Bộ đồ du hành vũ trụ không chỉ phù hợp để bay trên quỹ đạo. Chiếc đầu tiên trong số họ xuất hiện vào đầu thế kỷ XX. Đó là thời điểm mà gần nửa thế kỷ vẫn còn trước khi có các chuyến bay vào vũ trụ. Tuy nhiên, các nhà khoa học hiểu rằng sự phát triển của các không gian ngoài Trái đất, những điều kiện khác với những không gian quen thuộc với chúng ta, là không thể tránh khỏi. Đó là lý do tại sao đối với các chuyến bay trong tương lai, họ đã đưa ra thiết bị du hành vũ trụ có thể bảo vệ một người khỏi môi trường bên ngoài nguy hiểm cho anh ta.
Concept phù hợp với không gian
Bánh răng vũ trụ là gì? Bộ đồ là một loại phép màu của công nghệ. Nó là một trạm vũ trụ thu nhỏ mô phỏng hình dạng của cơ thể con người.
Bộ đồ vũ trụ hiện đại được trang bị toàn bộ hệ thống hỗ trợ sự sống của phi hành gia. Tuy nhiên, bất chấp sự phức tạp của thiết bị, mọi thứ trong đó đều nhỏ gọn và tiện lợi.
Lịch sử Sáng tạo
Từ "suit" có nguồn gốc từ tiếng Pháp. Năm 1775, nhà toán học Jean Baptiste de Pas Chapelle của tu viện đề xuất đưa ra khái niệm này. Tất nhiên, vào cuối thế kỷ 18, không ai còn mơ ước được bay vào vũ trụ. Từ "suit", trong tiếng Hy Lạp có nghĩa là "người lái thuyền", đã được quyết định áp dụng cho thiết bị lặn.
Với sự ra đời của kỷ nguyên không gian, khái niệm này bắt đầu được sử dụng trong tiếng Nga. Chỉ ở đây nó mang một ý nghĩa hơi khác. Người đàn ông bắt đầu leo lên cao hơn và cao hơn. Về vấn đề này, cần có thiết bị đặc biệt. Vì vậy, ở độ cao lên tới dăm bảy cây số, đó là quần áo ấm và mặt nạ dưỡng khí. Khoảng cách trong vòng mười nghìn mét, do giảm áp suất, cần có cabin điều áp và bộ đồ bù. Nếu không, trong quá trình giảm áp suất, phổi của phi công sẽ không hấp thụ oxy nữa. Vậy nếu chúng ta đi cao hơn nữa thì sao? Trong trường hợp này, bạn sẽ cần một bộ đồ không gian. Nó phải rất chặt chẽ. Đồng thời, áp suất bên trong bộ đồ (thường nằm trong khoảng 40% áp suất khí quyển) sẽ giữ cho phi công sống sót.
Vào những năm 1920, một số bài báo của nhà sinh lý học người Anh John Holden đã xuất hiện. Chính tại họ, tác giả đã đề xuất sử dụng đồ lặn để bảo vệ sức khỏe và tính mạng của các phi hành gia. Tác giả thậm chí còn cố gắng đưa ý tưởng của mình vào thực tế. Ông đã chế tạo một bộ quần áo tương tự và thử nghiệm nó trong một buồng hyperbaric, nơi đặt áp suất tương ứng với độ cao 25,6 km. Tuy nhiên, việc chế tạo những quả bóng bay có khả năng bay lên tầng bình lưu không phải là một thú vui rẻ tiền. Và nhà hàng không người Mỹ Mark Ridge, người dự định trang phục độc nhất vô nhị, tiếc là đã không gây quỹ. Đó là lý do tại sao bộ đồ của Holden không được thử nghiệm trong thực tế.
