Traje "marciano": una mirada de un especialista

Encabezado "Invitado del blog". Hoy, Nikolai Moiseev es cofundador de Final Frontier Design , una compañía espacial privada estadounidense que desarrolla trajes espaciales. Muchos ya podían aprender sobre Nikolai y su compañía a partir de las publicaciones de Medusa o Geektimes . Hoy, a petición mía, está comentando las imágenes de la futura película de ciencia ficción, The Martian.



Revisión del diseño del "traje espacial" de la película de Riddle Scott "The Martian"



Sin lugar a dudas, este no es un traje espacial real, sino la fantasía de un diseñador de vestuario. En foros en Estados Unidos dedicados a la presentación de un traje espacial real, real, me encontré con comentarios como "No me gusta este traje espacial, pero el traje espacial de una película o ilustración para un libro o juego de computadora". Es decir, lo más importante ahora es evaluar la apariencia, y mis maestros en Zvezda me enseñaron que cada cinta y detalle del traje en el traje es estrictamente funcional y no por belleza. Los tiempos están cambiando y la funcionalidad ahora es muy importante. Elon Musk, el requisito principal para el traje cápsula del Dragón, presentó UN requisito: el traje debe verse mal. No encontré este significado en los diccionarios, y los conocidos de los estadounidenses me explicaron que significa "verse bien".¡Una empresa seria solo tiene un requisito para un traje espacial! Ahora su desarrollo se está ocultando al público, pero espero que Ilon cumpla su promesa y presente su creación al público al final del año.

Bueno, está bien, dejemos SpaceX y volvamos a la película. La tendencia es clara y no atraemos profesionales, pero hacemos lo que le parece al artista. El traje espacial "marciano" tiene un filtro de luz. Esto es discutible. Para Marte, no es necesario, porque El sol se ve mucho más pequeño y se encuentra más lejos.




El filtro se encuentra dentro del casco, dentro del acristalamiento principal. Esto me recuerda al "Leon" Berkut, en el que la oficina de diseño no tuvo en cuenta los resultados de los cálculos térmicos (en el departamento de facturación hicieron tal estudio, pero no lo leyeron y no lo tuvieron en cuenta). Alexey Arkhipovich tenía mucho calor, su cara y cabeza sudaban como resultado del hecho de que el filtro de luz dentro del casco reflejaba flujos de calor no solo hacia el espacio, sino también hacia el traje espacial. Luego, la comisión trabajó y examinó fallas y problemas durante el vuelo. Entonces, fue como una broma, contaron veteranos y testigos de esos lanzamientos. En el informe de los contadores en blanco y negro se escribió que el filtro debería estar afuera. ¡E hicieron un casco con un filtro de luz adentro! Bueno, para Marte esta ubicación no es crítica, pero el filtro en sí mismo no es necesario objetivamente,a menos que en la versión sin un revestimiento dorado reflectante y como adicional. Protección térmica para trabajos nocturnos en la superficie de Marte con especial. revestimiento antirreflectante nocturno.



Lo más importante es que el traje espacial para la película está hecho como un traje espacial de acción engarzada, y no estándar con un espacio de ventilación. Los trajes espaciales clásicos que existen y vuelan ahora son conchas de forma antropomórfica, infladas y que proporcionan oxígeno para respirar. Bastante engorroso, movilidad limitada. Pero funcional. En términos generales, el sistema de traje espacial consta de dos subsistemas: la carcasa del traje espacial y el sistema de soporte vital. En la carcasa, articulaciones y rodamientos especialmente diseñados para la movilidad. En mi opinión, las bisagras de un traje espacial capaz de doblarse bajo presión excesiva son lo más destacado del diseño del traje espacial y esa especificidad original sobre la cual casi no hay literatura y muy pocos especialistas,a diferencia de millones de ingenieros en todo el mundo que poseen los principios de crear sistemas de soporte vital y otras piezas de hierro para trajes espaciales.
Para proporcionar control térmico, el espacio del subshell requiere ventilación y refrigeración mediante un sistema de ventilación especial y un traje de refrigeración por agua para VKD [Actividades de envío extra].

La acción de engarzado de un traje espacial es cuando la tela de un traje de un traje espacial comprime directamente el cuerpo del cosmonauta. Traje mecánico inglés de contrapresión (traje MCP). Los proyectos más famosos son el traje de actividad espacial de Paul Webb (Paul Webb) y Bio-Suit Dave Newman (Dava Newman). Dave es ahora el subdirector de la NASA.



