Extravehicular-liikkumisyksikkö - Extravehicular Mobility Unit

Parannettu EMU-puku. Puvut ovat valkoisia heijastamaan lämpöä ja erottumaan avaruuden mustuudesta; punaiset raidat paljastavat astronautit.

Extravehicular Mobility Unit (EMU) on itsenäinen antropomorfisia avaruuspukua joka tarjoaa ympäristönsuojelu, liikkuvuus, elämää ylläpitäviä ja viestintää astronautit suorittamiseksi Avaruuskävely (EVA) vuonna Maan kiertoradalla . Vuonna 1981 käyttöönotettu se on kaksiosainen puolijäykkä puku, ja se on tällä hetkellä yksi kahdesta EVA-avaruuspuvutyypistä, joita miehistön jäsenet käyttävät kansainvälisellä avaruusasemalla (ISS), toinen on venäläinen Orlan-avaruuspuku . Sitä käyttivät NASA : n avaruussukkulan astronautit ennen loppua , että sukkula-ohjelman vuonna 2011 .

Puvun komponentit

EMU-näyttö- ja ohjausmoduuli (DCM).

EMU, kuten Apollo / Skylab A7L- avaruuspuku, oli 21 vuoden tutkimuksen ja kehityksen tulos. Se koostuu kova ylemmästä vartaloyksiköstä (HUT), ensisijaisesta elämäntukijärjestelmästä (PLSS), joka sisältää elämäntuet ja sähköjärjestelmät, käsivarsiosat, käsineet, Apollo-tyylisen "kuplakypärän", Extravehicular Visiirikokoonpanon (EVVA) ja pehmeä alavartalon kokoonpano (LTA), joka sisältää kehon tiivisteen sulkimen (BSC), vyötärön laakerin, alushousun, jalat ja saappaat. Ennen painevaatteen pukemista miehistön jäsen pukeutuu maksimaalisen imeytymisvaatteen (MAG) (pohjimmiltaan muunnettu inkontinenssi- vaippa - virtsankeräyslaitteita (UCD) ei enää käytetä) ja mahdollisesti lämpösäätöalustan ( pitkät johnit ). Lopullinen tuote donned ennen laittaa paine puku on nestejäähdytyskonsepti ja Ventilation vaate (LCVG), joka sisältää kirkasta muovia letku, jonka läpi jäähdytettävä neste vesi virtaa kehon lämpötila, samoin kuin ilmanvaihto putket poistokaasujen poisto.

LCVG: n pukemisen jälkeen astronautti pukeutuu LTA: han ennen kuin menee ilmalukkoon. Sitten astronautti luovuttaa HUT: n, yhdistää LCVG: n napan HUT: n napaan ja lukitsee sitten puvun kaksi osaa yhteen Body Seal Closure -toiminnon avulla. Kun puku on kytketty päälle ja tarkistettu, astronautti antaa " Snoopy-korkin ", Apollo- päivistä peräisin olevan ruskean ja valkoisen kankaan viestinnän korkin , joka sisältää pari kuulokkeita ja mikrofoneja, jolloin EVA-astronautti voi kommunikoida molempien kanssa. miehistön jäsenten luotain ja kentällä valvojien Houstonissa . "Snoopy-korkin" käyttämisen jälkeen käsineet ja kypärä lukitaan pintaan paineistamalla. Puvun säädin ja tuulettimet aktivoituvat, kun hoitavat napat poistetaan ja puku saavuttaa 30 kPa: n (4,3 psi) sisäisen paineen. Tyypillinen EMU voi tukea astronauttia 8,5 tunnin ajan, mukaan lukien 30 minuutin varanto, jos ensisijainen elämäntuki epäonnistuu. EVA: n suorittamiseksi sukkulasta matkustamon paine alennettiin 14,7: stä 10,2 psi: een (101 - 70 kPa) 24 tunniksi, minkä jälkeen astronautin täytyi hengittää 45 minuuttia. ISS: llä oleville EVA: ille astronautin on hengitettävä etukäteen noin neljä tuntia.

Tekniset tiedot

Lähtötason EMU

  • Valmistaja: ILC Dover (puku) ja Collins Aerospace (ensisijaiset elämäntukijärjestelmät)
  • Tehtävät: STS-6 (1983) - STS-110 (2002)
  • Tehtävä: kiertoradan liikenteen ulkopuolinen toiminta
  • Käyttöpaine: 4,5 psi (29,6 kPa)
  • EVA-puvun paino: 49,4 kg
  • Kuljetus EVA-puvun kokonaispaino: 254 paunaa (115 kg)
  • Ensisijainen elämäntuki: 8 tuntia (480 minuuttia)
  • Varmuuskopioitu elintuki: 30 minuuttia

Parannettu EMU

  • Valmistaja: ILC Dover (puku), Collins Aerospace (ensisijaiset elämäntukijärjestelmät) ja NASA (SAFER)
  • Tehtävät: Esillä vuonna 1998
  • Tehtävä: kiertoradan liikenteen ulkopuolinen toiminta
  • Käyttöpaine: 4,5 psi (29,6 kPa)
  • EVA-puvun paino: 55,3 kg
  • Kuljetus EVA-puvun kokonaispaino: 124,7 kg (275 paunaa)
  • ISS EVA -puvun kokonaispaino: 319 paunaa (145 kg)
  • Ensisijainen elämäntuki: 8 tuntia (480 minuuttia)
  • Varmuuskopioitu elintuki: 30 minuuttia

