在太空中争取时间的历史


上周,米哈伊尔·科尼年科(Mikhail Kornienko)和斯科特·凯利(Scott Kelly)对国际空间站的年度考察圆满完成。许多人知道,这340天的飞行任务本来应该不是一个新记录,但是在飞行持续时间列表中仅排名第四的事实鲜为人知。太空任务的持续时间是我们如何掌握太空,我们准备好飞往火星的准备情况的指标之一。在太空时代开始时,太空竞赛中每一小时的飞行都受到高度重视。关于今天的故事如何在太空飞行期间创下新纪录。

分钟和小时


最初,飞行的时间是同时确定技术和医学的。苏联的沃斯托克号战舰是为数日飞行而设计的(由于没有重复的制动引擎,这是一种通过被动制动返回大气层的方式紧急返回地球的方法,这大约需要一周的时间),而美国水星可以在太空停留不超过一天。这些特征与缺乏有关人体如何在太空中行为的知识重叠。尽管两国在太空竞赛的头两年中都逐渐增加了飞行时间,但苏联在飞行时间方面仍处于领先地位。


苏联宇航员从左到右依次飞行

108分钟-1961年4月12日,尤里·加加林(Yuri Gagarin)的“东方1号”。奇怪的是,有人支持这次飞行持续了106或113分钟。现在只有一转弯看起来像是很短的飞行,但是那时这是一个严重的风险。医生们担心在零重力下一个人将无法进食,饮水,呼吸,发疯,即使这种情况不会发生,他的眼部肌肉也会放松,他的眼睛会改变形状,宇航员将看不到任何东西。但是,由于Vostoks可以以自动模式飞行,并且很有可能甚至将失去工作能力的宇航员带回来,因此降低了风险。
但是,在美国,火箭还没有准备好进行轨道飞行,因此水星的前两次飞行任务使用的是负荷较小的火箭,是亚轨道的,只持续了15分钟。

25小时11分钟1961年8月6日至7日,德国铁托夫,“东方2号”。再次,风险-太空飞行的持续时间立即增加了13倍。最初的宇宙麻烦开始出现-飞行中的托托夫感到头晕目眩,恶心。适应零重力的问题尚未完全解决。是的,我们知道如何选择和培训人员以减轻他们在轨道上的不适。是的,我们知道如何减轻症状的严重性(少走动,尽量不要动摇头)。但是到目前为止,培训和药理学都无法完全消除宇宙恶心,大约一半的经选择和培训的宇航员在飞行的第一天就感到不舒服。
季托夫的飞行是对美国的又一重大打击。仅仅六个月后,第一颗水星进入了轨道,但只停留了4小时55分钟-由于隔热罩屏蔽传感器的故障,该飞行任务被错误地提前中断了。

94小时22分钟(3天22小时22分钟)-“沃斯托克3号”,安德里安·尼古拉耶夫,1962年8月11日至15日。在飞行的第一天,尼古拉耶夫进行了一个非常重要的实验,现在看来有点可笑了-在航天历史上,他第一次摆脱了座位,在零重力下游了一个小时。现在没有它是不可能的,但是那也是一个风险-如果宇航员无法回到椅子上怎么办?转移超载将更加困难,并且必须降落在下降的车辆上,而下降的车辆很难在没有任何折旧的情况下撞到地面。但是恐惧无济于事-在零重力下游泳非常愉快,而且完全不复杂。安德里安(Andriyan)也是首位延长了飞行时间的宇航员-最初的飞行时间被确定为三天,但根据宇航员的情况,在地球上发生激烈争端后,决定将飞行时间再延长一天。

115小时55分钟(4天22小时55分钟)-“ Vostok-5”,瓦列里·科科夫斯基,1963年6月14日至19日。在这次飞行中,首次测试了另一个航天器和人体系统-第三天,比科夫斯基第一次“大幅度”进入太空厕所。就像航空航天最初几年的许多成就一样,现在看起来很可笑,但是如果突然发现厕所问题限制了人类向太空的移动,那将是非常可悲的。拜科夫斯基并不幸运-由于轨道比计算轨道低,他失去了将飞行时间延长到八天的机会。但是,尽管如此,他仍然保持了一次飞行的记录。
在美国,仅在1963年,他们就达到了一日飞行时间的里程碑。水星计划的最终任务-水星-阿特拉斯9号(经过特别改装的船,带有额外的电池和氧气瓶)持续了34小时。令人好奇的是,厕所出现了一些问题-小便器的密封性问题导致短路,因此船几乎必须由人工种植。

