Els vestits espacials dels cosmonautes no són només vestits per volar en òrbita. El primer d'ells va aparèixer a principis del segle XX. Era una època en què restava gairebé mig segle abans dels vols espacials. Tanmateix, els científics van entendre que el desenvolupament d'espais extraterrestres, les condicions dels quals difereixen de les que ens coneixem, és inevitable. És per això que per als futurs vols van inventar equips de cosmonautes que poden protegir una persona d'un entorn extern mortal per a ella.
Concepte de vestit espacial
Què és l'equip de vol espacial? El vestit és una mena de miracle de la tecnologia. És una estació espacial en miniatura que imita la forma del cos humà.
El vestit espacial modern està equipat amb tot un sistema de suport vital per a astronauta. Però, malgrat la complexitat del dispositiu, tot és compacte i còmode.
Història de la creació
La paraula "vestit" té arrels franceses. El 1775, l'abat-matemàtic Jean Baptiste de Pas Chapelle va proposar introduir aquest concepte. Per descomptat, a finals del segle XVIII, ningú ni tan sols somiava amb volar a l'espai. La paraula "vestit", que en grec significa "home del vaixell", es va decidir aplicar a l'equip de busseig.
Amb l'arribada de l'era espacial, aquest concepte es va començar a utilitzar en llengua russa. Només aquí va agafar un significat una mica diferent. L'home va començar a pujar més i més. En aquest sentit, calia un equipament especial. Així, a una altitud de fins a set quilòmetres, és roba d'abric i una màscara d'oxigen. Les distàncies dins dels deu mil metres, a causa de la caiguda de pressió, requereixen una cabina a pressió i un vestit compensador. En cas contrari, durant la despresurització, els pulmons del pilot ja no absorbiran oxigen. I si anem encara més amunt? En aquest cas, necessitareu un vestit espacial. Ha de ser molt ajustat. Al mateix temps, la pressió interna del vestit (normalment dins del 40 per cent de la pressió atmosfèrica) mantindrà viu el pilot.
A la dècada de 1920 van aparèixer una sèrie d'articles del fisiòleg anglès John Holden. Va ser en ells on l'autor va proposar utilitzar vestits de busseig per protegir la salut i la vida dels aeronautes. L'autor fins i tot va intentar posar en pràctica les seves idees. Va construir un vestit semblant i el va provar en una cambra hiperbàrica, on es va establir la pressió corresponent a una altitud de 25,6 km. Tanmateix, la construcció de globus capaços de pujar a l'estratosfera no és un plaer barat. I l'aeronauta nord-americà Mark Ridge, per a qui estava destinat el vestit únic, malauradament no va recaptar fons. És per això que el vestit de Holden no es va provar a la pràctica.
Desenvolupaments dels científics soviètics
Al nostre país, l'enginyer Yevgeny Chertovsky, que era un empleat de l'Institut de Medicina de l'Aviació, es dedicava a vestits espacials. Al llarg de nou anys, del 1931 al 1940, va desenvolupar 7 models d'equips a pressió. El primer enginyer soviètic del món va resoldre el problema de la mobilitat. El cas és que en pujar a una certa alçada, el vestit espacial es va inflar. Després d'això, el pilot es va veure obligat a fer grans esforços fins i tot per simplement doblegar la cama o el braç. És per això que el model Ch-2 va ser dissenyat per un enginyer amb frontisses.
L'any 1936, va aparèixer una nova versió d'equips espacials. Aquest és el model Ch-3, que conté gairebé tots els detalls presents en els vestits espacials moderns utilitzats pels cosmonautes russos. La prova d'aquesta versió d'equips especials va tenir lloc el 19 de maig de 1937. El bombarder pesant TB-3 es va utilitzar com a avió.
Des de 1936, joves enginyers de l'Institut Central Aerohidrodinàmic han desenvolupat vestits espacials per a cosmonautes. Per fer-ho es van inspirar amb l'estrena de la pel·lícula de ciència ficció "Vol espacial", creada conjuntament amb Konstantin Tsiolkovsky.
El primer vestit amb l'índex SK-STEPS-1 va ser dissenyat, fabricat i provat per joves enginyers només l'any 1937. Fins i tot la impressió externa d'aquestequip indicava la seva destinació extraterrestre. En el primer model, es va proporcionar un connector de cinturó per connectar les parts inferior i superior. Les articulacions de les espatlles van proporcionar una mobilitat important. La closca d'aquest vestit estava feta de dues capes de teixit de goma.
La següent versió del vestit es va distingir per la presència d'un sistema de regeneració autònom, dissenyat per a 6 hores de funcionament continu. El 1940, es va crear l'últim vestit espacial soviètic d'abans de la guerra, SK-SHAGI-8. La prova d'aquest equip es va dur a terme al caça I-153.
