Kosmosdan tullanmaq üçün ekzoskelet

Mündəricat:

Kosmosdan tullanmaq üçün ekzoskelet
Kosmosdan tullanmaq üçün ekzoskelet

Video: Kosmosdan tullanmaq üçün ekzoskelet

Video: Kosmosdan tullanmaq üçün ekzoskelet
Video: Ukraynadan yola düşən ilk yük gəmisinin yoxlanılması başa çatıb 2024, Noyabr
Anonim

"Dəmir Adam" filmi, tərtibatçıları kosmosdan tullanmaq üçün uyğun bir kostyum hazırlamağa ilhamlandırdı. Kosmosdan tullanmaq üçün gələcəyin və ya ekzoskeletin kostyumu RL MARK VI adını aldı, bu, Soxt System Express və Juxtopia MMC -dən biotexniki istehsalçılar tərəfindən yaradılmışdır. Bu kostyum məşhur dəmir adamın kostyumuna bənzəyəcək. Kostyumun jiroskoplar, artırılmış reallıq gözlükləri, nəzarət əlcəkləri və hətta jetpack ilə təchiz olunacağı ehtimal olunur. Eyni zamanda, yeniliyin istehsal modelinin 2016 -cı ilə qədər satışa çıxarılması gözlənilir.

Bu ekzoskeletin yaradılması ideyası, Iron Man və Star Trek fantastik filmlərindən ilham aldı. Bu kostyumun bir insanı 100 km qaldıra biləcəyi güman edilir. Yer səthinin üstündə və sonra paraşüt istifadə etmədən hamarca yerə enir. Spacesuitin dizaynerləri, 100 km yüksəkliyi bir səbəbdən üst çubuq olaraq təyin etdilər, bu yüksəkliyə açıq kosmos ilə yer atmosferi arasındakı sərhəd sayılan Karman xətti deyilir. Eyni zamanda, belə bir yüksəklikdən tullanmaq olduqca mürəkkəb bir işdir. Başlanğıcda, kosmik boşluq bir insana təsir edəcək və sonra yer atmosferinə girəcək və kifayət qədər uzun müddət sərbəst düşmə vəziyyətində olacaq.

Elmi fantastika mühəndisləri gələcəyin texnologiyasını yaratmağa ilhamlandıran ilk hadisə deyil. Məsələn, 2009-cu ildə çəkilən "Star Trek" filmində, kosmik gəminin kapitanı James Kirk, mühəndis Olson və sükançı Hikaru Sulunun yüksək texnologiyalı kostyumlarla Vulcan planetinin səthinə enməsi və enişinin baş verdiyi bir səhnə var. paraşütün yerləşdirilməsi ilə. Iron Man trilogiyasında Tony Starkın geyimləri hekayədə əsas yer tutur. Onun ekzoskeletlərinin əsas komponentləri əlcəklərdəki itələyicilər (çəkisi əleyhinə mühərriklər) və çəkmələrdəki reaktiv mühərriklərdir. Eyni zamanda, bu kostyumdakı dəbilqənin ön şüşəsində göstəricisi olan bir displey var. Bundan əlavə, qəhrəman səs sistemindən istifadə edərək bütün mövcud sistemləri idarə edə bilər.

Bu fikirləri praktikada həyata keçirmək üçün çoxlu sayda müxtəlif problemləri həll etmək lazımdır. Kostyumun bir insanı temperatur və təzyiqdəki qəfil dəyişikliklərdən necə qoruyacağını, oksigen təmin etmə problemini həll edəcəyini, hipersəsli və səsdən yüksək şok dalğalarına necə tab gətirə biləcəyini düşünün. Belə təsir edici bir yüksəklikdə bir çox risk var: bir idmançı hava amfizemi, dekompressiya xəstəliyi və ya ebullizm (aşağı atmosfer təzyiqində bədəndə mayenin qaynadılması) ilə qarşılaşa bilər. Kostyumun zədələnməsi halında, şəxs mühafizəsiz və oksigensiz qala bilər.

Kosmosdan tullanmaq üçün ekzoskelet
Kosmosdan tullanmaq üçün ekzoskelet

Əlavə olaraq, hazırlanmış kostyum hipersəsli və səsdən yüksək şok dalğalarına davam gətirməlidir. Yaşanan həddindən artıq yük də əhəmiyyətli rol oynayacaq. Bir idmançı nazik bir atmosferdən daha sıx təbəqələrə keçdiyi anda, 2g -dən 8g -ə qədər müsbət və mənfi yüklənmə yaşayacaq. Və bu ciddi problemlərə və bütün sistemin uğursuzluğuna səbəb ola bilər. Digər tərəfdən, idmançı bu cür həddindən artıq yüklərdən huşunu itirə bilər və ya qan tökülə bilər.

