军事评论

意识到加加林不用手套留在真空中的可能性

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太空服SK-1密封手套


对于许多人来说,根本的可能性是在真空条件下用裸手找到一个穿着太空服的人的事实,这将是一个启示,有些人会大声疾呼:

“不可能!”

但是在描述SK-1和SK-2太空服的文献中,您可以找到一个平凡的词组

“袖口也连接到袖子的环上,当手套移开时将衣服密封。”

(摘自《俄罗斯宇航服》)。

我们不是在谈论飞溅时的密封,而是在接近真空的条件下对KK机舱减压的情况。

事实证明,“可以。”

但是,为了理解为什么在东方号系列航天器上考虑了这样的太空飞行体制,以及在什么条件下考虑,值得一提 故事 高空黎明时在德国,美国和苏联进行的航天服的研制和生理实验 航空 和载人航天。

不带密封手套的太空服


由04号工厂(现为NPP)开发的首批家用航空航天服(VSS系列-VSS-04A,VSS-05M,VSS-06,VS-07,VSS-1(VKS-1953)(1954-918)) “ Zvezda”),建设性地不提供密封手套的存在。 SC在袖子区域的密封是由充气袖口和补偿手套提供的,这在最高20-30 km的高度飞行中是允许的。

SI-1957M是3年第一套带有完整密封手套的航空航天服。

然而,几年后,当为首次载人航天设计太空服时,他们再次回到使用充气袖口密封太空服的做法。 乍一看似乎很奇怪和荒谬。 但是尽管如此,这还是常识。

在SK-1和SK-2太空服的袖子上使用密封袖口的原因


沃斯托克(Vostok)计划下的首次有人驾驶轨道飞行没有规定在整个飞行过程中将宇航服移开,这种情况持续了几天,但是,在进入轨道后,机组人员被允许举起头盔玻璃襟翼并移走头盔。密封手套。

如果机舱降压,Yu.A。会在苏联宇航服“ SK-1”中使用。 加加林和V.N.的“ SK-2” 捷列什科娃(Tereshkova)产生了0,25 kgf /cm²的过压。 当机舱中的压力降至430毫米汞柱时。 艺术。 (相当于4,5公里的海拔)

“第二个桶状阀组的触点已关闭,氧气管线的电磁阀已打开。

同时,在头盔关闭热力学上施加了电压,它被自动关闭。”

在这种情况下,宇航员根本没有时间戴上手套,因此,由充气袖口,其描述在文献中相当少。

它们紧贴在宇航员的手腕上。 但是,双手仍处于暴露状态,并且处于接近大气压的低气压下。


SK-1太空服袖子的充气袖口

低气压,接近真空条件,对没有密封手套的手的影响。

这种情况的风险极小。 但是随着高空和太空飞行时代的开始,它并不排除在外。 他们非常认真地考虑了这个选择。 德国(第二次世界大战期间)以及苏联和美国的科学家面临的任务是确定稀有气体对整个人体的影响,为此,他们在带有压力传感器的压力室中进行了实验。实验动物以及随后的测试人员的参与。

对于专门的裸手,在上升到25-35 km的高度(大气压力为5-15 mm Hg)的人的参与下进行了特殊的实验。 艺术。

这些研究的结果使以下内容变得清楚。

首先,由于整个身体承受的压力为0,25 kgf /cm²,并且手处于稀有气氛中,所以手在几分钟内开始肿胀并变紫。 由于血液被压入压力最小的区域(物理定律)。

这破坏了手部血管中的血液供应。 出现瘀伤和瘀斑。 人会感到疼痛和麻木。 并且手指和腕关节的活动性迅速恶化。

其次,在超过25公里的海拔高度,外部压力约为16毫米汞柱。 艺术。 在下面以及下面的环境中,暴露于稀有气氛中的第一分钟后,会发生高海拔的肺气肿,导致在稀有气氛中的第一分钟后手的肿胀甚至更大。

根据测试人员的回忆,皮肤有张紧的感觉,手有“疼痛”。 下降后,手变得紧张而冰冷,指甲床的毛细血管充满血液。 然后它们的轮廓变得模糊。 血流不清,感觉异常。

尽管如此,在“爆炸性减压”或压力迅速下降后最多两分钟之内,宇航员仍然有机会自己戴上密封手套,尽管他的手指并不总是能戴上戴手套的手指空格。 但是即使在这种情况下,几天后,上述症状也会消失得无影无踪。

