Το κοστούμι πίεσης για Σχέδιο υδράργυρος σχεδιάστηκε και αναπτύχθηκε για πρώτη φορά το 1959 ως συμβιβασμός μεταξύ των απαιτήσεων ευελιξίας και προσαρμοστικότητας. Το να μαθαίνεις να ζεις και να μετακινείσαι με νάιλον και ελαστικά ρούχα με επικάλυψη αλουμινίου, υπό πίεση 5 κιλών ανά τετραγωνική ίντσα, ήταν σαν να προσπαθούσε να προσαρμοστεί στη ζωή μέσα σε ένα ελαστικό με πνευματικό ελαστικό. Με επικεφαλής τον Walter M. Schirra, Jr., οι αστροναύτες εκπαιδεύτηκαν σκληρά να φορούν τις νέες στολές.
Από το 1947, η Πολεμική Αεροπορία και το Πολεμικό Ναυτικό, με αμοιβαία συμφωνία, είχαν εξειδικευτεί στην ανάπτυξη κοστουμιών μερικής πίεσης και πλήρους πίεσης για πιλότους τζετ, αντίστοιχα, αλλά μια δεκαετία αργότερα, κανένας τύπος δεν ήταν αρκετά ικανοποιητικός για τον νεότερο ορισμό της προστασίας από ακραίο υψόμετρο (χώρος). Τέτοιες στολές απαιτούσαν εκτεταμένες τροποποιήσεις, ιδίως στα συστήματα κυκλοφορίας αέρα, για να καλύψουν τις ανάγκες των διαστημικών πιλότων Mercury. Περισσότεροι από 40 εμπειρογνώμονες παρακολούθησαν το πρώτο συνέδριο για τη στολή στις 29 Ιανουαρίου 1959. Τρεις πρωταγωνιστές - η εταιρεία David Clark του Worcester της Μασαχουσέτης (ένας πρώτος προμηθευτής για κοστούμια πίεσης της Πολεμικής Αεροπορίας), η Διεθνής Latex Corporation του Ντόβερ, Ντελαγουέρ (ένας πλειοδότης για διάφορες κυβερνητικές συμβάσεις που αφορούσαν ελαστικό υλικό), και ΣΙ. ΦΑ. Η Goodrich Company του Akron, Οχάιο (προμηθευτές των περισσότερων από τις στολές πίεσης που χρησιμοποίησε το Ναυτικό) - ανταγωνίστηκε να παράσχει μέχρι την 1η Ιουνίου τα καλύτερα σχέδια διαστημικών στολών για μια σειρά δοκιμών αξιολόγησης. Ο Goodrich τελικά ανατέθηκε το πρώτο συμβόλαιο για το διαστημικό κοστούμι Mercury στις 22 Ιουλίου 1959.
Ράσελ Μ. Ο Colley, μαζί με τον Carl F. Effler, D. Ο Ewing και άλλοι υπάλληλοι της Goodrich, τροποποίησαν το περίφημο κοστούμι πίεσης Navy Mark IV για τις ανάγκες της NASA σε διαστημική τροχιακή πτήση. Ο σχεδιασμός βασίστηκε στα κοστούμια πτήσης τζετ, με πρόσθετα στρώματα αλουμινίου Mylar πάνω από το ελαστικό από νεοπρένιο. Τα κοστούμια πίεσης σχεδιάστηκαν επίσης ξεχωριστά ανάλογα με τη χρήση - μερικά για εκπαίδευση, άλλα για αξιολόγηση και ανάπτυξη. Δεκατρείς επιχειρησιακές ερευνητικές στολές διατάχθηκαν πρώτα να ταιριάξουν στους αστροναύτες Schirra και Glenn, τον χειρουργό πτήσης τους Ντάγκλας, τα δίδυμα Gilbert και Warren J. Βόρεια, στα κεντρικά γραφεία της McDonnell και της NASA, αντίστοιχα, και άλλοι αστροναύτες και μηχανικοί που θα καθοριστούν αργότερα. Μια δεύτερη σειρά οκτώ στολών αντιπροσώπευε την τελική διαμόρφωση και παρείχε επαρκή προστασία για όλες τις συνθήκες πτήσης στο πρόγραμμα Mercury.
