Page 1 Fasebook Group 4 Group 3 Group 8 Group 7 Image 2 Group 34 Group 47 tw vk YouTube

Человек космический

Человек родом с Земли и для того, чтобы выжить в космосе, вверяет свою жизнь очень сложной технике. Советские и российские ученые, инженеры и дизайнеры (такие, как Галина Балашова, десятилетиями рисовавшая интерьеры космических кораблей и орбитальных станций) с 1950-х годов постоянно трудятся над улучшением условий работы космонавтов: надо не только обеспечить людям на борту условия для выживания, но и нужный комфорт, напрямую сказывающийся на работоспособности космонавтов. В первую очередь это специальная одежда, от тренировочных костюмов до скафандров. Почти все поднимающиеся на орбиту земляне летят туда на российских ракетах-носителях – и большая часть из них носит российские скафандры.

Фантом-манекен тканеэквивалентный ФМ-2. СССР, Московская обл., поселок Томилино, 1968 г.

Фантом-манекен тканеэквивалентный ФМ-2

Этот необычный экспонат был разработан в Институте медико-биологических проблем АН СССР в 1968 году. Фантом-манекен предназначался для исследования воздействия космической радиации на организм человека. Задача усложнялась тем, что для корректной оценки радиационной дозы необходимо, чтобы манекен пропускал излучение так же, как и ткани человеческого организма. Именно этим и объясняется необычный материал изготовления: зерна пшеницы и опилки. Итоговая масса манекена составила 70 килограммов, рост — 170 сантиметров, а лицом манекен по задумке создателей должен был походить на Ю.А. Гагарина. Внутри манекена проложено около 20 каналов, в которых установлены дозиметры. Они располагаются в зонах наиболее важных органов. Представленный здесь ФМ-2 несколько раз участвовал в миссиях советской космической программы: в 1969 году в миссии «Зонд-7» он облетел Луну, а в 1970-м на спутнике «Космос-368» — Землю.

Из коллекции Политехнического музея

Скафандр программы «Марс-500»

Скафандр программы «Марс-500», скафандр «Орлан-ДМА» № 18, скафандр лунный «Кречет»

Этот скафандр, получивший название «Орлан-Э», «экспериментальный», был разработан на базе знаменитого скафандра «Орлан» инженерами ОАО НПП «Звезда». В отличие от исходного «Орлана» в экспериментальной «марсианской» версии отсутствует полноценная система жизнеобеспечения, которую заменили на систему вентиляции. Это позволило облегчить его почти в четыре раза. Скафандр создавался специально в рамках программы «Марс-500», в ходе которой участники имитировали проживание в замкнутом пространстве космического корабля во время полета на Марс. Эксперимент состоялся в 2007–2011 годах и проходил в три этапа: 14-, 105 — и 520-суточная изоляция. Во время последней также были опробованы условные «высадки» на поверхность Марса, для чего как раз и создавались скафандры «Орлан-Э». Эксперимент успешно завершился 4 ноября 2011 года, когда международный экипаж из шести человек вновь ступил на Землю.

Из собрания предприятия НПП «Звезда»

Костюм тренировочно-нагрузочный ТНК-3 космонавта Б.В. Волынова, 1976 г.

Борис Валентинович Волынов родился в 1934 году в городе Прокопьевске Кемеровской области, в 1952-м окончил школу, в 1956-м — Сталинградское военное училище летчиков, а в 1960-м был зачислен в первый отряд космонавтов. За 30 лет пребывания в отряде Борис Волынов совершил два космических полета. В 1969 году он управлял кораблем «Союз-5» во время первой в истории космической стыковки пилотируемых кораблей. В процессе стыковки космонавты Алексей Елисеев и Евгений Хрунов перешли в корабль «Союз-4», в котором уже и вернулись на Землю. Борис Волынов возвращался один в «Союзе-5». Во время снижения произошла нештатная ситуация: не отстыковался приборный модуль, что критически увеличило массу спускаемой части и перевело спуск из скользящего в баллистический. К счастью, основной угрозы (закрутившегося тормозного парашюта) удалось избежать, и Борис Волынов уцелел во время жесткой посадки, хотя и получил серьезные травмы. В этом же году он стал Героем Советского Союза. В 1976 году Борис Волынов вновь летал в космос на корабле «Союз-21» во время первой экспедиции на орбитальную станцию «Салют-5». По возвращении на Землю он был повторно удостоен геройского звания. В настоящее время Борис Валентинович удерживает рекорд по самому долгому пребыванию в отряде космонавтов — 30 лет.

Шорты из комплекта противоперегрузочного устройства (ПУ) «Кентавр», которые использовались космонавтом В.А. Джанибековым на этапе спуска КК «Союз Т-13». Специализированный центр экстренной медицинской помощи «Защита» (СЦЭМП «Защита»). Город Москва, 1985 г.

Любая деятельность, связанная с перегрузками, опасна для здоровья человека по многим причинам, и одна из главных — это нарушение нормального кровообращения. Из-за перегрузки кровь приливает к ногам и в область живота — ухудшается снабжение мозга кислородом, что может привести к обмороку. Для предотвращения этой опасности разрабатываются специальные антиперегрузочные костюмы. Они несколько сжимают крупные сосуды и препятствуют излишнему приливу крови. Представленный здесь костюм «Кентавр» уникален, так как в нем давление создается лишь благодаря упругим элементам, без использования надувных частей. Это облегчает костюм и позволяет носить его беспрепятственно под стандартным защитным скафандром «Сокол», в котором космонавты совершают полет. Разработанный в СССР костюм «Кентавр» практически не имеет аналогов в мире и состоит на вооружении отряда космонавтов с начала 1980-х годов по настоящий момент.

Из коллекции Мемориального музея космонавтики

Костюм тренировочно-нагрузочный ТНК-1. Костюм тренировочный космонавта ТК-2 СССР. Город Москва, 1970–1976 гг.

Поскольку на орбите космонавт постоянно находится в состоянии невесомости, мышцы его начинают атрофироваться, так как не испытывают нагрузки, которую они получали на Земле. Для этого экипаж космической станции регулярно тренируется по программам, составленным для них индивидуально врачами. Но бегать или приседать в невесомости попросту невозможно без специальных приспособлений, эту проблему решают тренировочно-нагрузочные костюмы вроде ТНК-1. Космонавт пристегивается специальными эластичными стропами к стенке или беговой дорожке, таким образом создается осевая нагрузка, имитирующая земное притяжение. Теперь можно и бегать, и приседать, и даже выполнять становую тягу. Помимо тренировочных костюмов существуют и профилактические костюмы. Они создают постоянную пассивную нагрузку на мышцы — это тоже препятствует их атрофированию.

Из коллекции Политехнического музея

Скафандр лунный «Кречет». Костюм водяного охлаждения КВО-9. СССР, Московская обл., поселок Томилино. 1969 г.

«Кречет» разрабатывался в Научно-производственное предприятие «Звезда» им. Г.И. Северина в рамках советской лунной программы. Поскольку она сильно отличалась от американского аналога, к скафандру предъявлялись совершенно другие требования, что в итоге позволило разработчикам установить несколько технологических рекордов. Так, «Кречет» мог обеспечить автономную работу космонавта на Луне в течение 10 часов, что достаточно для пятикилометрового пешего перехода. В скафандре были предусмотрены две независимые системы кондиционирования: одна обеспечивала равномерную циркуляцию и регенерацию атмосферы, а другая (КВО, представленная здесь) — отвод тепла. Для этого под «Кречет» надевался специальный комбинезон, в который было вшито в общей сложности около 100 метров трубок, по которым текла вода. Таким образом, можно было отводить около 400 Вт тепла. Но за все приходится платить: масса костюма, заполненного водой, составляла больше трех килограммов, а скафандр «Кречет» и вовсе не был предназначен для надевания — он был так велик и тяжел, что в него нужно было «входить» через люк в спине. «Кречет» ни разу не использовался по прямому назначению из-за отмены «лунной программы». Однако большая часть его систем, в том числе и КВО, нашла применение при разработке скафандров серии «Орлан», которые до сих пор применяются для работы в открытом космосе.

Из коллекции Политехнического музея

Гидрокомбинезон «Форель» для спасения космонавта при приземлении в воду

Так как во время посадки спускаемого аппарата на Землю может произойти множество нештатных ситуаций, все пилотируемые аппараты оборудованы индивидуальными спасательными средствами. Гидрокомбинезон «Форель» был разработан в 1964 году на НПП «Звезда» им Г.И. Северина на случай экстренной посадки на воду. За исключением перчаток и шлема, комбинезон представляет собой единое целое. Костюм оборудован надувным плавучим воротником, а также системой световой сигнализации, чтобы космонавта было легче заметить. Под гидрокомбинезон предполагается надевать целиком или частично теплозащитный костюм ТЗК-14, тогда космонавт в течение 12 часов сможет дожидаться спасателей даже в ледяной воде. Основная сложность, связанная с использованием «Форели», состоит в том, что космонавту в случае аварии необходимо переодеться из спасательного скафандра «Сокол» в теплозащитный костюм, а затем и в гидрокомбинезон в очень ограниченном пространстве спускаемого аппарата, в котором на троих членов экипажа едва ли есть пять кубических метров относительно свободного пространства. Для того, чтобы эту сложность преодолеть, космонавты перед полетом проходят обязательные тренировки в близкой к реальной ситуации, где получают не только синяки, но и бесценный опыт выживания в случае аварийной посадки.

Из собрания предприятия НПП «Звезда»

Теплозащитный костюм экипажа корабля «Союз» для защиты от холода в месте посадки, 2005–2010 гг.

На случай посадки в труднодоступном месте спускаемые аппараты пилотируемых кораблей оборудуются средствами для выживания. В них входит аварийный носимый запас с инструментами, запасами питья и воды, а также средства индивидуального спасения: теплозащитный костюм ТЗК-14 и гидрокомбинезон «Форель». ТЗК состоит из комбинезона, куртки и шлема, он позволяет в течение трех суток выдерживать температуру в минус 50 градусов и ветер до 10 метров в секунду. При использовании ТЗК вместе с гидрокомбинезоном космонавт может оставаться на плаву в воде при температуре минус 1 градус до 12 часов, пока не прибудут спасатели. Переодеваться из скафандра «Сокол» в ТЗК космонавт должен во время спуска, что осложняется малым свободным объемом спускаемого аппарата. Поэтому до полета члены экипажа проходят соответствующие тренировки в реальных условиях.

Из собрания предприятия НПП «Звезда»

Спальный мешок космонавта станции «Мир», 2010 г.

Орбитальный спальный мешок очень сильно отличается от тех, к которым привыкли земные туристы. В невесомости нет понятий «низ» и «верх», поэтому привычные вещи вроде подушки становятся не нужны — голова ни к чему не прижимается, потому что ничто не тянет ее вниз. Однако обязательным элементом космического спального мешка являются стропы и пряжки, позволяющие надежно пристегнуться к стенам корабля, которые, в свою очередь, обиты мягким материалом. Если бы во сне космонавт свободно дрейфовал, он бы неизбежно просыпался от столкновений с окружающими стенами, но в пристегнутом состоянии ему это не грозит. Кроме того, космонавтам на орбите и ложиться-то не нужно, поэтому они просто закрывают глаза и расслабляют мышцы: руки при этом обычно свободно парят на уровне груди. Бывает, что космонавт с непривычки не может заснуть на орбите. На этот случай в медицинской укладке на космической станции обязательно есть снотворные средства.

Из собрания предприятия НПП «Звезда»

Скафандр «Орлан-ДМА» № 18, 1988 г.

Серия скафандров «Орлан» для работ в открытом космосе разрабатывается в НПП «Звезда» им. Г.И. Северина с середины 1970-х и по настоящее время. За этот период было создано 6 серийных версий, модель ДМА — третья из них. Все скафандры «Орлан» обладают полужесткой конструкцией, идея которой досталась им в наследство от скафандра «Кречет», который проектировался для лунной программы. Преимуществом полужесткого скафандра является то, что он не требует подгонки под индивидуального космонавта, поэтому со времен первых космических станций «Салют» скафандры «Орлан» хранились прямо на орбите, а члены экипажа привозили с собой только индивидуально подогнанные перчатки. Скафандр «Орлан-ДМА» обладает массой 105 килограммов и позволяет проводить в открытом космосе до 7 часов. Он эксплуатировался на станции «Мир» с 1988 по 1997 год, когда ему на смену пришел более совершенный «Орлан-М».

Из собрания предприятия НПП «Звезда»

Установка 21КС для перемещений космонавта в космосе, 1988 г.

Подобные агрегаты применяются во время выхода в открытый космос, чтобы свободно перемещаться в пространстве, не цепляясь за обшивку корабля, как это чаще всего происходит при ремонтных работах. Первые устройства такого типа были ручными и походили на пистолет: чтобы переместиться в одну сторону, надо было выстрелить сжатым газом в противоположную. Более совершенные конструкции, вроде 21КС, обеспечивали полную автономию. Космонавт фактически прикреплялся к рюкзаку массой 180 килограммов, в котором размещались два баллона со сжатым воздухом. При помощи 32 сопел устройство было способно направлять космонавта в любую сторону в двух режимах — экономичном и форсированном. Недостатком, однако, было то, что руки космонавта жестко крепились к пультам управления, поэтому он не мог выполнять какие-либо другие работы. Установка 21КС использовалась в открытом космосе всего два раза: 1 и 5 февраля 1990 года космонавтами Александром Серебровым и Александром Викторенко. Планировалось, что устройство будет активно использоваться на ракетоплане «Буран», однако с закрытием программы планы пришлось отложить.

Из собрания предприятия НПП «Звезда»

Амортизационное кресло «Казбек»

Практически все время пилотируемого полета космонавт проводит в кресле в спускаемом аппарате. Именно поэтому проектировке этой части корабля уделяется особое внимание. «Казбек» состоит из двух основных частей: непосредственно амортизационного кресла и ложемента, который каждый раз индивидуально изготавливается по параметрам конкретного космонавта. Целью всей конструкции является обеспечение максимального удобства космонавта на всех этапах полета, особенно во время перегрузок при разгоне и торможении, а также во время посадки. Для облегчения конструкции многие части кресла изготавливаются из титана, поэтому общая масса с ложементом составляет не более 30 килограммов. Аналогичные амортизационные кресла, но в модификации «Казбек-Д» применяются в боевой машине десанта для компенсации перегрузок при десантировании.

Из собрания предприятия НПП «Звезда»

Аварийно-спасательный скафандр «Сокол КВ-2»

Серия скафандров «Сокол», разработанных в НПП «Звезда» им. Г.И. Северина, эксплуатируется с 1973 года всеми членами экипажа кораблей «Союз». Основное назначение скафандра — защита космонавта в случае разгерметизации спускаемого аппарата. Для этого в штатной ситуации скафандр подключается к бортовой системе вентиляции корабля, а в случае разгерметизации начинает подавать чистый кислород прямо в скафандр. В таком режиме он может проработать до двух часов, а в случае нормального штатного полета — до 30 часов. Масса скафандра составляет около 10 килограммов, выход в открытый космос в нем не предусмотрен. Оболочка «Сокола» состоит из двух слоев: внешнего защитного и внутреннего герметичного, обеспечивающего необходимые условия вентиляции. Скафандры этой серии именные и изготавливаются индивидуально для каждого космонавта, в отличие от скафандров Орлан, хранящихся на космической станции и годящихся любому космонавту.

Из собрания предприятия НПП «Звезда»