новости

Загорелся скафандр, упал микрометеорит, настолько опасным оказался первый коммерческий выход человека в открытый космос

2024-08-27

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Основные моменты:

Tencent Technology News По сообщениям зарубежных СМИ, во время миссии «Полярная звезда» американский миллиардер Джаред Исаакман планирует шагнуть в космический вакуум через люк космического корабля SpaceX Crew Dragon, это, несомненно, снова войдет в историю.

Исаакман уверен в безопасности этой миссии, особенно в новом скафандре для выхода в открытый космос (EVA), который прошел длительный период разработки и испытаний. Это оборудование обеспечит безопасность четырех членов экипажа, включая его самого, во время миссии. Первый коммерческий выход в открытый космос в истории произошел без происшествий.

Исаакман подчеркнул, прибывая в Космический центр Кеннеди на пресс-конференцию: «Мы прилагаем к этому много усилий, поэтому возможность обеспечить безопасность — это само собой разумеющееся. Причина, по которой выход в открытый космос считается очень опасным, заключается в том, что он требует от нас Чтобы временно покинуть космический корабль. Безопасное укрытие, скафандр становится нашей мобильной системой жизнеобеспечения».

Исаакман и члены его команды — бывший пилот ВВС США Скотт Потит и сотрудники SpaceX Сара Гиллис и Анна Менон — планируют ранним утром во вторник по местному времени в США (15:38 27 августа по пекинскому времени), взлетел на ракете SpaceX Falcon 9. Миссия Polaris Dawn, являющаяся частью программы Polaris, является еще одной вехой в партнерстве Исаакмана с компанией Илона Маска по расширению границ коммерческого пространства. (Примечание редактора:

1. Модифицируйте космический корабль и добавьте оборудование для облегчения выхода в открытый космос.

Космический корабль Crew Dragon, на котором они путешествуют, — это тот же самый корабль, на котором Исаакман летал в рамках прецедентной миссии «Вдохновение-4» в 2021 году, которая ознаменовала первый пилотируемый космический полет с участием всех гражданских астронавтов. Для выполнения этой орбитальной миссии космический корабль «Дракон» был специально модифицирован: стыковочный механизм был удален и заменен купольным окном, обеспечивающим более широкий обзор Вселенной. В то же время на космическом корабле также было установлено новое оборудование, такое как люки, специально разработанные для выходов Исаакмана и Гиллиса в открытый космос.

Во время выхода в открытый космос Потит и Менон останутся в кабине, но поскольку космический корабль не имеет шлюзовой камеры, на кабину также будет воздействовать вакуумная среда космоса. Выход в открытый космос запланирован на третий день миссии, когда космический корабль будет лететь по эллиптической орбите на высоте около 700 километров над уровнем моря.Tencent News будет транслировать все захватывающее событие в прямом эфире, которое, как ожидается, продлится не более двух часов, так что следите за обновлениями.

Бронирование прямой трансляции

Исаакман сказал: «Во время выхода в открытый космос мы будем использовать мобильное вспомогательное устройство, тщательно разработанное командой SpaceX, для выполнения серии тщательно поставленных движений, похожих на танцы в космосе. В этой миссии мы будем использовать новый скафандр. Проводятся комплексные испытания. чтобы получить более глубокое понимание его работы и предоставить обратную связь инженерам для информирования будущих инноваций в конструкции скафандров».

Упомянутая им конструкция, способствующая мобильности, называется «Скайуокер» — устройство, расположенное за люком, которое двое мужчин будут использовать для безопасного выполнения маневра, а не полагаться на свободное плавание.

Что касается того, почему он не применил метод свободного плавания, подобный тому, который использовал американский астронавт Эд Уайт во время первого выхода в открытый космос миссии «Джемини-4» в 1964 году, Исаакман подчеркнул: «Безопасность превыше всего, и мы должны гарантировать, что мы всегда находимся в контакте». Скайуокеры тесно связаны с пространством, имеют устойчивые точки опоры для рук и ног. Мы позаимствовали модель безопасного управления, принятую Баззом Олдрином в миссии «Джемини-12», хотя свободное плавание выглядит и круто, и вдохновляюще. думаю, что безопаснее поддерживать хотя бы одну точку контакта с мобильным вспомогательным устройством».

SpaceX неуклонно преследует свою амбициозную цель по колонизации Марса. Первая версия конструкции скафандра EVA включает в себя множество передовых технологий, в том числе проекционный дисплей, камеру на шлеме и инновационную конструкцию, специально разработанную для обеспечения гибкости суставов и теплоизоляции. потребности. Исаакман полон ожиданий по этому поводу: «Это только отправная точка, и в будущем она может пройти через десятки итераций и эволюций. Для меня большая честь быть первым, кто испытает ее в этом полете. Возможно, однажды это произойдет. последующие версии помогут людям в будущем». Марс оставляет свои следы».

