НАСА: новый скафандр "xEMU" выведет исследование Луны на новый уровень

НАСА готовится отправить женщину и мужчину на Луну в 2024 году, что станет первой миссией к лунной поверхности за 52 года.

Новый скафандр, разрабатываемый для этой миссии, гладкий и высокотехнологичный, с рядом функций, недоступных в эпоху лунной миссии "Аполлон".

Вот что вам нужно знать о скафандре, который будет использоваться в лунной миссии "Артемида" и о том, как он выведет исследование Луны на новый уровень.

14 декабря 1972 года, когда астронавты "Аполлона-17" - Юджин Сернан и Харрисон Шмитт оторвались от поверхности Луны, никто в здравом уме не поверил бы, что потребуется полвека, чтобы сделать это снова. Но десятилетия спустя, только сейчас НАСА готовится к предстоящим лунным миссиям "Артемида", чтобы наконец вернуть людей на Луну.

НАСА вместе со своими различными партнерами занимается разработкой необходимых технологий, чтобы это произошло, в том числе создание гигантской ракеты SLS , лунного посадочного модуля (проект под руководством Blue Origin, похоже, успешно развивается), лунного автомобиля и инструменты для сбора и отбора проб водяного льда.

И, конечно же, НАСА также работает над своим новым лунным скафандром, который оно называет Exploration Extravehicular Mobility Unit, или сокращенно xEMU.

НАСА недавно раскрыло стоимость программы "Артемида" , заявив, что для этого проекта потребуется 28 миллиардов долларов финансирования с 2021 по 2025 год.

Из этой стоимости 518 миллионов долларов будут выделены на разработку и производство нового скафандра "xEMU". Это высокая стоимость, учитывая, что у НАСА есть предыдущий опыт создания скафандров для миссий "Аполлон" и тех, которые используются сейчас астронавтами Международной космической станции.

И действительно, "xEMU" визуально похож на скафандры, которые носят космонавты во время выходов в открытый космос, но на этом сравнение заканчивается.

«XEMU был разработан с нуля, чтобы быть более безопасным и иметь меньше вероятных катастрофических отказов, чем любой из его предшественников», - поясняет Крис Хансен, менеджер отдела EVA в Космическом центре Джонсона НАСА в Хьюстоне. (EVA означает деятельность в открытом космосе, что на языке НАСА означает все, что делается вне транспортного средства, будь то на орбите Земли или на поверхности другой планеты).

«При выходе за пределы околоземной орбиты и на поверхность Луны скафандры будут подвергаться более высоким уровням радиации и экстремальным температурам, чем наш нынешний скафандр используемый на МКС. Новые скафандры имеют более сложную электронику, чем скафандры лунных миссий «Аполлон», поэтому мы должны быть очень осторожны при выборе материалов, которые защитят электронику от космического излучения и они должны быть предназначены для работы в такой среде», - объяснил Хансен.

Для миссии "Артемида 3" (первой, в которой предусмотрена посадка с экипажем) НАСА хочет высадить своих астронавтов около южного полюса Луны. Этот регион постоянно находится в тени, поэтому у команды будет больше шансов найти и собрать водяной лед - ценный природный ресурс, не говоря уже о важном объекте научных исследований.

Но это место на лунной поверхности довольно холодное - значительно холоднее, чем все, с чем приходилось иметь дело астронавтам "Аполлона". Соответственно, "xEMU" разрабатывается с учетом этих условий.

"xEMU" также потребуется для защиты астронавтов миссии "Артемида" от ионизирующего излучения. В то же время астронавтам по-прежнему нужно будет исследовать, настраивать оборудование и проводить научные эксперименты . Скафандрам также придется выдержать целую неделю в этих условиях, поскольку именно столько должна длиться каждая миссия на поверхности Луны.

Соответственно, костюмы спроектированы так, чтобы выдерживать широкий диапазон температур: от -157 градусов по Цельсию в тени до 121 градус по Цельсию при полной видимости Солнца.

Переносную систему жизнеобеспечения (PLSS) костюма можно носить как рюкзак, обеспечивая энергию и пригодный для дыхания воздух, а также удаляя выдыхаемый углекислый газ и избыточную влагу.

PLSS, помимо регулирования внутренней температуры и давления, будет постоянно контролировать костюм на предмет любых проблем и выдает предупреждение, если что-то кажется подозрительным. "xEMU" создается с большим запасом дублирующих систем, например электроники, чтобы минимизировать потенциальные проблемы.

Две новые технологии в xEMU, которые раньше никогда не использовались в скафандрах.

Одна из них - это новая система охлаждения, называемая SWME. Она использует испарение воды для охлаждения скафандров и космонавтов внутри них, а не процесс сублимации льда, который использовался во всех предыдущих конструкциях скафандров. Эта система намного надежнее существующих сублиматоров, используемых на EMU.

Вторая новая технология называется «Rapid Amine», или RCA, и представляет собой скруббер нового типа с диоксидом углерода.

Эта система постоянно сбрасывает CO2 за борт, поэтому никогда не будет ограничения на продолжительность открытого выхода в открытый космос из-за слишком большого накопления CO2.

Современные костюмы имеют ограниченное количество CO2, которое они могут поглотить, и это часто является ограничивающим фактором того, как долго астронавт может оставаться вне корабля во время выхода в открытый космос.

Также следует учитывать лунную пыль, называемую реголитом, который представляет опасность в виде мелких, острых и едких частиц. Новый костюм будет спроектирован так, чтобы пыль не попадала внутрь костюма и не разрушала системы жизнеобеспечения костюма.

НАСА считает, что лунная программа "Артемида" послужит отправной точкой для миссии на Марс с экипажем, и "xEMU" разрабатывается с учетом этого. В костюме есть множество элементов , которые позволят астронавтам прогуляться по безжизненной поверхности Красной планеты.

НАСА планирует испытать новый скафандр на МКС в 2023 году.