天数


美国的月球计划要求长途飞行-如果您不学习如何在太空度过两周,那么飞往月球就没有意义。苏联宇航员因月球计划的不确定性,新型联盟号航天器的开发延误以及在飞行的第一分钟内发射没有救援系统的Voskhod航天器的风险增加而遭受苦难。维特卡(Veterka)和乌戈尔卡(Ugolka)犬在太空中飞行了22天,其飞行记录无法算作人类记录。


美国宇航员第二组

7天22时1965年8月21日至29日,查尔斯·康拉德(Gordon Cooper)登上《双子座5号》,戈登·库珀(Gordon Cooper)。非常成功的双子座计划的首次长途飞行,在此期间美国人开始在太空竞赛中超越苏联。由于未开发的燃料电池存在压力问题,该任务几乎告吹。第三天,温度控制系统开始变得顽皮-衣服中的温度下降到5°C。但是,尽管存在所有问题,但每天的飞行时间都延长了。乏味成了一个单独的挑战-宇航员没有带书,例如,他们的主要娱乐活动是对飞船进行六个小时的清洁。

13天18小时1965年12月4日至18日,“双子座7号”,弗兰克·鲍曼,吉姆·洛厄尔。第二次长途飞行,为登月做准备。这次,宇航员们准备好了,随身带着书。但是飞行非常困难-机舱里逐渐充满了尿液和未洗过的物体的气味。宇航员尽可能地推迟了“大部分时间”上厕所,并仅在第十天才决定。着陆后,尽管在编年史的框架上可见强烈的笑容,宇航员们几乎没有重新布置他们的腿。弗兰克·博曼(Frank Borman)随后回忆说,他从字面上命令自己的脚“对!离开!对!离开!”同样在飞行中,宇航员损失了4-5公斤。但是没有致命的事情发生-您可以飞向月球。顺便说一句,阿波罗(Apollo)的飞行并没有打破这个记录,任务的时间选择得非常正确,有一定余量。


关于“ Union-9”机组人员的电影

17天16小时-“ Soyuz-9”,安德烈·尼古拉耶夫(Andriyan Nikolaev),维塔利·塞瓦斯塔扬诺夫(Vitaly Sevastyanov),1970年6月1日至19日。美国人在1969年赢得了月球竞赛,这次飞行是不对称的答案-苏联正在为长期任务做准备,并开始建立轨道站。另外,有必要阻止美国人在双子座7号的记录。因此,该飞行计划了17-20天。飞行成功,没有严重的技术问题。苏联第一次在轨道上剃光(这很好奇,他们更喜欢电动剃须刀,美国人更喜欢安全剃须刀),度过了有史以来的第一天太空休假,在收音机上下棋,并且第一次与亲戚进行了交流,以期获得机组人员的心理支持。但是降落后,发现了令人不快的意外-宇航员的状况比预期的要差,试图仅仅站在我的脚上会导致平衡问题和心律加快。飞行结束后,医生不得不完善太空中的身体活动方法和康复算法。

通过对宇航员Gemini-7和Soyuz-9的飞行后状态进行比较,月球阴谋的拥护者试图提供证据证明像Apollo这样的Gemini计划是骗局。的确,乍一看,很难将美国人的剧烈起搏与飞行后几乎死亡的宇航员进行比较。但是,这种说法有待回答。阴谋的追随者转移了重点。美国人走路时遇到麻烦(我在上面引用了),苏联宇航员并没有濒死。如果您寻找检查过Nikolaev和Sevastyanov的医生的资料,就会发现令人不愉快但不是非常危险的情况。让我引用L.I.教授的文章“联盟号飞船飞行计划的生物医学研究”。 Kakurina,1972年发行,可以在RAS网站上找到
着陆后,宇航员立即注意到自己的整体弱点。步行或其他轻微运动时,心率异常增加。主观上,不仅飞行后宇航员使用的物体,而且身体的一部分(头部,手臂,腿)也被认为很重。飞行后3-4天,普通地球的重力被认为是2-2.5 g范围内加速度的影响。至少持续3个小时。飞行后,宇航员发现很难保持直立姿势。飞行后一天,他们的步态仍然不确定,需要努力保持直立姿势。

