz bir zevk değildir. Ve benzersiz kostümün amaçlandığı Amerikalı havacı Mark Ridge ne yazık ki para toplamadı. Bu yüzden Holden'ın kıyafeti pratikte test edilmedi.
Sovyet bilim adamlarının gelişmeleri
Ülkemizde Havacılık Tıbbı Enstitüsü çalışanı olan mühendis Yevgeny Chertovsky uzay kıyafetleriyle uğraşıyordu. 1931'den 1940'a kadar dokuz yıl boyunca 7 model basınçlı ekipman geliştirdi. Dünyanın ilk Sovyet mühendisi hareketlilik sorununu çözdü. Gerçek şu ki, belirli bir yüksekliğe tırmanırken uzay giysisi şişti. Bundan sonra pilot, sadece bacağını veya kolunu bükmek için bile büyük çaba sarf etmek zorunda kaldı. Bu nedenle Ch-2 modeli menteşeli bir mühendis tarafından tasarlanmıştır.
1936'da uzay ekipmanının yeni bir versiyonu çıktı. Bu, Rus kozmonotları tarafından kullanılan modern uzay giysilerinde bulunan hemen hemen tüm detayları içeren Ch-3 modelidir. Özel ekipmanın bu versiyonunun testi 19 Mayıs 1937'de gerçekleşti. TB-3 ağır bombardıman uçağı uçak olarak kullanıldı.
1936'dan beri, Merkezi Aerohidrodinamik Enstitüsü'nün genç mühendisleri tarafından kozmonotlar için uzay giysileri geliştirildi. Konstantin Tsiolkovsky ile ortaklaşa oluşturulan bilim kurgu filmi "Uzay Uçuşu"nun galasından ilham aldılar.
SK-STEPS-1 endeksine sahip ilk giysi, yalnızca 1937'de genç mühendisler tarafından tasarlandı, üretildi ve test edildi. Bunun dış izlenimi bileekipman onun dünya dışı hedefini gösteriyordu. İlk modelde alt ve üst parçaları birbirine bağlamak için kayış bağlantısı sağlanmıştır. Omuz eklemleri ile önemli hareketlilik sağlandı. Bu takımın kabuğu iki kat kauçuklu kumaştan yapılmıştır.
Elbisenin bir sonraki versiyonu, 6 saatlik sürekli çalışma için tasarlanmış otonom bir rejenerasyon sisteminin varlığı ile ayırt edildi. 1940 yılında, son Sovyet savaş öncesi uzay giysisi SK-SHAGI-8 yaratıldı. Bu ekipmanın testi I-153 avcı uçağında yapıldı.
Özel üretim oluşturma
Savaş sonrası yıllarda, Uçuş Araştırma Enstitüsü astronotlar için uzay giysileri tasarlama girişimini durdurdu. Uzmanlarına, havacılık pilotları için tasarlanmış giysiler geliştirme, yeni hızlar ve yükseklikler kazanma görevi verildi. Ancak, bir enstitünün seri üretimi için açıkça yeterli değildi. Bu nedenle Ekim 1952'de mühendis Alexander Boyko tarafından özel bir atölye oluşturuldu. Moskova yakınlarındaki Tomilino'da 918 numaralı fabrikadaydı. Bugün bu işletmeye NPP Zvezda deniyor. Gagarin'in uzay giysisi aynı anda yaratıldı.
Uzay uçuşları
50'lerin sonunda, yeni bir dünya dışı keşif dönemi başladı. Bu dönemde Sovyet tasarım mühendisleri, ilk uzay aracı olan Vostok uzay aracını tasarlamaya başladılar. Ancak başlangıçta bu roket için astronot uzay giysilerine ihtiyaç duyulmaması planlanmıştı. Pilotun özel bir kapalı kapta olması gerekiyordu.inişten önce iniş yapan araçtan ayrılacaktır. Bununla birlikte, bu planın çok hantal olduğu ve ayrıca uzun testler gerektirdiği ortaya çıktı. Bu nedenle Ağustos 1960'ta Vostok'un iç düzeni yeniden tasarlandı.
Sergey Korolev'in büro uzmanları konteyneri fırlatma koltuğuna çevirdi. Bu bağlamda, geleceğin astronotlarının basınç düşürme durumunda korunmaya ihtiyacı vardı. Uzay giysisi oldu. Ancak, yerleşik sistemlere kenetlenmesi için feci bir zaman eksikliği vardı. Bu bağlamda pilotun yaşam desteği için gerekli olan her şey direkt olarak koltuğa yerleştirildi.