Valmistaja

EMU-laitteisto ja -tarvikkeet (PLSS, kypärä, tietoliikennesuoja ja kypärän ja käsineiden lukkorenkaat) valmistaa Hamilton Standard (nykyään Collins Aerospacen Hamilton Sundstrandin osasto ) Windsor Locksista, Connecticut , kun taas puvun pehmeät komponentit (HUT: n ja koko LTU: n käsivarret) tuottaa ILC Dover (entinen Playtexin osasto ) Fredericasta, Delaware . Kaksi yritystä, jotka kilpailivat Apollon alkuaikoina sopimuksesta rakentaa avaruuspuku "Block II" (moonwalking), ryhtyivät yhdessä vuonna 1974 David Clark Companyn ja Garrett AiResearchin kanssa EMU: n kehittämiseen ja rakentamiseen. Aikana Apollo, ILC Dover tuotettu A7L käytti elämän tukeminen reppu , kypärä ja lukitusrenkaissa toimittamia Hamilton Standard, mutta alunperin, ILC Dover oli vain toimittaa kädet ja jalat puvun, samanlainen prosessi, joka on edelleen käynnissä tänään.

Yhteensä valmistettiin 18 EMSS-pukua, joissa oli PLSS; Viisi menetettiin tehtävien aikana, yksi menetettiin kenttäkokeissa, ja vuodesta 2017 lähtien 11 on edelleen täydellinen ja toimiva.

Historia

Saatuaan sopimuksen EMUn rakentamisesta vuonna 1974, Hamilton Standard ja ILC Dover toimittivat ensimmäiset EMU-yksiköt NASAlle vuonna 1982. Tutkimus- ja kehitysvaiheessa (1975–1980) testattava puku syttyi palamaan, loukkaantui teknikko ja pakotti uudelleensuunnittelu säätimessä ja kiertoilmapuhaltimessa. Käytössä STS-4 heinäkuussa 1982 astronautit harjoiteltu pukea ja riisua puvun sukkulan ilmalukosta. Ensimmäisen Shuttle EVA: n piti tapahtua STS-5: llä , mutta kiertopuhaltimen sähkövika pakotti EVA: n perumaan. Uuden EMU: n ensimmäinen EVA tapahtui vihdoin STS-6: lla, kun Story Musgrave ja Donald Peterson lähtivät Space Shuttle Challengerin hyötykuormapaikalle ja testasivat tekniikoita laskeakseen seurannan tehostamiseen tarkoitetun kiinteän polttoaineen ylemmän tason laukaisutelineen. ja tiedonsiirtosatelliitti (TDRS-A) geostationaaliselle kiertoradalle.

Muut EVA: t seurasivat sukkulaa, erityisesti ne, jotka olivat STS-41-B: llä (ensimmäinen ohjattavan ohjausyksikön lento), STS-41-C ( Solar Max -korjausoperaatio), STS-41-G (ensimmäinen amerikkalainen EVA, johon osallistui nainen) ) ja STS-51-A (josta kaksi säikeellistä satelliittia haettiin ja palautettiin maapallolle), mutta suurin osa EMU: n käytöstä tapahtui Hubble-avaruusteleskoopin huoltotehtävissä . Näille lennoille kaksi EVA-astronauttijoukkoa lähtisi kiertoradalta ja vaatisi NASAa lentämään neljä sarjaa pukuja (yhdessä korjausosien kanssa). 41 EMU: ta käyttävää EVA: ta oli suoritettu Avaruussukkulan ilmalukosta ennen ISS: n kokoonpanon alkamista marraskuussa 1998.

ISS: n rakentamisen myötä Hamilton Sundstrand ja ILC Dover tarkensivat olemassa olevaa Shuttle EMU: ta tekemällä puvusta modulaarisen. Tämä mahdollisti EMU: n jättämisen ISS: ään enintään kahteen vuoteen ja muutti kiertoradalle sopivaksi miehistön eri jäsenille. ISS-EMUilla on myös lisääntynyt akun kapasiteetti, yksinkertaistettu apu EVA Rescue -toiminnolle (SAFER), parannetut kamerat ja radiot sekä uusi varoitus- ja varoitusjärjestelmä. Toinen ISS-pukuihin sisällytetty ominaisuus on hansikkaan rakennettujen lämmittimien lisäakku, jonka avulla astronautit voivat pitää kätensä lämpiminä yöllä jokaisella 95 minuutin kiertoradalla.

Tällä hetkellä kansainvälisen avaruusaseman kaikkien kansallisuuksien miehistö käyttää ISS-EMU: ita ja venäläisiä Orlan-pukuja. Kaksi EMUa on tallennettu Quest Joint Airlockiin .

Tuleva käyttö ja ehdotettu vaihto

Vuodesta 2019 NASA aikoo käyttää Exploration Extravehicular Mobility Unit (xEMU) -järjestelmää Artemis-ohjelman aikana , joka on johdettu aiemmin käytetyistä avaruuspuvutekniikoista.

Uusi puku on suunniteltu suojaamaan astronauttia kuun EVA: n aikana kiertoradan EVA: n lisäksi. ACES- ja EMU-puvuissa on tarkoitus käyttää yhteisiä laitteistoja ja modulaarisia ominaisuuksia.

Galleria

  • EMU ilman extravehicular-visiirikokoonpanoa
  • EMU ilman televisiokameraa ja SAFER

Huomautuksia

Viitteet

Kenneth S. Thomas ja Harold J. McMann (2006). Yhdysvaltain avaruuspuvut . Chichester, Iso-Britannia: Praxis Publishing Ltd. ISBN 0-387-27919-9.CS1 maint: käyttää tekijän parametria ( linkki )

Ulkoiset linkit