Скафандр для Марса: изображение, видео, описание эксперта
Какая одежда поможет выжить в Солнечной системе? На этот раз Эксперт Pro Космоса Игорь Афанасьев объясняет, какие технологии позволят человеку защититься от очень низкого давления — в 170 раз меньше земного — и мельчайших частиц токсичной пыли, способной проникать в легкие. Наш третий пункт назначения — Марс.
Из всех планет Солнечной системы Марс по природным условиям ближе всех к Земле. Вполне возможно, раньше на планете была жизнь, но сейчас человеку выжить здесь будет не просто. Атмосфера, состоящая на 95% из углекислого газа, крайне разрежена. Температура на планете колеблется от -140°C ночью до +20°C в экваториальных районах днем.
Основные опасные факторы: низкое атмосферное давление — всего 0,006 бар, — повсеместная мелкодисперсная пыль и постоянное воздействие космической радиации. Гравитация, составляющая 0,38 земной, облегчает передвижение, но требует адаптации.
Материалы
Внешний слой скафандра выполнен из ортогональной ткани, которая обеспечивает защиту от абразивной марсианской пыли. Имеются дополнительные накладки из абразивоустойчивого гибкого материала на коленях, локтях и снаружи кистей рук. За теплоизоляцию отвечает внутренний слой из аэрогеля, эффективно работающий в условиях разреженной атмосферы.
От космических лучей защищают шлем, кираса и слой из полиэтилена высокой плотности толщиной 5 мм. Для дополнительной безопасности во время повышенной солнечной активности предусмотрен съемный жилет с полиэтиленовыми пластинами и борсодержащими волокнами, которые хорошо поглощают радиацию.
Системы жизнеобеспечения и терморегулирования
Система жизнеобеспечения рассчитана на 12 часов автономной работы. Запас кислорода хранится в баллонах под давлением 300 бар. Рециркуляционная система с цеолитовыми фильтрами удаляет выдыхаемый углекислый газ, а мембранный фильтр утилизирует влагу.
Для защиты от холода в скафандр встроены электрические нагреватели мощностью 300 Вт. При интенсивной работе избыток тепла отводится в окружающую среду с помощью радиаторов.
Мобильность и приборы
Чтобы обеспечить свободу движений, конструкция скафандра гибкая, с суставами из эластичного полиуретана. Ботинки имеют специальное электростатическое покрытие, которое минимизирует налипание пыли и ее перенос внутрь жилых модулей.
Иллюминатор шлема изготовлен из поликарбоната с антипылевым и устойчивым к царапинам покрытием. Встроенный дисплей (HUD) выводит навигационные данные, информацию о составе грунта и текущем уровне радиации. Скафандр оснащен датчиками пыли, системой спутниковой навигации и интегрированными инструментами для сбора образцов, такими как небольшой бур и совок.
Энергоснабжение
Питание всех систем обеспечивает литий-ионный аккумулятор емкостью 40 А·ч, подзаряжаемый от гибких солнечных батарей общей площадью 0,4 м², расположенных на плечах и ранце. Их удельная мощность составляет 150 Вт/м². На ночь скафандр подключается к мощному источнику энергии на планетоходе или напланетной базе.
Прототип
Марсианский скафандр представляет собой усовершенствованную версию современных костюмов для выхода в открытый космос, таких как EMU или «Орлан-МКС». Основные отличия — повышенная подвижность в области пояса, чтобы космонавт мог нагибаться за образцами почвы. Скафандр может быть как полужестким, так и мягким, но должен иметь усиленную защиту от пыли. По своей гибкости и легкости он близок к передовым концептам, например, скафандру Z-2 от NASA.
Российский «Орлан-МКС» и американский EMU — два ключевых скафандра для работ в открытом космосе. Чем они похожи и чем отличаются — подробно разбирали в этом материале.
Также подготовили отдельную статью об особенностях и возможностях скафандра «Орлан-МКС». Из чего он состоит, сколько весит и как расшифровывается его аббревиатура (спойлер — это не Международная космическая станция).
А подробнее о самом Марсе — есть ли жизнь, сколько лететь и почему называют Красной планетой — рассказывали здесь.