Creació de producció especial
En els anys de la postguerra, el Flight Research Institute va interceptar la iniciativa de dissenyar vestits espacials per als astronautes. Els seus especialistes van rebre l'encàrrec de desenvolupar vestits dissenyats per a pilots d'aviació, conquerint velocitats i altures sempre noves. No obstant això, per a la producció en sèrie d'un institut clarament no n'hi havia prou. És per això que l'octubre de 1952 es va crear un taller especial per l'enginyer Alexander Boyko. Estava a Tomilino, prop de Moscou, a la planta núm. 918. Avui aquesta empresa es diu NPP Zvezda. Va ser allà on es va crear el vestit espacial de Gagarin alhora.
Vols espacials
A finals de la dècada de 1950, va començar una nova era d'exploració extraterrestre. Va ser durant aquest període quan els enginyers de disseny soviètics van començar a dissenyar la nau espacial Vostok, el primer vehicle espacial. Tanmateix, inicialment es va planejar que els vestits espacials d'astronauta no fossin necessaris per a aquest coet. El pilot havia d'estar en un contenidor especial tancat,que es separaria del vehicle de baixada abans de l'aterratge. Tanmateix, aquest esquema va resultar molt feixuc i, a més, va requerir llargues proves. És per això que l'agost de 1960 es va redissenyar el disseny intern del Vostok.
Els especialistes de l'oficina de Sergey Korolev van canviar el contenidor per un seient d'expulsió. En aquest sentit, els futurs astronautes necessitaven protecció en cas de despresurització. Es va convertir en un vestit espacial. No obstant això, hi va haver una f alta de temps catastròfica per a l'acoblament amb sistemes a bord. En aquest sentit, tot el que era necessari per al suport vital del pilot es va col·locar directament al seient.
Els primers vestits espacials de cosmonautes es van anomenar SK-1. Estaven basats en el vestit d' altitud Vorkuta, dissenyat per als pilots del caça-interceptor SU-9. Només el casc va ser totalment reconstruït. S'hi va instal·lar un mecanisme, que estava controlat per un sensor especial. Quan la pressió del vestit va baixar, la visera transparent es va tancar de cop.
L'equip per als astronautes es va fer a mida. Per al primer vol, va ser creat per aquells que mostraven el millor nivell d'entrenament. Aquests són els tres primers, que inclouen Yuri Gagarin, German Titov i Grigory Nelyubov.
És interessant que els astronautes van anar a l'espai més tard que el vestit espacial. Un dels vestits especials de la marca SK-1 es va enviar a l'òrbita durant dos llançaments no tripulats de prova de la nau espacial Vostok, que van tenir lloc el març de 1961. A més dels mestissos experimentals, el maniquí Ivan Ivanovich era a bord,vestit amb un vestit espacial. Al pit d'aquesta persona artificial es va instal·lar una gàbia amb conillets d'índies i ratolins. I perquè els testimonis casuals de l'aterratge no confonguin "Ivan Ivanovich" amb un extraterrestre, es va col·locar un cartell amb la inscripció "Disposició" sota la visera del seu vestit espacial.
Els vestits SK-1 es van utilitzar durant cinc vols tripulats de la nau espacial Vostok. Tanmateix, les dones astronautes no podien volar-hi. Per a ells es va crear el model SK-2. Per primera vegada, va trobar la seva aplicació durant el vol de la nau espacial Vostok-6. Hem fet aquest vestit espacial, tenint en compte les característiques estructurals del cos femení, per a Valentina Tereshkova.
Desenvolupament d'especialistes americans
En la implementació del programa "Mercury", els dissenyadors nord-americans van seguir el camí dels enginyers soviètics, mentre feien les seves pròpies propostes. Per tant, el primer vestit espacial nord-americà va tenir en compte el fet que els astronautes a l'espai en el futur seran més llargs en òrbita.
El dissenyador Russell Colley ha fet un vestit especial Navy Mark, dissenyat originalment per a pilots d'aviació naval. A diferència d' altres models, aquest vestit era flexible i tenia un pes relativament petit. Per utilitzar aquesta opció als programes espacials, es van fer diversos canvis al disseny, que van afectar principalment el dispositiu del casc.
Els vestits dels americans han demostrat la seva fiabilitat. Només una vegada, quan la càpsula Mercury 4 va esquitxar i va començar a enfonsar-se, el vestit gairebé va matar l'astronauta Virgil Grisson. El pilot amb prou feines va aconseguir sortir, ja que no va poder desconnectar-se del sistema a bord durant molt de temps.suport vital.
Creació de vestits autònoms
A causa del ràpid ritme de l'exploració espacial, va ser necessari dissenyar nous vestits especials. Després de tot, els primers models eren només rescat d'emergència. A causa del fet que estaven connectats al sistema de suport vital d'una nau espacial tripulada, els astronautes a l'espai no podien visitar aquests equips. Per entrar a l'espai obert extraterrestre, va ser necessari dissenyar un vestit espacial autònom. Això ho van fer els dissenyadors de l'URSS i els EUA.
Els americans, sota el seu programa espacial Gemini, han creat noves modificacions dels vestits espacials G3C, G4C i G5C. El segon d'ells va ser dissenyat per a passejades espacials. Malgrat que tots els vestits espacials nord-americans estaven connectats al sistema de suport vital a bord, tenien un dispositiu autònom integrat. Si cal, els seus recursos serien suficients per mantenir la vida d'un astronauta durant mitja hora.