İlk kozmonot uzay giysilerine SK-1 adı verildi. SU-9 avcı uçağının pilotları için tasarlanmış Vorkuta yüksek irtifa takımına dayanıyordu. Sadece kask tamamen yeniden inşa edildi. İçine özel bir sensör tarafından kontrol edilen bir mekanizma kuruldu. Takım elbisedeki basınç düştüğünde, şeffaf vizör anında kapandı.
Astronotlar için ekipman ölçmek için yapıldı. İlk uçuş için, en iyi eğitim seviyesini gösterenler için yaratıldı. Bu, Yuri Gagarin, Alman Titov ve Grigory Nelyubov'un da dahil olduğu ilk üç isim.
Astronotların uzaya uzay giysisinden sonra çıkması ilginç. SK-1 markasının özel takımlarından biri, Mart 1961'de Vostok uzay aracının iki insansız lansmanı denemesi sırasında yörüngeye gönderildi. Deneysel melezlere ek olarak, Ivan Ivanovich kuklası gemideydi,uzay giysisi giymiş. Bu yapay kişinin göğsüne kobay ve farelerin bulunduğu bir kafes yerleştirildi. Ve inişin sıradan tanıklarının "İvan İvanoviç" kelimesini bir uzaylı sanmaması için, uzay giysisinin vizörünün altına "Düzen" yazılı bir işaret yerleştirildi.
SK-1 takımları, Vostok uzay aracının beş insanlı uçuşu sırasında kullanıldı. Ancak, kadın astronotlar içlerinde uçamadı. Onlar için SK-2 modeli oluşturuldu. İlk kez Vostok-6 uzay aracının uçuşu sırasında uygulamasını buldu. Kadın vücudunun yapısal özelliklerini dikkate alarak bu uzay giysisini Valentina Tereshkova için yaptık.
Amerikalı uzmanların gelişimi
"Merkür" programının uygulanmasında ABD'li tasarımcılar, kendi tekliflerini yaparken Sovyet mühendislerinin yolunu izlediler. Böylece, ilk Amerikan uzay giysisi, gelecekte uzaydaki astronotların yörüngede daha uzun olacağı gerçeğini hesaba kattı.
Tasarımcı Russell Colley, aslen deniz havacılığı pilotları için tasarlanmış özel bir Navy Mark takımı yaptı. Diğer modellerin aksine, bu takım esnekti ve nispeten küçük bir ağırlığa sahipti. Bu seçeneği uzay programlarında kullanmak için tasarımda, öncelikle kaskın cihazını etkileyen birkaç değişiklik yapıldı.
Amerikalıların takımları güvenilirliğini kanıtlamıştır. Sadece bir kez, Mercury 4 kapsülü yere sıçrayıp batmaya başladığında, giysi neredeyse astronot Virgil Grisson'ı öldürüyordu. Pilot, uzun süre yerleşik sistemden ayrılamadığı için zar zor dışarı çıkmayı başardı.yaşam desteği.
Otonom takımların yaratılması
Uzay araştırmalarının hızlı temposu nedeniyle, yeni özel giysiler tasarlamak gerekliydi. Sonuçta, ilk modeller sadece acil kurtarma idi. İnsanlı bir uzay aracının yaşam destek sistemine bağlı olmaları nedeniyle, uzaydaki astronotlar bu tür ekipmanları ziyaret edemedi. Açık dünya dışı uzaya girmek için otonom bir uzay giysisi tasarlamak gerekiyordu. Bu, SSCB ve ABD'nin tasarımcıları tarafından yapıldı.
Amerikalılar, Gemini uzay programı kapsamında G3C, G4C ve G5C uzay giysilerinde yeni modifikasyonlar yarattılar. İkincisi uzay yürüyüşleri için tasarlandı. Tüm Amerikan uzay giysileri, yerleşik yaşam destek sistemine bağlı olmasına rağmen, içlerinde yerleşik bir otonom cihaz vardı. Gerekirse kaynakları bir astronotun hayatını yarım saat boyunca desteklemeye yeterdi.
1965-03-06 tarihinde bir G4C giysisiyle, Amerikan Edward White uzaya gitti. Ancak, o bir öncü değildi. Ondan iki buçuk ay önce, Alexei Leonov geminin yanındaki uzayı ziyaret etti. Bu tarihi uçuş için Sovyet mühendisleri Berkut kostümünü geliştirdi. İkinci bir hermetik kabuğun varlığı ile SK-1'den farklıydı. Buna ek olarak, elbisenin oksijen tanklarıyla donatılmış bir omuz çantası vardı ve kaskına bir ışık filtresi yerleştirildi.