Las ventajas se llaman menos volumen, mejor movilidad, no se requiere sistema de ventilación, ya que el vapor atraviesa la tela. También hay enfriamiento corporal y se eliminan las emisiones de CO2, etc. MCP Suit a menudo se presenta como el concepto de diseño más progresivo para trajes espaciales. Pero ni un solo traje de este tipo ha volado o utilizado. Los trajes modernos de los pilotos militares que compensan la altitud también exprimen el cuerpo y salvan al piloto en caso de despresurización de la cabina y permiten que el tiempo caiga en capas densas de la atmósfera. El punto clave aquí es que los HCC dan tiempo para disminuir y no se comprimen durante el vuelo, sino que solo funcionan cuando disminuye la presión en la cabina. ¿Porqué es eso?





VKK es muy doloroso y después de ellos contusiones en el cuerpo. La compresión no ocurre en todo el cuerpo, sino en las piernas, caderas, brazos y cuerpo. El área de la ingle, las axilas, las fosas poplíteas, los pies, las manos, por ejemplo, no están onduladas. Y la sangre correrá hacia estas áreas y cuanto más tiempo pase en la cabina sin presión, más doloroso ...

¿Cuáles son las desventajas del traje MCP?

- Para evitar hematomas (contusiones en el simple) y hemorragias en la piel y consecuencias más graves, la presión sobre el cuerpo o la compresión por compresión deben ser iguales y iguales en todo el cuerpo, lo cual es difícil de hacer. Y en un traje espacial clásico, esto se proporciona automáticamente. El cuerpo humano es complejo y existen fosas y concavidades naturales, por ejemplo, el hombro se aprieta fácilmente desde el exterior y la axila es problemática.
- Algunas áreas del cuerpo son muy sensibles a la compresión. Estos son los genitales en los hombres y los senos en las mujeres.
- El cuerpo humano cambia su tamaño en el proceso de movimiento y vida. La mama al respirar cambia su circunferencia. Bajo carga, los bíceps se tensan y aumentan de tamaño, etc. Escribieron en un foro estadounidense: ¿qué pasa con una erección en hombres? Después de todo, esto a veces sucede. Más o menos ...
- un nivel de compresión de 220 mmHg o aproximadamente 30 kPa (0.3 atm, 4.3 psid). ¿Con qué comparar? Los calcetines para hombres se comprimen con una compresión de 5 mm RT. Las prendas de compresión médica (como calcetines) comprimen 30-40 mm RT. Puedes comprarlos y probarlos. Usarlo es incómodo. E incluso doloroso. Lleva dos minutos ponerse un calcetín. Ahora imagine cómo ejerce presión sobre todo el cuerpo ... ¿Y cómo usar ese traje espacial? Paul Webb se puso el traje durante 45 minutos con la ayuda de dos asistentes.
- la transición de un traje a un casco requiere sellado porque se infla un casco duro, pero no un traje espacial. El sello de sellado se coloca en el cuello y duele nuevamente. Nuestro cuello es sensible a la presión sobre él.
- Fuera de un traje espacial de este tipo necesita ropa protectora, que vemos en el "marciano".
- El sistema de enfriamiento por evaporación a través de la tela plantea preguntas. Fuera del traje espacial hay un vacío o, como en el caso de Marte, una atmósfera muy enrarecida o casi un vacío. En el caso de un trabajo intenso, está claro que el astronauta sudará y el sudor se evaporará a través de la tela del traje MCP. Pero ¿qué pasa en caso de descanso? El astronauta está de pie o sentado, pero la tela no sostiene nada y la evaporación siempre continúa. Habrá sequedad, al menos molestias e hipotermia. Encontrar el equilibrio aún está por llegar.

Estos momentos fueron conocidos entre los expertos.

En el proceso de preparación de estos comentarios, llegué a un punto más. Una de las ventajas "sobresalientes" de MCP Suit es el hecho de que cuando se pincha el caparazón de un traje espacial clásico, se producirá despresurización y el oxígeno / aire escapará, y el astronauta morirá. Y en MCP Suit, esto no da miedo, ya que el traje no es ajustado por definición.



Es difícil perforar la ropa exterior (capas externas de 8-9 capas) del traje espacial VKD, además de una carcasa de poder y una chaqueta de presión. En el libro que leí, un alfiler atravesó el traje y la sangre selló la punción y el traje no perdió oxígeno. Los clientes se dieron cuenta de la idea de MCP Suit en la película.

Nota Zelenyikot: aparentemente, Nikolai significa que la historia con sangre que sella el agujero en el traje espacial es apropiada cuando se usa el tipo clásico de trajes espaciales inflados. En este caso, el primer fanart para el libro es más auténtico :

Source: https://habr.com/ru/post/es380389/