Новости

22.04.2018 21:40
Рубрика: Общество

Над Эверестом - остановка

В российском скафандре будут штурмовать стратосферу в самолете на солнечных батареях
Cамым дотошным свидетелем всего происходившего была штуковина под названием GoPro - почти безостановочно писала звук и видео в свою электронную память.

И она же, одноглазая коробка экшн-камеры размером с кубик Рубика, привинченная на палку-монопод для селфи, стала главной виновницей того, что на высоте вдвое выше Эвереста, когда температура в кабине опустилась до -50 градусов по Цельсию, правая нога у пилота стала замерзать...

А ведь две трети рекордной дистанции было пройдено и до цели оставалось всего "каких-то" 7-8 километров!

- Rafael is fine, - поспешили успокоить друзья-соратники из команды Рафаэля Домжана приехавших вместе с ними швейцарских журналистов, которые снимали на фото и видео едва ли не каждый шаг своего соотечественника в стенах российского Научно-производственного предприятия "Звезда".

А потом, через переводчика, пояснили уже для всех: набор высоты пришлось остановить, термобарокамера переведена в режим снижения.

Увертюра в посольстве

В тот день в подмосковном поселке Томилино, где находится НПП "Звезда" - НИИ, КБ и уникальное производство, собранные в одно целое, - с участием швейцарского пилота проводили испытания скафандра для интернационального проекта SolarStratos. Что это за проект, какие цели преследует и кто вовлечен в международную кооперацию, рассказал перед этим в Москве, в резиденции посла Швейцарской Конфедерации, пилот-исследователь, гражданин Швейцарии Рафаэль Домжан.

Несколько лет назад он и его соратники заявили о себе кругосветным плаванием на тримаране под "солнечными парусами".

Теперь, исповедуя тот же принцип only Solar, команда энтузиастов решила штурмовать стратосферу - подняться на 25 километров в самолете на солнечных батареях.

Исповедуя принцип only Solar, команда энтузиастов решила штурмовать стратосферу - подняться на 25 километров

К проектированию и постройке такого летательного аппарата швейцарцы привлекли известную немецкую компанию. А солнечные панели было решено приобрести в США. Прототип самолета уже создан и в мае 2017 года совершил пробный полет. Правда, пока лишь на высоте 250-300 метров и всего шесть минут. Длина планера - 8,5 метра, размах крыльев - 24,8 метра. На их поверхности смонтированы панели с фотоэлементами общей площадью 22 квадратных метра.

При конструировании и строительстве самолета старались использовать облегченные конструкции и композитные материалы, чтобы максимально снизить вес машины. Сейчас он всего 450 килограммов. По облегченной схеме сделана и пилотская кабина - над головой у летчика лишь прозрачный фонарь для защиты от набегающего воздушного потока.

А если кабина пилота негерметична, то ему на все время полета потребуется скафандр с автономной системой жизнеобеспечения - как у космонавтов. Где такие делают - и делают успешно? В России - на НПП "Звезда".

Именно тут были созданы скафандры для Юрия Гагарина и Алексея Леонова - первых землян на космической орбите и в открытом космосе. Исполнив свою миссию, эти два оранжевых раритета вернулись на место рождения и сейчас хранятся как бесценные реликвии на самых почетных местах в музее предприятия.

Тем временем "Звезда" обеспечивает новыми, все более совершенными скафандрами и защитным снаряжением наших космонавтов, астронавтов NASA и EKA, сменяющих друг друга на МКС. Антиперегрузочные костюмы и дыхательные системы для военных летчиков, катапульты и другие средства спасения при авариях - это тоже вахта и ответственность коллектива, что носит теперь имя своего легендарного директора Гая Северина.

И тут без колебаний пошли на сотрудничество с командой SolarStratos, чтобы обеспечить безопасность человека, решившего в самолете на солнечных батареях подняться в стратосферу и вернуться назад.

"Звезда" с звездою говорит

Нынешний генеральный директор и главный конструктор НПП "Звезда" Сергей Поздняков еще во время совместной с Рафаэлем Домжаном презентации в посольстве дал понять, что в рамках задуманной экспедиции предстоит решить очень непростые задачи, связанные с жизнеобеспечением пилота.

