שלד חיצוני לקפיצה מהחלל

תוכן עניינים:

שלד חיצוני לקפיצה מהחלל
שלד חיצוני לקפיצה מהחלל

וִידֵאוֹ: שלד חיצוני לקפיצה מהחלל

וִידֵאוֹ: שלד חיצוני לקפיצה מהחלל
וִידֵאוֹ: UFOs: Sean Cahill on Orbs, Triangles, Recovered Craft, Roswell, Psi Phenomena, and 'That UAP Video' 2024, אַפּרִיל
Anonim

הסרט "איש הברזל" עורר השראה למפתחים לעצב חליפה שתתאים לקפיצה מהחלל. חליפת העתיד או שלד החיצוני לקפיצה מהחלל קיבלה את הכינוי RL MARK VI, היא נוצרת על ידי מפתחי מערכת השמש אקספרס וביוטכנולוגיה מ- Juxtopia LLC. תחפושת זו תהיה דומה לתחפושת של איש הברזל המפורסם. החליפה אמורה להיות מצוידת בג'ירוסקופים, משקפי מציאות מוגברת, כפפות שליטה ואפילו ג'טפ. במקביל, דגם הייצור של החידוש צפוי לצאת לאור עד 2016.

הרעיון ליצור שלד חיצוני זה היה בהשראת הסרטים הפנטסטיים איירון מן ומסע בין כוכבים. ההנחה היא כי חליפה זו תוכל להרים אדם 100 ק"מ. מעל פני כדור הארץ ולאחר מכן להוריד בצורה חלקה לקרקע מבלי להשתמש במצנח. מעצבי חליפת החלל קבעו את הגובה של 100 ק"מ כסרגל העליון מסיבה, גובה זה נקרא קו כרמן, הנחשב לגבול בין שטח פתוח לאטמוספירה של כדור הארץ. יחד עם זאת, קפיצה מגובה כזה היא משימה בעלת מורכבות עצומה. בתחילה, הוואקום הקוסמי יפעל על אדם, ואז הוא ייכנס לאטמוספירה של כדור הארץ ובמשך תקופה ארוכה למדי יהיה במצב של נפילה חופשית.

מדע בדיוני הוא לא הפעם הראשונה שהוא נותן למהנדסים השראה ליצור את הטכנולוגיה של העתיד. לדוגמה, בסרט "מסע בין כוכבים" לשנת 2009, יש סצנה שבה קפטן חללית ג'יימס קירק, המהנדס אולסון וחיי ההגה היקארו סולו יורדים אל פני כדור הארץ וולקן בחליפות הייטק, והנחיתה מתבצעת עם פריסת המצנח. בטרילוגיה של איש הברזל, התלבושות של טוני סטארק תופסות את מרכז הבמה בסיפור. המרכיבים העיקריים בשלד החיצוני שלו הם דוחים (מנועים נגד כבידה) בכפפות ומנועי סילון במגפיים. יחד עם זאת, לקסדה בחליפה זו יש תצוגה עם מחוון על השמשה הקדמית. בנוסף, הגיבור יכול להשתמש בשליטה קולית כדי לשלוט בכל המערכות הזמינות.

כדי ליישם רעיונות אלה בפועל, יש צורך לפתור מספר רב של בעיות שונות. תחשוב איך החליפה תגן על אדם מפני שינויים פתאומיים בטמפרטורה ולחץ, תפתור את בעיית אספקת החמצן, תחשוב איך להתמודד עם גלי הלם היפר -סוניים וקול -עליים. ישנם הרבה סיכונים בגובה כה מרשים: ספורטאי עלול לחוות אמפיזמה של אוויר, מחלת דקומפרסיה או אובליזם (רותחים של נוזלים בגוף בלחץ אטמוספרי נמוך). במקרה שהחליפה ניזוקה, האדם עלול להישאר ללא הגנה וחמצן.

שלד חיצוני לקפיצה מהחלל
שלד חיצוני לקפיצה מהחלל

בנוסף, החליפה המפותחת חייבת לעמוד בפני גלי הלם היפר -סוניים וקוליים. העומס שחווה ישחק גם הוא תפקיד חשוב. ברגע שספורטאי יעבור מאווירה דקה לשכבותיו הצפופות יותר, הוא יחווה עומסי יתר חיוביים ושליליים מ -2 גרם ל -8 גרם. וזה יכול לגרום לבעיות חמורות ולכישלון של המערכת כולה. ספורטאי, לעומת זאת, מעומס כזה עלול לחוות אובדן הכרה או שטפי דם.

