NASA-astronaut Chris Hadfield lærer dig om rumdragter

NASA-oberst Chris Hadfield er den første canadiske astronaut, der har gået i rummet. I modsætning til på Jorden er forholdene i rummet fjendtlige og uvenlige; det er her, en rumdragt bliver nødvendig. Astronauter tager flydragter eller trykdragter på i rumfærgen. En særlig type all-purpose, højteknologisk rumdragt er dog nødvendig for at gå i rummet.

Gå til sektion

• Hvornår er rumdragter nødvendige?
• Hvad er en EVA-dragt?
• Hvad er standardkonstruktionen af ​​en rumdragt?
• Hvordan træner astronauter til rumvandringer?
• Er der nogen farer forbundet med rumvandringer?
• Hvordan har rumdragter udviklet sig til at tjene vores videnskabelige forfølgelse?
• Lær mere om Chris Hadfields MasterClass

Den tidligere chef for den internationale rumstation lærer dig videnskaben om udforskning af rummet og hvad fremtiden bringer.

Hvornår er rumdragter nødvendige?

Langt størstedelen af ​​astronauternes arbejde udføres i rumskibets relativt sikre miljø. De bruger robotter som Canadarm2 til at arbejde fjernt i det barske termiske vakuum. Lejlighedsvis skal der dog udføres eksternt arbejde, der kræver direkte menneskelig vurdering eller fingerfærdighed. Når behovet opvejer risikoen, planlægges en rumvandring. Rumvandringer eller EVA'er (ekstravehikulære aktiviteter) er farlige, fysisk krævende og sjældne. Siden Alexei Leonov gjorde det første i 1965, har godt 200 mennesker, inklusive de 12 moonwalkers, nogensinde udført en EVA - Chris var den 127..

Chris Hadfield

Underviser rumforskning

Hvad er en EVA-dragt?

EVA-dragter er designet til at beskytte astronauter fra det fjendtlige, dødbringende miljø i rummet. De er under tryk med rent ilt til en tredjedel af havets overfladetryk, kan modstå ekstrem kulde og varme fra vakuumet og beskytte astronauter mod konstant bombardement af små, hurtige mikrometeoroider, der flyver gennem solsystemet 10 kilometer pr. sekund.

Dragten har et bærbart livsstøttesystem i rygsækken. Den indeholder dit iltrensningssystem, kølesystem, radio og batteristrøm. På din hjelm er der kameraer, så Mission Control kan få en visuel oversigt over arbejde, du udfører, samt lys til arbejde i mørke. Det har også et guldvisir og solskærme for at beskytte dit ansigt og øjne mod den utroligt barske, ufiltrerede sol. På brystet er der et computerskærm og kontrolmodul til at køre jakkesætet og en skylleventil for at dumpe tryk, hvis det er nødvendigt. Betjeningselementerne og etiketterne på forsiden af ​​dragt er orienteret bagud, så du kan læse dem ved hjælp af spejlet på din dragt håndled. To hårde klip på forsiden af ​​dragten giver dig mulighed for at fastgøre en metalramme, der holder alle dine værktøjer. Under en rumvandring holder du dig tilsluttet til rumstationen med mindst en fastgørelse, klippet fast til dragten ved hjælp af låse metal kroge.

Hvad er standardkonstruktionen af ​​en rumdragt?

Rumdragter er hvide for at reflektere varmen fra solen. Selve dragten består af 14 lag materiale, hvor hvert lag spiller en anden rolle for at holde dig i live. Den mest skrøbelige del af hele dragten er handskens håndflade og fingre: de er bare et par lag tykke for at forbedre fingerfærdighed. Da handskerne er så sarte, holder astronauter pause for at kontrollere dem for skader regelmæssigt under rumvandringer. For at have så meget taktilitet i hænderne som muligt er der en buet metalstang i handskens håndflade, der kan spændes tæt sammen med en rem over håndens bagside for at forhindre, at den handske, der er under tryk, klumper sig sammen i håndflade.

