Скафандр «Кречет» — радянський напівжорсткий космічний скафандр для експедиції на Місяць.
Історія створення
У рамках радянської місячної програми доводилося створювати скафандр, що дозволяє досить тривалий час працювати безпосередньо на Місяці. Він мав назву «Кречет» і став прообразом скафандрів , які використовуються сьогодні російськими космонавтами для роботи у відкритому космосі.
З низки причин політ радянської людини на Місяць не відбувся, але скафандр для місячної експедиції колективом був розроблений. Для місячної експедиції вперше в практиці скафандробудування було вирішено зробити скафандр напівтвердого типу з вбудованою в кришку вхідного люка системою життєзабезпечення, яка дозволяв забезпечити вигідніший рівень безпеки космонавта на Місяці.
Радянська місячна програма передбачала перебування на Місяці одного космонавта (на відміну від двох у програмі США) і 5-ти кілометровий перехід на резервний корабель у разі неможливості здійснити зліт з Місяця на основному кораблі. Тому ми повинні були передбачати можливість такого переходу в умовах місячної гравітації (1/6 земної).
Характеристики
«Кречет», також як і його сьогоднішній аналог являв собою дуже складний пристрій. Він не надягався. на людину, а навпаки, людина входила у скафандр — для цього в задній частині цього спорядження був люк. У ньому була система спеціальних розтяжок і фіксаторів, які були необхідні для забезпечення непорушності людини на час маневрів, оскільки при маленькій масі всього місячного корабля зсув центру ваги всього апарату через незграбний рух людини міг спричинити за собою вельми великі неприємності.
Для це був вже третій тип скафандра, що створювався в стінах закладу. Однак призначений для фантастичної мети — висадки людини на Місяці. Необхідні попередні дослідження дозволили сформулювати обов'язковий набір вимог до цього пристрою, адже за складністю він був справжнім інженерним витвором — самостійним космічним модулем для однієї людини. У скафандрі дослідник Місяця повинен був зберегти такі рухові та робочі здібності, які на 3емлі вважаються елементарними. Наприклад, пересуватися по місячній поверхні з урахуванням того, що «прогулянки» можуть відбуватися на різній рельєфі; мати можливість встати на ноги у випадку падіння, здійснити контакт з місячною «землею», температура якої коливається в дуже широких межах (в тіні і на світлі від −130 ° С до +160 ° С); працювати з приладами, збирати зразки місячних порід і виробляти примітивне буріння. Космонавтові повинна була бути забезпечена можливість підкріпитися спеціальної рідкою їжею, а також виводити з скафандра урину. Словом, уся система життєзабезпечення розраховувалася на більш важкі умови роботи, ніж ті, що існували під час орбітальних виходів дослідників.
У результаті проектно — конструкторські зусилля увінчалися експериментальним скафандром СКВ. Після затвердження програми радянської місячної експедиції довелося вибирати між двома варіантами. Перший з них мав оболонку «м'якого» типу зі знімним ранцем, розробкою якого керував провідний конструктор С. Уманський. Другий, створений під керівництвом А. Стокліцького, мав так звану «напівжорстку» оболонку, а замість ранцевої — вбудовану систему життєзабезпечення. Перемогла саме ця версія, базою для якої послужив саме скафандр СКВ.
«Переможець» відрізнявся від усіх попередників не тільки внутрішньою «начинкою» з різних систем, він навіть зовні був незвичайним. Стосовно нього вже відпала необхідність використовувати словосполучення «надіти скафандр». Доречнішим є вживання — «увійти в скафандр». Це був саме будиночок, до якого космонавт входив або залазив через дверцята — люк на спині. У «двері» розміщувалася система життєзабезпечення. Спереду — на торсовой частини кіраси — розташовувався вмонтований ілюмінатор випуклої форми, тонований дзеркальної золотом тієї густини, яка чисто робила його непроникним. Крім того, спереду — на кірасах знаходилися важільці управління системою скафандра і фланці для кріплення нижньої м'якої частини скафандра і приєднання рукавів.