Uzaydayken, bir adam şok emici bir cihaz içeren yedi metrelik bir mandarla gemiye bağlandı.acil oksijen kaynağı için elektrik telleri, çelik kablo ve hortum. Dünya dışı uzaya tarihi çıkış 18 Mart 1965'te gerçekleşti. Alexei Leonov 23 dakika boyunca uzay aracının dışındaydı. 41 sn
Ayın keşfi için uzay giysileri
Dünyanın yörüngesinde ustalaştıktan sonra, insan daha da ileri koştu. Ve ilk hedefi aya uçuşların uygulanmasıydı. Ancak bunun için, birkaç saat boyunca geminin dışında kalmalarına izin verecek özel otonom uzay giysilerine ihtiyaç vardı. Ve Apollo programının geliştirilmesi sırasında Amerikalılar tarafından yaratıldılar. Bu giysiler, astronot için güneş aşırı ısınmasından ve mikro meteoritlerden koruma sağladı. Ay takımlarının ilk geliştirilen versiyonuna A5L adı verildi. Ancak daha sonra düzeldi. A6L'nin yeni modifikasyonunda, ısı yalıtımlı bir kabuk sağlandı. A7L versiyonu alev geciktirici seçenekti.
Ay giysileri, esnek kauçuk eklemlere sahip tek parça çok katmanlı giysilerdi. Manşetlerde ve yakada, sızdırmaz eldivenleri ve kaskı takmak için tasarlanmış metal halkalar vardı. Takım elbiseler, kasıktan boyuna dikilmiş dikey bir fermuarla bağlanıyordu.
Amerikalılar 1969-07-21'da Ay'ın yüzeyine ayak bastı. Bu uçuş sırasında A7L uzay giysileri kullanım alanlarını buldu.
Sovyet kozmonotları da aya gidiyorlardı. Bu uçuş için Krechet uzay giysileri yaratıldı. Arkasında özel bir kapı bulunan takımın yarı sert bir versiyonuydu. Astronot, içine tırmanmak zorunda kaldı, bu nedenle ekipman giydi. kapı kapanıyorduiçinden. Bunun için bir yan kol ve karmaşık bir kablo devresi sağlandı. Elbisenin içinde bir yaşam destek sistemi vardı. Ne yazık ki, Sovyet kozmonotları Ay'ı ziyaret etmeyi başaramadı. Ancak bu tür uçuşlar için oluşturulan kostüm daha sonra diğer modellerin geliştirilmesinde kullanıldı.
En yeni gemiler için ekipman
1967'den başlayarak, Sovyetler Birliği Soyuz'u piyasaya sürmeye başladı. Bunlar yörünge istasyonları oluşturmak için tasarlanmış araçlardı. Astronotların onlara harcadıkları zaman giderek arttı.
Uzay giysisi "Hawk", Soyuz uzay aracındaki uçuşlar için yapıldı. "Berkut" dan farkı, yaşam destek sisteminin tasarımından oluşuyordu. Onun yardımıyla solunum karışımı uzay giysisinin içinde dolaştırıldı. Burada zararlı kirliliklerden ve karbondioksitten arındırıldı ve ardından soğutuldu.
Yeni Sokol-K kurtarma kıyafeti Eylül 1973'te Soyuz-12 uçuşu sırasında kullanıldı. Bu koruyucu kıyafetlerin daha gelişmiş modelleri Çin'den satış temsilcileri tarafından bile satın alındı. İlginç bir şekilde, Shanzhou insanlı uzay aracı fırlatıldığında, içindeki astronotlar Rus modelini çok andıran ekipmanlarla giyinmişlerdi.
Uzay yürüyüşleri için Sovyet tasarımcıları Orlan uzay giysisini yarattı. Bu, ay Gyrfalcon'a benzer, kendi kendine yeten yarı sert bir ekipmandır. Ayrıca arkadaki kapıdan da giyinmek gerekiyordu. Ancak Krechet'in aksine Orlan evrenseldi. Kolları ve bacakları istenilen ölçüye göre kolayca ayarlanabilmektedir.büyüme.
Orlan uzay giysileriyle uçanlar yalnızca Rus kozmonotları değildi. Çinliler, bu ekipmanın modeline dayanarak Feitian'larını yaptılar. İçlerinde uzaya gittiler.
Geleceğin takımları
Bugün, NASA yeni uzay programları geliştiriyor. Asteroitlere, Ay'a uçuşların yanı sıra Mars'a bir seferi içerir. Bu nedenle, gelecekte bir çalışma giysisinin ve kurtarma ekipmanının tüm olumlu özelliklerini birleştirmek zorunda kalacak olan yeni uzay giysisi modifikasyonlarının geliştirilmesi devam ediyor. Geliştiricilerin hangi seçenekte duracağı hala bilinmiyor.
Belki bir kişiyi tüm olumsuz dış etkilerden koruyan ağır, sert bir elbise olacak, ya da belki modern teknolojiler, zarafetini gelecekteki kadın astronotların takdir edeceği evrensel bir kabuk yaratmayı mümkün kılacaktır.