Подготовка
к работам в открытом космосе
Подготовка космонавтов к работе в открытом космосе,
вероятно, самая сложная. Ведь на Земле практически невозможно создать
длительную - более нескольких десятков секунд - невесомость.
Способов её имитации довольно много. Все они
несовершенны, но их применяют для отработки отдельных операций,
связанных с выходом в открытый космос.
Самая "чистая" невесомость возникает в самолёте
при полёте по параболической траектории. Вначале тренировки проводились
на истребителе "МиГ-15" - за один полёт самолёт делал три-четыре горки,
во время каждой из которых состояние невесомости длилось около 40 с.
Задания были нетрудные: на одной горке так называемая проба пера -
написать имя, фамилию, дату и поставить подпись. Потом этот образец
сравнивался с предполётным, чтобы выявить возможные нарушения тонкой
координации движений. На другой горке предлагалось попробовать
космическую пищу из тубы, на третьей - передать по рации заданную фразу.
Позже создали летающую лабораторию на базе
Ту-104, в его салоне можно свободно "плавать" и отрабатывать элементы
полётного задания, но невесомость на каждой горке длилась всего 20 с.
При "обезвешивании" с помощью лёгких газов к
объекту крепятся баллоны с гелием или другим газом, что позволяет
космонавту без труда перемещать его вручную или с помощью манипулятора.
Платформа на воздушной или магнитной подушке
помогает отработать действия, обычно связанные с выполнением операций на
внешней поверхности станции.
Наиболее эффективный способ моделирования
невесомости - создание гидроневесомости.
В состоянии нейтральной плавучести сила притяжения
Земли уравновешивается выталкивающей силой гидросреды. Эта сила
действует только на поверхность тела, и внутренние органы по-прежнему
остаются в условиях гравитации. Поэтому нарушения функций вестибулярного
аппарата не происходит, и ощущения невесомости у человека не возникает.
Ещё одним недостатком "гидроневесомости" является сопротивление жидкости
при движении в ней.
Хотя невесомость в гидросреде сильно отличается
от её прототипа на орбите, испытатель может находиться в ней практически
неограниченное время и свободно перемещаться в любом направлении. Все
операции отрабатываются в реальном масштабе времени.
В 1965 г. в Центре подготовки космонавтов
построили гидробассейн и создали гидролабораторию - сложное сооружение с
целым комплексом технологического оборудования, специальных систем,
аппаратуры и механизмов. Сам бассейн представляет собой цилиндр
диаметром 23 м и высотой 12 м с вмонтированными в него иллюминаторами.
Система наземных и подводных телевизионных камер
позволяет наблюдать на информационном табло и записывать на видеокамеру
весь процесс тренировки.
Скафандры, используемые для тренировок, почти не
отличаются от штатных. Ранец системы жизнеобеспечения имитируется
макетом, размеры которого соответствуют реальным. Воздух для дыхания и
вода для системы терморегулирования подаются по шлангам. Работы под
водой обычно связаны с определённой опасностью, поэтому космонавтов и
испытателей страхуют
аквалангисты.
В бассейн помещается макет космического комплекса
или его фрагмента в натуральную величину с полной имитацией элементов
интерьера, внутренних переходов, наружного выхода. В целях безопасности
на макетах предусматриваются аварийные выходы. Общее время тренировок
составляет 30-50 ч. По эмоциональному напряжению и энергозатратам
тренировки в гидросреде близки к реальным условиям космического полёта.
Когда выполняются работы в открытом космосе, в
гидробассейне работает экипаж поддержки, который выполняет те же
операции, что и на орбите, чтобы максимально быть в курсе происходящего
и немедленно помочь в случае необходимости.
|