Extravehicular aktivita - Extravehicular activity - Wikipedia

"Spacewalk" přeadresuje tady. Pro další použití viz Spacewalk (disambiguation).

Kosmonaut Sergej Volkov pracuje mimo Mezinárodní vesmírnou stanici 3. srpna 2011.
Stephen Robinson jízda na Canadarm2 v době STS-114, provádějící první opravu raketoplánu za letu. Zemí v pozadí je Bari region z Somálsko.

Extravehicular aktivita (EVA) je jakákoli činnost prováděná astronaut nebo kosmonaut venku a kosmická loď za Pozoruhodná atmosféra Země. Termín nejčastěji platí pro a vesmírná procházka vyrobeno mimo plavidlo obíhající kolem Země (např Mezinárodní vesmírná stanice ). 18. března 1965 Alexej Leonov se stal prvním člověkem, který provedl výstup do vesmíru, opouštěl kapsli během Voskhod 2 mise na 12 minut a 9 sekund. Termín také platil pro měsíční povrchový průzkum (běžně známý jako moonwalks) provedeno šesti páry amerických astronautů v Program Apollo od roku 1969 do roku 1972. 21. července 1969 Neil Armstrong se stal prvním člověkem, který provedl moonwalk, mimo svůj lunární přistávací modul Apollo 11 po dobu 2 hodin a 31 minut. Na posledních třech měsíčních misích prováděli astronauti také EVA v hlubokém vesmíru při návratu na Zemi, aby získali filmové kanystry z vnějšku kosmické lodi. Astronauti Pete Conrad, Joseph Kerwin, a Paul Weitz také použil EVA v roce 1973 k opravě poškození při startu Skylab, první vesmírná stanice Spojených států.

„Stand-up“ EVA (SEVA) je situace, kdy astronaut zcela neopustí kosmickou loď, ale je zcela závislý na skafandru kvůli podpoře životního prostředí.[1] Jeho název je odvozen od astronauta „stojícího“ v otevřeném poklopu, obvykle pro záznam nebo pomoc astronautovi, který chodí po vesmíru.

EVA mohou být buď uvázána (astronaut je připojen ke kosmické lodi; kyslík a elektrická energie mohou být dodávány prostřednictvím pupeční kabel; pro návrat do kosmické lodi není nutný pohon) nebo bez uvázání. Neupoutané výstupy do vesmíru byly provedeny pouze na třech misích v roce 1984 za použití Maneuvering Unit Unit (MMU) a na letovém testu v roce 1994 Zjednodušená pomoc na záchranu EVA (SAFER), bezpečnostní zařízení, které se nosí na uvázaných amerických EVA.

EVA provedly Sovětský svaz / Rusko, USA, Kanada, Evropská kosmická agentura a Čína.

Historie vývoje

NASA plánovači tento termín vynalezli extravehiculární aktivita (zkráceně pod zkratkou EVA) na počátku 60. let pro Program Apollo přistát s muži na Měsíci, protože astronauti by opustili kosmickou loď, aby se shromáždili vzorky měsíčního materiálu a nasazovat vědecké experimenty. Na podporu tohoto a dalších cílů Apolla, Program Gemini byl odstartován, aby rozvinul schopnost astronautů pracovat mimo dvoučlennou Zemi obíhající kolem kosmické lodi. Nicméně Sovětský svaz byl tvrdě konkurenceschopný v udržení raného náskoku, který získal při pilotovaném kosmickém letu, takže Sovětská komunistická strana, vedené Nikita Chruščov, nařídil přestavbu svého jednopilotního letadla Vostok kapsle do dvou- nebo tříčlenného plavidla s názvem Voskhod, abychom mohli soutěžit s Gemini a Apollo.[2] Sověti byli schopni vypustit dvě kapsle Voskhod dříve, než USA mohly vypustit své první posádky Gemini.

Voskhodovi avionika požadované chlazení vzduchem v kabině, aby se zabránilo přehřátí, proto an přechodová komora bylo nutné pro výstup do vesmíru kosmonaut opustit a znovu vstoupit do kabiny, zatímco zůstala pod tlakem. Naproti tomu avionika Gemini nevyžadovala chlazení vzduchem, což astronautovi umožňujícímu výstup do vesmíru umožnilo opustit otevřený poklop a znovu vstoupit do beztlakové kabiny. Z tohoto důvodu americký a sovětský vesmírné programy vyvinuly různé definice po dobu trvání EVA. Sovět (nyní ruština ) Definice začíná, když je otevřený poklop vnější přechodové komory a kosmonaut je uvnitř vakuum. Americká EVA začala, když měl astronaut alespoň hlavu mimo kosmickou loď.[3] USA od té doby změnily definici EVA.[Citace je zapotřebí ]