Також на поясі існував так званий «обруч», призначенням якого було допомогти космонавту піднятися, якщо він впаде. Оскільки під час кожної експедиції комплексу Н1-Л3 на Місяць прибував тільки 1 космонавт, то відповідно допомоги йому чекати було нізвідки. Тому «обруч» дозволяв перевернутися йому самостійно на живіт і піднятися.
Відпрацювання та випробування
До 1969 року повний цикл випробувань пройшли два варіанти скафандрів для місячної експедиції: «Кречет» — для виходу на іншу планету і " — для орбітальної роботи. Системи «Кречета» забезпечували рекордне автономне перебування людини на Місяці — до 10 годин, протягом яких дослідник міг виконувати роботи з великими фізичними навантаженнями. Для терморегуляції застосували костюм водяного охолодження. Було створено 2 контури: контур циркуляції та регенерації повітряного середовища усередині скафандра, а також запас кисню для компенсації витоків і контур водяного охолодження.
Поряд зі створенням напівтвердого «місячного» скафандра був створений оригінальний стенд, достовірно імітував місячні умови і фізично була продемонстрована можливість здійснення 5-ти кілометрового місячного переходу космонавта в скафандрі, причому фізичне навантаження при цьому не перевищувала допустимих меж. Досвід створення місячного скафандра не пропав марно, він ліг в основу розробки .
Для випробування скафандра був побудований повномасштабний макет місячного корабля, на якому проводилися різні випробування і тренування екіпажу. Для того, щоб імітувати місячну гравітацію, яка в 6 разів земної, була побудована спеціальна похила вежа. Людина ходила по її зовнішній стіні, утворювати з вертикаллю кут приблизно 30 градусів. При цьому земне тяжіння «тягнуло» вниз й забирало більшу частину ваги (щоб не впасти, людина в «Кречеті» перед цими операціями підвішувалася на трос), а на упор ногами залишалася лише шоста частина ваги, що й забезпечувало «місячні умови». Оскільки скафандр вийшов досить великим, довелося заново розробляти і люк. З цієї ж причини розміщення приладів і агрегатів місячної кабіни також узгоджувалося з місцем розташування людини (знову-таки для збереження центру мас).
«Кречет» мав власні системи радіозв'язку, телеметрії, пристрій забезпечення питною водою та видалення рідких відходів. Проте, на превеликий жаль всіх учасників радянської місячної програми, вона була закрита, незважаючи на повну готовність скафандрів до експерименту. Якщо у місячним перегонах перемогли американці, то в області розвитку космічних станцій незаперечним лідером вважався Радянський Союз. І тут вельми у нагоді досвід створення напівтверді скафандра.
Спадок місячного скафандра
Коли в 1969-му почалися роботи по першій орбітальної станції, однією з найважчих виявилася проблема тривалого використання і зберігання скафандра на борту без повернення на Землю. Напівжорсткий тип скафандра найбільш пристосований для позакорабельної діяльності, пов'язаної із забезпеченням експлуатації довгострокової орбітальної станції. Напівтверді скафандри з вбудованими автономними системами забезпечення життєдіяльності оптимальні для багаторазової та тривалої роботи у відкритому космосі.
В подальшому було виконано кілька модифікацій типу скафандра . Всі вони володіють рядом переваг, що забезпечують їх успішне застосування при тривалих космічних польотах. До них можна віднести швидке самостійне надягання-зняття, використання одного типорозміру скафандра для космонавтів з різними антропометричними даними, можливість обслуговування на орбіті без повернення на Землю, простоту заміни змінних і що вийшли з ладу елементів. Найскладнішим стало тривале збереження води, що циркулює в гідросистемі, котра забезпечувала потрібний тепловий баланс у відкритому космосі. Врешті-решт, труднощі усунули з допомогою технологій іонізації води сріблом та новітніх неметалічних матеріалів, з яких робилися патрубки, роз'єми і інші елементи гідросистеми.