这是在开发和保护飞行人员的手段和救援手段的高原生理学和医学问题领域的领先专家之一,医学科学博士,教授,医疗服务退休上校,航空测试员曾在NIIT AKM和VE上工作了45年以上的太空和航天设备-Mikhail Vyacheslavovich Dvornikov,他在七十年代以不戴手套的压力在海拔30公里的高度参加了攀登,并接受了采访:

“您所要求的研究已经完成。

它们对于高度生理学和航空医学仍然具有重要的理论和实践意义。

我不仅要参与假设的开发和检验,还必须亲自参与实验。

在25公里处,测试人员的数量超过10名,其中有30名攀登了XNUMX公里。

在这些研究中获得了一个有趣的生理事实。 我特意在没有戴手套的情况下进行了实验。 手上没有反压表明手组织中未补偿的过大压力是可以忍受的。

手肿了,我没有任何不适,手指也没有功能障碍。

在30公里的高度停留约五分钟时,出现了局部蒸气气肿的迹象。

压在手的表面上,皮肤会肿胀,吱吱作响。 没有痛苦。

当我们下降时,所有现象都消失了。 地球上没有残留现象。

从生理学的角度,我可以对此现象进行如下解释。
手上没有背压导致血液和液体在该区域中沉积,并且皮肤膨大部分用作补偿手组织中过大压力的一种手段。

补偿不完全,皮下组织中的压力达到19-20 km的等效高度,甚至更高。

该区域内的液体温度也可能低于37度,这将导致蒸气气肿,即在减压下液体间质沸腾。”

宇航员使用说明中有单独的一段,其中指出,在机舱降压达30公里或更高的情况下,由于宇航员手上没有密封的宇航服手套,因此他必须在宇航员的内部戴上手套。航天器舱降压后的前两分钟。

目前,由于航天器密封性的高可靠性以及在航天器发射和降落阶段必须使用密封的救援航天服,上述问题已失去其相关性。

进行了类似的尝试,在Orlan-D太空服上使用袖带。

但是,这种想法的结果极富争议:现有文献并未表明Orlan-D太空服配备了可充气袖带,可在宇航员手套受损的情况下为宇航员提供保护。

根据直接参与SK研发的航空医生的说法,他们一再提出使用袖带的建议,但该建议仍未实现。

同时,一位领先的Orlan设计师坚持认为,在Orlan-D中仍然存在袖带。

可以假设,如果确实存在Orlan-M航天器的袖带,则由宇航员自行决定是否使用袖带。
作者:
33 评论
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  1. Aviator_
    Aviator_ 7 March 2021 15:18
    +5
    在稀薄的气氛中

    作者,您有拼写错误-气氛 е妻子,(反折射)。 而且注释非常有趣,敬请见谅!
    1. Lesovik
      Lesovik 7 March 2021 15:52
      +2
      Quote:飞行员_
      你有一个拼写错误

      在该文章下,特别是对于细心的人,在该文章下挂着一个广告:
      发现错误
      突出显示文本,然后按Ctrl + Enter
      1. Aviator_
        Aviator_ 7 March 2021 16:42
        +1
        好吧,那么细心
      2. 玛
        7 March 2021 17:24
        +5
        太空医生当然是极端的! 扎绳 有了这样的“压力”,血液简直就是KIPIT! 组织中的细胞液也! 物理定律尚未取消。 但是该怎么办,最好是没有生命的双手回到地球! 但是,事实上,几分钟之内,手就可以承受所有这些-我不知道,甚至都没有考虑过。 对不起,作者提供内容丰富的文章! 随时 hi
        1. 达乌尔
          达乌尔 7 March 2021 21:18
          +4
          有了这样的“压力”,血液简直就是KIPIT!


          你能问一个问题吗? 在手掌表面为零。 但是,为什么在封闭的动脉,静脉,毛细管中他为零? 好的,动脉已经扩张了一点,开始沸腾了-压力会立即升高并且沸腾将停止。 就像透明的气体打火机。
          那么容器中的实际压力是多少? 一个人下降后没有任何后果,但是“物理定律尚未取消“那就没有什么可担心的了。美国人在那里通常处于氧气分压(260毫米汞柱)的压力下,没有宇航服飞翔-而不是无花果。
          1. 玛
            7 March 2021 23:07
            -1
            引用:dauria
            有了这样的“压力”,血液简直就是KIPIT!


            你能问一个问题吗? 在手掌表面为零。 但是,为什么在封闭的动脉,静脉,毛细管中他为零? 好的,动脉已经扩张了一点,开始沸腾了-压力会立即升高并且沸腾将停止。

            我建议您在接近真空的条件下裸露双手,并保持3-4分钟,从而为未来的宇航员们壮举,他们将有信心在如此糟糕的情况下有得救的机会。 仔细阅读文章。
        2. ycuce234山
          ycuce234山 7 March 2021 22:59
          0
          实际上,它非常接近真空烹饪。 之所以进行修复,是因为毕竟没有不可逆转的蛋白质破坏-细胞脱水,受伤但没有完全破坏。
          另一方面,没有疼痛,并且可以在真空中暂时保留手的活动性和敏感性-这是新的机会和想法-可能在空间中进行精确,微小和重要的修复,而在脚手架手套中不可能修复-摘下手套,从电接触或精确的机械传动中取出碎屑,或焊接一个电容器以替换从另一设备上取下的变质的电容器; 当然,将需要新的,可重复使用的袖带,然后可以发明压力补偿手套,例如,仅使手指的尖端不被补偿。 一个微气压室,在减压状态下,手可以快速恢复工作状态-减压条件下继续工作,等等。例如,在远征月球和火星的过程中,这将很有用-万一发生事故,无处可去,为了生存,有必要将其修复到最后一口气,例如冬季极地路线上的长途跋涉,例如,相同的手腕高压舱-而是一种简单而简单的铁片,大小与罐子一样,并与脚手架套筒配合使用,在任何太空灾难中,它都必将保持运转。
  2. Vladimir_2U
    Vladimir_2U 7 March 2021 16:51
    +4
    在高品质的科幻小说中,经常提到太空服中的紧急袖带,但从零速瞬间冻结时分裂出来的肢体却没有。 )))
    1. 的Avior
      的Avior 10 March 2021 21:22
      0
      你的手会冻结吗? 真空中也没有物质,因为也没有物质,因此绝对零不会威胁到它们,它们最终会像在热水瓶中一样,也不会受到冻结的威胁。
      但是低压问题更加复杂。
      1. Vladimir_2U
        Vladimir_2U 11 March 2021 03:15
        0
        Quote:Avior
        你的手会冻结吗?

        在虚构小说中,是的,甚至会分散成小块。 但是我写了关于科幻小说的文章,你不注意到吗?
        1. 的Avior
          的Avior 11 March 2021 07:46
          0
          我只想问一个澄清的问题,而不是猜测
          hi
  3. Tarasios
    Tarasios 7 March 2021 17:50
    +8
    引用:伍德曼
    Quote:飞行员_
    你有一个拼写错误

    在该文章下,特别是对于细心的人,在该文章下挂着一个广告:
    发现错误
    突出显示文本,然后按Ctrl + Enter

    这个机会有什么用? 我打了十二遍(不在本文中),向该“技巧”发送了一条错误消息。 完美主义的作品,特别是对于有趣的材料:)
    没有任何问题得到解决。 可能是以下情况:
    -该功能无法正常工作,消息无法传达给作者;
    -作者不关心发现的错误;
    -作者本人并不关心我(请问,我不是王室血统的人:)
    -其他,我无法理解)
    无论如何,很久以前就停止了“变得聪明”并扑朔迷离地发现了错误。
    飞行员决定通过评论直接解决此问题。 这也是一个选择:)
    1. Bshkaus
      7 March 2021 23:08
      +2
      可能是以下情况:

      作者,即我只是密封自己-这种情况经常发生,尤其是当您键入盲注时,即10根手指。 它有其自身的特点,因为印刷与思想并行,然后错误常源于“写(思想),因此就被印刷”的原理。然后,您根本就不会注意到甚至是最基本的错误,而且视线模糊。此外,在出版印刷品之前文章中,有10位主持人阅读了检查并纠正了一些小问题,但也没有人注意到此错误。
      我很乐意修复它,但是首先,我不知道如何,其次,没有人有时间使用控制器吗? )))。 第三,实践表明,诸如“这是一个错误,但缩进并不相同”之类的na,恰恰是在本质上无话可说的时候开始的((((
  4. Tarasios
    Tarasios 7 March 2021 17:58
    +9
    我是唯一看到文章标题中的信息与文章本身的文字之间存在差异的人吗?
    在标题中:
    “意识到加加林留下的可能性 在真空下 没有手套”
    而在文章本身中,经验仅被认为是“在以下情况下 接近真空“并且没有考虑温度急剧下降的其他因素,如果我们谈论太空真空的条件,这是合乎逻辑的。但是实际上,本文包含有关解决宇航员在太空中可能出现的问题的研究和工作。起飞/着陆阶段,并在“高达30 km或更高的高度”(理论上-在这里更高-这大约是35-40 km,而不是在轨高度)。因此,逻辑上是多种多样的”会在“真实”真空下直接产生细微差别。
    1. Bshkaus
      7 March 2021 23:10
      +4
      “意识到加加林不用手套留在真空中的可能性”
      在文章本身中,这种体验仅在“接近真空的条件下”被考虑

      相信我,压力是5毫米汞柱。 艺术。 或0,5不再起任何根本性的区别))))。 低轨道的“真空”概念也是一个相对的概念。
      1. fsb_buzuk
        fsb_buzuk 9 March 2021 00:21
        0
        您从哪里得到没有区别的想法?
        1. Bshkaus
          9 March 2021 10:14
          +1
          您从哪里得到没有区别的想法?
          人体适合在760毫米汞柱的压力下居住。 最大400(5公里,然后进行调整)。 7,6毫米汞柱(超过30公里)仅为正常水平的1%,0,76毫米汞柱分别为0,1%。 这些值之间的差异小于百分之一。 如果考虑这些指标,则差异小于许多测量仪器的误差百分比。
  5. 外星人来自
    外星人来自 7 March 2021 21:39
    +2
    学习新事物总是很有趣。 感谢作者!
  6. 工团
    工团 8 March 2021 11:18
    0
    我还是不明白-戴普通的橡胶手套足以增强自然的弹力,还是需要在内部注入气体?
    1. Bshkaus
      8 March 2021 16:25
      +3
      我还是不明白-戴普通的橡胶手套足以增强自然的弹力,还是需要在内部注入气体?

      任何可以挤压的手套都可以有效补偿压力下降。 我没有在文章中指出,但是在同一工作的框架内,尝试使用普通的织物手套,但是它们没有产生足够强的压缩力,因为被拉伸。
      在第一个VKK(VKK-1)上,出现了一些有趣的手套,它们由拉力较差的织物制成并带有花边,就像VKK本身一样。 但是我不知道所有的车型是否都有额外的安全气囊。
      然后他们开始制作无需系带的补偿手套,但他们内部有一个气腔(一个有空气的腔室)。 随着压力的下降,根据博伊尔-马里奥特(Boyle-Mariotte)定律,空腔的体积会增加,从而拉动手套的织物并进一步挤压手。
      1. IPC 245
        IPC 245 9 March 2021 06:13
        +9
        感谢作者写了一篇有趣的文章!
      2. 的Avior
        的Avior 10 March 2021 21:26
        0
        也就是说,事实证明,不必在真空中相对短暂地保持手套的紧度吗?
        紧贴在刷子周围就足够了吗?
        还是我弄错了?
        1. Bshkaus
          10 March 2021 22:12
          0
          也就是说,事实证明,不必在真空中相对短暂地保持手套的紧度吗?
          紧贴在刷子周围就足够了吗?