Sự phát triển của các nhà khoa học Liên Xô
Ở đất nước chúng tôi, kỹ sư Yevgeny Chertovsky, người từng là nhân viên của Viện Y học Hàng không, đã tham gia vào các bộ quần áo vũ trụ. Trong suốt 9 năm, từ 1931 đến 1940, ông đã phát triển 7 mẫu thiết bị điều áp. Kỹ sư Liên Xô đầu tiên trên thế giới đã giải quyết được vấn đề cơ động. Thực tế là khi leo lên một độ cao nhất định, bộ đồ vũ trụ đã phồng lên. Sau đó, phi công buộc phải rất nỗ lực dù chỉ đơn giản là co chân hoặc cánh tay. Đó là lý do tại sao mô hình Ch-2 được thiết kế bởi một kỹ sư với bản lề.
Năm 1936, một phiên bản mới của thiết bị vũ trụ đã xuất hiện. Đây là mô hình Ch-3, chứa gần như tất cả các chi tiết có trong các bộ vũ trụ hiện đại được sử dụng bởi các nhà du hành vũ trụ Nga. Cuộc thử nghiệm phiên bản thiết bị đặc biệt này diễn ra vào ngày 19 tháng 5 năm 1937. Máy bay ném bom hạng nặng TB-3 được sử dụng làm máy bay.
Kể từ năm 1936, bộ quần áo không gian dành cho phi hành gia đã được phát triển bởi các kỹ sư trẻ của Viện Khí động học Trung ương. Họ được truyền cảm hứng để làm điều này qua buổi ra mắt bộ phim khoa học viễn tưởng "Chuyến bay không gian", được tạo ra cùng với Konstantin Tsiolkovsky.
Bộ quần áo đầu tiên có chỉ số SK-STEPS-1 được thiết kế, sản xuất và thử nghiệm bởi các kỹ sư trẻ chỉ trong năm 1937. Ngay cả ấn tượng bên ngoài của nóthiết bị chỉ ra điểm đến ngoài trái đất của anh ta. Trong mô hình đầu tiên, một đầu nối dây đai được cung cấp để kết nối phần dưới và phần trên. Khả năng vận động đáng kể đã được cung cấp bởi các khớp vai. Vỏ của bộ đồ này được làm từ hai lớp vải cao su.
Phiên bản tiếp theo của bộ đồ được phân biệt bởi sự hiện diện của hệ thống tái tạo tự động, được thiết kế cho 6 giờ hoạt động liên tục. Năm 1940, bộ trang phục vũ trụ cuối cùng của Liên Xô trước chiến tranh, SK-SHAGI-8, được tạo ra. Việc thử nghiệm thiết bị này được thực hiện trên máy bay chiến đấu I-153.
Tạo ra sản xuất đặc biệt
Trong những năm sau chiến tranh, Viện Nghiên cứu Bay đã chặn đứng sáng kiến thiết kế bộ quần áo không gian cho các phi hành gia. Các chuyên gia của hãng được giao nhiệm vụ phát triển những bộ quần áo được thiết kế cho phi công hàng không, chinh phục những tốc độ và tầm cao mới. Tuy nhiên, để sản xuất hàng loạt một viện rõ ràng là không đủ. Đó là lý do tại sao vào tháng 10 năm 1952, một xưởng đặc biệt được tạo ra bởi kỹ sư Alexander Boyko. Ông ở Tomilino, gần Moscow, tại nhà máy số 918. Ngày nay doanh nghiệp này được gọi là NPP Zvezda. Chính trên đó, bộ đồ vũ trụ của Gagarin đã được tạo ra cùng một lúc.
Chuyến bay vũ trụ
Vào cuối những năm 1950, một kỷ nguyên khám phá ngoài Trái đất mới bắt đầu. Chính trong thời kỳ này, các kỹ sư thiết kế của Liên Xô đã bắt đầu thiết kế tàu vũ trụ Vostok, phương tiện không gian đầu tiên. Tuy nhiên, theo kế hoạch ban đầu, bộ đồ du hành vũ trụ sẽ không cần thiết cho tên lửa này. Phi công phải ở trong một hộp kín đặc biệt,sẽ được tách ra khỏi phương tiện hạ cánh trước khi hạ cánh. Tuy nhiên, kế hoạch này hóa ra rất cồng kềnh và thêm vào đó là các bài kiểm tra kéo dài. Đó là lý do tại sao vào tháng 8 năm 1960, bố cục bên trong của Vostok đã được thiết kế lại.