Ведь высоты более 5-6 тысяч метров над уровнем моря уже опасны тем, что человеку неподготовленному становится трудно дышать. С 8 километров начинается критическая зона: без кислородной маски можно продержаться не более 3 минут. А на 16 и выше, если человека не защитить, смерть наступает через 3 секунды. После 19-20 километров давление падает настолько, что вода закипает при 37 градусах, а у людей вздуваются подкожные ткани…

За 7-8 километров до цели набор высоты пришлось остановить, термобарокамеру перевели в режим снижения

Существующее снаряжение для летчиков стратегической авиации, работающих на высотах 10-14 тысяч метров, рассчитано на кратковременные нештатные ситуации. Например, чтобы в случае разгерметизации снизиться до безопасной высоты - это несколько минут. А тут экстремальный режим для пилота будет продолжаться как минимум 5-6 часов. Такова особенность одномоторного планера SolarStratos с большим размахом крыльев: он медленно набирает высоту и не допускает экстренного снижения.

Чтобы обезопасить и гарантировать дееспособность пилота в экстремальном полете, за основу был взят аварийно-спасательный скафандр типа "Сокол" - в таких космонавты находятся во время старта и выведения на орбиту, во время стыковок и расстыковок с МКС и во время спуска на Землю. С относительно легким и гибким костюмом удалось соединить систему регенерации и жизнеобеспечения от тяжелых скафандров типа "Орлан", которые используются для выхода в открытый космос.

Именно такое облачение, сшитое и подогнанное под рост и вес Рафаэля Домжана, ожидало его ранним утром 27 марта на "Звезде" - в Научно-исследовательском испытательном центре им. Ю.А. Гагарина.

Контрольный медосмотр - давление, пульс, личная подпись в журнале. Затем, под блицами фото- и видеокамер, облачение в скафандр. Поверх него - распашной халат-утеплитель, нагрудник, капюшон, бахилы. Каждая операция - с помощью и под контролем опытных инструкторов. Когда все застегнули, подсоединили и проверили, начальник НИИЦ Геннадий Щавелев дает добро на переход в соседнее помещение и усадку в термобарокамеру ТБК-8.

В ней и "полетит" в стратосферу наш пилот-испытатель.

Две первые буквы в названии указывают на то, что в этой установке будут созданы температура и атмосферное давление, как в реальном полете. А пилот, на 6 часов запертый внутри, ни лютого холода (-50 по Цельсию), ни разреженной атмосферы (с катастрофической нехваткой кислорода уже на 6-7 километрах) почувствовать не должен, так как будет подключен к автономной системе жизнеобеспечения.

Как сообщили Домжану еще на медосмотре, штатный испытатель "Звезды", который тестировал этот же скафандр тремя днями раньше, все 6 часов невозмутимо читал книгу и на что не отвлекался. Ровно с такими же пожеланиями задраили торцевую стенку ТБК-8 и за Рафаэлем, не придав значения тому, что он попросил оставить вместе с ним не книгу, а видеокамеру GoPro…

Палка в чулок

Приняв доклады о готовности со всех контрольных постов, руководитель испытаний дал отсчет и несколько последовательных команд:

- Время - ноль! Начать подъем на высоту 25 километров со скоростью 2 метра в секунду. Включить холодильную установку. Начать охлаждение барокамеры до температуры -50…

Внимание специалистов и всех присутствующих на какое-то время прикипело к мониторам и датчикам. Минут через 20, убедившись, что все идет по плану, пульс, давление и дыхание у Рафаэля (по приборам) как у космонавта, а сам он в окошке-иллюминаторе выглядит весьма жизнерадостным и подтверждает это большими пальцами обеих рук, начальник НИИК Геннадий Щавелев решил скрасить гостям пребывание у наглухо закрытой барокамеры.

- Пока пилот набирает высоту, приглашаю осмотреть наше хозяйство.

В сопровождении Щавелева гости прошлись по испытательному комплексу, сделали остановку у самой большой вакуумной барокамеры (здесь космонавты в скафандрах "Орлан" отрабатывают действия за бортом МКС) и надолго погрузились в расспросы у катапультного кресла со скафандром, что в свое время были созданы для многоразового корабля "Буран".

Потом спустились в музей, где команду SolarStratos встречал заместитель главного конструктора НПП "Звезда" летчик-космонавт Александр Лазуткин. И все время, пока шла экскурсия, сверху поступали ожидаемые сообщения: набор высоты идет по графику. А когда Герой России Лазуткин стал рассказывать, как проходил его космический полет и какими нештатными ситуациями запомнись 185 суток, проведенные в корабле и на орбитальном комплексе "Мир, пришло то самое известие:

- Rafael is fine, but…

Барокамеру ТБК-8 открывали в нашем присутствии. Рафаэль, когда поднялся из пилотского кресла, не выглядел уставшим, скорее - немного смущенным…

- Так что же все-таки произошло? - открыто, при всех задал вопрос своим подчиненным генеральный директор - главный конструктор "Звезды" Сергей Поздняков, когда участники испытаний собрались для подведения итогов.