První výstup do vesmíru

Alexej Leonov provádí první výstup do vesmíru během roku Voskhod 2

První EVA byla provedena 18. března 1965 sovětským kosmonautem Alexej Leonov, kteří strávili 12 minut a 9 sekund mimo Voskhod 2 kosmická loď. Leonov, který nesl batoh z bílého kovu obsahujícího dýchání a natlakování kyslíkem v délce 45 minut, neměl jiné prostředky k ovládání svého pohybu než natažení svého postroje o délce 15,35 m. Po letu tvrdil, že je to snadné, ale jeho skafandr vystřelil z jeho vnitřního tlaku proti vakuu vesmíru a ztuhl natolik, že nemohl aktivovat závěrku na své hrudní kameře.[4]

Na konci své vesmírné procházky způsobilo vyztužení obleku vážnější problém: Leonov musel znovu vstoupit do kapsle přes nafukovací látkovou přechodovou komoru o průměru 1,2 m (3 stopy 11 palce) a 2,5 m (8 ft 2 palce) dlouho. Nesprávně vstoupil do přechodové komory napřed a uvízl do boku. Nemohl se dostat zpět, aniž by snížil tlak v obleku a riskoval “ohyby ". To mu přidalo dalších 12 minut na čas ve vakuu a on byl od námahy přehřátý o 1,8 ° C (3,2 ° F). Byly by to téměř čtyři roky, než by Sověti zkusili další EVA. Zklamali pro tisk, jak obtížné Leonov zjistil, že pracuje beztíže a zakryl problémy, se kterými se setkal, až po skončení EU Studená válka.[4][5]

Projekt Gemini

Ed White provádí první americký výstup do vesmíru během roku Blíženci IV

První americký výstup do vesmíru provedl 3. června 1965 autor Ed White od druhého s posádkou Blíženci let, Blíženci IV po dobu 21 minut. White byl připoután ke kosmické lodi a jeho kyslík byl dodáván přes 25 stop (7,6 m) pupeční, který také nesl komunikaci a biomedicínské vybavení. Byl prvním, kdo ovládal svůj pohyb ve vesmíru pomocí Ruční manévrovací jednotka, který fungoval dobře, ale přepravoval dostatek pohonné látky pouze po dobu 20 sekund. White našel svůj postroj užitečný pro omezení své vzdálenosti od kosmické lodi, ale těžko použitelný pro pohyb, na rozdíl od Leonovova tvrzení.[4] Porucha západkového mechanismu poklopu kapsle však způsobila potíže s otevřením a zavřením poklopu, což zpozdilo start EVA a vystavilo Whitea a jeho člena posádky riziku, že se nedostanou zpět na Zemi živí.[6]

Na příštích třech letech Gemini nebyly plánovány žádné EVA. Příští EVA měl být vyroben David Scott na Blíženci VIII, ale tato mise musela být přerušena kvůli poruše kritické kosmické lodi, než mohla být provedena EVA. Astronauti na příštích třech letech Gemini (Eugene Cernan, Michael Collins, a Richard Gordon ), provedl několik EVA, ale žádný nebyl schopen dlouhodobě úspěšně pracovat mimo kosmickou loď bez únavy a přehřátí. Cernan se pokusil, ale nepodařilo se mu vyzkoušet letectvo Jednotka manévrování astronautů který zahrnoval samostatný kyslíkový systém.

13. listopadu 1966 Edwin "Buzz" Aldrin se stal prvním, kdo úspěšně pracoval ve vesmíru bez únavy během Gemini XII, poslední mise Gemini. Aldrin pracoval mimo kosmickou loď 2 hodiny a 6 minut, kromě dvou stand-up EVA v poklopu kosmické lodi další 3 hodiny a 24 minut. Aldrinův zájem o potápění inspiroval použití podvodní výcvik EVA simulovat beztíže, která se od té doby používá k tomu, aby astronauti mohli procvičovat techniky, jak se vyhnout plýtvání svalovou energií.

První přenos posádky EVA

16. ledna 1969 sovětští kosmonauti Aleksei Yeliseyev a Jevgenij Khrunov převedeno z Sojuz 5 na Sojuz 4, které byly dokovány společně. Jednalo se o druhou sovětskou EVA a bude trvat téměř dalších devět let, než Sověti provedou svoji třetí.[4]

Apollo lunární EVA

Buzz Aldrin chodí na Měsíci během průkopnické činnosti Apollo 11 mise v roce 1969

Američtí astronauti Neil Armstrong a Buzz Aldrin provedl první EVA na měsíčním povrchu 21. července 1969 (UTC ), po přistání jejich Apollo 11 Lunární modul kosmická loď. Tato první procházka po Měsíci pomocí samostatného přenosné systémy podpory života trvala 2 hodiny a 36 minut. Mezi šesti posádkami Apolla bylo provedeno celkem patnáct procházek po Měsíci Charles "Pete" Conrad, Alan Bean, Alan Shepard, Edgar Mitchell, David Scott, James Irwin, John Young, Charles Duke, Eugene Cernan, a Harrison „Jack“ Schmitt. Cernan byl posledním astronautem Apolla, který vystoupil z povrchu Měsíce.[4]

