Los trajes espaciales de cosmonautas no son solo trajes para volar en órbita. El primero de ellos apareció a principios del siglo XX. Era una época en la que quedaba casi medio siglo antes de los vuelos espaciales. Sin embargo, los científicos entendieron que el desarrollo de espacios extraterrestres, cuyas condiciones difieren de las que nos son familiares, es inevitable. Es por eso que para futuros vuelos se les ocurrió un equipo de cosmonauta que puede proteger a una persona de un entorno externo mortal para él.
Concepto de traje espacial
¿Qué es el equipo de vuelo espacial? El traje es una especie de milagro de la tecnología. Es una estación espacial en miniatura que imita la forma del cuerpo humano.
El traje espacial moderno está equipado con un sistema completo de soporte vital para astronautas. Pero, a pesar de la complejidad del dispositivo, todo en él es compacto y conveniente.
Historia de la Creación
La palabra "traje" tiene raíces francesas. En 1775, el abate matemático Jean Baptiste de Pas Chapelle propuso introducir este concepto. Por supuesto, a finales del siglo XVIII, nadie soñaba siquiera con volar al espacio. Se decidió aplicar la palabra "traje", que en griego significa "barquero", al equipo de buceo.
Con el advenimiento de la era espacial, este concepto comenzó a usarse en el idioma ruso. Solo que aquí tomó un significado ligeramente diferente. El hombre comenzó a subir más y más alto. En este sentido, había una necesidad de equipo especial. Entonces, a una altitud de hasta siete kilómetros, es ropa de abrigo y una máscara de oxígeno. Las distancias dentro de los diez mil metros, debido a la caída de presión, requieren una cabina presurizada y un traje de compensación. De lo contrario, durante la despresurización, los pulmones del piloto ya no absorberán oxígeno. ¿Y qué si vamos aún más alto? En este caso, necesitarás un traje espacial. Debe estar muy apretado. Al mismo tiempo, la presión interna del traje (generalmente dentro del 40 por ciento de la presión atmosférica) mantendrá vivo al piloto.
En la década de 1920, aparecieron varios artículos del fisiólogo inglés John Holden. Fue en ellos que el autor propuso utilizar trajes de buceo para proteger la salud y la vida de los aeronautas. El autor incluso trató de poner en práctica sus ideas. Construyó un traje similar y lo probó en una cámara hiperbárica, donde se fijó la presión correspondiente a una altitud de 25,6 km. Sin embargo, la construcción de globos capaces de elevarse hasta la estratosfera no es un placer barato. Y el aeronauta estadounidense Mark Ridge, para quien estaba destinado el traje único, lamentablemente no recaudó fondos. Es por eso que el traje de Holden no se probó en la práctica.
Desarrollos de científicos soviéticos
En nuestro país, el ingeniero Yevgeny Chertovsky, que era empleado del Instituto de Medicina Aeronáutica, se dedicaba a los trajes espaciales. A lo largo de nueve años, de 1931 a 1940, desarrolló 7 modelos de equipos presurizados. El primer ingeniero soviético del mundo resolvió el problema de la movilidad. El caso es que al subir a cierta altura, el traje espacial se hinchó. Después de eso, el piloto se vio obligado a hacer grandes esfuerzos, incluso para simplemente doblar la pierna o el brazo. Por eso el modelo Ch-2 fue diseñado por un ingeniero con bisagras.
En 1936, apareció una nueva versión del equipo espacial. Este es el modelo Ch-3, que contiene casi todos los detalles presentes en los trajes espaciales modernos utilizados por los cosmonautas rusos. La prueba de esta versión de equipo especial tuvo lugar el 19 de mayo de 1937. El bombardero pesado TB-3 se utilizó como avión.
Desde 1936, jóvenes ingenieros del Instituto Aerohidrodinámico Central han desarrollado trajes espaciales para cosmonautas. Para ello, se inspiraron en el estreno de la película de ciencia ficción "Space Flight", creada conjuntamente con Konstantin Tsiolkovsky.
El primer traje con el índice SK-STEPS-1 fue diseñado, fabricado y probado por jóvenes ingenieros solo en 1937. Incluso la impresión externa de esteequipo indicó su destino extraterrestre. En el primer modelo, se proporcionó un conector de cinturón para conectar las partes inferior y superior. Las articulaciones de los hombros proporcionaron una movilidad significativa. El caparazón de este traje está hecho de dos capas de tela recubierta de goma.
La próxima versión del traje se distinguió por la presencia de un sistema de regeneración autónomo, diseñado para 6 horas de funcionamiento continuo. En 1940, se creó el último traje espacial soviético de antes de la guerra, SK-SHAGI-8. La prueba de este equipo se realizó en el caza I-153.
