Скафандры

Скафандры астронавтов имеют очень сложное строение, но до сих пор нуждаются в улучшении

Каждый скафандр для астронавтов NASA стоит 180 тысяч долларов, а стоимость костюма для выхода в открытый космос вовсе достигает 15 миллионов долларов. Их дороговизна обусловлена сложным строением, ведь внутри скафандра имеется ряд приборов и датчиков для обеспечения людей кислородом, слежения за их состоянием здоровья и так далее. При этом, скафандры далеко не совершенны костюмы сковывают движения, отнимают много сил из-за большого веса и в целом неудобны. Считается, что в рамках миссий программы Аполлон, посетившие Луну астронавты упали 27 раз и почти столько же раз споткнулись. Помимо того, что скафандры не дают полноценно двигаться, они почти полностью лишают астронавтов слуха они говорят друг с другом через микрофоны и наушники, а окружающее пространство не слышат из-за плотности костюма. Недавно ученые в очередной раз убедились, что лишение слуха мешает людям правильно шагать и провоцирует падения. Кажется, будущие колонизаторы Марса будут облачены в ботинки с микрофонами.

Роль слуха при кодьбе

Мы этого даже не замечаем, но во время ходьбы наш организм решает огромное количество задач. Чтобы не падать, нам не только нужно видеть окружающее пространство звуки дают нам дополнительную информацию о расстоянии до объектов, а также типе поверхности под ногами: пол, асфальт, гравий и так далее. Ученые уже давно предположили, что неспособность людей слышать собственные шаги приводит к ухудшению проприорецепции. Так называется способность человека ощущать положение частей своего тела относительно друг друга и в пространстве. При плохой проприорецепции повышается шанс споткнуться, упасть или пойти по неверному пути.

Астронавты часто падали на Луне, потому что космические костюмы сковывают движения

Почему люди не могут ходить прямо?

Недавно ученые из Арабских эмиратов решили проверить, насколько хуже начинает двигаться человек, когда не слышит собственных шагов. Авторы научной работы пригласили в лабораторию 14 взрослых людей, которые не имели проблем с вестибулярным аппаратом. Добровольцы были разделены на две группы: первая совершала 50 шагов с закрытыми глазами с открытыми ушами, а люди из второй группы делали то же самое в наушниках с белым шумом, чтобы не слышать топот собственных ног.

Почему авторы научной работы использовали белый шум, не ясно они не объяснили причину своего выбора

Оказалось, что при отсутствии возможности слышать топот собственных ног, люди не могут спокойно шагать на месте. Почти с самого начала добровольцы из второй группы начали уходить в сторону к пятидесятому шагу они отошли от первоначальной точки на целых 14,5 сантиметров. А люди с открытыми ушами если и отошли немного в сторону, то не сильно.

Читайте также: Космические туристы SpaceX выйдут в открытый космос и испытают новые скафандры

Космические скафандры для Луны и Марса

Если учесть, что будучи внутри космического костюма астронавты практически не слышат окружающее пространство, в ближайшее десятилетие с колонизацией Луны и Марса могут возникнуть проблемы. Было бы жалко наблюдать за тем, как астронавты прилетели на Луну или Марс на огромном корабле стоимостью в несколько миллионов или даже миллиардов долларов, споткнулись и упали.

Подборка видео с неуклюжими астронавтами

Космические скафандры постоянно совершенствуются, и на данный момент инженеры исправили много проблем, обнаруженные за последние 50 лет. Например, ранее было выяснено, что скафандры не обеспечивают необходимый контакт между стопой и ботинком. Также астронавты жаловались, что костюмы не повторяют механику движения голеностопного сустава, что приводило к сильной усталости. Все эти минусы были исправлены, в том числе и скафандрах, которые предназначены для отправки людей на Луну и Марс. Но, кажется, инженерам придется внести в них еще одно изменения.

Скафандры для полетов на Луну и Марс

Экспертам каким-то образом нужно обеспечить астронавтов возможностью хорошо слышать окружающее пространство. Просто сделать отверстия в шлеме невозможно по нескольким причинам. Во-первых, атмосфера Марса и любой другой планеты опасна для человеческого здоровья. Во-вторых, на Марсе звуки распространяются не так быстро, как на Земле. Чтобы хорошо слышать шаги, астрономы нуждаются в в системе многократного усиления окружающих слухов. На данный момент считается, что лучший способ сделать это встроить в ботинки астронавтов микрофоны. Они будут улавливать звуки шагов и передавать в динамики, установленные в головной части скафандра.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

Будут ли учтены результаты проведенного эксперимента при создании новых скафандров, не ясно. Но было бы хорошо, если астронавтам дали возможность слышать окружающее пространство если они будут постоянно спотыкаться, миссии по освоению Луны и Марса могут быть прерваны. Будем ждать новостей, а сейчас предлагаю выяснить, какие еще бывают скафандры, кроме космических у нас есть отличная статья на эту тему.

