Chris Hadfield นักบินอวกาศของ NASA สอนคุณเกี่ยวกับชุดอวกาศ

พันเอก Chris Hadfield ของ NASA เป็นนักบินอวกาศชาวแคนาดาคนแรกที่เดินในอวกาศ ต่างจากบนโลกที่สภาพในอวกาศไม่เป็นมิตรและไม่เป็นมิตร นี่คือจุดที่จำเป็นต้องมีชุดอวกาศ นักบินอวกาศสวมชุดนักบินหรือชุดบังคับขณะอยู่ในกระสวยอวกาศ อย่างไรก็ตาม ชุดอวกาศไฮเทคอเนกประสงค์แบบพิเศษนั้นจำเป็นสำหรับการเดินในอวกาศ

ข้ามไปที่มาตรา

• ชุดอวกาศจำเป็นเมื่อใด
• ชุด EVA คืออะไร?
• โครงสร้างมาตรฐานของชุดอวกาศคืออะไร?
• นักบินอวกาศฝึก Spacewalks อย่างไร?
• มีอันตรายใด ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ Spacewalks หรือไม่?
• Spacesuits มีวิวัฒนาการมาอย่างไรเพื่อรองรับการแสวงหาทางวิทยาศาสตร์ของเรา?
• เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ MasterClass ของ Chris Hadfield

อดีตผู้บัญชาการของสถานีอวกาศนานาชาติสอนคุณเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ของการสำรวจอวกาศและสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคต

ชุดอวกาศจำเป็นเมื่อใด

งานของนักบินอวกาศส่วนใหญ่ทำในสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างปลอดภัยของยานอวกาศ พวกเขาใช้หุ่นยนต์อย่าง Canadarm2 เพื่อทำงานจากระยะไกลในสุญญากาศทางความร้อนที่รุนแรง แม้ว่าบางครั้ง งานภายนอกจำเป็นต้องทำที่ต้องใช้วิจารณญาณหรือความชำนาญของมนุษย์โดยตรง เมื่อความต้องการมีมากกว่าความเสี่ยง จึงมีการวางแผนการเดินอวกาศ Spacewalks หรือ EVAs (Extravehicular Activities) เป็นอันตราย มีความต้องการทางร่างกาย และหายาก ตั้งแต่อเล็กซี่ ลีโอนอฟทำการแสดงครั้งแรกในปี 1965 มีเพียง 200 คน รวมถึงนักเดินบนดวงจันทร์ 12 คนที่เคยเล่น EVA มาก่อน คริสเป็นคนที่ 127

Chris Hadfield Had

สอนการสำรวจอวกาศ

ชุด EVA คืออะไร?

ชุด EVA ได้รับการออกแบบมาเพื่อปกป้องนักบินอวกาศจากสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตรายและเป็นอันตรายถึงชีวิตในอวกาศ พวกเขาได้รับแรงดันด้วยออกซิเจนบริสุทธิ์ถึงหนึ่งในสามของความดันระดับน้ำทะเล สามารถทนต่อความหนาวเย็นและความร้อนสุดขั้วของสุญญากาศ และปกป้องนักบินอวกาศจากการทิ้งระเบิดขนาดเล็กอย่างต่อเนื่องของไมโครอุกกาบาตความเร็วสูงที่บินผ่านระบบสุริยะในระยะ 10 กิโลเมตร ต่อวินาที.

ชุดนี้มีระบบช่วยชีวิตแบบพกพาในกระเป๋าเป้ ประกอบด้วยระบบฟอกออกซิเจน ระบบทำความเย็น วิทยุ และพลังงานแบตเตอรี่ บนหมวกกันน็อคของคุณ มีกล้องหลายตัวเพื่อให้ Mission Control ได้บันทึกงานที่คุณทำ เช่นเดียวกับไฟสำหรับทำงานในที่มืด นอกจากนี้ยังมีกระบังหน้าสีทองและที่บังแดดเพื่อปกป้องใบหน้าและดวงตาของคุณจากแสงแดดที่แผดเผาอย่างเหลือเชื่อ ที่หน้าอกมีจอแสดงผลคอมพิวเตอร์และโมดูลควบคุมสำหรับเรียกใช้ชุดและวาล์วไล่แรงดันเพื่อระบายแรงดันหากจำเป็น ปุ่มควบคุมและฉลากที่ด้านหน้าของชุดจะหันกลับไปด้านหลัง คุณจึงสามารถอ่านได้โดยใช้กระจกที่ข้อมือของชุด คลิปหนีบแข็งสองอันที่ด้านหน้าของชุดช่วยให้คุณสามารถติดโครงโลหะที่ยึดเครื่องมือทั้งหมดของคุณได้ ระหว่างการเดินในอวกาศ คุณต้องเชื่อมต่อกับสถานีอวกาศด้วยสายโยงอย่างน้อยหนึ่งสาย โดยยึดเข้ากับชุดโดยใช้ตะขอโลหะที่ล็อคไว้