לדברי נציגי מערכת השמש אקספרס, חליפת החלל החדשה, הנקראת RL MARK VI, תאפשר לספורטאי לקפוץ מחלל קרוב, מחלל תת -אורביטאלי ואפילו ממסלול כדור הארץ הנמוך. ה- RL בחליפה הוא ראשי תיבות של מייג'ור רוברט לורנס, שהיה האסטרונאוט האפרו -אמריקאי הראשון שמת ב -8 בדצמבר 1967, במהלך טיסות ניסוי בבסיס חיל האוויר אדוארדס.

כדי לבדוק את הפיתוח שלה, מערכת השמש אקספרס מתכננת קפיצה בדומה לרד בול סטרטוס. הבדיקות הראשונות מתוכננות להתבצע בגובה נמוך יחסית, באמצעות נחיתת מצנח, אך מטרות היצרן הן הרבה יותר שאפתניות. בעזרת מגפיים מיוחדים עם מנועים מיניאטוריים וטכנולוגיית חליפות כנף, יהיה על הספורטאי לנחות בצורה חלקה בעמידה זקופה.

במקביל, מהנדסי Juxtopia עובדים על פרויקט משקפי מציאות מוגברת. עקרון הפעולה של המשקפיים הללו צריך להיות דומה לטכנולוגיה של הצגת מידע על השמשה של לוחמים מודרניים, כאשר כל הנתונים הדרושים לטייס מוצגים על פני השטח הפנימיים של הקסדה, משקפי הטייס או ישירות על זכוכית חופה של תא הטייס. משקפי מציאות מוגברת של Juxtopia יספקו לספורטאי את כל המידע החיוני הדרוש כדי לשלוט במצב. הם יספרו לך על הטמפרטורה של הסביבה והגוף, קצב הלב, הלחץ ויראו הרבה מידע שימושי אחר. בנוסף, "הקופץ" יידע את מיקומו בחלל, יראה את השינוי במהירות הטיסה, וגם יוכל לשמור על קשר מתמיד עם תחנות בשטח. המערכת כוללת מצלמות, שליטה קולית ותאורת סביבה.

תמונה
תמונה

יחד עם זאת, מגפיים ג'ירוסקופיים אמורים להפוך לדבר ההייטק ביותר בחליפת הנס החדשה. ההנחה היא שהם יפתרו מספר בעיות בבת אחת. ראשית, בגובה של 100 ק"מ. מעל פני הים, כוחות אווירודינמיים לא יפעלו על גוף הספורטאי, מסיבה זו יהיה קשה מאוד לייצב את הטיסה. יחד עם זאת, הג'ירוסקופים המובנים במגפיים יסייעו בייצוב המיקום של חליפת החלל בחלל ויסייעו לספורטאי לשמור על מיקום אופטימלי בעת חציית גבול התרמוספירה וסטרטופאוזה. בעזרתם, מתוכנן ליישם מערכת בטיחות בשם "מפצה ספין שטוח", שתדלק אם "המגשר" יאבד שליטה על המיקום בחלל במשך יותר מ -5 שניות.

אחד התפקידים העיקריים של מגפיים ג'ירוסקופיים צריך להיות הנחיתה הרכה של הספורטאי. ההנחה היא שהם "נדלקים" כשאדם כמעט הגיע לפני כדור הארץ. בשלב זה, חרירי מיניאטורה ישחררו סילוני גז בכדי להבטיח נחיתה בטוחה וחלקה. בקר הנעליים הג'ירוסקופיות, כמו גם מנועי המיני המובנים בתוכם, ימוקמו על כפפות הבקרה, שנועדו לספק נוחות גישה למערכת.

כמו כן מתוכנן ליישם טריק נוסף - מועצת פיתוח הכבידה, המהווה חלק בלתי נפרד מהחליפה המפותחת. לוח זה ישמש כממשק הראשי לניהול המערכת כולה. לדברי המנהל הטכני של מערכת סולארית אקספרס, פיתוח זה יהיה המערכת הראשונה מסוגה שתתאים לשימוש בחלל ושתוכל לעלות על הפונקציונליות של Arduino Uno. ההנחה היא שהבדיקות הראשונות של תחפושת הפלא יתקיימו ביולי 2016, כך שלא נותר זמן רב להמתין עד שהפנטזיה תתגשם.

