Космічний костюм для посадки на Європа і місяць – що це повинно бути? Інтерв'ю з Фінал Frontier Design

FFD Lead Designer Nikolai Moiseev (лівий) і президент компанії Ted Sausern (праворуч) демонструють новий дизайн костюмів

Гей, Geektimes. Сьогодні ми знову відвідуємо Микола Мойсев, провідний конструктор та головний інженер проекту Frontier Design (FFD) з офісом в Брукліні, Нью-Йорку. Основним напрямком діяльності компанії є створення космічних костюмів і окремих елементів для них (наприклад, рукавички). Миколаї працює в цій галузі більш ніж 20 років, і сьогодні він погодився розповісти про свою поточну роботу і як це з розвитком космічних костюмів в інших компаніях.

У минулому році Ніколаї вже говорили про свою компанію, він також проаналізував космічний костюм від «Мартян», в якому герой Мат-Дамона проїхав на Марсі. Сьогодні ми дізнаємося про те, що може статися космічний костюм для посадки на планетах і супутниках, що є ідеальним космічним костюмом і як комплексний процес створення одного рукавички для космічного костюма.

Микола, вело! Чи можете ви розповісти мені, що проект або проекти, які ви працюєте? Ми зараз закриваємо контракт, щоб виготовляти рукавички для НАСА. Команда НАСА приїжджає до нас на цьому тижні, і компанія буде тестування нових рукавичок. Для цього ми засвідчили все наше обладнання, витрачаючи величезну кількість годин, що виконують роботу. Справа в тому, що тест здійснюється на людину. Доставка рукавичок почнеться в липні і буде закрито після цього. Ми ще не знаємо, чи продовжуємо працювати разом, але ми сподіваємося на роботу з НАСА далі.

Ми також маємо невеликі проекти, такі як рукавички для електронів. Уявіть наслідки впливу на 5,000 лет. А електрика повинна взяти ці дроти під напругою в руках, працювати з ними. Я можу сказати вам, що ці рукавички не красиві. Узагалі, хто не може сказати, що ця робота не дуже важлива. Але цей договір цілком вигідний для нас, компанія повинна працювати і заробляти. Крім того, в ході цієї роботи ми застосовуємо нові ідеї в плані ергономіки. У нас є нові ідеї для підвищення тактики і захисту рук.



Ми також працюємо над низкою навчальних проектів, в тому числі підготовкою наших просторових костюмів. Спеціалізовані університети США навчають своїх студентів на космічних рейсах, навчають їх правила роботи в костюмах та інших країнах мудрості. І такі навчальні проекти також принесуть гроші і популярність компанії. Наприклад, у жовтні на площі в тренажерах була група 30 осіб, які вимірювалися костюми і «закрили». У квітні 15 осіб. Але ми будемо говорити про це пізніше.

Незабаром будуть тестові рейси на параболу, щоб створити умови нульової ваги [об'єднання спеціального літака NASA C-9 — близько. й У липні планується навчання та навчання студентів. На початку наступного року рейси будуть здійснюватися за договором з НАСА з нашим новим просторовим костюмом, а також на параболі, в нульовій вазі, всього 75 параболів. Тести будуть проводитися відповідно до затвердженого методу. Одним з важливих етапів нашої компанії є сертифікація нашого космічного костюма.
Чи 75 parabolas фактично 75 рейсів? Чи проводиться кілька параболів під час одного рейсу?

Ми маємо три дні для тестування. За один день польоту буде здійснюватися 25 параболів. У процесі тестування іноді є цікаві моменти. Наприклад, останній раз ми протестували в жовтні, деякі учасники експерименту тільки хворіли. Таким чином, проводиться підбір. Від відчуттів невагомості, деякі відчуття радості, інші відчувають себе дуже погано.
У теорії вибір астронавтів можна проводити на ранній стадії в таких умовах. Коли ви перебуваєте в стані пітчингу, то ви засихаєте, потім ви зможете відчути себе або радувати, або ви отримаєте породжений і стає поганою, з'являється бліда.