2. Разработайте несколько стратегий действий в чрезвычайных ситуациях и будьте готовы к чрезвычайным ситуациям.

Согласно плану, Исаакман и Гиллис будут находиться вне космического корабля Crew Dragon от 15 до 20 минут. В течение этого периода две кислородные трубки, подключенные к скафандрам, обеспечат безопасную подачу кислорода через 4-метровый трос. После завершения миссии космический корабль инициирует процедуру декомпрессии для восстановления пригодной для дыхания среды внутри кабины. Если повторная герметизация встретит препятствие, скафандр трансформируется в спасательную шлюпку для экипажа из четырех человек, чтобы обеспечить безопасное возвращение.

Гиллис подчеркнул, что SpaceX тщательно спланировала несколько стратегий реагирования на чрезвычайные ситуации. Она объяснила: «Это наша отправная точка. Нам необходимо всесторонне рассмотреть потенциальные чрезвычайные ситуации, чтобы обеспечить безопасное возвращение каждого члена экипажа. Поэтому мы разработали серию изысканных операций, чтобы гарантировать, что отправная точка выхода в открытый космос безопасна, а Цель доступна. В то же время, благодаря повторным тренировкам, мы готовы справиться с различными чрезвычайными ситуациями и стремимся быть надежными».

Особо стоит отметить, что стратегия ориентации космического корабля учитывает двойную защиту от микрометеоритов и защиту от солнца. Даже в условиях солнечного света скафандр и солнцезащитный козырек могут играть свою должную роль. «Эта стратегия умело сочетает в себе защиту от солнца и защиту, обеспечивая дополнительный уровень защиты космического корабля», — сказал Гиллис.

Исаакман признался, что когда-то он беспокоился, что чрезмерное внимание к деталям выхода в открытый космос может повлиять на внимание к другим целям миссии, но профессионализм и строгость команды SpaceX эффективно развеяли его опасения. Во время подготовки к летной сертификации SpaceX провела комплексную оценку рисков, чтобы гарантировать, что каждое звено выдержит проверку, как будто все необходимо перепроверить.

3. Исключить риск возгорания в скафандрах и снизить вероятность возникновения декомпрессионной болезни.

Экипаж из четырех человек участвовал во всех инструктажах по рискам, включая потенциальный риск возгорания, который SpaceX выявляла и активно реагировала на него в процессе разработки. По словам Билла Герстенмайера, вице-президента SpaceX, его команда провела углубленный анализ проблем сгорания, которые могут быть вызваны электростатическими разрядами в кислородной среде скафандра, и быстро приняла ряд мер по улучшению, таких как корректировка процесса. , оптимизируйте процессы, вводите проводящие материалы и т. д., чтобы ничего не пошло не так.

Исаакман высоко оценил подход SpaceX, ставящий безопасность на первое место в сотрудничестве по проекту «Полярис». Он подчеркнул, что от инициации проекта до его окончательной реализации SpaceX не ограничилась детальным анализом выхода в открытый космос, а провела всестороннюю и глубокую проверку всей миссии. Такой вид коммуникации и прозрачность значительно усилили его уверенность в успехе миссии. миссия.

В первый день выхода на новую высотную задачу на низкой околоземной орбите экипаж сразу приступил к корректировке состава воздуха в кабине, стремясь постепенно перейти к среде чистого кислорода, чтобы избежать возникновения декомпрессионной болезни. Гиллис сказал: «В течение примерно 45 часов давление в кабине будет постепенно снижаться, а концентрация кислорода постепенно увеличиваться, чтобы снизить риски. На следующий день мы проведем испытание на герметичность и демонстрацию маневренности в скафандре, а также пройдем А. Серия упражнений по последовательности действий в кабине гарантирует завершение обучения и укрепляет уверенность в действиях вне кабины».

Чтобы смоделировать космическую среду, экипаж провел два дня комплексной подготовки в вакуумной камере Космического центра имени Джонсона НАСА. Весь процесс был тщательным: от декомпрессии до финальной операции выхода в открытый космос, имитирующей 100% кислород под дыхательной маской.