Amb un vestit G4C el 1965-03-06, l'americà Edward White va anar a l'espai exterior. No obstant això, no va ser un pioner. Dos mesos i mig abans que ell, Alexei Leonov va visitar l'espai al costat de la nau. Per a aquest vol històric, els enginyers soviètics van desenvolupar el vestit Berkut. Es diferenciava del SK-1 per la presència d'una segona closca hermètica. A més, el vestit tenia una motxilla equipada amb dipòsits d'oxigen i un filtre de llum incorporat al seu casc.
Mentre estava a l'espai exterior, un home va ser connectat a la nau per una drisse de set metres, que incloïa un dispositiu d'absorció de cops,cables elèctrics, cable d'acer i mànega per a subministrament d'oxigen d'emergència. La històrica sortida a l'espai extraterrestre va tenir lloc el 18 de març de 1965. Alexei Leonov va estar fora de la nau espacial durant 23 minuts. 41 segons
Vestes espacials per a l'exploració de la lluna
Després de dominar l'òrbita terrestre, l'home es va precipitar més. I el seu primer objectiu va ser la implantació de vols a la Lluna. Però per a això es necessitaven vestits espacials autònoms especials que els permetessin estar diverses hores fora de la nau. I van ser creats pels nord-americans durant el desenvolupament del programa Apol·lo. Aquests vestits van protegir l'astronauta del sobreescalfament solar i dels micrometeorits. La primera versió desenvolupada dels vestits lunars es va anomenar A5L. Tanmateix, més tard es va millorar. En la nova modificació de l'A6L, es va proporcionar una carcassa aïllant de calor. La versió A7L era l'opció ignífuga.
Els vestits lunars eren vestits d'una sola peça de diverses capes amb juntes de goma flexibles. Als punys i al coll hi havia anelles metàl·liques dissenyades per enganxar guants segellats i un casc. Els vestits es van subjectar amb una cremallera vertical cosida des de l'engonal fins al coll.
Els americans van trepitjar la superfície de la Lluna el 1969-07-21. Durant aquest vol, els vestits espacials A7L van trobar el seu ús.
Els cosmonautes soviètics també anaven a la lluna. Per a aquest vol es van crear els vestits espacials Krechet. Era una versió semirígida del vestit, a la part posterior del qual hi havia una porta especial. L'astronauta s'hi va haver d'enfilar, així vestit amb equip. La porta es tancavades de dins. Per a això es va proporcionar una palanca lateral i un complex circuit de cables. Dins del vestit hi havia un sistema de suport vital. Malauradament, els cosmonautes soviètics no van aconseguir visitar la Lluna. Però el vestit creat per a aquests vols es va utilitzar més tard en el desenvolupament d' altres models.
Equip per als vaixells més recents
A partir del 1967, la Unió Soviètica va començar a llançar Soiuz. Aquests eren vehicles dissenyats per crear estacions orbitals. El temps que els astronautes hi passen ha augmentat constantment.
El vestit espacial "Hawk" es va fer per a vols a la nau espacial Soiuz. Les seves diferències amb el "Berkut" consistien en el disseny del sistema de suport vital. Amb la seva ajuda, la mescla respiratòria es va fer circular per dins del vestit espacial. Aquí es va purificar d'impureses nocives i diòxid de carboni i després es va refredar.
El nou vestit de rescat Sokol-K es va utilitzar durant el vol Soiuz-12 el setembre de 1973. Els representants de vendes de la Xina van comprar fins i tot models més avançats d'aquests vestits de protecció. Curiosament, quan es va llançar la nau espacial tripulada Shanzhou, els astronautes que hi havia anaven vestits amb un equipament que recordava molt al model rus.
Per a les passejades espacials, els dissenyadors soviètics van crear el vestit espacial Orlan. Es tracta d'un equip semirígid autònom, semblant al gerfalcó lunar. També calia vestir-s'hi per la porta del darrere. Però, a diferència del Krechet, l'Orlan era universal. Les seves mànigues i cames s'ajusten fàcilment al desitjatcreixement.
No només els cosmonautes russos van volar amb vestits espacials Orlan. A partir del model d'aquest equipament, els xinesos van fer el seu Feitian. En ells, van anar a l'espai exterior.
Vistes del futur
Avui, la NASA està desenvolupant nous programes espacials. Inclouen vols a asteroides, a la Lluna, així com una expedició a Mart. És per això que continua el desenvolupament de noves modificacions de vestits espacials, que en el futur hauran de combinar totes les qualitats positives d'un vestit de treball i d'equips de rescat. Encara es desconeix quina opció s'aturaran els desenvolupadors.
Potser serà un vestit dur i pesat que protegeixi una persona de totes les influències externes negatives, o potser les tecnologies modernes permetran crear una closca universal, l'elegància de la qual apreciaran les futures astronautes.