I modsætning til Apollo moonwalkers er støvlerne på din ISS-rumdragt designet til at låse sig fast i en bærbar fodsikring, kendt som en PFR. PFR'er kan placeres forskellige steder uden for ISS; når du er låst inde, er begge dine hænder fri til at udføre arbejde. Uden det ville du altid have en hånd travlt med bare at hænge på.

MasterClass

Foreslået til dig

Online klasser undervist af verdens største sind. Udvid din viden i disse kategorier.

Underviser rumforskning

Underviser bevarelse

Underviser videnskabelig tænkning og kommunikation

Underviser videnskaben om bedre søvn

Hvordan træner astronauter til rumvandringer?

Før du laver en rumvandring, er der mange års træning i jakkesætssystemer, i virtual reality-simulatorer, i vakuumkamre og simulering af vægtløshed under vand. Chris tilbragte over 400 timer velegnet i poolen forud for sin første rumvandring. Derudover skal du kvalificere dig til SAFER, den forenklede hjælp til EVA-redning. Det er en jetpack, der bruges som et nødhjælpssystem i tilfælde af at du skulle løsne dig fra ISS og gå tumle ud i rummet. SAFER betjenes af et joystick, der kan installeres, der affyrer kvælstofgas gennem 24 små dyser for at forhindre dig i at tumle og hjælpe dig med at styre dig selv tilbage for at få fat i den internationale rumstation.

Er der nogen farer forbundet med rumvandringer?

Tænk som en professionel

Den tidligere chef for den internationale rumstation lærer dig videnskaben om udforskning af rummet og hvad fremtiden bringer.

EVA-dragter skal kontrolleres for forurenende stoffer, når de vender tilbage til den internationale rumstation for at sikre, at der ikke kommer noget fremmed om bord, der vil være en fare for besætningens helbred. Apollo-astronauterne måtte kontrollere for små stykker uvejret, glaslignende månestøv, og nuværende NASA-astronauter kontrollerede for ammoniak fra ISS's kølesystem. Fremtidige dragter bliver nødt til at tænke på forurenende overvejelser: måske har dragter ikke brug for at komme helt tilbage i planetariske baser og kan i stedet bare fastgøre sig til den ydre væg af astronautens levested.

Hvordan har rumdragter udviklet sig til at tjene vores videnskabelige forfølgelser?

Editorernes valg

Russerne udviklede en tidlig version af flydragter, Sokol-rumdragten, som Chris har brugt under Soyuz-raketflyvninger; Sokol rumdragterne er stadig i drift i dag. Det sidste årti har set mange teknologiske fremskridt inden for udforskning af rummet. SpaceX CEO Elon Musk planlægger at sende civile til rummet en dag; for nu vil det autonome SpaceX-skib Crew Dragon føre NASA-astronauter til ISS. NASAs kommercielle besætningsprogram og Mars-programmet skubber også grænserne for udforskning af rummet. Forskere arbejder således hårdt på at udvikle nye rumdragter, der kan virke som en anden hud for både astronauter og civile.

For rejser til Mars kunne astronauter forvente at være i rummet i mindst ni måneder. Vi har lært af ISS, at udvidet vægtløshed tager en afgift på menneskekroppen; der er betydelige indvirkninger på balance, blodtryksregulering, knogletæthed og undertiden syn Efter ni måneders rejse, når fremtidige astronauter når til Mars, vil der ikke være et jordstøtteteam, der kan hjælpe efter landing. Afhængigt af hvor længe besætningerne har brug for at tilpasse sig under tyngdekraften på Mars (38 procent af jordens), kan landingsskibet muligvis fungere som et rehabiliteringsanlæg. Vægten og konfigurationen af ​​Mars-rumdragterne skal også give mulighed for denne tilpasningsperiode. Derudover er det naturlige miljø på overfladen af ​​Mars dødbringende for menneskeliv. meget lavt lufttryk, ingen ilt, 96 procent kuldioxid og høj stråling. Habitat og rumdragter skal beskytte besætningerne mod dette.

Som Chris siger: Det er ikke rigtig en dragt. Det er mere som et rumskib til en person - helt selvstændigt og forskelligt fra det skib, du kravler ud af.