Z jakich elementów składa się kombinezon astronauty?

skafander kosmiczny

Z jakich elementów składa się kombinezon astronauty?

Czy wiesz o tym, że używane obecnie przez NASA skafandry kosmiczne stanowią efekt prowadzonych przez ponad 25 lat badań i doświadczeń, m.in. w statkach Apollo, stacji Skylab czy na promach kosmicznych?

Ich zaprojektowanie wcale nie było takie łatwe, jak mogłoby się to wydawać – kombinezon ma za zadanie w idealny sposób utrzymywać wokół ciała astronauty środowisko zbliżone do ziemskiego, pozwalające przeżyć poza wnętrzem statku.

Materiały tworzące poszczególne moduły kombinezonu astronauty składają się z kilku warstw stworzonych z superodpornych tworzyw, takich jak nylon powlekany uretanem, drakon, nylon powlekany neoprenem, mylar, teflon, kevlar czy nomex.

Górna część ciała jest dodatkowo chroniona sztywną osłoną, do której jest przymocowany hełm. Na plecach astronauta ma coś w rodzaju plecaka, czyli tzw. PLSS, który zaopatruje go w tlen, kontroluje ciśnienie i temperaturę wewnątrz kombinezonu itp.

Są tam też baterie zasilające urządzenia w kombinezonie. Pod PLSS znajduje się drugi system dostarczający tlen, przygotowany na wypadek awarii. Górna część kombinezonu ma wbudowany system usuwający dwutlenek węgla i wilgoć. Z przodu kombinezonu znajdują się kontrolki informujące astronautę, czy wszystko działa sprawnie.

Sprzęt sporo waży, mając na uwadze warunki ziemskie, bo około 140 kg. Jednak w stanie nieważkości w przestrzeni kosmicznej ciężar nie stanowi problemu. Próżnia otaczająca astronautę sprawia, że powietrze wewnątrz kombinezonu rozdyma go niczym balon, oddzielając poszczególne warstwy materiałów i poprawiając ich właściwości izolacyjne.

Co stałoby się z człowiekiem bez kosmicznego kombinezonu w próżni?

Filmy i książki science fiction opisują fatalne skutki kontaktu z próżnią. Dziurka w skafandrze bohatera wiąże się w nich np. z natychmiastową i straszną śmiercią – ciało astronauty pęcznieje, po czym rozrywa się na strzępy, oczy wypadają z orbit i już po sekundzie przenosi się do Krainy Wiecznej szczęśliwości.

W rzeczywistości nasz bohater miałby pewne szansę na przeżycie, jeśli tylko zostałby szybko przeniesiony w bardziej przyjazne warunki, np. do wnętrza statku.

A co dzieje się w jego ciele? Kiedy ciśnienie na zewnątrz spadnie poniżej 1/20 ciśnienia atmosferycznego, woda w zewnętrznych tkankach organizmu zamienia się w parę. Niszczy to tkanki i powoduje ogromne wychłodzenie organizmu (parująca woda zabiera z niego ciepło). Po około sześciu sekundach pojawiają się nieregularności w pracy serca i ostra anoksja (głód tlenowy). Następnie ciałem wstrząsają konwulsje, rozluźniają się mięśnie jelit i następuje wypróżnienie. Po kolejnych dziesięciu-piętnastu sekundach astronauta traci przytomność.

Jednak jeśli w ciągu półtorej minuty od tego momentu zostanie uratowany, ma szansę na przeżycie.