Про сучасні перспективні костюми нового типу. Не дуже багато розробок, і більшість з них досить старі. Astronauts літати тільки в злегка поліпшених моделях космічних костюмів. Так, традиційно АЕС «Звезда» в Росії, під егідою Роскосмосмуса, виробляє комбінезони для космічних походів. Кожен 5-10 років, костюм Орлан, розробники регулярно випускають оновлені моделі.

НАСА також працює над поліпшенням цих костюмів. Наприклад, новий костюм був зібраний в кінці минулого року, я маю на увазі Z2. Це модель з вхідним люком на спині. Однак не можна сказати, що цей костюм настільки відрізняється від попередніх. Прототипи були створені значно раніше. Наприклад, в Радянському Союзі такий костюм був створений на початку 60-х років. Але якщо НАСА впроваджує цей проект, то він буде першим польотним костюмом для НАСА з заднім входом / виходом. Удосконалені петлі, інші елементи. В цілому, це буде важче, ніж попередні моделі EMU (Extravehicular Mobility Unit). Це називається Space Shuttle. Як професійний, я, безумовно, не схожий на збільшення ваги костюма, враховуючи, що це 21 століття. Я також скажу, що це моя особиста думка, а не думка моєї компанії.

Про найсучасніші ідеї супер ... У пресі з’являються такі новини, що нібито деякі компанії обіцяють створити надінноваційний костюм. Наприклад, Австралійський студент написав мені: «Комісії дуже дорогі». Я думаю, що я можу зробити костюм за $150." Але ми не розуміли. Чи це, хто вас турбує? Зробіть не менше одного рукава, з двома пробками, потім робимо тести тиску. А потім проводить експеримент з пресуризації [тест для високого артеріального тиску — близько ред.]. Після цього потрібно провести вибуховий експеримент, коли зубчик або рукав необхідно переповнювати таким чином, що він вибухне. Під час таких випробувань слід мати підставку, яка може захистити тестувальника. Це обов'язкове регулювання безпеки. Тепер, ви повинні мати підставку, яка створює тиск, джерело, компресор, який коштує 1,000 bucks, і ви повинні розібратися, скільки тиску рукав буде лопатися.



Якщо робочий тиск, скажеш, 0,4 атмосфера, то потрібно зробити натискання на 0,6 атмосфери. Рукав повинен вибухати не менше 1,5 атмосфери. Я даю вам оцінку. Зрозуміло, що всі ці витрати – тести, матеріали, робота. Ентузіасти просто не розуміють, скільки проміжних точок між ідеєю та її реалізацією, якщо ми говоримо про космічні дослідження. З Я знаходився на цю тему протягом багатьох років, 30 років тепер я здаю, що я хочу бачити такі новини.

Чи працюємо на інновації? Так, ми, але ми не будемо анонсувати його попереду. Наприклад, виготовлення рукава нового костюма, ми робимо один макет. Я не хотів би це... Другий макет краще, але все ж є недоліки. Про новий рукав, доки він приніс до робочої версії, ми не будемо говорити нікому. Але цей рукав може стати представником нового покоління костюмів. Ми починаємо невеликий, потім розробляємо. Але нічого не буде витікати на прес до часу.
Я хочу відзначити, що ця робота займає час і вона не оплачена. Якщо ви хочете отримати контракт, щоб побудувати новий космічного костюма, ми повинні надати НАСА або хтось інший прототип. Тільки ідея тут не дає грошей, а скоріше, є шанс отримати такий договір. Якщо ви приїжджаєте і скажете, ви, ймовірно, не отримаєте гроші, щоб розвивати його. І якщо ви прийшли і скажете, що у вас є робочий прототип, то шанси набагато вище.

Що ви думаєте, що ви повинні бути ідеальним костюмом? Так, цікаве питання... Узагальнено кажучи, ідеальний костюм повинен бути якомога простіше. Сучасні моделі дуже важкі і зважують понад 120 кілограмів. І це одномісний костюм. Якщо всі раптові ми йдемо до місяця, до Марса, і ми одягаємо на цей космічний костюм, ми йдемо на поверхню планети, ми можемо впади і не підніматися, хоча на місяць знизився тяжіння і Марс. Майбутнє планетарний простір повинен бути не менше двічі як світло. Вам необхідно зробити комбінезон з принципово новим дизайном і дизайном.