Будь-які космічні пристрої, виготовлені за спеціальними, часом унікальним, технологіями з використанням рідкісних конструкційних матеріалів, неймовірно дорогі. Хоча, як правило, доступними для суспільства стають лише загальні показники витрат на той чи інший проект. Що ж стосується вартості комплектуючих, конкретних систем або агрегатів, то з цього приводу їх виробники зазвичай зберігають мовчання. Тому ціну, в яку обходиться придбання, наприклад, одного «Орлан-М», назвати не можна. Є, правда, відомості за аналогічною американської продукції. Так, сучасний скафандр астронавтів НАСА, близький за характеристиками до «Орлану-М», коштує 12-15 млн доларів.
Посилання
- на сайті .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Skafandr Krechet radyanskij napivzhorstkij kosmichnij skafandr dlya ekspediciyi na Misyac Skafandr KrechetIstoriya stvorennyaU ramkah radyanskoyi misyachnoyi programi dovodilosya stvoryuvati skafandr sho dozvolyaye dosit trivalij chas pracyuvati bezposeredno na Misyaci Vin mav nazvu Krechet i stav proobrazom skafandriv Orlan yaki vikoristovuyutsya sogodni rosijskimi kosmonavtami dlya roboti u vidkritomu kosmosi Z nizki prichin polit radyanskoyi lyudini na Misyac ne vidbuvsya ale skafandr dlya misyachnoyi ekspediciyi kolektivom NPP Zirka buv rozroblenij Dlya misyachnoyi ekspediciyi vpershe v praktici skafandrobuduvannya bulo virisheno zrobiti skafandr napivtverdogo tipu z vbudovanoyu v krishku vhidnogo lyuka sistemoyu zhittyezabezpechennya yaka dozvolyav zabezpechiti vigidnishij riven bezpeki kosmonavta na Misyaci Radyanska misyachna programa peredbachala perebuvannya na Misyaci odnogo kosmonavta na vidminu vid dvoh u programi SShA i 5 ti kilometrovij perehid na rezervnij korabel u razi nemozhlivosti zdijsniti zlit z Misyacya na osnovnomu korabli Tomu mi povinni buli peredbachati mozhlivist takogo perehodu v umovah misyachnoyi gravitaciyi 1 6 zemnoyi Harakteristiki Krechet takozh yak i jogo sogodnishnij analog Orlan yavlyav soboyu duzhe skladnij pristrij Vin ne nadyagavsya na lyudinu a navpaki lyudina vhodila u skafandr dlya cogo v zadnij chastini cogo sporyadzhennya buv lyuk U nomu bula sistema specialnih roztyazhok i fiksatoriv yaki buli neobhidni dlya zabezpechennya neporushnosti lyudini na chas manevriv oskilki pri malenkij masi vsogo misyachnogo korablya zsuv centru vagi vsogo aparatu cherez nezgrabnij ruh lyudini mig sprichiniti za soboyu velmi veliki nepriyemnosti Konstrukciya misyachnogo skafandru Dlya NPP Zirka ce buv vzhe tretij tip skafandra sho stvoryuvavsya v stinah zakladu Odnak priznachenij dlya fantastichnoyi meti visadki lyudini na Misyaci Neobhidni poperedni doslidzhennya dozvolili sformulyuvati obov yazkovij nabir vimog do cogo pristroyu adzhe za skladnistyu vin buv spravzhnim inzhenernim vitvorom samostijnim kosmichnim modulem dlya odniyeyi lyudini U skafandri doslidnik Misyacya povinen buv zberegti taki ruhovi ta robochi zdibnosti yaki na 3emli vvazhayutsya elementarnimi Napriklad peresuvatisya po misyachnij poverhni z urahuvannyam togo sho progulyanki mozhut vidbuvatisya na riznij relyefi mati mozhlivist vstati na nogi u vipadku padinnya zdijsniti kontakt z misyachnoyu zemleyu temperatura yakoyi kolivayetsya v duzhe shirokih