โครงสร้างมาตรฐานของชุดอวกาศคืออะไร?

ชุดอวกาศเป็นสีขาวเพื่อสะท้อนความร้อนจากดวงอาทิตย์ ชุดประกอบด้วยวัสดุ 14 ชั้น โดยแต่ละชั้นมีบทบาทที่แตกต่างกันในการทำให้คุณมีชีวิต ส่วนที่บอบบางที่สุดของชุดทั้งชุดคือฝ่ามือและนิ้วของถุงมือ โดยมีความหนาเพียงไม่กี่ชั้นเพื่อเพิ่มความคล่องแคล่ว เนื่องจากถุงมือมีความละเอียดอ่อนมาก นักบินอวกาศจึงหยุดชั่วคราวเพื่อตรวจสอบความเสียหายระหว่างการเดินบนอวกาศ เพื่อให้มือสัมผัสได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ มีแถบโลหะโค้งในฝ่ามือของถุงมือที่สามารถรัดให้แน่นด้วยสายรัดที่ด้านหลังมือเพื่อป้องกันไม่ให้ถุงมืออัดแน่นใน ปาล์ม.

ไม่เหมือนกับรองเท้า Moonwalkers ของ Apollo รองเท้าบูทบนชุดอวกาศ ISS ของคุณได้รับการออกแบบให้ล็อคเข้ากับที่วางเท้าแบบพกพาที่เรียกว่า PFR PFRs สามารถอยู่ในสถานที่ต่างๆ รอบนอก ISS; เมื่อคุณถูกล็อค มือทั้งสองข้างของคุณก็จะมีอิสระในการทำงาน หากไม่มีสิ่งนี้ คุณจะมีมือข้างเดียวที่ยุ่งอยู่เสมอ

ระดับผู้เชี่ยวชาญ

แนะนำสำหรับคุณ

ชั้นเรียนออนไลน์ที่สอนโดยจิตใจที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในโลก ขยายความรู้ของคุณในหมวดหมู่เหล่านี้

สอนการสำรวจอวกาศ

สอนการอนุรักษ์

สอนการคิดเชิงวิทยาศาสตร์และการสื่อสาร

สอนวิทยาศาสตร์การนอนหลับที่ดีขึ้น

นักบินอวกาศฝึก Spacewalks อย่างไร?

ก่อนที่คุณจะเดินในอวกาศ มีการฝึกอบรมหลายปีเกี่ยวกับระบบชุด ในเครื่องจำลองความเป็นจริงเสมือน ในห้องสุญญากาศ และการจำลองสภาวะไร้น้ำหนักใต้น้ำ คริสใช้เวลากว่า 400 ชั่วโมงในสระก่อนเดินอวกาศครั้งแรกของเขา นอกจากนี้ คุณต้องมีคุณสมบัติใน SAFER ซึ่งเป็น Simplified Aid for EVA Rescue เป็นเครื่องบินเจ็ตแพ็คที่ใช้เป็นระบบช่วยเหลือตนเองในกรณีฉุกเฉินในกรณีที่คุณต้องแยกตัวออกจากสถานีอวกาศนานาชาติและร่อนลงสู่อวกาศ SAFER ทำงานโดยจอยสติ๊กที่ปรับใช้ได้ซึ่งจะยิงก๊าซไนโตรเจนเป็นพัฟผ่านหัวฉีดขนาดเล็ก 24 หัวเพื่อหยุดคุณไม่ให้ล้ม และช่วยหันหลังให้ตัวเองเพื่อคว้าตัวไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ

มีอันตรายใด ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ Spacewalks หรือไม่?