Οι διαστημικές στολές Mercury Project δεν είχαν σχεδιαστεί για περπάτημα στο διάστημα. Τα κοστούμια Spacewalking σχεδιάστηκαν για τα Έργα Gemini και Apollo.
Ιστορία των ντουλαπιών για το διάστημα
Η διαστημική στολή Mercury ήταν μια τροποποιημένη έκδοση ενός κοστουμιού πίεσης αεροσκαφών μεγάλου υψομέτρου του Πολεμικού Ναυτικού των ΗΠΑ. Αποτελείται από ένα εσωτερικό στρώμα από Επικαλυμμένο με νεοπρένιο νάιλον ύφασμα και ένα εξωτερικό στρώμα συγκράτησης από αλουμίνιο νάιλον. Η κινητικότητα των αρθρώσεων στον αγκώνα και στα γόνατα παρέχεται από απλές γραμμές θραύσης υφάσματος ραμμένες στο κοστούμι. αλλά ακόμη και με αυτές τις γραμμές διακοπής, ήταν δύσκολο για έναν πιλότο να λυγίσει τα χέρια ή τα πόδια του ενάντια στη δύναμη ενός κοστουμιού υπό πίεση. Καθώς η άρθρωση του αγκώνα ή του γόνατος κάμπτεται, οι αρθρώσεις του κοστουμιού διπλώθηκαν από μόνες τους μειώνοντας τον εσωτερικό όγκο του κοστουμιού και αυξάνοντας την πίεση.
ο Ερμής Το κοστούμι φορούσε "μαλακό" ή μη συμπιεσμένο και χρησίμευε μόνο ως εφεδρικό για πιθανή απώλεια πίεσης καμπίνας διαστημικού σκάφους - ένα γεγονός που δεν συνέβη ποτέ. Η περιορισμένη κινητικότητα υπό πίεση θα ήταν μια μικρή ταλαιπωρία στη μικρή καμπίνα διαστημικού σκάφους Mercury.
Οι σχεδιαστές των διαστημικών στολών ακολούθησαν την προσέγγιση της Πολεμικής Αεροπορίας των ΗΠΑ προς μεγαλύτερη κινητικότητα όταν άρχισαν να αναπτύσσουν τη διαστημική στολή για τους δύο άντρες Δίδυμοι διαστημόπλοιο. Αντί των αρμών τύπου υφάσματος που χρησιμοποιούνται στη στολή Mercury, η στολή Gemini είχε έναν συνδυασμό μιας κύστης πίεσης και ενός στρώματος συγκράτησης διχτυού σύνδεσης που έκανε ολόκληρο το κοστούμι εύκαμπτο όταν συμπιεσμένο.
Η αεροστεγής ουροδόχος κύστη σε σχήμα αερίου ήταν κατασκευασμένη από νάιλον επικαλυμμένο με νεοπρένιο και καλύφθηκε από πλέγμα φέροντος υφασμένο από Dacron και Τεφλόν κορδόνια. Το καθαρό στρώμα, που είναι ελαφρώς μικρότερο από την ουροδόχο κύστη, μείωσε την ακαμψία της στολής όταν πιέζεται και σερβίρεται ως ένα είδος δομικού κελύφους, σαν ένα ελαστικό που περιείχε το φορτίο πίεσης του εσωτερικού σωλήνα στην εποχή πριν τα ελαστικά χωρίς σωλήνα. Η βελτιωμένη κινητικότητα των βραχιόνων και των ώμων προέκυψε από τον πολυεπίπεδο σχεδιασμό της στολής Gemini.
Το περπάτημα στην επιφάνεια της Σελήνης, ένα τέταρτο εκατομμύριο μίλια μακριά από τη Γη, παρουσίασε ένα νέο σύνολο προβλημάτων στους σχεδιαστές των στολών. Όχι μόνο οι διαστημικές στολές των εξερευνητών της Σελήνης έπρεπε να προσφέρουν προστασία από οδοντωτούς βράχους και καυτή ζέστη της σεληνιακής ημέρας, αλλά τα κοστούμια έπρεπε επίσης να είναι αρκετά εύκαμπτα για να επιτρέψουν να σκύψουν κάμψη ως Απόλλων πλήρωμα συγκέντρωσαν δείγματα από τη Σελήνη, δημιούργησαν σταθμούς επιστημονικών δεδομένων σε κάθε τοποθεσία προσγείωσης και χρησιμοποίησαν το σεληνιακό όχημα rover, ένα ηλεκτρικό αμάξι με αμμόλοφους, για μεταφορά πάνω από την επιφάνεια του Φεγγάρι.