mezhah v tini i na svitli vid 130 S do 160 S pracyuvati z priladami zbirati zrazki misyachnih porid i viroblyati primitivne burinnya Kosmonavtovi povinna bula buti zabezpechena mozhlivist pidkripitisya specialnoyi ridkoyu yizheyu a takozh vivoditi z skafandra urinu Slovom usya sistema zhittyezabezpechennya rozrahovuvalasya na bilsh vazhki umovi roboti nizh ti sho isnuvali pid chas orbitalnih vihodiv doslidnikiv U rezultati proektno konstruktorski zusillya uvinchalisya eksperimentalnim skafandrom SKV Pislya zatverdzhennya programi radyanskoyi misyachnoyi ekspediciyi dovelosya vibirati mizh dvoma variantami Pershij z nih mav obolonku m yakogo tipu zi znimnim rancem rozrobkoyu yakogo keruvav providnij konstruktor S Umanskij Drugij stvorenij pid kerivnictvom A Stoklickogo mav tak zvanu napivzhorstku obolonku a zamist rancevoyi vbudovanu sistemu zhittyezabezpechennya Peremogla same cya versiya bazoyu dlya yakoyi posluzhiv same skafandr SKV Peremozhec vidriznyavsya vid usih poperednikiv ne tilki vnutrishnoyu nachinkoyu z riznih sistem vin navit zovni buv nezvichajnim Stosovno nogo vzhe vidpala neobhidnist vikoristovuvati slovospoluchennya naditi skafandr Dorechnishim ye vzhivannya uvijti v skafandr Ce buv same budinochok do yakogo kosmonavt vhodiv abo zalaziv cherez dvercyata lyuk na spini U dveri rozmishuvalasya sistema zhittyezabezpechennya Speredu na torsovoj chastini kirasi roztashovuvavsya vmontovanij ilyuminator vipukloyi formi tonovanij dzerkalnoyi zolotom tiyeyi gustini yaka chisto robila jogo neproniknim Krim togo speredu na kirasah znahodilisya vazhilci upravlinnya sistemoyu skafandra i flanci dlya kriplennya nizhnoyi m yakoyi chastini skafandra i priyednannya rukaviv Takozh na poyasi isnuvav tak zvanij obruch priznachennyam yakogo bulo dopomogti kosmonavtu pidnyatisya yaksho vin vpade Oskilki pid chas kozhnoyi ekspediciyi kompleksu N1 L3 na Misyac pribuvav tilki 1 kosmonavt to vidpovidno dopomogi jomu chekati bulo nizvidki Tomu obruch dozvolyav perevernutisya jomu samostijno na zhivit i pidnyatisya Vidpracyuvannya ta viprobuvannyaDo 1969 roku povnij cikl viprobuvan projshli dva varianti skafandriv dlya misyachnoyi ekspediciyi Krechet dlya vihodu na inshu planetu i Orlan dlya orbitalnoyi roboti Sistemi Krecheta zabezpechuvali rekordne avtonomne perebuvannya lyudini na Misyaci do 10 godin protyagom yakih doslidnik mig vikonuvati roboti z velikimi fizichnimi navantazhennyami Dlya termoregulyaciyi zastosuvali kostyum vodyanogo oholodzhennya Bulo stvoreno 2 konturi kontur cirkulyaciyi ta regeneraciyi povitryanogo seredovisha useredini skafandra a takozh zapas kisnyu dlya kompensaciyi vitokiv i kontur vodyanogo oholodzhennya Poryad zi stvorennyam napivtverdogo misyachnogo skafandra buv stvorenij originalnij stend dostovirno imituvav misyachni umovi i fizichno bula prodemonstrovana mozhlivist zdijsnennya 5 ti kilometrovogo misyachnogo perehodu kosmonavta v skafandri prichomu fizichne navantazhennya pri comu ne perevishuvala dopustimih mezh Dosvid stvorennya misyachnogo skafandra ne propav marno vin lig v osnovu rozrobki skafandra dlya obslugovuvannya orbitalnih stancij Dlya viprobuvannya skafandra buv pobudovanij povnomasshtabnij maket misyachnogo korablya na yakomu