Các chuyên gia của văn phòng Sergey Korolev đã thay đổi thùng chứa thành ghế phóng. Về vấn đề này, các phi hành gia trong tương lai cần được bảo vệ trong trường hợp giảm áp suất. Cô ấy đã trở thành một người mặc đồ vũ trụ. Tuy nhiên, đã có một sự thiếu hụt nghiêm trọng về thời gian để cập cảng với các hệ thống trên bo mạch. Về vấn đề này, mọi thứ cần thiết để hỗ trợ cuộc sống của phi công đều được đặt ngay trên ghế.
Bộ đồ du hành vũ trụ đầu tiên được đặt tên là SK-1. Chúng dựa trên bộ quần áo độ cao Vorkuta, được thiết kế cho phi công của tiêm kích đánh chặn SU-9. Chỉ có chiếc mũ bảo hiểm được phục dựng lại hoàn toàn. Một cơ chế đã được cài đặt trong đó, được điều khiển bởi một cảm biến đặc biệt. Khi áp suất trong bộ đồ giảm xuống, tấm che mặt trong suốt ngay lập tức đóng sầm lại.
Thiết bị dành cho phi hành gia được tạo ra để đo lường. Đối với chuyến bay đầu tiên, nó được tạo ra dành cho những người có trình độ đào tạo tốt nhất. Đây là ba người đứng đầu, bao gồm Yuri Gagarin, German Titov và Grigory Nelyubov.
Điều thú vị là các phi hành gia đã vào vũ trụ muộn hơn so với bộ đồ vũ trụ. Một trong những bộ quần áo đặc biệt của thương hiệu SK-1 đã được đưa lên quỹ đạo trong hai lần phóng thử nghiệm tàu vũ trụ Vostok không người lái, diễn ra vào tháng 3 năm 1961. Ngoài những con sóc thí nghiệm, hình nộm Ivan Ivanovich cũng có mặt trên tàu,mặc một bộ đồ vũ trụ. Một chiếc lồng với chuột lang và chuột đã được lắp vào ngực của người nhân tạo này. Và để những người chứng kiến cuộc hạ cánh không nhầm lẫn "Ivan Ivanovich" với người ngoài hành tinh, một tấm biển có dòng chữ "Bố trí" đã được đặt dưới tấm che của bộ đồ không gian của anh ấy.
Bộ quần áo SK-1 đã được sử dụng trong năm chuyến bay có người lái của tàu vũ trụ Vostok. Tuy nhiên, các nữ phi hành gia không thể bay trong đó. Đối với họ, mô hình SK-2 đã được tạo ra. Lần đầu tiên, nó được ứng dụng trong chuyến bay của tàu vũ trụ Vostok-6. Chúng tôi thực hiện bộ trang phục không gian này, có tính đến các đặc điểm cấu trúc của cơ thể phụ nữ, cho Valentina Tereshkova.
Phát triển các chuyên gia Hoa Kỳ
Trong quá trình thực hiện chương trình "Mercury", các nhà thiết kế Hoa Kỳ đã đi theo con đường của các kỹ sư Liên Xô, đồng thời đưa ra các đề xuất của riêng họ. Vì vậy, bộ đồ vũ trụ đầu tiên của Mỹ đã tính đến thực tế là các phi hành gia trong không gian trong tương lai sẽ ở trên quỹ đạo lâu hơn.
Nhà thiết kế Russell Colley đã tạo ra một bộ đồ Navy Mark đặc biệt, ban đầu được thiết kế cho các phi công hàng không hải quân. Không giống như các mô hình khác, bộ đồ này linh hoạt và có trọng lượng tương đối nhỏ. Để sử dụng tùy chọn này trong các chương trình không gian, một số thay đổi đã được thực hiện đối với thiết kế, điều này chủ yếu ảnh hưởng đến thiết bị của mũ bảo hiểm.
