Costumul de presiune pentru Proiect Mercur a fost proiectat și dezvoltat pentru prima dată în 1959 ca un compromis între cerințele de flexibilitate și adaptabilitate. Învățarea să trăiești și să te miști în îmbrăcăminte din nylon și cauciuc acoperită cu aluminiu, presurizată la cinci kilograme pe inch pătrat, era ca și cum ai încerca să te adaptezi vieții într-o anvelopă pneumatică. Condusă de Walter M. Schirra, Jr., astronauții s-au antrenat greu să poarte noile costume spațiale.
Începând cu anul 1947, forțele aeriene și armata, de comun acord, s-au specializat în dezvoltarea de costume de zbor cu presiune parțială și plină presiune pentru piloții cu jet, respectiv, dar cu un deceniu mai târziu, niciun tip nu a fost destul de satisfăcător pentru cea mai nouă definiție a protecției la altitudine extremă (spaţiu). Astfel de costume au necesitat modificări extinse, în special în sistemele lor de circulație a aerului, pentru a satisface nevoile piloților spațiali Mercur. Peste 40 de experți au participat la prima conferință de costume spațiale din 29 ianuarie 1959. Trei concurenți primari - Compania David Clark din Worcester, Massachusetts (un furnizor principal pentru costume de presiune din cadrul Forțelor Aeriene) International Latex Corporation of Dover, Delaware (ofertant pentru mai multe contracte guvernamentale care implică materiale cauciucate) și B. F. Compania Goodrich din Akron, Ohio (furnizori de cele mai multe costume de presiune utilizate de către armată) - a concurat să furnizeze până la 1 iunie cele mai bune modele de costume spațiale pentru o serie de teste de evaluare. La 22 iulie 1959, Goodrich a fost atribuit contractul principal pentru costumul spațiului Mercury.
Russell M. Colley, împreună cu Carl F. Effler, D. Ewing, și alți angajați Goodrich, au modificat celebrul costum de presiune al Marinei Mark IV pentru nevoile NASA în zborul orbital spațial. Proiectul s-a bazat pe costumele de zbor cu jet, cu straturi adăugate de Mylar aluminizat peste cauciucul din neopren. Costumele sub presiune au fost, de asemenea, concepute individual în funcție de utilizare - unele pentru instruire, altele pentru evaluare și dezvoltare. Treisprezece costume de cercetare operațională au fost primite pentru a se potrivi astronauților Schirra și Glenn, chirurgul lor Douglas, gemenii Gilbert și Warren J. Nord, respectiv la sediul McDonnell, respectiv la sediul NASA, precum și alți astronauți și ingineri pentru a fi specificate ulterior. O a doua comandă de opt costume a reprezentat configurația finală și a oferit o protecție adecvată pentru toate condițiile de zbor din programul Mercury.
Seturile spațiale ale Mercury Project nu au fost proiectate pentru mersul în spațiu. Costumele pentru trăsături spațiale au fost proiectate pentru proiectele Gemeni și Apollo.
Istoria garderobelor pentru spațiu
Costumul spațiu Mercury a fost o versiune modificată a unui costum de presiune pentru aeronave cu jet de mare altitudine din Marina SUA. A constat dintr-un strat interior din Neopren acoperit țesătură de nailon și un strat exterior de reținere din nylon aluminizat. Mobilitatea articulațiilor la cot și genunchi a fost asigurată de linii simple de rupere cusute în costum; dar chiar și cu aceste linii de rupere, era dificil pentru un pilot să-și îndoaie brațele sau picioarele de forța unui costum presurizat. Când articulația cotului sau a genunchiului era îndoită, articulațiile costumului se pliau pe ele însele reducând volumul intern al costumului și crescând presiunea.
Mercur costumul a fost purtat „moale” sau nepresurizat și a servit doar ca rezervă pentru posibile pierderi de presiune în cabina navei spațiale - eveniment care nu s-a întâmplat niciodată. Mobilitatea sub presiune limitată ar fi reprezentat un inconvenient minor în mica cabină a navei spațiale Mercury.
Designerii de costume spațiale au urmat abordarea Forțelor Aeriene din SUA pentru o mobilitate mai mare a costumului, atunci când au început să dezvolte costumul spațial pentru cei doi zodia Gemeni nave spațiale. În loc de îmbinările tip țesătură folosite în costumul Mercury, costumul spațiu Gemini a avut o combinație a unei vezicii sub presiune și a unui strat de reținere a legăturii care a făcut ca întregul costum să fie flexibil atunci când presurizată.
Vezica de presiune, sub formă de om, etanșă la gaz, a fost realizată din nylon acoperit cu neopren și acoperită de rețeaua de sarcină țesută de la Dacron și teflon corzi. Stratul net, fiind puțin mai mic decât vezica sub presiune, a redus rigiditatea costumului atunci când este presurizat și servit ca un fel de înveliș structural, la fel ca o anvelopă conținea sarcina de presiune a tubului interior în epoca anterioară a anvelopelor fără tub. Mobilitatea îmbunătățită a brațului și a umerilor a rezultat din proiectarea în mai multe straturi a costumului Gemeni.
Mergând pe suprafața Lunii la un sfert de milion de mile distanță de Pământ, a prezentat un nou set de probleme proiectanților de costume spațiale. Nu numai că spațiile exploratorilor de pe Lună trebuiau să ofere protecție împotriva rocilor zimțate și a căldură cruntă a zilei lunare, dar costumele trebuiau să fie suficient de flexibile încât să permită scufundarea și aplecarea ca. Apollo echipajarii au strâns mostre de pe Lună, au stabilit stații de date științifice la fiecare loc de aterizare și au folosit vehiculul lunar rover, un dungă electrică cu energie electrică, pentru transport pe suprafața Luna.
