Без защиты человеческое тело не сможет выжить в вакууме космоса. Человек теряет сознание примерно через 15 секунд, а через несколько минут наступает смерть. Именно поэтому правильный скафандр критически важен. Для предстоящих миссий NASA «Артемида III» и «Артемида IV» разработан новый скафандр компанией Axiom Space, в создании которого принял участие неожиданный партнер – модный дом Prada.
Внутренний слой скафандра: система охлаждения
Под внешним громоздким белым скафандром астронавты носят облегающее белье, известное как система жидкостного охлаждения и вентиляции (Liquid Cooling and Ventilation Garment, LCVG). Если предыдущие версии этого внутреннего костюма напоминали дорогостоящую пижаму, то новая модель больше похожа на облегающий костюм супергероя.
Хотя современный дизайн скафандра может способствовать маркетингу NASA и привлечению финансирования, его главное предназначение – практическое. Без сложной системы трубок LCVG астронавту угрожают тепловой удар и отказ органов. В условиях космоса тело не может эффективно отдавать тепло без активного охлаждения, а интенсивная физическая нагрузка на лунной поверхности только усугубит эту проблему.
Трубки LCVG циркулируют холодную воду по основным группам мышц, поглощая метаболическое тепло тела. Затем нагретая вода перекачивается в объемный ранец, известный как портативная система жизнеобеспечения. Предусмотрена также полностью дублирующая система охлаждения на случай отказа основной, что повышает безопасность астронавтов.
Вклад Prada в проект, по данным Axiom Space, заключается в использовании их опыта в разработке инженерных тканей и производственных возможностях. Однако стоит отметить, что на презентации проекта Prada представлял директор по маркетингу, что может указывать на роль модного дома в повышении привлекательности и узнаваемости скафандра, делая его более похожим на экипировку современного героя, чем на обычное термобелье с трубками.
Внешний скафандр AxEMU: защита от вакуума и среды
Далее следует внешний, громоздкий белый скафандр, который часто показывают по телевидению – Axiom Extravehicular Mobility Unit (AxEMU), разработанный также в сотрудничестве с Prada. Его важнейшая функция – поддержание давления. Без этого слоя нахождение в космосе стало бы невозможным.
При сверхнизком давлении воздух в легких расширяется, что приводит к разрыву тканей. В то же время, из-за низких температур кипения жидкостей в космосе, вода в мышцах начинает испаряться, вызывая сильное опухание тела. Образование пузырьков в крови приводит к нарушению кровообращения и последующему летальному исходу примерно в течение одной минуты.
Чтобы обеспечить выживание астронавтов, внешний скафандр поддерживает безопасное и комфортное давление. Его белый материал отражает солнечное тепло и защищает от лунной пыли, мелкие частицы которой могут оставаться в легких в течение многих месяцев.
Внешний скафандр также оснащен дополнительной системой трубок. Вентиляционный контур из ранца подает свежий кислород в шлем и обдувает лицо. Эта система имеет критически важное значение для предотвращения удушья из-за избытка углекислого газа. Выдыхаемый CO2 удаляется и направляется в систему жизнеобеспечения (ранец), где фильтруется, а затем рециркулирует пригодный для дыхания кислород. Как и внутренний слой, внешний скафандр включает дублирующие системы безопасности на случай отказа.
Скафандр AxEMU разработан для работы в открытом космосе продолжительностью более 8 часов. Он подходит для широкого диапазона телосложений, охватывая от 1-го до 99-го процентиля как для мужчин, так и для женщин, что является значительным усовершенствованием по сравнению с индивидуальными скафандрами эры «Аполлона». Усовершенствованные покрытия на шлеме и визоре улучшают обзор астронавтов. По данным Axiom Space, также разработаны специальные перчатки, которые имеют ряд преимуществ перед используемыми в настоящее время.
Предстоящие миссии «Артемида» и лунное будущее
Миссия «Артемида III», запланированная на 2027 год, станет тестовым испытанием нового скафандра и новых лунных посадочных модулей на околоземной орбите. Главным событием станет миссия «Артемида IV», намеченная на 2028 год, которая ознаменует первую высадку человека на Луну с момента миссии «Аполлон-17» в 1972 году.
Эта миссия также ознаменует первую пилотируемую экспедицию к южному полюсу Луны. В этом регионе скафандр должен будет выдерживать экстремальные низкие температуры, пока астронавты будут проводить около недели, собирая образцы и исследуя наличие водного льда. По заявлению Axiom Space, скафандр спроектирован таким образом, чтобы выдерживать самые низкие температуры на полюсе в течение как минимум двух часов.
