Блок внекорабельной мобильности ( EMU ) — это независимый антропоморфный скафандр , обеспечивающий защиту окружающей среды, мобильность, жизнеобеспечение и связь для астронавтов, выполняющих внекорабельную деятельность (ВКД) на околоземной орбите . Представленный в 1981 году, это полужесткий скафандр, состоящий из двух частей, и в настоящее время является одним из двух типов скафандров для выхода в открытый космос, используемых членами экипажа на Международной космической станции (МКС), вторым является российский скафандр «Орлан» . Он использовался астронавтами космического корабля НАСА до завершения программы "Шаттл" в 2011 году .
EMU, как и скафандр Apollo/Skylab A7L , стал результатом 21 года исследований и разработок. [Примечание 1] Он состоит из узла скафандра (SSA), который включает в себя жесткую верхнюю часть туловища (HUT), секции рук, перчатки, «пузырьковый» шлем в стиле Apollo, узел внекорабельного козырька (EVVA) и мягкий Нижняя часть туловища в сборе (LTA), включающая уплотняющую застежку тела (BSC), поясную опору, трусы, ноги и ботинки, а также систему жизнеобеспечения (LSS), которая включает в себя первичную систему жизнеобеспечения (PLSS), электрические системы и Вторичный кислородный пакет (СОП). [1] Прежде чем надеть компрессионное белье, член экипажа надевает одежду максимальной впитывающей способности (MAG) (по сути, модифицированный подгузник при недержании – устройства для сбора мочи (UCD) больше не используются) и, возможно, терморегулирующее нижнее белье ( длинные кальсоны). ). Последним предметом, который надевают перед надеванием скафандра, является одежда для жидкостного охлаждения и вентиляции (LCVG), которая включает в себя прозрачные пластиковые трубки, по которым течет охлажденная жидкая вода для контроля температуры тела, а также вентиляционные трубки для удаления отходящих газов.
Надев LCVG, астронавт надевает LTA перед входом в шлюзовую камеру. Затем космонавт надевает HUT, соединяет шлангокабель LCVG со шлангокабелем в HUT, а затем фиксирует две части скафандра вместе с помощью герметичной застежки. После того, как скафандр включен и проверен, астронавт надевает « кепку Снупи », коричнево-белую тканевую кепку для связи, относящуюся ко временам Аполлона , которая включает в себя пару наушников и микрофонов, что позволяет астронавту EVA общаться с обоими члены экипажа орбитального корабля и наземные диспетчеры в Хьюстоне . После надевания «кепки Снупи» перчатки и шлем фиксируются, создавая давление на костюм. Регулятор и вентиляторы костюма активируются, когда сервисные шлангокабели сняты и внутреннее давление костюма достигает 4,3 фунтов на квадратный дюйм (30 кПа). Типичный электропоезд может поддерживать космонавта в течение 8,5 часов, включая 30 минут резерва на случай отказа основного жизнеобеспечения. Для выхода в открытый космос из шаттла давление в кабине было снижено с 14,7 до 10,2 фунтов на квадратный дюйм (от 101 до 70 кПа) на 24 часа, после чего космонавту пришлось предварительно дышать в течение 45 минут. [2] Для выхода в открытый космос на борту МКС астронавт должен предварительно подышать в течение примерно четырех часов, [2] хотя с 2006 года в большинстве выходов в открытый космос на МКС вместо этого используется процедура «выхода в лагерь», когда команда выхода в открытый космос спит в шлюзовом модуле Quest , пока атмосфера налаживается. [3]
Аппаратное обеспечение и аксессуары EMU (PLSS, шлем, колпачок связи и стопорные кольца для шлема и перчаток) производятся компанией Hamilton Standard (ныне подразделение Hamilton Sundstrand компании Collins Aerospace ) из Виндзор-Локс, штат Коннектикут , а мягкие компоненты костюма (герб HUT и весь LTU) производятся компанией ILC Dover (бывшее подразделение Playtex ) из Фредерики, штат Делавэр . Две компании, которые в первые дни существования Аполлона конкурировали за контракт на постройку скафандра «Блок II» (лунный путь), объединились в 1974 году против компаний Дэвида Кларка и Garrett AiResearch для разработки и строительства EMU. Во время «Аполлона» A7L, произведенный ILC Dover, использовал рюкзак жизнеобеспечения , шлем и стопорные кольца, поставляемые Hamilton Standard, но первоначально ILC Dover должен был просто поставлять руки и ноги скафандра, аналогичный процесс, который продолжается до сих пор. сегодня.