Pericolul suplimentar de micrometeoroizi care peltează constant suprafața lunară din spațiul adânc a fost întâmpinat cu un strat de protecție exterior pe spațiul Apollo. Un sistem portabil de suport pentru viață în rucsac a furnizat oxigen pentru respirație, presurizare în costum și ventilație pentru pasarele lunare care durează până la 7 ore.
Mobilitatea îmbrăcămintei spațiale Apollo a fost îmbunătățită față de costumele anterioare prin utilizarea articulațiilor de cauciuc modelate ca burduf la umeri, coate, șolduri și genunchi. Modificările la talia costumului pentru misiunile Apollo 15 până la 1 7 au adăugat flexibilitate, facilitând astfel echipajul să stea pe vehiculul lunar.
Din piele, haina spațială Apollo A7LB a început cu o îmbrăcăminte de răcire lichidă purtată de astronaut, similară cu o pereche de ținute lungi, cu o rețea de tuburi asemănătoare spaghetelor cusute pe țesătură. Apa rece, care circulă prin tub, a transferat căldura metabolică din corpul exploratorului de lună în rucsac și apoi în spațiu.
Apoi a urmat un strat de îmbunătățire a confortului și îmbrăcării din nailon ușor, urmat de o vezică de presiune etanșă la gaz Nylon acoperit cu neopren sau componente ale îmbinărilor turnate în formă de burduf, un strat de reținere din nylon pentru a împiedica balonarea să se baloneze, o super-izolație termică ușoară de alternare straturi subțiri de Kapton și pânză din fibră de sticlă, mai multe straturi de material Mylar și distanțier și, în final, straturi exterioare de protecție din fibra de sticlă acoperită cu teflon Beta pânză.
Căștile spațiale Apollo au fost formate din policarbonat de înaltă rezistență și au fost atașate la costumul spațial printr-un inel de gât pentru etanșare la presiune. Spre deosebire de căștile Mercur și Gemeni, care erau strâns montate și deplasate cu capul echipajului, casca Apollo era fixată și capul era liber să se deplaseze în interior. În timp ce mergeau pe Lună, echipajii lui Apollo au purtat un ansamblu de viziere exterioare peste policarbonat cască pentru a proteja împotriva radiațiilor ultraviolete dăunătoare pentru ochi și pentru a menține termic capul și fața confort.
Completează ansamblurile exploratorului de lună erau mănuși și cizme lunare, ambele concepute pentru rigorile explorării, precum și mănușile pentru reglarea instrumentelor sensibile.
Mănușile de suprafață lunară au constat din reținere structurală integrală și lamele de presiune, modelate din aruncarea mâinilor echipajului și acoperită de super-izolație multistrat pentru termic și abraziune protecţie. Degetele și degetele au fost turnate din cauciuc siliconic pentru a permite un grad de sensibilitate și „simțire”. Decuplați etanșarea la presiune, asemănătoare cu conexiunea cască-pe-set, a atașat mănușile la bratele spatiului.
Cizmulul lunar a fost de fapt o pălărie pe care exploratorul lunar Apollo a alunecat peste cizma de presiune integrală a costumului spațial. Stratul exterior al cizmei lunare a fost confecționat din țesătură metalică, cu excepția talpii din cauciuc siliconic cu nervuri; zona limbii a fost făcută din -Teflon pânză din fibră de sticlă. Straturile interioare ale cizmei au fost confecționate din țesătură din fibră de sticlă acoperită cu teflon, urmată de 25 de straturi alternative de film Kapton și pânză din fibră de sticlă pentru a forma o izolație termică eficientă și ușoară.
Nouă echipaje Skylab au condus prima stație spațială a Națiunii pentru un total de 171 de zile în perioada 1973 și 1974. Au purtat versiuni simplificate Apollo Spațiu în timp ce face reparația istorică a Skylabului și schimbă canistrele de film în camerele de observare solare. Panouri solare blocate și pierderea unui scut micrometeoroid în timpul lansării orbitalului Skylab atelierul a necesitat mai multe plimbări spațiale pentru eliberarea panourilor solare și pentru montarea unui înlocuitor scut.
Schimbarea spațiului spațial de la Apollo la Skylab a inclus un micrometeoroid termic mai puțin costisitor de fabricat și ușor îmbrăcăminte, eliminarea cizmelor lunare și un ansamblu de viziere extravehiculare simplificate și mai puțin costisitoare peste cască. Îmbrăcămintea de răcire lichidă a fost reținută din Apollo, dar ombilicalele și ansamblul de susținere a vieții astronautului (ALSA) au înlocuit rucsacurile pentru susținerea vieții în timpul plimbărilor spațiale.
Spațiile spațiale de tip Apollo au fost folosite din nou în iulie 1975, când astronauții americani și cosmonauții sovietici s-au întâlnit și s-au fixat pe orbita Pământului în zborul comun al Proiectului de testare Apollo-Soyuz (ASTP). Deoarece nu a fost planificată nicio plimbare spațială, echipajele din SUA au fost echipate cu spații Apollo intra-vehiculare A7LB modificate dotate cu un strat simplu de acoperire care înlocuiește stratul micrometeoroid termic.
Informații și fotografii furnizate de NASA
Extrasele modificate din „Acest nou ocean: o istorie a proiectului Mercur"
De Loyd S. Swenson Jr., James M. Grimwood și Charles C. Alexander