Những bộ vest của người Mỹ đã chứng minh được độ tin cậy của họ. Chỉ một lần, khi viên nang Mercury 4 văng xuống và bắt đầu chìm xuống, bộ đồ gần như đã giết chết phi hành gia Virgil Grisson. Phi công hầu như không thoát ra được vì anh ta không thể ngắt kết nối với hệ thống trên máy bay trong một thời gian dài.hỗ trợ cuộc sống.
Tạo ra các bộ quần áo tự hành
Do tốc độ khám phá không gian nhanh chóng, cần phải thiết kế những bộ đồ đặc biệt mới. Rốt cuộc, các mô hình đầu tiên chỉ là cứu hộ khẩn cấp. Do chúng được gắn vào hệ thống hỗ trợ sự sống của tàu vũ trụ có người lái, các phi hành gia trong không gian không thể đến thăm các thiết bị như vậy. Để đi vào không gian ngoài trái đất mở, cần phải thiết kế một bộ đồ không gian tự trị. Điều này đã được thực hiện bởi các nhà thiết kế của Liên Xô và Hoa Kỳ.
Người Mỹ, theo chương trình không gian Gemini của họ, đã tạo ra những sửa đổi mới của bộ không gian G3C, G4C và G5C. Chiếc thứ hai trong số chúng được thiết kế để đi bộ ngoài không gian. Mặc dù thực tế là tất cả các bộ vũ trụ của Mỹ đều được kết nối với hệ thống hỗ trợ sự sống trên tàu, nhưng chúng có một thiết bị tự hành được tích hợp bên trong. Nếu cần, nguồn lực của anh ấy sẽ đủ để hỗ trợ cuộc sống của một phi hành gia trong nửa giờ.
Trong bộ đồ G4C vào ngày 1965-06-03, tàu Edward White người Mỹ đã đi vào không gian vũ trụ. Tuy nhiên, anh không phải là người đi tiên phong. Hai tháng rưỡi trước anh ta, Alexei Leonov đã đến thăm không gian bên cạnh con tàu. Đối với chuyến bay lịch sử này, các kỹ sư Liên Xô đã phát triển bộ đồ Berkut. Nó khác với SK-1 bởi sự hiện diện của lớp vỏ kín thứ hai. Ngoài ra, bộ đồ còn có một túi đeo vai được trang bị bình dưỡng khí và một bộ lọc ánh sáng được tích hợp trong mũ bảo hiểm của anh ấy.
Khi ở ngoài không gian, một người đàn ông đã được kết nối với con tàu bởi một con tàu đáng sợ bảy mét, trong đó có một thiết bị hấp thụ xung kích,dây điện, cáp thép và ống cấp oxy khẩn cấp. Lối ra lịch sử vào không gian ngoài trái đất diễn ra vào ngày 18 tháng 3 năm 1965. Alexei Leonov đã ở bên ngoài tàu vũ trụ trong 23 phút. 41 giây
Bộ đồ không gian để khám phá mặt trăng
Sau khi làm chủ quỹ đạo trái đất, con người lao đi xa hơn. Và mục tiêu đầu tiên của ông là thực hiện các chuyến bay lên mặt trăng. Nhưng để làm được điều này, cần có những bộ không gian tự hành đặc biệt cho phép họ ở bên ngoài tàu trong vài giờ. Và chúng được người Mỹ tạo ra trong quá trình phát triển chương trình Apollo. Những bộ quần áo này bảo vệ phi hành gia khỏi sự quá nóng của mặt trời và các vật thể siêu nhỏ. Phiên bản phát triển đầu tiên của bộ quần áo mặt trăng được gọi là A5L. Tuy nhiên, về sau nó đã được cải tiến. Trong sửa đổi mới của A6L, một lớp vỏ cách nhiệt đã được cung cấp. Phiên bản A7L là tùy chọn chống cháy.
Bộ quần áo âm lịch là bộ quần áo nhiều lớp một mảnh với các khớp nối cao su linh hoạt. Trên còng và cổ áo là những vòng kim loại được thiết kế để gắn găng tay kín và mũ bảo hiểm. Bộ quần áo được buộc chặt bằng một dây kéo dọc được may từ bẹn đến cổ.