provodilisya rizni viprobuvannya i trenuvannya ekipazhu Dlya togo shob imituvati misyachnu gravitaciyu yaka v 6 raziv zemnoyi bula pobudovana specialna pohila vezha Lyudina hodila po yiyi zovnishnij stini utvoryuvati z vertikallyu kut priblizno 30 gradusiv Pri comu zemne tyazhinnya tyagnulo vniz j zabiralo bilshu chastinu vagi shob ne vpasti lyudina v Krecheti pered cimi operaciyami pidvishuvalasya na tros a na upor nogami zalishalasya lishe shosta chastina vagi sho j zabezpechuvalo misyachni umovi Oskilki skafandr vijshov dosit velikim dovelosya zanovo rozroblyati i lyuk Z ciyeyi zh prichini rozmishennya priladiv i agregativ misyachnoyi kabini takozh uzgodzhuvalosya z miscem roztashuvannya lyudini znovu taki dlya zberezhennya centru mas Krechet mav vlasni sistemi radiozv yazku telemetriyi pristrij zabezpechennya pitnoyu vodoyu ta vidalennya ridkih vidhodiv Prote na prevelikij zhal vsih uchasnikiv radyanskoyi misyachnoyi programi vona bula zakrita nezvazhayuchi na povnu gotovnist skafandriv do eksperimentu Yaksho u misyachnim peregonah peremogli amerikanci to v oblasti rozvitku kosmichnih stancij nezaperechnim liderom vvazhavsya Radyanskij Soyuz I tut velmi u nagodi dosvid stvorennya napivtverdi skafandra Spadok misyachnogo skafandraKoli v 1969 mu pochalisya roboti po pershij orbitalnoyi stanciyi odniyeyu z najvazhchih viyavilasya problema trivalogo vikoristannya i zberigannya skafandra na bortu bez povernennya na Zemlyu Napivzhorstkij tip skafandra najbilsh pristosovanij dlya pozakorabelnoyi diyalnosti pov yazanoyi iz zabezpechennyam ekspluataciyi dovgostrokovoyi orbitalnoyi stanciyi Napivtverdi skafandri z vbudovanimi avtonomnimi sistemami zabezpechennya zhittyediyalnosti optimalni dlya bagatorazovoyi ta trivaloyi roboti u vidkritomu kosmosi V podalshomu bulo vikonano kilka modifikacij tipu skafandra Orlan Vsi voni volodiyut ryadom perevag sho zabezpechuyut yih uspishne zastosuvannya pri trivalih kosmichnih polotah Do nih mozhna vidnesti shvidke samostijne nadyagannya znyattya vikoristannya odnogo tiporozmiru skafandra dlya kosmonavtiv z riznimi antropometrichnimi danimi mozhlivist obslugovuvannya na orbiti bez povernennya na Zemlyu prostotu zamini zminnih i sho vijshli z ladu elementiv Najskladnishim stalo trivale zberezhennya vodi sho cirkulyuye v gidrosistemi kotra zabezpechuvala potribnij teplovij balans u vidkritomu kosmosi Vreshti resht trudnoshi usunuli z dopomogoyu tehnologij ionizaciyi vodi sriblom ta novitnih nemetalichnih materialiv z yakih robilisya patrubki roz yemi i inshi elementi gidrosistemi Bud yaki kosmichni pristroyi vigotovleni za specialnimi chasom unikalnim tehnologiyami z vikoristannyam ridkisnih konstrukcijnih materialiv nejmovirno dorogi Hocha yak pravilo dostupnimi dlya suspilstva stayut lishe zagalni pokazniki vitrat na toj chi inshij proekt Sho zh stosuyetsya vartosti komplektuyuchih konkretnih sistem abo agregativ to z cogo privodu yih virobniki zazvichaj zberigayut movchannya Tomu cinu v yaku obhoditsya pridbannya napriklad odnogo Orlan M nazvati ne mozhna Ye pravda vidomosti za analogichnoyu amerikanskoyi produkciyi Tak suchasnij skafandr astronavtiv NASA blizkij za harakteristikami do Orlanu M koshtuye 12 15 mln dolariv Posilannyana sajti