הקפיצה המצטיינת ביותר עד כה

בנקודת זמן זו, הקפיצה המצטיינת ביותר בהיסטוריה נעשתה על ידי פליקס באומגרטנר (רד בול סטרטוס), שקבע במקביל 2 שיאי עולם בבת אחת: הראשון בעולם עשה קפיצה מהסטרטוספירה (39 ק"מ גובה), ו הפך גם לאדם הראשון שהתגבר על מהירות הקול. מטבע הדברים, ללא נוכחות של ציוד מיוחד, הקפיצה שלו הייתה בלתי אפשרית. פליקס לבש חליפה מיוחדת שהייתה למעשה וריאציה של חליפת החלל המתקדמת ביותר של נאס"א.חליפת חלל זו הגנה על הקופץ האמיץ משינויי טמפרטורה פתאומיים (במהלך הקפיצה, טמפרטורת האוויר השתנתה מ -68 ל -38 מעלות צלזיוס) ולחץ, כמו גם ממספר רב של סכנות אחרות.

תמונה
תמונה

מעולם לא פותחו חליפות כאלה, המסוגלות לעמוד בלחצים גבוהים במיוחד ובמקביל לבצע תהליך נפילה מבוקר. התחפושת שנוצרה כללה 4 שכבות. השכבה החיצונית של החליפה הייתה מורכבת מחומר מעכב בעירה בשם נומקס. מתחת לשכבה זו היה מכשיר שהחזיק את הבועה, שהתמלאה בגז. השכבה הפנימית של החליפה הייתה אניה נושמת. ברגע שהלחץ גדל, החליפה רכשה את הנוקשות לה היא זקוקה. יחד עם זאת, עיצוב החליפה היה אמור לספק לאדם נפילה אנכית למהדרין. זה היה קריטי כדי להימנע מלהיכנס לסחרור שטוח.

אחת המשימות החשובות ביותר של החליפה הייתה התאמת הלחץ. היה צורך לווסת את הלחץ על מנת למנוע התרחשות של היפוקסיה, מחלת דקומפרסיה, פגיעה ברקמות - כלומר אותם סיכונים הקשורים לשינויים פתאומיים בלחץ האטמוספרי. במהלך הנפילה החופשית, פליקס באומגרטנר נשם חמצן טהור, ולחץ קבוע של 3.5 בר נשמר בחליפת החלל שלו. ככל שאדי הסרעפות ושסתום האנארואיד ירדו, הלחץ בחליפה הותאם פנימית. באותו רגע, כשהצנחן ירד מתחת ל -10 ק מ, הלחץ בחליפה החל לרדת, מה שהבטיח ניידות רבה יותר.

המרכז הטכנולוגי של החליפה היה החושן המשוריין. הוא כלל מצלמת וידיאו ברזולוציה גבוהה עם צפייה בזווית רחבה של 120 מעלות, מקלט ושדר, מייצב הידרו-מייצב שדיווח על זווית וגובה, מד תאוצה וסט כפול של סוללות ליתיום-יון.

פניו של הצנחן היו מוגנים במגן פלסטיק מיוחד. בזמן יציאת הצנחן מהקפסולה, הטמפרטורה החוצה צריכה להיות בערך -25⁰С. בכמה דקות טיסה חופשית, טמפרטורת האוויר תעלה יותר ממחצית. על מנת למנוע את ערפול מגן הפלסטיק מבפנים נשימתו של הצנחן, הוא היה מצויד ב 110 חוטים דקים ביותר, שהיו אחראים לחימום כל פני השטח שלו.

תמונה
תמונה

מערכת המצנח של חליפה זו כללה 3 מצנחים: יחידת בלימת מצנח, מצנח ראשי ומצנח מילואים. במקביל, שני האחרונים היו מצנחים רגילים, שהוגדלו פי 2.5 כדי לספק יציבות נוספת. בחליפת באומגרטנר סופקו בבת אחת 4 ידיות של מכשיר הנעילה: 2 אדומות ו -2 צהובות. הידית האדומה, הממוקמת בצד ימין של החזה, שחררה את המצנח הראשי וזרקה החוצה את מצנח הבלמים, הידיות הצהובות בירך הימנית נתקו את המצנח הראשי כך שמצנח העתודה יוכל להתפרס ללא הסתבכות. במקרה הצנחן נפל לתוך סיבוב זנב ולא הצליח להגיע לידית, הוא יכול לשחרר את מצנח הבלמים על ידי לחיצה על מכשיר נעילת הטבעת הממוקם באצבע המורה השמאלית של החליפה.

פליקס באומגרטנר וצוותו לא הסתירו את העובדה שקפיצה מהסטרטוספירה כשלעצמה היא הישג גדול וחשוב מאוד. אך יחד עם זאת, המטרה העיקרית של הקפיצה הייתה דווקא לבדוק את הפיתוח האחרון של נאס א.

מוּמלָץ: