Skafandry kosmiczne
Skafander do pracy w otwartej przestrzeni musi być całkowicie szczelny i wyposażony w wewnętrzne źródło tlenu, systemy chłodzenia i ogrzewania oraz system zbierania zużytego powietrza i innych odpadów fizjologicznych. Skafandry używane współcześnie w amerykańskim programie lotów promem kosmicznym noszą skrótową nazwę EMU. Założenie takiego kombinezonu zajmuje astronaucie około 20 minut. Skafander składa się z kilku gotowych elementów przygotowywanych w różnych rozmiarach. Astronauta zaczyna zakładanie tego stroju od założenia urządzenia zbierającego mocz i zamocowania go w pasie. Następnie zakładana jest bielizna wykonana z elastycznej siatki z wplecionymi cienkimi rurkami z tworzywa sztucznego. Gdy astronauci pracują, rurkami tymi krąży schładzana woda, która zapobiega przegrzewaniu się organizmu.
Wewnętrzna warstwa skafandra jest wykonana z włókien nylonowych. Wewnątrz znajduje się tlen, niezbędny astronaucie do oddychania. Ciśnienie tlenu utrzymywane jest na poziomie ok. 1/3 normalnego ciśnienia na Ziemi. Należy pamiętać, że atmosfera ziemska składa się w około 2/3 z azotu, który nie jest obecny w skafandrach astronautów, tak więc ciśnienie tlenu wewnątrz skafandra pozwala na całkiem normalne oddychanie. Ponad warstwą nylonu znajduje się ograniczająca warstwa, która pomaga skafandrowi zachować kształt, gdy poddawany jest on zewnętrznemu ciśnieniu. Nad nim znajduje się kilka warstw z pokrytego aluminium tworzywa sztucznego, stanowiących izolację termiczną. W przestrzeni kosmicznej, z powodu braku atmosfery i jej regulującego działania, temperatura waha się w granicach od +180°C, przy bezpośrednim wystawieniu na działanie promieni słonecznych, do -150°C w cieniu.
Warstwa wierzchnia skafandra wykonana jest z teflonu, kevlaru oraz nomexu. Teflon jest tworzywem sztucznym używanym między innymi do pokrywania patelni, w celu wytworzenia warstwy, do której nic nie przylega – jest to najbardziej śliska substancja na świecie. Kevlar to bardzo lekka i wytrzymała odmiana włókna szklanego, używana powszechnie do produkcji kamizelek kuloodpornych. Nomex z kolei jest odporną na działanie wysokich temperatur formą nylonu. Razem te trzy tworzywa sztuczne czynią zewnętrzną powłokę skafandra niesłychanie odporną. Nie ulega ona przetarciom ani rozerwaniom, a rozpędzone w przestrzeni cząsteczki pyłu – mikrometeoryty – nie są w stanie przebić się przez nią.
Na głowie astronauta nosi miękki kaptur, w którym umieszczono mikrofon oraz słuchawki. Są one połączone z przenoszonym w swego rodzaju plecaku nadajnikiem radiowym, dzięki któremu astronauci mogą porozumiewać się ze sobą.
W plecaku tym znajdują się także inne elementy wyposażenia niezbędne do utrzymania astro-nauty przy życiu, na zewnątrz statku kosmicznego. Zapasy tlenu tam zgromadzone wystarczają na 6 godzin. Stan zapasów tlenu jest wyświetlany na specjalnym sygnalizatorze umieszczonym na piersiach astronauty.
W plecaku znajduje się także zbiornik wody chłodzącej astronaute podczas pracy. Dzięki skutecznej warstwie termoizolacyjnej skafander nie $ musi być ogrzewany, gdyż ciepło ciała astronauty z nie wydostaje się na zewnątrz. Ponadto w plecaku jest też urządzenie usuwające dwutlenek węgla i parę wodną z wnętrza skafandra.
Rękawice są szczelnie przytwierdzane do rękawów skafandra za pomocą metalowych obręczy, podobnie jak wzmocnione buty, chroniące stopy. Na głowie astronauta nosi hełm, zakładany na kaptur, z szybą wykonaną z przyciemnionego tworzywa sztucznego, skutecznie zatrzymującego promieniowanie ultrafioletowe pochodzące ze Słońca.
Tak ubrany człowiek może wyjść ze statku przez specjalną śluzę. Jest to niewielkie pomieszczenie z hermetycznymi drzwiami prowadzącymi do wnętrza i na zewnątrz statku.
Podczas przebywania w otwartej przestrzeni kosmicznej astronauta jest połączony ze statkiem linami, których zadaniem jest uniemożliwienie przypadkowego oddalenia się w przestrzeń kosmiczną. Przy pracach, przy których wymagana jest większa mobilność, można zamontować do plecaka urządzenie rakietowe sterowane przez astronaute. Zapewnia ono możliwość manewrowania, jak i przemieszczania się w żądanym kierunku.
Tags: astronauci, skafander, statek kosmiczny