Ο επιπρόσθετος κίνδυνος μικρομετεωροειδών που διαρρέουν συνεχώς τη σεληνιακή επιφάνεια από το βαθύ διάστημα αντιμετωπίστηκε με ένα εξωτερικό προστατευτικό στρώμα στη στολή Apollo. Ένα φορητό σύστημα υποστήριξης ζωής σακιδίων παρέχει οξυγόνο για αναπνοή, συμπίεση και εξαερισμό για φεγγάρι που διαρκεί έως και 7 ώρες.
Η κινητικότητα του Apollo Spacesuit βελτιώθηκε σε σχέση με τα προηγούμενα κοστούμια με τη χρήση αρθρωτών ελαστικών αρμών στους ώμους, τους αγκώνες, τους γοφούς και τα γόνατα. Οι τροποποιήσεις στη μέση του κοστουμιού για τις αποστολές Apollo 15 έως 1 7 πρόσθεσαν ευελιξία καθιστώντας ευκολότερο για τα πληρώματα να καθίσουν στο όχημα σεληνιακού rover.
Από την επιδερμίδα, η διαστημική στολή Apollo A7LB ξεκίνησε με ένα ρούχο ψύξης που φοριέται στον αστροναύτη, παρόμοιο με ένα ζευγάρι μακρυά johns με ένα δίκτυο σωλήνων σαν σπαγγέτι ραμμένα πάνω στο ύφασμα. Δροσερό νερό, που κυκλοφορεί μέσω του σωλήνα, μετέφερε μεταβολική θερμότητα από το σώμα του εξερευνητή της Σελήνης στο σακίδιο και από εκεί στο διάστημα.
Στη συνέχεια ήρθε ένα άνετο και ελαφρύ στρώμα βελτίωσης από ελαφρύ νάιλον, ακολουθούμενο από μια αεροστεγή ουροδόχο κύστη Νάιλον επικαλυμμένο με νεοπρένιο ή χυτευμένα εξαρτήματα αρμών, όπως ένα νάιλον στρώμα συγκράτησης για την αποτροπή της διόγκωσης της ουροδόχου κύστης, μιας ελαφριάς θερμομόνωσης εναλλαγής στρώματα από λεπτό ύφασμα Kapton και υαλοβάμβακα, διάφορα στρώματα Mylar και διαχωριστικό υλικό, και τέλος, προστατευτικά εξωτερικά στρώματα υάλινων ινών Beta με επικάλυψη Teflon πανί.
Τα διαστημικά κράνη Apollo σχηματίστηκαν από πολυανθρακικό υψηλής αντοχής και προσαρτήθηκαν στη διαστημική στολή με δακτύλιο λαιμού στεγανοποίησης υπό πίεση. Σε αντίθεση με τα κράνη Mercury και Gemini, τα οποία προσαρμόστηκαν στενά και μετακινήθηκαν με το κεφάλι του πληρώματος, το κράνος Apollo ήταν σταθερό και το κεφάλι ήταν ελεύθερο να κινηθεί μέσα. Καθώς περπατούσαν στη Σελήνη, τα πληρώματα του Απόλλωνα φορούσαν μια εξωτερική διάταξη γείσου πάνω από το πολυανθρακικό κράνος για προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία που προκαλεί βλάβη στα μάτια και για τη διατήρηση της θερμικής κεφαλής και προσώπου άνεση.
Ολοκληρώνοντας τα σύνολα του εξερευνητή της Σελήνης ήταν σεληνιακά γάντια και μπότες, αμφότερα σχεδιασμένα για τις σκληρές εξερευνήσεις και γάντια για την προσαρμογή ευαίσθητων οργάνων.