Charles Duke kladivem na měsíčním povrchu

Apollo 15 velitelský modul pilot Al Worden Udělal EVA 5. srpna 1971 na zpáteční cestě z Měsíce, aby z servisního modulu získal kanystr na záznam filmu a dat. Pomohl mu pilot lunárního modulu James Irwin vstávající v poklopu velitelského modulu. Tento postup zopakoval Ken Mattingly a Charles Duke dál Apollo 16, a tím Ronald Evans a Harrison Schmitt dál Apollo 17.[4]

Post-Apollo EVA

První EVA opravy kosmické lodi byly provedeny Charles "Pete" Conrad, Joseph Kerwin, a Paul J. Weitz dne 26. května, 7. června a 19. června 1973, Skylab 2 mise. Zachránili funkčnost startu poškozeného Skylab vesmírná stanice uvolněním zaseknutého solární panel, nasazení solárního topného štítu a uvolnění zablokovaného relé jističe. Posádka Skylab 2 vyrobila tři EVA a tři posádky Skylab vyrobily celkem deset EVA.[4] Zjistili, že aktivity v beztíže vyžadovaly asi 21⁄2 krát déle než na Zemi, protože mnoho astronautů trpělo vesmírná nemoc na začátku jejich letů.[7]

Po Skylabu již USA nevyráběly žádné EVA, dokud nedošlo k Raketoplán začátkem 80. let. V tomto období Sověti obnovili EVA, přičemž čtyři z EU Saljut 6 a Saljut 7 vesmírné stanice mezi 20. prosincem 1977 a 30. červencem 1982.[4]

Když Spojené státy 7. dubna 1983 obnovily EVA, začali astronauti používat An Extravehicular Mobility Unit (EMU) pro samostatnou podporu života nezávislou na kosmické lodi. STS-6 byla první mise raketoplánu, během níž byl veden výstup do vesmíru. Také američtí astronauti poprvé použili přechodovou komoru ke vstupu a výstupu z kosmické lodi jako Sověti. V souladu s tím byla americká definice počátečního času EVA předefinována do doby, kdy astronaut přepne EMU na bateriové napájení.[Citace je zapotřebí ]

Čínská EVA

Čína se stala třetí zemí, která nezávisle uskutečnila EVA dne 27. Září 2008 v průběhu EU Shenzhou 7 mise. Čínský astronaut Zhai Zhigang dokončil vesmírnou procházku na čínském vývoji Feitian skafandr s astronautem Liu Boming nošení ruského původu Orlanský skafandr pomoci mu. Zhai zcela vystoupil z plavidla, zatímco Liu stál u přechodové komory a rozkročil se nad portálem.

Milníky

Milníky milníků

Unetherether americký astronaut Bruce McCandless používá a manévrovací jednotka s posádkou. Fotografie pořízená uživatelem Robert „Hoot“ Gibson
Zachycení Intelsat VI v roce 1992 STS-49. Toto ruční zachycení satelitu je dosud jedinou EVA, kterou provedli tři astronauti.

Osobní kumulativní záznamy o délce trvání

Národní, etnické a genderové prvenství

Mezinárodní vesmírná stanice montáž EVA vyrobená během STS-116 mise. Robert Curbeam (s červenými pruhy) společně s Christer Fuglesang přes Cook Strait, Nový Zéland.
Anatoly Solovyev drží rekord v čase stráveném během vesmírných procházek: 82+ hodin na 16 samostatných výletech, které zde vidíme venku při EVA Mir vesmírná stanice v roce 1997

Vzpomínka

První výstup do vesmíru provedený sovětským kosmonautem Alexejem Leonovem byl připomínán v roce 1965 několika známkami východního bloku (viz Alexej Leonov # Známky ). Vzhledem k tomu, že Sovětský svaz v té době nezveřejňoval podrobnosti o kosmické lodi Voskhod, bylo zobrazení kosmické lodi ve známkách čistě fiktivní.