          让我们这样重新编写:一只手可以在接近真空的条件下停留1-2分钟,但是如何隔离却是另一个问题。
          如果飞行员或宇航员在VKK中,则VKK仍然有高达30 km的高度限制,可能更高一些,但已经处于犯规的边缘,即缺氧。 如果宇航员身穿宇航服,则身体的其余部分应隔离在宇航服中,例如使用袖带。
          第二:如果我们谈论真空,那么说“接近真空”更正确(在这里我同意,如果您确实发现了错误,那么在文章标题中,“真空”一词应该真正替换为“真空”) “条件接近真空”),因为... 在降压过程中,压力仍会下降一定的时间,压力降得越小,下降速度的减缓幅度就越大,因此,在船上,压力可能从760mm降至7,5mm。 例如在20秒内从7,5到0,7,在40秒内,从0,7到0,007持续半小时。 顺便说一句,水星,双子座和阿波罗上的美国人使用的压力为0,3 kgf / cm2,其中包括纯氧气。 由于这个原因, 在减压的情况下,泄漏率小于在相同孔面积下压力为1 kgf / cm2的情况。
          1. 的Avior
            的Avior 10 March 2021 22:20
            0
            不,我不是真的在谈论这个,不是在谈论真空和接近真空的概念之间的区别。
            意思是,如果手套漏气但束紧在手腕上(衣服当然是用袖口密封的),这是否足以暂时弥补与低压相关的问题? 可以说是很细的橡胶手套,可以轻松地适合刷子吗?
            1. Bshkaus
              11 March 2021 09:31
              0
              是为了暂时弥补与低压相关的问题? 可以说是很细的橡胶手套,可以轻松地适合刷子吗?

              从理论上讲,是的,因为在密封的手套下,您至少仍以某种方式仍穿普通棉布,但这也可以弥补。 但是,这里的问题大约是几分钟,接下来要做的是一个大问题。 不仅有必要上船并切换回去,还需要有一台30m的升华器进行干燥,以连接电路板上的电源板和小动物。 在我看来,这只手不会掉下来,只有生命。 但是穿着救生衣,确实有更多的机会。
              1. 的Avior
                的Avior 11 March 2021 09:36
                0
                我想问为什么-某些工作,即使在有减压风险的情况下,也可能需要戴上手套而进行-它太厚了,不适合精致的工作。
                可以临时用相对较薄的橡胶楔子代替它,以在需要时戴上密封手套时保护刷子吗?
                裸露的手当然可以胜任精致的工作,但是薄的橡胶手套比厚的密封的手套更好,并且比裸露的手更安全。
                小米想了想。
  7. Nikolay293
    Nikolay293 9 March 2021 00:02
    +2
    感谢作者描述了这个主题。 我们的科学家在航天服上做得很好!
  8. fsb_buzuk
    fsb_buzuk 9 March 2021 00:22
    0
    也就是说,加加林打算飞行35公里?
    1. Bshkaus
      9 March 2021 10:34
      +3
      也就是说,加加林打算飞行35公里?
      不,“ Vostok-1”在其远地点获得了327公里的行驶距离。 但是从生理和生理的角度来看,在30 km及以上的海拔高度上的过程几乎是无法区分的。 如果您有兴趣,请查看大气层及其特征,然后阅读有关高度和空间生理的书籍。 我并没有设定解决这些问题的目标,而只是描述了保护方法和实验结果
      1. abrakadabre
        abrakadabre 9 March 2021 11:07
        +1
        一篇非常有趣的文章。 关于通常很少涉及的问题。 我记得在探索号上有一个程序,它测试自由落体跳跃并随后从平流层(超过30公里)降落伞降落。 有人提到,跳跳测试员没有成功地挂在手套上,并且手已减压。 据说刷子大大膨胀了。 但是最后,没有长期的后果。 实际上是关于降压以及我所听到的一切的话题。
        以下内容总是很有趣:在下降段降压的情况下,航天器内部的温度状态会快速变化和剧烈变化吗? 工程师应该如何抵制呢?
    2. 的Avior
      的Avior 10 March 2021 22:03
      0
      加加林没有从沃斯托克降落,而是在弹射器的帮助下用降落伞降落,并从7公里高处降落。 也许他们承认有必要在更高的高度弹射。
      当然,35 km有点太大(尽管有这样的跳跃),但是很可能它们允许在足够高的高度弹射。
  9. 评论已删除。
  10. 侵入者
    侵入者 9 March 2021 14:01
    +1
    我们正在等待新文章..,尊重作者!!!
  11. 侵入者
    侵入者 9 March 2021 14:05
    +1
    同时,一位领先的Orlan设计师坚持认为,在Orlan-D中仍然存在袖带。
    有很多安全性,例如健康! 眨眼 演示者是对的,带袖口比没有带袖口更好,而且体内只有两把刷子,如果出了问题,新的刷子将不会长大..并且保证了残疾!