คิดอย่างมืออาชีพ

อดีตผู้บัญชาการของสถานีอวกาศนานาชาติสอนคุณเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ของการสำรวจอวกาศและสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคต

จะต้องตรวจสอบชุด EVA เพื่อหาสารปนเปื้อนเมื่อพวกเขากลับไปที่สถานีอวกาศนานาชาติเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีสิ่งแปลกปลอมเข้ามาในเครื่องบินที่จะเป็นอันตรายต่อสุขภาพของลูกเรือ นักบินอวกาศอพอลโลต้องตรวจหาชิ้นส่วนเล็กๆ ของฝุ่นดวงจันทร์ที่ดูเหมือนแก้ว และปัจจุบันนักบินอวกาศของ NASA ตรวจหาแอมโมเนียจากระบบทำความเย็นของ ISS ชุดในอนาคตจะต้องคำนึงถึงการพิจารณาเรื่องการปนเปื้อน: บางทีชุดไม่จำเป็นต้องกลับมาจนสุดทางกลับเข้าไปในฐานของดาวเคราะห์และสามารถยึดติดกับผนังด้านนอกของที่อยู่อาศัยของนักบินอวกาศได้

Spacesuits มีวิวัฒนาการมาอย่างไรเพื่อรองรับการแสวงหาทางวิทยาศาสตร์ของเรา?

บรรณาธิการ Pick

ชาวรัสเซียได้พัฒนาชุดนักบินรุ่นแรก นั่นคือชุดอวกาศ Sokol ซึ่งคริสสวมใส่ระหว่างการบินด้วยจรวดโซยุซ ชุดอวกาศ Sokol ยังคงใช้งานอยู่ในปัจจุบัน ทศวรรษที่ผ่านมาได้เห็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมากมายในการสำรวจอวกาศ Elon Musk CEO ของ SpaceX วางแผนที่จะส่งพลเรือนไปยังอวกาศในวันหนึ่ง สำหรับตอนนี้ Crew Dragon ซึ่งเป็นยานอวกาศอิสระของ SpaceX จะนำนักบินอวกาศของ NASA ไปยัง ISS โครงการลูกเรือเชิงพาณิชย์ของ NASA และโครงการ Mars ก็ผลักดันขอบเขตของการสำรวจอวกาศด้วยเช่นกัน ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงทำงานอย่างหนักเพื่อพัฒนาชุดอวกาศใหม่ที่สามารถทำหน้าที่เสมือนผิวหนังชั้นที่ 2 สำหรับนักบินอวกาศและพลเรือน

สำหรับการเดินทางไปยังดาวอังคาร นักบินอวกาศสามารถอยู่ในอวกาศได้อย่างน้อย 9 เดือน เราได้เรียนรู้จากสถานีอวกาศนานาชาติว่าการไร้น้ำหนักที่ยืดเยื้อส่งผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ มีผลกระทบต่อการทรงตัว การควบคุมความดันโลหิต ความหนาแน่นของกระดูก และการมองเห็นบางครั้ง หลังจากการเดินทาง 9 เดือน เมื่อนักบินอวกาศในอนาคตไปถึงดาวอังคาร จะไม่มีทีมสนับสนุนภาคพื้นดินที่คอยช่วยเหลือหลังจากลงจอด ขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่ลูกเรือต้องปรับตัวภายใต้แรงโน้มถ่วงของดาวอังคาร (38 เปอร์เซ็นต์ของโลก) เรือลงจอดอาจต้องทำหน้าที่เป็นสถานบำบัด น้ำหนักและโครงร่างของชุดอวกาศบนดาวอังคารจะต้องเผื่อเวลาไว้สำหรับการปรับตัวนี้ด้วย นอกจากนี้สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติบนพื้นผิวดาวอังคารยังเป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์ ความกดอากาศต่ำมาก ไม่มีออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ร้อยละ 96 และรังสีสูง ที่อยู่อาศัยและชุดอวกาศจะต้องปกป้องลูกเรือจากสิ่งนี้

อย่างที่คริสพูดว่า: มันไม่ใช่ชุดสูทจริงๆ มันเหมือนกับยานอวกาศที่มีคนคนเดียวมากกว่า โดยสมบูรณ์ในตัวเองและแตกต่างจากเรือที่คุณคลานออกมา