Був час, коли астронаут на місяць? Він кладеться з метою. Чи опинився він? Він зробив, але на десятому спробі. Він скористався тим, що на місяць мало тяжіння, але він не міг потрапити до колін нормально, потім присідати і стояти. У просторовому костюмі Аполлонської експедиції це не можна зробити. Але астронаут знайшов вихід. Він в пресі, різко відштовхнув руки від поверхні і стрибнув на ноги. До речі, комбінезон Експедиції Аполлона зважився 60 кілограмів, плюс 6 разів менша вага особи і просторовий костюм на місяць. Зверніть увагу, що петлі для ніг в такому костюмі були дуже погано. Щоб зігнути коліна і стегна 90 градусів або більше, що ми можемо, він не міг. Але деякі люди можуть навіть перемістити коліно до підборіддя. У стандартному костюмі неможливо зробити це, так само можна вигинати ногу в стегні на 30 градусів. Зауважте, що в останньому костюмі, розроблений нашою компанією, ви можете зігнути ногу в стегнах, і він вже більше 90 градусів.



Довгий, прогрес! І як ви думаєте, що це реалістично, зберігаючи функціональність, щоб зменшити вагу костюма навпіл? Якщо так, як довго це може бути і які проблеми? Перш за все, це реально. По-друге, потрібні нові матеріали. По-третє, нам потрібно фінансування, оскільки це не дешево. Створення просторового костюма на новому принципі складніше, ніж поліпшення старого типу костюма. Наприклад, назад в Москві, коли я зробив рукавички, я сказав на роботі: «Зробимо простий рукавичок». Чому ви зробите глову важку і заважте кожен раз? І я сказав: "Подивитися в руці, що це комплексна система." Скільки різних суглобів і «хінглес» там... Це дуже складна річ і високий тиск рукавички також повинні бути близькими до функціональності. й

Ми працюємо над поліпшенням рукавичок. Наприклад, ми зробили для НАСА 6 разів більше деталей, ніж попередні моделі. Це принципово новий якісний рівень.



І який повинен бути комбінезоном, щоб піти в Плуто, наприклад? І досягти поверхні Європи, місяць Юпітера? НАСА планує експедицію до цього супутника. Для того, щоб розпочати проектування простору для Плуто, Марса або будь-якої іншої планети, необхідно знати умови застосування. Поки ми знаємо трохи про Плуто, незважаючи на успіхи космічних досліджень. Починання розвитку космічних костюмів і будь-якої технічної комплексної системи починається з вимог. Яка температура, який тиск, яка тяжіння, яка композиція атмосфери планети – все це необхідно знати. Хоча все це про Pluto ми знаємо приблизно, невизначені дані.

Ці плани дуже далеко, тому це зрозуміло, що люди важко обговорювати проект, коли ще не висаджені машини. Особливістю костюма для Місяця є те, що він повинен забезпечити радіаційний захист, оскільки Європа летить в радіаційному поясі Юпітера. Навіть земля має радіаційний ремінь, а в той час як проблема вирішується просто – астронавти на ІКС літати нижче радіаційних стрічок. Для того, щоб літати на місяць, потрібно пропустити їх якомога швидше, не linger. І уявіть, що ми літали на невелику планету, яка в потужному радіаційному поясі. Європа – це складне місце для відвідування.

Це набагато простіше організувати мангаловану місію в Ганімеде, де є рідкий океан, або Калисто, де є також рідкий океан. На жаль, з якоїсь причини не говорять про це, всі мрії Європи. Callisto знаходиться далеко від Юпітера, в тихій зоні, де не існує сторонніх рівнів випромінювання.

На даний момент ні радянські, ні російські, ні Американські костюми забезпечують достатній захист від випромінювання до Європи. Ми можемо сказати, що вони практично не захищають від радіоактивного випромінювання, особливо від важких частинок.

Чи можна говорити про радіаційний захист у зв’язку з просторовим костюмом? Ми насправді маємо прототип.

Чи можу я розповісти вам трохи про це? По-перше, виготовлення моделі радіаційного захисту є одним, і тестування є досить іншим. Випробувано з одним рівнем випромінювання, що витрачається близько $5,000 в сертифікованій лабораторії для отримання тестових звітів. Для того, щоб ввести тести на акселератор, де є важкі частинки з високою енергією, вона займає $ 150,000. Це багато для нас.

На сайті Вашої компанії розміщено розділ «Прозорий досвід роботи», який показує костюми і ціну $ 795.00. Чи варто ці костюми? Ні, ці костюми не продаються. Вони можуть носити, будь-хто може замовити «викрадання», під час якого можна одягатися і спробувати костюм. Це унікальний сервіс у розумінні, що кілька сотень мільйонів людей живуть в США. Якщо у вас є гроші і ви хочете спробувати на космічному костюмі, ви не можете це зробити в будь-якій точці США. Правда, така можливість існує в Росії. Що ж до Старого міста недалеко від Москви, купуйте дорогі квитки, орендуючи готель. Все це призведе до близько $5,000 або більше, залежно від програми. Тут ви також можете спробувати на Сокільському просторі для Соїзу корабля. Цей костюм є білим, аварійним і рятувальним. У російському центрі можна виміряти і «Орлан». По-перше, можна було навчатися в костюмах під водою, але тепер басейн, де проводилися тренінги, закриті для реконструкції, може відкрити цей рік.

Ми є першим і єдиною компанією, яка надає кожному з певним рівнем фізичного здоров'я, щоб спробувати і спробувати в купальнику в Сполучених Штатах, і вартість цього сервісу дуже помірна.



Ця послуга досить популярна. Так, наприклад, цивільний льотчик, що летить Boeing. Він у 60-х роках, але він мріє про простір, хоча він розуміє, що він не літає. Не більше здоров'я. Але він прийшов і був абсолютно радий з ним. Він змогла доторкнутися до мрії, космос. Прогулянка до музею і побачити простір І тут ви кладете на космічного костюма і як голова судна, ви намагаєтеся приземлити на місяць, на Марсі з тренажером. У будь-яких умовах в нашому симуляторі пройшов пілот I'm.

Є ще одна категорія людей. Це сучасні діти, які грають комп'ютерні ігри. Не просто геймерів, ні. Ми говоримо про розробники – вони розвивають ігри і приїдемо до нас періодично. Вони намагаються отримати нові відчуття в купальнику, щоб зрозуміти, що таке космічний костюм, а потім створити нову гру.

Ще одна категорія - люди, які хочуть подарувати кому-небудь подарунок на день народження. Пощастило принесуть сюди з очима закритих, а потім оголошують сюрприз. Людина відкриває очі, а потім BAM! Реальний костюм, ви можете спробувати і взяти фотографії.

Чи можна їхати в космос або ходити на місяць? Ймовірно в разі поліпшення. Зазвичай говорячи, комбінезони діляться на два види: в поході, і в автономному режимі. Наприклад, «Фалкон», є легкими просторами. Те ж «Фалкон» зважує десять кілограмів. Додаткова ложка "Орлан" важить 120 кілограмів. Яка різниця? Однією з причин є те, що система підтримки життя для Falcon, грубо кажучи, належить до корабля, це частина корабля. А костюм для додаткового вегетаційного забезпечення (VKD) автономний, розрахований на 9 годин, ліміт на 10 годин. Звичайно, ніхто не працює до ліміту. Зазвичай робота 6.5 годин, не більше, оскільки фізіологічні потреби не скасовані. Простір даного типу є простором для однієї людини. Друга відмінність цих двох костюмів полягає в тому, що вони мають різні типи захисту. VKD має термоізоляцію екрану, що захищає від екстремальних температур, холодних і теплових потоків. Також у VKD є сонячні фільтри, які оберігають від яскравого сонячного випромінювання. Без нього будуть сліпі астронавти.



Ми можемо сказати універсальним. Це коли ви знімаєте в той же костюм, полетіти до місяця, ходити на його поверхню, ходити на місяць в ньому і повернутися до Землі. Як і всі речі універсальні, цей костюм не дуже хороший. Справа в тому, що для роботи в суді такий костюм занадто важкий, плюс він має недостатню мобільність. І ви повинні піти на поверхню планети і роботи. Таким чином, цей костюм має додаткові петлі, які не потрібні для вбрання костюма. Зазвичай мова йде про підшипники з ущільнювачами, які можуть бути 10 або 20 штук в просторовому костюмі VKD. Такі підшипники є єдиною парою в просторовому костюмі типу Falcon.

Тексти пісень, а це означає: І універсальні костюми, які ви йдете, чи існують? І якщо так, яка модель це? По-перше, це костюм Леонова [Беркут]. У ній Леонов вийшов в зовнішній простір. Біляєв чекав його, повністю облаштований, запевняючи, що все. У той же костюмах повернулися астронавти. Другий костюм цього типу - костюм Аполлона. Також є ідеї про універсальні комбінезони. Отже, коли НАСА з огляду на астероїдну місію, команда проекту зрозуміла, що потрібно довести два види космічних костюмів протягом декількох місяців польоту. Зняти в одному, перейдіть на поверхню астероїди, щоб зібрати зразки - в іншому, важкому костюмі на 1-2 години. І подумали, що ви можете зняти в першу чергу і виїхати в першу чергу, просто викласти зверху, так як кажуть вони, з утеплювачем. Встановити сонячний фільтр на шоломі, покласти на термопротекторні рукавички, спеціальне взуття, рюкзак, закріпити його стрічками. Фіксувати і карбіни з фасадами, щоб не загубитися - вони не на легких костюмах.

Не працює ця ідея. Команда НАСА, яка витрачала багато грошей, реалізувала, що в легкий костюм, навіть покращилася, з включенням додаткових підшипників в рукавах і додаванням інших елементів, неможливо зробити цю роботу з збору зразків ґрунту астероїдом.

І останнє питання про місяць. З’їзд США – це хірургія НАСА. Чи будуть космічних костюми, які використовуються Аполлоном, а якщо так, як істотно? Чи є все, що потрібно змінити? Зміни будуть значними за багатьма способами. Місія Аполлона була на межі виживання. Робочий тиск в комбінезонах був на найнижчому рівні, навіть трохи нижче, а астрономи можуть завдати шкоди здоров'ю. У нових місячних костюмах робочий тиск буде значно вище. У кабіні місячного землевласника повітряного судна буде нормальний тиск, а також, можливо, трохи нижче, як в салонах пасажирського літака. У таких умовах кожен буде відчувати себе нормально. Які інші зміни? Звісно, це буде комбінезони з заднім входом, так як вони зроблені на початку 60-х років радянських інженерів.



Ось ще одна точка тут. Простір програми Аполлона були з променевим блиском, що щільно закрито і відкрито. Неспроможність або порушення одного зуба призведе до збою всіх блискавок. Все блискавка буде диспергувати, і костюм буде відкрито. Астронаут вмирає. НАСА потім запровадив дублювання, один проросток блискавки на вершині іншого. Спочатку астронаут повинен закрити одну блискавку, потім інший. Але це дуже незручно. В результаті був товстий пакет, який ставиться на костюм, і він не був десь на місці. Але не було ніякого, а блискавка повинна бути тривалою. Це тому, що вхід до костюма повинен бути досить великим для людини, щоб відповідати. Якщо ви кладете ноги, ваші плечі не підходять. Вхід до космічного костюма є одним з критичних питань розвитку космічних костюмів, тому в загальному деномінаторі потрібно космічного костюма з в'їзним люком на спині.

Миколаї, дякуємо вам за інтерв'ю, за час, щоб розповісти нашим читачам про ситуацію в просторі з просторами!
Джерело: geektimes.ru/post/277880/