Creación de producción especial
En los años de la posguerra, el Instituto de Investigación de Vuelo interceptó la iniciativa de diseñar trajes espaciales para astronautas. Sus especialistas se dieron a la tarea de desarrollar trajes diseñados para pilotos de aviación, conquistando siempre nuevas velocidades y alturas. Sin embargo, para la producción en serie de un instituto claramente no fue suficiente. Por eso, en octubre de 1952, el ingeniero Alexander Boyko creó un taller especial. Estaba en Tomilino, cerca de Moscú, en la planta No. 918. Hoy esta empresa se llama NPP Zvezda. Fue en él que se creó el traje espacial de Gagarin en un momento.
Vuelos espaciales
A fines de la década de 1950, comenzó una nueva era de exploración extraterrestre. Fue durante este período que los ingenieros de diseño soviéticos comenzaron a diseñar la nave espacial Vostok, el primer vehículo espacial. Sin embargo, originalmente se planeó que no se necesitarían trajes espaciales de astronautas para este cohete. El piloto tenía que estar en un contenedor especial sellado,que se separaría del vehículo de descenso antes de aterrizar. Sin embargo, este esquema resultó ser muy engorroso y, además, requería largas pruebas. Es por eso que en agosto de 1960 se rediseñó el diseño interno del Vostok.
Los especialistas de la oficina de
Sergey Korolev cambiaron el contenedor por un asiento eyectable. En este sentido, los futuros astronautas necesitaban protección en caso de despresurización. Se convirtió en un traje espacial. Sin embargo, hubo una catastrófica f alta de tiempo para su acoplamiento con los sistemas de a bordo. En este sentido, todo lo necesario para el soporte vital del piloto se colocó directamente en el asiento.
Los primeros trajes espaciales de cosmonautas se llamaron SK-1. Estaban basados en el traje de gran altitud Vorkuta, diseñado para pilotos del caza-interceptor SU-9. Solo el casco fue completamente reconstruido. Se instaló un mecanismo en él, que estaba controlado por un sensor especial. Cuando cayó la presión en el traje, la visera transparente se cerró de golpe al instante.
Equipos para astronautas hechos a medida. Para el primer vuelo, fue creado para aquellos que mostraron el mejor nivel de entrenamiento. Estos son los tres primeros, que incluyeron a Yuri Gagarin, German Titov y Grigory Nelyubov.
Es interesante que los astronautas fueran al espacio más tarde que el traje espacial. Uno de los trajes especiales de la marca SK-1 se puso en órbita durante dos lanzamientos de prueba no tripulados de la nave espacial Vostok, que tuvieron lugar en marzo de 1961. Además de los mestizos experimentales, el muñeco de Ivan Ivanovich estaba a bordo,vestido con un traje espacial. En el pecho de esta persona artificial se instaló una jaula con cobayas y ratones. Y para que los testigos ocasionales del aterrizaje no confundan a "Ivan Ivanovich" con un extraterrestre, se colocó un letrero con la inscripción "Disposición" debajo de la visera de su traje espacial.
Los trajes SK-1 se utilizaron durante cinco vuelos tripulados de la nave espacial Vostok. Sin embargo, las mujeres astronautas no podían volar en ellos. Para ellos se creó el modelo SK-2. Por primera vez, encontró su aplicación durante el vuelo de la nave espacial Vostok-6. Hicimos este traje espacial, teniendo en cuenta las características estructurales del cuerpo femenino, para Valentina Tereshkova.
Desarrollo de especialistas estadounidenses
En la implementación del programa "Mercury", los diseñadores estadounidenses siguieron el camino de los ingenieros soviéticos, mientras hacían sus propias propuestas. Entonces, el primer traje espacial estadounidense tuvo en cuenta el hecho de que los astronautas en el espacio en el futuro estarán más tiempo en órbita.
El diseñador Russell Colley ha creado un traje especial Navy Mark, originalmente diseñado para pilotos de aviación naval. A diferencia de otros modelos, este traje era flexible y tenía un peso relativamente pequeño. Para utilizar esta opción en los programas espaciales, se realizaron varios cambios en el diseño, que afectaron principalmente al dispositivo del casco.
Los trajes de los estadounidenses han demostrado su fiabilidad. Solo una vez, cuando la cápsula Mercury 4 cayó y comenzó a hundirse, el traje casi mata al astronauta Virgil Grisson. El piloto apenas logró salir, ya que no pudo desconectarse del sistema de a bordo durante mucho tiempo.soporte vital.
Creación de trajes autónomos
Debido al rápido ritmo de la exploración espacial, fue necesario diseñar nuevos trajes especiales. Después de todo, los primeros modelos fueron solo rescate de emergencia. Debido al hecho de que estaban conectados al sistema de soporte vital de una nave espacial tripulada, los astronautas en el espacio no podían visitar dicho equipo. Para ingresar al espacio extraterrestre abierto, fue necesario diseñar un traje espacial autónomo. Esto fue hecho por los diseñadores de la URSS y los EE. UU.
Los estadounidenses, bajo su programa espacial Gemini, han creado nuevas modificaciones de los trajes espaciales G3C, G4C y G5C. El segundo de ellos fue diseñado para paseos espaciales. A pesar de que todos los trajes espaciales estadounidenses estaban conectados al sistema de soporte vital a bordo, tenían incorporado un dispositivo autónomo. Si fuera necesario, sus recursos serían suficientes para sustentar la vida de un astronauta durante media hora.