Τα σεληνιακά επιφανειακά γάντια αποτελούνται από ενσωματωμένο δομικό σύστημα συγκράτησης και κύστης πίεσης, κατασκευασμένα από χύτευση των χεριών του πληρώματος, και καλύπτονται από πολυεπίπεδη σούπερ μόνωση για θερμική και τριβή ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ. Ο αντίχειρας και οι άκρες των δακτύλων ήταν από καουτσούκ σιλικόνης για να επιτρέπουν έναν βαθμό ευαισθησίας και «αίσθησης». Η σφράγιση πίεσης αποσυνδέεται, παρόμοια με τη σύνδεση κράνους-στο-ταιριάσματος, προσάρμοσε τα γάντια στο διαστημικά χέρια.
Η σεληνιακή μπότα ήταν στην πραγματικότητα μια υπερβολική παπούτσια στην οποία ο Apollo σεληνιακός εξερευνητής γλίστρησε πάνω από την ενσωματωμένη μπότα πίεσης της διαστημικής. Το εξωτερικό στρώμα της σεληνιακής μπότας ήταν κατασκευασμένο από μεταλλικό υφασμένο ύφασμα, εκτός από τη ραβδωτή σόλα από σιλικόνη. η περιοχή της γλώσσας κατασκευάστηκε από Επικαλυμμένο με τεφλόν ύφασμα από ίνες γυαλιού. Τα εσωτερικά στρώματα της μπότας κατασκευάστηκαν από ύφασμα από ίνες γυαλιού με επικάλυψη Teflon και ακολουθούν 25 εναλλασσόμενα στρώματα υμενίου Kapton και υφάσματος από ίνες γυαλιού για να σχηματίσουν μια αποτελεσματική, ελαφριά θερμομόνωση.
Εννέα πληρώματα Skylab επανδρώθηκαν στον πρώτο διαστημικό σταθμό του Έθνους για συνολικά 171 ημέρες κατά τη διάρκεια του 1973 και του 1974. Φορούσαν απλοποιημένες εκδόσεις του Απόλλων spacesuit κάνοντας την ιστορική επισκευή του Skylab και αλλάζοντας τα δοχεία ταινιών στις κάμερες του ηλιακού παρατηρητηρίου. Μπλοκαρισμένα ηλιακά πάνελ και απώλεια μικρομετεωροειδούς ασπίδας κατά την εκτόξευση του τροχιακού Skylab το εργαστήριο απαιτούσε αρκετούς διαστημικούς περιπάτους για την απελευθέρωση των ηλιακών συλλεκτών και για την ανέγερση ενός υποκατάστατου ασπίδα.
Οι αλλαγές στη στολή από το Apollo στο Skylab περιελάμβαναν μια φθηνότερη κατασκευή και ελαφρύ θερμικό μικρομετεωροειδές πάνω από το ένδυμα, την εξάλειψη των σεληνιακών μπότες, και ένα απλοποιημένο και λιγότερο ακριβό εξωσχολικό συγκρότημα γείσου πάνω από το κράνος. Το υγρό ρούχο ψύξης διατηρήθηκε από τον Apollo, αλλά το συγκρότημα υποστήριξης ζωής ομφαλών και αστροναυτών (ALSA) αντικατέστησε σακίδια για υποστήριξη ζωής κατά τη διάρκεια διαστημικών περιπάτων.
Οι διαστημικές στολές απόλλωνα χρησιμοποιήθηκαν ξανά τον Ιούλιο του 1975 όταν Αμερικανοί αστροναύτες και σοβιετικοί κοσμοναύτες συναντήθηκαν και αγκυροβόλησαν σε τροχιά της Γης στην κοινή πτήση του έργου δοκιμών Apollo-Soyuz (ASTP). Επειδή δεν είχαν προγραμματιστεί διαστημικές βόλτες, τα πληρώματα των Η.Π.Α. ήταν εξοπλισμένα με τροποποιημένες διαστημικές στολές A7LB εντός του οχήματος Apollo εξοπλισμένες με ένα απλό κάλυμμα που αντικαθιστά το θερμικό μικρομετεωροειδές στρώμα.
Πληροφορίες και φωτογραφίες που παρέχονται από τη NASA
Τροποποιημένα αποσπάσματα από "Αυτός ο Νέος Ωκεανός: Ιστορία του Έργου"
Από τον Loyd S. Swenson Jr., James M. Grimwood και Charles C. Αλέξανδρος