Если летать, то стильно: как менялись скафандры космонавтов с течением времени
Лунная программа NASA «Артемида» должна вернуть людей на ближайший естественный спутник Земли. С помощью миссии агентство возглавит следующие этапы исследования человеком дальнего космоса, где астронавты будут строить и проводить испытания систем около Луны. Чтобы успешно справиться с поставленными задачами, необходим подходящий местным условиям скафандр. Недавно итальянский дом моды Prada объявил о разработке такого костюма. Но не стоит забывать, какими они были до. Рассказываем про эволюцию скафандров в течение всей истории.
Первые скафандры
Каждый, кто хоть раз ездил в горы, замечал характерный звон в ушах при понижении или повышении давления. Эти проблемы только усугубляются, когда пилоты летают на больших высотах, и для обеспечения их безопасности потребовались защитные костюмы, которые положили начало космическим скафандрам.
В 1946 году появились первые костюмы с парциальным давлением, которые использовались в ВВС США. Они получили название S-1, были довольно примитивными и не подразумевались для длительного использования. Костюмы работали за счет активного давления на тело через плотную недышащую ткань. Они срабатывали только в случае разгерметизации самолета и предназначались для того, чтобы дать пилотам время набрать безопасную высоту без потери сознания. В условиях почти полного вакуума космоса такая одежда мало полезна, но именно она заложила основу для создания современных космических костюмов.
Одежда для «Востока» и «Меркурия»
В 1961 году Советский Союз запустил в космос Юрия Гагарина, который во время полета был одет в первый настоящий скафандр СК-1. Он был полностью герметичным и предназначался для поддержания жизни космонавта в самых разных условиях.
Всего через несколько недель после успешного полета Гагарина Соединенные Штаты поспешили отправить в космос астронавтов по программе «Меркурий». При подготовке NASA использовало скафандры, заимствованные из авиационной одежды ВМС США.
Костюмы были серебристого цвета благодаря алюминиевому покрытию на ткани, предназначенному для отражения тепла. В основном контроль температуры осуществлялся самим космическим кораблем. Как и многие другие предыдущие скафандры, одежда для «Меркурия» обеспечивала безопасность в случае потери давления во время полета.
Каждый скафандр шился по индивидуальному заказу и плотно прилегал к телу астронавта. Перчатки, ботинки и шлем крепились с помощью колец на запястьях, лодыжках и шее.
Скафандр Нила Армстронга
В рамках миссии «Аполлон» предстояло не только выполнить работы внутри космического корабля, но и впервые совершить внекорабельную деятельность на другой космический объект. В связи с этим возникла задача создания костюма, способного выдерживать экстремальные условия вакуума и одновременно взаимодействовать с землей. Именно в таком скафандре Нил Армстронг ступил на Луну.
Костюм состоял из водоохлаждаемого нижнего слоя и многослойного герметичного костюма. Для отражения тепла использовалось алюминиевое покрытие. На Луне астронавты прикрепляли дополнительные слои к ботинкам и перчаткам, чтобы выдержать контакт с поверхностью. Кроме того, для защиты от нефильтрованного солнечного света использовались специализированные козырьки.
Российский «Орлан»
Эпоха создания Международной космической станции (МКС) потребовала сотрудничества между космическими агентствами, в результате чего появились скафандры «Орлан» для американских и российских космонавтов. Они претерпели множество обновлений и модификаций, направленных на повышение безопасности и функциональности.
«Орлан» используется во время выходов на орбиту и сегодня. В отличие от других скафандров, имеющих съемные перчатки, ботинки и шлемы, этот представляет собой цельную конструкцию с гибкими конечностями и жестким корпусом. Вместо того чтобы влезать в скафандр, а затем прикреплять периферийные устройства, космонавты входят в костюм через отверстие в задней части, как насекомое, линяющее в обратном направлении.
Поскольку скафандр универсален, в нем нет внешних шлангов, за исключением пуповины, которая обеспечивает электричество и связь с космической станцией. Первые версии ограничивались тремя часами работы, но в более поздних срок увеличили до девяти.
xEMU и Prada 2025
На замену скафандрам NASA, увидевшим «Аполлон», пришел xEMU. Костюм, созданный Axiom Space, предназначен для большего удобства астронавтов и разработан специально для лунной миссии «Артемида». Прототип представили на мероприятии 15 марта 2023 года.
Хотя старый дизайн успел себя зарекомендовать, он ограничивает диапазон движений. Чтобы астронавтам было удобно ходить, наклоняться и приседать — все это особенно важно при работе в условиях низкой гравитации Луны, а не в условиях микрогравитации на МКС, — нужен новый костюм. При разработке основное внимание уделялось тепловым требованиям для борьбы с низкими температурами на южном полюсе спутника, а также повышенным требованиям к мобильности и безопасности.
В новой конструкции больше шарниров, особенно в нижней части, что позволяет совершать движения, которые были бы невозможны в старом костюме. Это облегчит астронавтам ходьбу и сбор вещей с лунной поверхности. Сбоку на шлеме находится камера высокой четкости, чтобы видео от первого лица можно было транслировать в прямом эфире обратно на Землю.
В октябре 2023 года итальянский дом моды Prada объявил, что будет работать над созданием скафандров совместно с Axiom Space. В пресс-релизе говорится, что Prada привнесет в проект личный опыт в области материалов и производства. Однако не стоит ожидать, что астронавты облачатся в костюмы причудливыми узорами и блестками.
Главное в космической одежде — поддержание хорошей тепловой среды. Все-таки скафандр должен обеспечивать давление и кислород, а также поддерживать разумную температуру. В Prada заявили, что будут использовать инновационные технологии и дизайн, что позволит исследовать лунную поверхность лучше, чем когда-либо.