Ответ за всех держал Геннадий Щавелев. По его словам, на высоте примерно 16-17 километров, когда температура в барокамере была уже -50, перестал работать электроподогрев стельки под правой стопой. 10-15 минут без подогрева, и нога стала замерзать. Разъем, через который подавалось электропитание к стельке, в какой-то момент был рассоединен…

- А причина? - добивался полной ясности Поздняков.

- Как нам кажется, это селфи-палка, которая находилась в этом месте, рядом с электроразъемом.

Генеральный выразительно посмотрел на пилота: что скажете, сэр?

- Я рад быть снова с вами и считать нас всех партнерами, - дипломат и оптимист органично слились в ответе Рафаэля. - Хорошо, что такая ошибка произошла сейчас, во время испытаний. Мы ее учтем, чтобы не случилось чего-то подобного в реальном полете…

Раздавшиеся в ответ аплодисменты разрядили возникшее было напряжение, лица потеплели и осветились улыбками.

досье

Термобарокамера ТБК-8

Предназначена для проведения температурных, вакуумных, технических и физиологических (с участием человека) испытаний. Внутренний диаметр камеры - 1,8 м, рабочая длина внутри - 3,5 м.

Время достижения предельного вакуума (3,5 мм рт.ст.) - не более часа. Предельная положительная (tmax = 100°С) и предельная отрицательная (tmax = -50°°C) температуры достигаются за время не более 90 минут.

ТВК-8 оборудована гермошлюзом для ввода в камеру газоанализатора, гидравлических и пневмосистем, а также электрогермовводом для подключения датчиков и измерительных приборов к объекту испытаний. Обеспечивает визуальный (через иллюминатор) и дистанционный (приборный) контроль за состоянием испытуемого.

Скафандр "СОКОЛ КВ-2"

Относится к скафандрам мягкого типа и представляет собой многослойный комбинезон со встроенным мягким шлемом, мягкой обувью и съемными перчатками. Скафандр закроен с расчетом на положение пилота "сидя", что обеспечивает удобную позу в кресле.

Внутри, на гермооболочке, прикреплены эластичные трубопроводы системы вентиляции и подачи кислорода (газовой смеси). Вентилирующий воздух поступает к ногам, в рукава и в шлем. Кислород (газовая смесь) поступает только в шлем. Вентилирующий воздух и кислород поступают внутрь скафандра через групповой ввод шлангов.

Наддув скафандра, дыхание и частичное охлаждение летчика в разгерметизированном объекте обеспечивается за счет подачи в шлем кислорода (или газовой смеси, содержащей 40 процентов кислорода и 60 процентов азота).

Предназначен для обеспечения жизнедеятельности и работоспособности членов экипажа космического корабля в случае разгерметизации возвращаемого аппарата на наиболее опасных участках полета: выведение, стыковка, расстыковка и спуск.

прямая речь

Сергей Поздняков, генеральный директор - главный конструктор НПП "Звезда":

- В деле, которым мы занимаемся, не может быть мелочей. Мы проводили несколько экспериментов со своими испытателями на этом же самом оборудовании, с таким же точно скафандром. Естественно, что в плановых заданиях там не было ни камер GoPro, ни палок для селфи. И если бы нам заранее сказали, что будет использоваться то-то и то-то, мы бы наверняка нашли место, куда это все поместить и как закрепить. Чтобы не возникало задним числом вопросов, могла или нет палка-штатив угодить в чулок рядом с электроразъемом…

Это - главное. В остальном согласен с Рафаэлем: из любой неудачи надо извлекать пользу. Как испытатель он сегодня понял, что такое -50 без подогрева. А для нас самих очевидно, что разъемы требуют дополнительной фиксации. Об этом мы позаботимся. Но в том, что скафандр и вся схема жизнеобеспечения гарантируют безопасный подъем на 25 километров с последующим возвращением, мы на 100 процентов уверены. Хотя еще один как минимум подъем надо провести - чтобы такая же уверенность была у пилота и его команды.

Мы со своей стороны предлагаем ко времени повторного теста смоделировать органы управления самолетом. Такие данные наверняка есть, и как только их нам передадут, мы воспроизведем это в кабине. Чтобы при контрольном испытании скафандра пилот мог выполнять манипуляции, которые реально будут нужны. И чтобы знать, как будет выглядеть панель управления, где размещена, нет ли проблем с ее обзором и т.п. Как только все подготовим, сразу дадим знать, и можно будет назначать дату контрольного испытания.

Общество Наука
Добавьте RG.RU 
в избранные источники