Профессионалы и любители космонавтики без труда ориентируются в понятиях «мягкий», «жесткий» и «полужесткий» скафандр, с легкостью перечисляя модели скафандров (далее сокращенно СК), которые входят в ту, или иную категорию.
Однако, для неподготовленного человека такие «уточнения» могут вызвать некоторое замешательство.
В этой статье я расскажу об основных типах конструкции космических СК, достоинствах и недостатках, а так же сферах, где те, или иные качества СК раскрываются во всей красе.
Предназначение любого скафандра заключается в защите космонавта от воздействия враждебных условий космоса путем создания внутри СК пригодной для жизни газовой среды, давления и температуры (более подробно о газовом составе и давлении внутри СК можно прочитать перейдя по этой ссылке).
Название «мягкий» и «жесткий», СК получили благодаря типу своей конструкции:
Мягкий СК – выполняется из специальных тканей, по своей сути это комбинезон, имеющий внутреннюю герметичную и внешнюю силовую (защитную) оболочку. На заре пилотируемой космонавтики, скафандры мягкого типа стали пионерами освоения космоса и с тех пор являются своеобразной классикой.
Жесткий СК – выполняется практически полностью из твердых материалов (алюминиевые сплавы, стекловолокно и т.д.). такой скафандр похож на доспехи средневекового рыцаря, но применение такого СК – это полная «жесть», в связи с чем, они не получили распространения от слова «совсем».
Полужесткий СК – является гибридом жесткого и мягкого СК. Обычно кираса туловища такого СК выполнена из жестких материалов, а рукава и штанины из мягких тканей. Такое решение оказалось настолько удачным, что практически все современные скафандры для выхода в открытый космос выполнены по этому принципу (СК «Орлан», американский EMU и перспективный американский лунный СК).
Все типы конструкции имеют как сильные, так и слабые стороны в эксплуатации, поэтому тип скафандра определяется возлагаемыми на него задачами и условиями применения.
Скафандры мягкого типа легки и просты в одевании, однако, их недостаток заключается в том, что при создании избыточного давления, скафандр несколько раздувается и увеличивается в объемах, что в некоторой степени затрудняет подвижность.
В настоящее время, скафандры мягкого типа применяются в качестве спасательных на этапе вывода и спуска с орбиты. Избыточное давление в спасательных скафандрах создается только во время аварийной ситуации, поэтому, в штатном режиме они находятся без избыточного давления и к тому же не имеют жестких узлов и деталей, благодаря чему у них высокий уровень комфорта во время работы, а вот при работе в открытом космосе они менее удобны.
Скафандры полужесткого типа при создании в них избыточного давления не меняют свою геометрию в области жестких элементов и предпочтительны для длительной работы под избыточным давлением. Но жесткие элементы (кираса) не позволяют применять их внутри корабля и тем более сочетать с креслом КК. Во время полетов на Луну, американские астронавты жаловались на неудобство шейного гермокольца (единственной жесткой конструкции СК PGA), которое мешало им спать (Экипажи миссий Аполлон 11, 12 и 14 не снимали скафандры во время сна в лунном модуле на поверхности Луны).
С другой стороны, к жесткой части конструкции легко устанавливать дополнительные элементы (ранец СОЖ и прочее оборудование в т.ч. систему маневрирования и передвижения в космосе), в этом плане полужесткие скафандры имеют огромный не израсходованный до сих пор потенциал. В настоящее время, полужесткая конструкция – это идеальное решение для скафандров, предназначенных для выхода в открытый космос или на другую планету.
Жесткие скафандры своего распространения не получили из-за своей громоздкости и сложной конструкции суставных шарниров.