Прототип скафандра Z-1 от NASA

Американские астронавты до сих пор летают в космос в скафандрах, которые почти не менялись с 1990-х годов. А ведь эти громоздкие костюмы уже очень давно нуждаются в модернизации тем более, что в ближайшее десятилетие агентство NASA намерено снова отправить людей на поверхность Луны. Несколько лет назад организация уже демонстрировала обновленные скафандры xEMU и OCSS, однако с их производством возникли настолько серьезные проблемы, что возвращение астронавтов на Луну пришлось отложить. Недавно агентство предложило разработку новых космических костюмов на плечи частных компаний Axiom Space и Collins Aerospace. После этого начали появляться весьма интересные подробности о скафандрах будущего например, стало известно, что они могут стать похожими на костюм мультяшного героя Базза Лайтера.

Космический скафандр в стиле Базза Лайтера

По данным издания Space.com, недавно представители NASA передали компаниям Axiom Space и Collins Aerospace всю информацию, которая была собрана во время разработки прототипа скафандра Z-1. Он был представлен миру в 2012 году и сразу же стал сравниваться с костюмом персонажа мультфильма История игрушек Базза Лайтера. На изображении ниже вы можете убедиться, что настоящий и вымышленный скафандры действительно очень похожи как по форме, так и по цветам.

Вы тоже видите сходства?

Хотите узнать, сколько стоит возвращение людей на Луну? Вот ответ.

Особенности экспериментального скафандра Z-1

Прототип скафандра Z-1 разрабатывался во времена, когда агентство NASA понятия не имело, куда первым делом полетят люди на Луну, Марс или на другую планету. При создании костюма специалисты хотели сделать так, чтобы внутри него астронавты чувствовали себя как можно более свободно. Скафандры 1990-х годов таковыми точно не являлись, потому что будучи в них, астронавты не могли даже свободно нагибаться и тем более поворачивать тело.

В старых скафандрах астронавты то и дело спотыкались и падали

Чтобы обеспечить большую гибкость, прототип Z-1 снабдили большим количеством подвижных элементов в самых важных местах вроде колен, локтей, живота и так далее. В ходе испытаний было доказано, что новый костюм действительно позволяет нагибаться за вещами, брать их в руки и совершать другие движения, которые ранее были недоступны.

Скафандр Z-1 должен был придать астронавтам большую подвижность, хотя с виду и не скажешь

Еще одной важной особенностью прототипа скафандра Z-1 было то, что его создали из самых лучших в те времена материалов. То, что видно на фотографиях это всего лишь прочная внешняя оболочка, которая защищает астронавтов от внешних угроз. Под ним есть еще несколько слоев: один защищает от космического излучения, смесь из полиуретана и нейлона обеспечивает герметичность костюма и не дает улетучиться воздуху, а оболочка из полиэфира не дает скафандру потерять форму. Специалисты также сообщали о сложном слое из композитных материалов, который защищает от перепадов температуры и делает пребывание в костюме предельно комфортным.

Испытание скафандра Z1

Особого внимания стоит универсальный порт, который расположен в задней части скафандра. Сообщалось, что при помощи него астронавты могли бы подключаться к системам космического корабля и, допустим, восполнять запас жизненно важного кислорода. Или же к этому порту можно было бы подключать автономную систему жизнеобеспечения, чтобы астронавты могли свободно ходить по поверхности Луны, Марса или других планет, не будучи привязанными к космическому кораблю.

Универсальный порт на задней части скафандра

Люди хотят полететь на Луну и Марс, а как насчет других планет? В будущем мы можем оказаться на Юпитере и Сатурне, вот подробности.

Минусы экспериментального скафандра Z-1

В 2012 году скафандр прошел серию испытаний в вакуумной камере. При всех своих преимуществах, космический скафандр обладал серьезными минусами. Самым большим из них считалась плохая герметичность, что ставило жизнь астронавтов под большую опасность. Из-за этого разработка прототипа была завершена, но инженеры решили попробовать создать его улучшенную версию.

При всех плюсах, у прототипа Z-1 были большие недостатки

Особенности нового скафандра Z-2

Усовершенствованный скафандр появился в 2014 году и получил название Z-2. Он получил множество улучшений, благодаря которым астронавты могли бы не только наклоняться, но и вставать из положения лежа, двигаться по пересеченной местности и выполнять другие сложные действия.

Прототип скафандра Z-2 существовал только на картинках

Какими будут скафандры для полета на Луну

На данный момент эти прототипы остались в истории, но информация, которая была собрана в ходе их разработки, может быть очень полезна при создании скафандров нового поколения. С большой уверенностью можно предположить, что компании Axiom Space и Collins Aerospace будут концентрировать внимание на подвижности будущих костюмов, и прототипы Z-1 и Z-2 сильно помогут им в этом. А внешний вид у них вряд ли будет мультяшным впрочем, ни в чем нельзя быть на 100% уверенными.

Как будут выглядеть скафандры для полета на Луну, точно неизвестно, но об их особенностях мы уже знаем

Когда скафандры будут официально показаны, мы обязательно об этом расскажем. Чтобы не пропустить, подпишитесь на наш телеграм-канал.

Стоит отметить, что скафандры для полета на Луну будут выпущены в двух видах. Первый люди будут надевать во время полета внутри космического корабля, а второй во время выхода в космическое пространство. И между ними явно будет очень большая разница как во внешнем виде, так и конструкции. Подробнее о том, какими они точно станут, вы можете почитать в этом материале.

Последние комментарии