但是11天后,宇航员的病情已接近预检。
Soyuz-9飞行的结果表明,需要开发新的方法来维持飞行后的可操作性。宇航员出现了跑步机,负荷服和真空抗超负荷服。强制性体育锻炼的时间从一天的半小时增加到每天两小时。顺便说一句,我怀疑飞行后身体的康复问题也影响了太空游客的飞行时间-没有一个游客进入太空超过15天。

周数




Volkov,Dobrovolsky,Patsaev

23天18小时-Soyuz -11,George Dobrovolsky,Vladislav Volkov,Victor Patsaev。太空旅行的下一阶段与轨道站有关。该站提供了更多的空间,如果航天器的寿命少于探险的持续时间,则有可能用货船补充物资,甚至更换载人船。这个问题的先驱者是Soyuz-11船员,该船与第一个Salyut-1轨道站对接,并在那里工作了三个多星期。考虑到Soyuz-9的经验,并且根据轨道数据,宇航员的身体状况保持正常。 las,多布洛夫斯基,沃尔科夫和帕特萨夫在返回地球时死亡,因此无法进行飞行后测试。


Skylab站人员

28天Skylab-2
59天 Skylab-3
84天Skylab-4-Gerald Carr,Edward Gibson和William Pogue,1973年11月16日-1974年2月8日。美国SkyLab站非常成功。在每次飞行中,都设定了在太空停留期间的新记录。宇航员成功地结合了科学研究,使该站保持了健康状态并照顾了自己的健康。根据卡尔的回忆,医生开玩笑说,宇航员返回的条件比发射升空的条件要好。当然,这是个笑话,长时间飞行后人们的肌肉体积和强度降低,钙从骨头中冲出,前庭器官脱离了重力。所有这些更改都必须在飞行后康复过程中得到纠正。但是,尽管存在所有这些问题,事实证明您可以在太空中长时间成功地工作,并且在飞行后可以恢复正常。

月数


从某个阶段开始,长时间的探险变得彼此相似,因为机组人员通常从事四件事-它执行科学实验(在过去的几个月中轨道上有很多东西),将轨道站保持在运行状态(修复破碎的装置,与事故作斗争,升级车站),保持自己的工作能力(每天进行两个小时的体育教育,医学检查,墙上的地面风景,与亲戚的沟通)并承担着社会负担(祝贺,上课的通信,等等,等等)。因此,在本章中,我将仅简要介绍一下记录。


罗曼年科(Romanenko)和格雷奇科(Grechko)的

“礼炮6”
Skylab的记录持续了四年。只有在礼炮6号站,苏联宇航员才打破了美国的记录-尤里·罗曼年科和乔治·格列柯的探险队在该站停留了96天。但是新的探险队两次提高了标准-139天,175天,184天。



Salyut-7
在Salyut-7创造了两项记录,这些记录仍然保持在前10名中。 1982年,Anatoly Berezova和Valentin Lebedev在车站度过了211天。 1984年,列昂尼德·基济姆,弗拉基米尔·索洛维约夫和奥列格·阿特科夫进行了将近237天的飞行。


瓦列里·波利亚科夫(Valery Polyakov)在舷窗

“先生”中
但是,和平号轨道综合体已成为一家真正的唱片工厂,其中一些迄今尚未被击败。1987年,尤里·罗曼年科(Yuri Romanenko)在车站工作了326天。1988年,弗拉基米尔·季托夫(Vladimir Titov)和穆萨·马纳罗夫(Musa Manarov)在太空度过了整整一年。1994-95年间传奇的瓦列里·波利亚科夫(Valery Polyakov)在车站停留了437天。到目前为止,该记录尚未打破。顺便说一句,波利亚科夫(Polyakov)第一次没有成功-1988-89年他在和平号(Mir)上度过了240天,但由于车站的保护被迫提前返回。在1998年至1999年波利亚科夫(Polyakov)之后,谢尔盖·阿夫德耶夫(Sergey Avdeev)在轨道上工作了379天。



结论


一个人成功且反复地长时间停留在轨道上意味着,即使空间不友好,也可以被打败并且不会失去工作能力,因为月重力为零。科尔尼年科和凯利的年度飞行并没有创下纪录,但也因此变得有趣起来。海洋两岸的医师可以比较俄罗斯和美国用于长途飞行的不同技术,与Scott和Mark Kelly进行的双重实验非常令人好奇。每条新信息都会变得有价值,使您可以更长,更好,更健康地飞行。

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Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN391497/


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