Всего было изготовлено 18 костюмов ЭВС с ПЛСС; 5 были потеряны во время миссий, 1 - при наземных испытаниях, а по состоянию на 2017 год 11 остаются целыми и функциональными. [4]
Получив контракт на строительство EMU в 1974 году, компании Hamilton Standard и ILC Dover поставили НАСА первые блоки EMU в 1982 году. На этапе исследований и разработок (1975–1980 годы) тестируемый костюм загорелся, в результате чего технический специалист получил ранения и был вынужден изменена конструкция регулятора и циркуляционного вентилятора. На STS-4 в июле 1982 года космонавты практиковались в надевании и снятии скафандра в шлюзовой камере шаттла. Первый выход в открытый космос шаттла должен был произойти на STS-5 , но из-за неисправности электрооборудования циркуляционного вентилятора выход в открытый космос был отменен. Первый выход в открытый космос нового EMU, наконец, произошел на STS-6, когда Стори Масгрейв и Дональд Петерсон вышли в отсек полезной нагрузки космического корабля " Челленджер " и протестировали методы опускания стартовой люльки твердотопливной верхней ступени, используемой для ускорения следящего корабля . и спутник ретрансляции данных (TDRS-A) на геостационарную орбиту.
На «Шаттле» последовали и другие выходы в открытый космос, в частности, STS-41-B (первый полет пилотируемого маневрового аппарата ), STS-41-C ( ремонтная миссия Solar Max ), STS-41-G (первый американский выход в открытый космос с участием женщины). ) и STS-51-A (где два застрявших спутника были извлечены и возвращены на Землю), но большая часть использования EMU произошла в ходе миссий по обслуживанию космического телескопа Хаббла . Для этих полетов два комплекта астронавтов в открытый космос выйдут с орбитального корабля, что потребует от НАСА полетов в четырех комплектах скафандров (вместе с запасными частями). До начала сборки МКС в ноябре 1998 года из шлюзовой камеры космического корабля "Шаттл" был осуществлен 41 выход в открытый космос с использованием электромобилей. [5]
При строительстве МКС Гамильтон Сандстранд и ILC Dover усовершенствовали существующий электропоезд «Шаттл», сделав костюм модульным. Это позволило оставить электропоезд на МКС на срок до двух лет и изменить его размеры на орбите, чтобы вместить различных членов экипажа. Электропоезда МКС также имеют увеличенную емкость аккумулятора, упрощенную помощь для спасения в открытом космосе (SAFER), улучшенные камеры и радиоприемники, а также новую систему предупреждения и предупреждения. Еще одна особенность, включенная в скафандры МКС, — это дополнительная батарея для питания обогревателей, встроенных в перчатку, позволяющая астронавтам сохранять руки в тепле во время ночных полетов на каждой 95-минутной орбите.
В настоящее время электропоезда МКС и российские скафандры «Орлан» используются экипажами всех национальностей на Международной космической станции. Два электропоезда хранятся в шлюзовом шлюзе Quest Joint .
С 2019 года [обновлять]НАСА планирует использовать систему Exploration Extravehicle Mobility Unit (xEMU) в рамках программы Artemis , созданную на основе технологий скафандров, использовавшихся в прошлом. [6]
1 июня 2022 года НАСА объявило, что выбрало компании Axiom Space и Collins Aerospace для разработки и предоставления астронавтам скафандров следующего поколения и систем выхода в открытый космос для работы за пределами Международной космической станции, исследования лунной поверхности в рамках миссий «Артемида» и подготовки к полетам человека на космос. Марс. [7]
Кеннет С. Томас; Гарольд Дж. Макманн (2006). Американские скафандры. Чичестер, Великобритания: ISBN Praxis Publishing Ltd. 0-387-27919-9.