Người Mỹ đã đặt chân lên bề mặt của Mặt trăng vào ngày 1969-07-21. Trong chuyến bay này, bộ vũ trụ A7L đã được sử dụng.
Các nhà du hành vũ trụ Liên Xô cũng đã lên mặt trăng. Đối với chuyến bay này, các bộ vũ trụ Krechet đã được tạo ra. Đó là một phiên bản nửa cứng của bộ đồ, ở mặt sau có một cánh cửa đặc biệt. Phi hành gia phải leo lên đó, do đó phải mặc trang bị. Cửa đã đóngtừ bên trong. Đối với điều này, một cần gạt bên và một mạch cáp phức tạp đã được cung cấp. Bên trong bộ đồ là một hệ thống hỗ trợ sự sống. Thật không may, các nhà du hành vũ trụ Liên Xô đã không quản lý để thăm Mặt trăng. Nhưng bộ đồ được tạo ra cho những chuyến bay như vậy sau đó đã được sử dụng để phát triển các mẫu khác.
Trang bị cho tàu mới nhất
Bắt đầu từ năm 1967, Liên Xô bắt đầu phóng Soyuz. Đây là những phương tiện được thiết kế để tạo ra các trạm quỹ đạo. Thời gian của các phi hành gia trên chúng đã tăng đều đặn.
Bộ đồ vũ trụ "Hawk" được chế tạo cho các chuyến bay trên tàu vũ trụ Soyuz. Sự khác biệt của nó so với "Berkut" là ở thiết kế của hệ thống hỗ trợ sự sống. Với sự trợ giúp của nó, hỗn hợp hô hấp đã được lưu thông bên trong bộ đồ vũ trụ. Tại đây, nó được làm sạch khỏi các tạp chất có hại và carbon dioxide, sau đó được làm lạnh.
Bộ quần áo cứu hộ Sokol-K mới đã được sử dụng trong chuyến bay Soyuz-12 vào tháng 9 năm 1973. Các mẫu cao cấp hơn của bộ quần áo bảo hộ này thậm chí còn được mua bởi các đại diện bán hàng từ Trung Quốc. Điều thú vị là khi tàu vũ trụ có người lái Shanzhou được phóng lên, các phi hành gia trên đó đã mặc trang phục rất gợi nhớ đến mô hình của Nga.
Để đi bộ ngoài không gian, các nhà thiết kế Liên Xô đã tạo ra bộ đồ không gian Orlan. Đây là một thiết bị bán cứng độc lập, tương tự như Gyrfalcon mặt trăng. Nó cũng cần thiết để mặc nó qua cửa ở phía sau. Nhưng, không giống như Krechet, Orlan rất phổ biến. Tay áo và chân của nó có thể dễ dàng điều chỉnh theo ý muốntăng trưởng.
Không chỉ có các nhà du hành vũ trụ Nga mới bay trong bộ đồ vũ trụ Orlan. Dựa trên mô hình của thiết bị này, người Trung Quốc đã chế tạo Feitian của họ. Trong họ, họ đã đi vào không gian vũ trụ.
Bộ quần áo của tương lai
Hôm nay, NASA đang phát triển các chương trình không gian mới. Chúng bao gồm các chuyến bay đến tiểu hành tinh, lên Mặt trăng, cũng như chuyến thám hiểm đến sao Hỏa. Đó là lý do tại sao sự phát triển của các sửa đổi mới của bộ đồ vũ trụ vẫn tiếp tục, mà trong tương lai sẽ phải kết hợp tất cả các phẩm chất tích cực của bộ đồ lao động và thiết bị cứu hộ. Vẫn chưa rõ lựa chọn nào mà các nhà phát triển sẽ dừng lại.
Có thể đó sẽ là một bộ đồ cứng nặng bảo vệ một người khỏi mọi tác động tiêu cực từ bên ngoài, hoặc có thể các công nghệ hiện đại sẽ giúp tạo ra một lớp vỏ phổ quát, sự sang trọng mà các nữ phi hành gia tương lai sẽ đánh giá cao.