Con un traje G4C el 1965-06-03, el estadounidense Edward White se fue al espacio exterior. Sin embargo, no fue un pionero. Dos meses y medio antes que él, Alexei Leonov visitó el espacio junto a la nave. Para este vuelo histórico, los ingenieros soviéticos desarrollaron el traje Berkut. Se diferenciaba del SK-1 por la presencia de un segundo caparazón hermético. Además, el traje tenía una mochila equipada con tanques de oxígeno y un filtro de luz incorporado en su casco.
Mientras estaba en el espacio exterior, un hombre estaba conectado a la nave por una driza de siete metros, que incluía un dispositivo amortiguador,cables eléctricos, cable de acero y manguera para suministro de oxígeno de emergencia. La salida histórica al espacio extraterrestre tuvo lugar el 18 de marzo de 1965. Alexei Leonov estuvo fuera de la nave espacial durante 23 minutos. 41 seg
Trajes espaciales para la exploración de la luna
Después de dominar la órbita terrestre, el hombre se apresuró más. Y su primer objetivo fue la realización de vuelos a la luna. Pero para ello se necesitaban trajes espaciales autónomos especiales que les permitieran estar fuera de la nave durante varias horas. Y fueron creados por los estadounidenses durante el desarrollo del programa Apolo. Estos trajes brindaron protección al astronauta contra el sobrecalentamiento solar y los micrometeoritos. La primera versión desarrollada de los trajes lunares se llamó A5L. Sin embargo, más tarde se mejoró. En la nueva modificación del A6L, se proporcionó una carcasa aislante del calor. La versión A7L era la opción ignífuga.
Los trajes lunares eran trajes de una sola pieza de varias capas con juntas de goma flexibles. En los puños y el cuello había anillos de metal diseñados para sujetar guantes sellados y un casco. Los trajes se abrochaban con una cremallera vertical cosida desde la ingle hasta el cuello.
Los estadounidenses pisaron la superficie de la Luna el 21 de julio de 1969. Durante este vuelo, los trajes espaciales A7L encontraron su utilidad.
Los cosmonautas soviéticos también iban a la luna. Para este vuelo se crearon los trajes espaciales Krechet. Era una versión semirrígida del traje, en cuya parte posterior había una puerta especial. El astronauta tuvo que subirse a él, así vestido con equipo. la puerta se estaba cerrandodesde adentro Para ello, se proporcionó una palanca lateral y un complejo circuito de cables. Dentro del traje había un sistema de soporte vital. Desafortunadamente, los cosmonautas soviéticos no lograron visitar la Luna. Pero el traje creado para tales vuelos se usó más tarde en el desarrollo de otros modelos.
Equipamiento para los últimos barcos
A partir de 1967, la Unión Soviética comenzó a lanzar Soyuz. Estos eran vehículos diseñados para crear estaciones orbitales. El tiempo que los astronautas dedican a ellos ha aumentado constantemente.
El traje espacial "Hawk" fue hecho para vuelos en la nave espacial Soyuz. Sus diferencias con el "Berkut" consistían en el diseño del sistema de soporte vital. Con su ayuda, la mezcla respiratoria circuló dentro del traje espacial. Aquí se purificó de impurezas dañinas y dióxido de carbono, y luego se enfrió.
El nuevo traje de rescate Sokol-K se usó durante el vuelo Soyuz-12 en septiembre de 1973. Los representantes de ventas de China incluso compraron modelos más avanzados de estos trajes protectores. Curiosamente, cuando se lanzó la nave espacial tripulada Shanzhou, los astronautas que iban en ella vestían un equipo que recordaba mucho al modelo ruso.
Para las caminatas espaciales, los diseñadores soviéticos crearon el traje espacial Orlan. Este es un equipo semirrígido autónomo, similar al halcón gerif alte lunar. También era necesario vestirse con él por la puerta de atrás. Pero, a diferencia del Krechet, el Orlan era universal. Sus mangas y piernas se ajustan fácilmente a la deseadacrecimiento.
No solo los cosmonautas rusos volaron en trajes espaciales Orlan. Basándose en el modelo de este equipo, los chinos fabricaron su Feitian. En ellos, se fueron al espacio exterior.
Trajes del futuro
Hoy, la NASA está desarrollando nuevos programas espaciales. Incluyen vuelos a asteroides, a la Luna, así como una expedición a Marte. Es por eso que continúa el desarrollo de nuevas modificaciones de trajes espaciales, que en el futuro deberán combinar todas las cualidades positivas de un traje de trabajo y equipo de rescate. Todavía se desconoce en qué opción se detendrán los desarrolladores.
Tal vez sea un traje duro y pesado que proteja a una persona de todas las influencias externas negativas, o tal vez las tecnologías modernas permitan crear un caparazón universal, cuya elegancia apreciarán las futuras mujeres astronautas.
