Скафандр космонавта — специальное снаряжение, предназначенное для изоляции человека (или животного) от внешней среды. Узнайте об истории создания скафандров, их типах и применении. Водолазные, авиационные и космические скафандры обеспечивают безопасность и комфорт в условиях погружения в воду, полетов на больших высотах или пребывания в открытом космосе.
Скафа́ндр (от др.-греч. σκάφος «лодка» и ἀνήρ (Р.п. ἀνδρός) «мужчина, человек») — специальное снаряжение, предназначенное для изоляции человека (или животного) от внешней среды. Части снаряжения образуют оболочку, непроницаемую для компонентов внешней среды (жидкостей, газов, излучений). Скафандры в основном подразделяются на водолазные, авиационные и космические.
Этимология
В Древней Греции «скафандрами» называли хороших пловцов и ныряльщиков. В близком к современному значении термин «скафандр» был в первый раз предложен в 1775 году аббатом Ла Шапелем в своей книге Traité de la construction théorique et pratique du scaphandre ou du bateau de l’homme. Аббат Ла Шапель назвал так предложенный им костюм из пробки, который бы позволял солдатам пересекать реки. Но, как утверждается, это слово закрепилось в русском языке благодаря Евгению Чертовскому, создавшему костюм для высотных полётов, который он назвал скафандром (изначально разработка называлась высотно-компенсационным костюмом).
Водолазные скафандры
Водолазные скафандры предназначены для глубоководных водолазных работ. Они обеспечивают пилоту скафандра обычное атмосферное давление, что исключает заботу о декомпрессии и отравлениях. Нормобарический скафандр позволяет работать на глубине до 600 метров.
См. также
Авиационные скафандры
Авиационные скафандры были разработаны для пилотов, летающих на больших высотах. Разреженный воздух на высоте приводил к проблемам с дыханием и управлением летательными аппаратами. Костюмы обеспечивают пилоту необходимое давление для жизни и работы на больших высотах.
Космические скафандры
Космические скафандры предназначены для защиты и сохранения жизни космонавтов в открытом космосе. Они защищают от низких температур и позволяют свободно передвигаться. Скафандры соединены с космическим кораблем для подачи дыхательной смеси или имеют автономную систему жизнеобеспечения.
История
Идея создания скафандров, обеспечивающих защиту от неблагоприятной среды, появилась в 1775 году. Французский аббат-математик Жан-Батист де ла Шапель предложил создать костюм для погружения в воду. Однако название «скафандр» получило свое распространение в русском языке благодаря Евгению Чертовскому, создавшему костюм для высотных полетов.
В 1920-е годы в Англии стали использовать водолазные костюмы для воздухоплавателей из-за усложняющихся условий на больших высотах. В Советском Союзе инженер Института авиационной медицины Евгений Чертовский разработал модели скафандров, обеспечивая их подвижность и функциональность.
Толчком к работе над космическим скафандром стала индустрия кинематографии. В 1936 году в СССР был снят фильм «Космический рейс», после чего инженеры Центрального аэрогидродинамического института начали активно разрабатывать космический скафандр.
В послевоенные годы конструирование скафандров перешло к инженерам Летно-исследовательского института, которые разрабатывали костюмы для пилотов авиации, осваивающих новые высоты и скорости. Позднее стало ясно, что необходим скафандр для пребывания космонавтов в открытом космосе.
Типы скафандров
Скафандры делятся на вентиляционные и регенерационные в зависимости от способа образования дыхательной смеси. Вентиляционные скафандры получают кислород из внешнего источника, например, из баллона. Регенерационные скафандры очищают выдыхаемую газовую среду от углекислого газа и влаги, обогащают ее кислородом и возвращают в систему.
В зависимости от задачи, выполняемой космонавтом, существуют скафандры для выхода в открытый космос и аварийно-спасательные скафандры. Скафандр для выхода в открытый космос предохраняет космонавтов от микрометеоритных частиц, перегрева и охлаждения, а также защищает их глаза от солнечного излучения. Аварийно-спасательные скафандры используются при разгерметизации космического корабля или других аварийных ситуациях.