The Americká pošta vydal v roce 1967 na památku poštovní známku Ed White první americký výstup do vesmíru. Rytý obrázek má přesné vyobrazení Blíženci IV kosmická loď a White's skafandr.[19]

Alexej Leonov, Voskhod 2, první výstup do vesmíru
Pamětní vydání SSSR z roku 1965
Úspěchy ve vesmíru
Pamětní vydání USA z roku 1967

Označení

„Spacewalkers“ NASA během programu Space Shuttle byli označeni jako EV-1, EV-2, EV-3 a EV-4 (přiděleni specialistům misí pro každou misi, pokud existují).[20][21]

Postup tábora

Pro EVA z Mezinárodní vesmírné stanice použila NASA a tábořit postup snížit riziko dekompresní nemoci.[22] To bylo poprvé testováno posádkou Expedice 12. Během tábora spí astronauti přes noc v přechodová komora před EVA, snížení tlaku vzduchu na 10,2 psi (70 kPa), ve srovnání s normálním tlakem stanice 14,7 psi (101 kPa).[22] Strávení noci při nižším tlaku vzduchu pomáhá odplavovat dusík z těla, čímž zabraňuje „ohyby ".[23][24] V poslední době astronauti používají spíše protokol In-Suit Light Exercise, než tábor, aby zabránili dekompresní nemoci.[25][26]

Viz také

Reference

  1. ^ NASA (2007). „Stand-Up EVA“. NASA. Citováno 21. října 2008.
  2. ^ Siddiqi, Asif A. (2003a). Sputnik a výzva sovětského vesmíru. Gainesville: University Press na Floridě. ISBN  0-8130-2627-X.
  3. ^ Chůze na Olymp, str. ix.
  4. ^ A b C d E F G h Portree, David S. F .; Treviño, Robert C. (říjen 1997). „Walking to Olympus: an EVA Chronology“ (PDF). Monografie ze série Aerospace History Series # 7. NASA History Office. s. 1–2. Citováno 30. července 2015.
  5. ^ Rincon, Paul; Lachmann, Michael (13. října 2014). „První výstup do vesmíru Jak se první člověk, který podnikl kroky ve vesmíru, téměř nevrátil na Zemi“. BBC novinky. BBC novinky. Archivovány od originál 16. února 2016. Citováno 19. října 2014.
  6. ^ Přepis orální historie / James A. McDivitt / Rozhovor: Doug Ward / Elk Lake, Michigan - 29. června 1999.
  7. ^ Skylab Reuse Study, str. 3-53. Martin Marietta a Bendix pro NASA, září 1978.
  8. ^ Mark Wade. „Encyclopedia Astronautica Salyut 7 EP-4“. Astronautix.com. Archivovány od originál 11. listopadu 2011. Citováno 18. listopadu 2011.
  9. ^ „Obrazová historie svařování, jak je vidět na stránkách Svařovacího deníku“. Americká společnost pro svařování. Citováno 18. listopadu 2011.
  10. ^ „Výročí vesmírného svařování“. RuSpace.com. 16. července 2009. Citováno 18. listopadu 2011.
  11. ^ NASA (2001). "STS-49". NASA. Citováno 7. prosince 2007.
  12. ^ Fakta o skafandrech a výstupech do vesmíru (NASA.gov) Archivováno 2013-06-03 na Wayback Machine
  13. ^ A b William Harwood (2007). „Statistiky ISS EVA“. CBS Zprávy. Citováno 8. listopadu 2007.
  14. ^ „Astronauti NASA Spacewalk před Mezinárodní vesmírnou stanicí 18. října“. NASA. 18. října 2019. Citováno 18. října 2019 - přes YouTube.
  15. ^ „Ať už je to cokoli, vrouwelijk duo ruimtewandeling bij ISS“ [Poprvé se ženská dvojice vydává na vesmírnou procházku na ISS]. nu.nl (v holandštině). 18. října 2019.
  16. ^ Garcia, Mark (18. října 2019). „Televize NASA nyní vysílá první vesmírný výlet pro všechny ženy“. Blogy NASA. NASA. Citováno 18. října 2019.
  17. ^ "Spacewalks". www.asc-csa.gc.ca. Citováno 17. listopadu 2018.
  18. ^ A b Rincon, Paul (5. ledna 2016). „Tim Peake na historickém výstupu do vesmíru“. BBC novinky. Citováno 10. září 2016.
  19. ^ Scotts Specialized Catalogue of United States Postage Stamps
  20. ^ „Monitorování radiace extravehiculární aktivity (EVARM)“. NASA. 1. října 2001.
  21. ^ "Monitorování radiace extravehiculární aktivity (EVARM)". Marshall Space Flight Center. 1. října 2001.
  22. ^ A b NASA (2006). „Preflight Interview: Joe Tanner“. NASA. Citováno 8. února 2008.
  23. ^ NASA. „Zpráva o stavu mezinárodní vesmírné stanice # 06-7“. NASA. Citováno 17. února 2006.
  24. ^ NASA. „Projděte prosím S'mores!'". NASA. Citováno 1. dubna 2006.
  25. ^ NASA. "Fyziologie EVA". NASA. Citováno 27. dubna 2018.
  26. ^ Brady, Timothy K. a Polk, James D. „In-Suit Light Exercise (ISLE) Prebreathe Protocol Peer Review Assessment. Svazek 1“. NASA. Citováno 27. dubna 2018.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)

externí odkazy