Космический корабль также претерпел серьезные модификации для удовлетворения потребностей выходов в открытый космос, включая увеличение запасов кислорода, модернизацию системы обновления азота и добавление датчиков окружающей среды, чтобы гарантировать, что SpaceX может отслеживать условия окружающей среды внутри кабины в режиме реального времени, будь то до, во время, или после выхода в открытый космос. «При комплексной модернизации этих систем жизнеобеспечения мы проводим обширные испытания от компонентов до уровня всей системы, чтобы гарантировать, что все пойдет не так», — сказал Гиллис.

SpaceX поместила весь космический корабль в термовакуумную камеру и провела полное моделирование от декомпрессии до состояния вакуума и наддува, используя программное и аппаратное обеспечение реальных полетов на протяжении всего процесса. Во время этого процесса внутренняя среда подвергается воздействию вакуума для удаления химикатов и примесей, которые могут заранее осаждаться из космической среды.

Исаакман объяснил: «Этот шаг, несомненно, сопряжен с высокими рисками. Но именно для борьбы с этими рисками мы приняли многочисленные меры по смягчению последствий. Он перечислил множество гарантий безопасности: механизмы ручного и автоматического открывания дверей, улучшенную герметичную конструкцию и двойные системы». обеспечить возвращение космического корабля в обитаемую атмосферу и достаточный запас кислорода в открытом космосе.

Исаакман сказал: «Поскольку мы смело движемся к последнему рубежу космоса, любой риск отходит на второй план, потому что каждый шаг — это инвестиция в будущее человечества. Хотя выход в открытый космос, несомненно, является самым сложным аспектом миссии, но за этим стоит мудрость бесчисленного множества людей. оно именно для тех, кто будет смело двигаться вперед в будущем космическом строительстве. Поэтому, хотя это и опасно, это также единственный путь к безграничным возможностям и, естественно, привлекает больше всего внимания и усилий».

4. Микрометеориты, орбитальный мусор и радиационная угроза

Стоит отметить, что выход в открытый космос — лишь одна из многих операций высокого риска в этом полете.

В первый день миссии экипаж отправит космический корабль на новую высоту в 1400 километров над уровнем моря, что превысит высоту, достигнутую астронавтами НАСА Питом Конрадом и Ричардом Гордоном в 1966 году. Низкая околоземная орбита длиной 1372 километра рекорд, установленный во время миссии «Джемини-11». Исаакман отметил: «Переход на большую высоту означает столкновение с рядом беспрецедентных проблем, включая микрометеориты, орбитальный мусор и более суровую радиационную среду, которые представляют собой уникальные испытания».

Он сказал, что полет был разработан, чтобы позволить космическому кораблю испытать стандартные условия для дальнего космоса и будущих миссий на Марс, включая путешествие через радиационные пояса Ван Аллена Земли, регион, густо населенный заряженными частицами, захваченными магнитосферой Земли. Исаакман сказал: «С точки зрения здоровья человека и научных исследований эта поездка предоставит нам ценные данные и идеи. Если мы отправимся в путешествие на Марс в будущем, мы надеемся вернуться благополучно и здоровыми. Поэтому каждый шаг исследование имеет экстраординарное значение».

Однако, учитывая потенциальные риски высокоорбитальной среды, особенно потенциальное воздействие радиации на конструкцию космического корабля, Исаакман заявил: «Мы будем строго контролировать время пребывания, чтобы эффективно собрать ключевые данные, а затем быстро эвакуироваться, чтобы обеспечить безопасность». и успех миссии».

Герстенмайер высоко оценил храбрость Исаакмана при выполнении опасных миссий, полагая, что это не только движущая сила SpaceX в движении к своим амбициозным целям, но и отражает постоянный вызов ограничениям. Однако он подчеркнул: «В SpaceX безопасность всегда является главным приоритетом. Мы берем на себя священную миссию по обеспечению безопасного возвращения каждого члена экипажа. Путешествие в космос полно испытаний, но безопасный запуск, полная поддержка и окончательный триумф миссии Polaris Dawn. Наши обязательства остаются неизменными».

Он также отметил, что после тщательной проверки и тщательной подготовки успех не за горами: «Выход в открытый космос — это действительно приключение, но все готово, и мы полны уверенности. От космической капсулы до скафандра, гипербарической кислородной камеры и различные. Каждое испытание демонстрирует нашу исключительную подготовку к этой миссии».

Герстенмайер сказал, что, унаследовав традиции передового опыта НАСА, SpaceX также достигла инноваций и превосходства. Он сказал: «Это высшая дань мудрости и мужеству команды. Они возглавляют передовые достижения науки и техники и раздвигают границы человеческих исследований. Мы выполним миссию с самым строгим подходом и полагаемся на научное планирование и комплексные испытания для полной подготовки к космическому полету. «Подготовка» (Составлено/Золотой Олень)