Что нам скажет Википедия?
Скафа́ндр (от др.-греч. σκάφος «лодка» и ἀνήρ (Р.п. ἀνδρός) «мужчина, человек») — специальное снаряжение, предназначенное для изоляции человека (или животного) от внешней среды.
Части снаряжения образуют оболочку, непроницаемую для компонентов внешней среды (жидкостей, газов, излучений). Скафандры в основном подразделяются на водолазные, авиационные и космические.
В Древней Греции «скафандрами» называли хороших пловцов и ныряльщиков.
В близком к современному значении термин «скафандр» был в первый раз предложен в 1775 году аббатом Ла Шапелем в своей книге Traité de la construction théorique et pratique du scaphandre ou du bateau de l’homme.
Но, как утверждается, это слово закрепилось в русском языке благодаря Евгению Чертовскому, создавшему костюм для высотных полётов, который он назвал скафандром (изначально разработка называлась высотно-компенсационным костюмом).
Водолазные
Основная статья: Водолазный скафандр
Нормобарический скафандр — снаряжение, предназначенное для глубоководных (до 600 метров) водолазных работ, во время которых пилот скафандра продолжает находиться при обычном атмосферном давлении, что, соответственно, снимает заботу о декомпрессии, исключает азотное, кислородное и иные отравления.
Авиационные
В 1930-е годы росла высота полёта самолётов. При этом оказалось, что уже на высотах примерно 4,5 км разреженный воздух приводил к гипоксии у лётчиков и потере ими возможности управлять летательным аппаратом. Кислородные маски позволили решить эту проблему, но расчёты показали, что на высоте 15 км давление выделяемого лёгкими углекислого газа превысит атмосферное, что сделает дыхание невозможным, а на высоте свыше 19 км у человека закипит кровь. Даже на меньшей высоте азот, растворённый в тканях человека, переходит в газообразное состояние, что приводит к возникновению болевых ощущений. Поэтому потребовалось создать костюм, в который бы не просто подавался воздух, а который бы обеспечивал такое его давление, при котором человек может жить и работать.
Стратосферные полёты
Основная статья: Стратонавт
В 1959—1962 годах было построено несколько стратостатов, предназначенных для испытания космических и авиационных скафандров и парашютных систем для приземления с большой высоты. Такие стратостаты были, как правило, оборудованы открытыми гондолами, от разрежённой атмосферы стратонавтов защищали скафандры. Эти испытания оказались предельно опасны.
Космические
Космические скафандры предназначены для осуществления безопасного пребывания и работы космонавта в космическом корабле и в открытом космосе.
Существуют два основных вида:
Первые образцы космических скафандров были созданы в конце 1950-х гг. в СССР. Вначале они были созданы для первых живых существ в космосе — собак, Рыжик и Лиса (впервые испытаны 24 июня 1954).
Для высадки на поверхность Луны по программе «Аполлон» в 1969—1972 гг. был создан скафандр Apollo A7L. Это был скафандр мягкого типа.
Скафандры для выхода в открытый космос совершили значительную эволюцию со времен «Беркута». Космонавтами и астронавтами собрано множество конструкций (антенны, фермы, солнечные батареи и т. д.).
Опасности выходов в открытый космос
Выходы в открытый космос опасны по множеству различных причин. Глубокий вакуум, экстремальные температуры от минус 150 °С до плюс 150 °С, излучение Солнца, вероятность столкновения с частицами космического мусора или микрометеоритами. В условиях открытого космоса космонавта защищает скафандр.
Потенциальную опасность несёт возможность потери или недопустимого удаления от космического корабля, грозящая гибелью из-за израсходования запаса дыхательной смеси.
Опасны также возможные повреждения или проколы скафандров, разгерметизация которых грозит декомпрессией и быстрой смертью, если космонавты не успеют вовремя вернуться в корабль. Инцидент с повреждением скафандра произошёл во время полёта шаттла «Атлантиса» STS-37 — маленький прут проколол перчатку одного из астронавтов; по счастливой случайности разгерметизации не произошло, поскольку прут застрял и блокировал собою образовавшееся отверстие.