Solar System Express nümayəndələrinin dediyinə görə, RL MARK VI adlanan yeni skafandr idmançının yaxın kosmosdan, suborbital kosmosdan və hətta aşağı Yer orbitindən tullanmasına imkan verəcək. İddiada olan RL, 8 dekabr 1967 -ci ildə Edvards Hərbi Hava Qüvvələri bazasında sınaq uçuşları zamanı ölən ilk afroamerikalı astronavt olan mayor Robert Lawrence -in qısaltmasıdır.

İnkişafını sınamaq üçün Solar System Express, Red Bull Stratosuna bənzər bir sıçrayış planlaşdırır. İlk sınaqların nisbətən aşağı yüksəklikdə, paraşütlə enişlə aparılması planlaşdırılır, lakin istehsalçının məqsədləri daha iddialıdır. Miniatür mühərrikləri və qanadlı kostyum texnologiyası olan xüsusi çəkmələrin köməyi ilə idmançı dik vəziyyətdə hamar bir şəkildə enməli olacaq.

Eyni zamanda Juxtopia mühəndisləri artırılmış reallıq eynəyi layihəsi üzərində işləyirlər. Bu eynəklərin işləmə prinsipi, pilot üçün lazım olan bütün məlumatlar dəbilqənin daxili səthində, pilotun gözlüklərində və ya birbaşa şüşənin üzərində göstərildikdə, müasir döyüşçülərin ön şüşəsindəki məlumatların göstərilməsi texnologiyasına bənzəməlidir. kokpit örtüyü. Juxtopia'dan genişlənmiş reallıq eynəkləri, idmançıya vəziyyəti idarə etmək üçün lazım olan bütün həyati məlumatları verəcəkdir. Sizə ətraf mühitin və bədənin istiliyi, nəbz, təzyiq haqqında məlumat verəcək və bir çox digər faydalı məlumatlar göstərəcəklər. Bundan əlavə, "tullanan" kosmosdakı yerini biləcək, uçuş sürətindəki dəyişikliyi görəcək və yerdəki stansiyalarla da daim əlaqə saxlaya biləcək. Sistemə kameralar, səs nəzarəti və ətraf işıqlandırma daxildir.

Şəkil
Şəkil

Eyni zamanda, giroskopik çəkmələr yeni möcüzə kostyumunda ən yüksək texnologiyalı şeyə çevrilməlidir. Bir anda bir neçə problemi həll edəcəkləri güman edilir. Birincisi, 100 km yüksəklikdə. dəniz səviyyəsindən yuxarı aerodinamik qüvvələr idmançının bədəninə təsir etməyəcək, bu səbəbdən uçuşu sabitləşdirmək çox çətin olacaq. Eyni zamanda, çəkmələrə quraşdırılmış jiroskoplar kosmosda kosmosun vəziyyətini sabitləşdirməyə kömək edəcək və idmançının termosfer və stratopoz sərhədini keçərkən optimal mövqe tutmasına kömək edəcək. Onların köməyi ilə "tullanan" ın kosmosdakı mövqeyinə nəzarəti 5 saniyədən çox itirərsə açılacaq "düz dönmə kompensatoru" adlı bir təhlükəsizlik sisteminin tətbiq edilməsi planlaşdırılır.

Giroskopik çəkmələrin əsas funksiyalarından biri idmançının yumşaq enişi olmalıdır. Bir insanın demək olar ki, yer səthinə çatdığı zaman "açılacağı" güman edilir. Bu nöqtədə, miniatür burunlar təhlükəsiz və hamar bir eniş təmin etmək üçün qaz axını buraxacaq. Giroskopik çəkmələrin idarəedicisi, eləcə də onların içərisinə quraşdırılmış mini mühərrikləri, sistemə rahat daxil olmaq üçün nəzərdə tutulmuş idarəetmə əlcəklərinin üzərində yerləşəcək.

Başqa bir hiylənin - hazırlanan kostyumun ayrılmaz hissəsi olan Gravity Development Board -un da həyata keçirilməsi planlaşdırılır. Bu lövhə bütün sistemi idarə etmək üçün əsas interfeys rolunu oynayacaq. Solar System Express -in texniki direktorunun dediyinə görə, bu inkişaf, kosmosda istifadəyə yararlı olacaq və Arduino Uno -nu funksionallıq baxımından üstələyə biləcək ilk sistem olacaq. Möcüzə kostyumunun ilk sınaqlarının 2016 -cı ilin iyul ayında olacağı güman edilir, buna görə də fantaziyanın gerçəkləşməsini gözləmək üçün çox vaxt qalmadı.

İndiyə qədər ən üstün atlama

Tarixin ən görkəmli sıçrayışını eyni anda 2 dünya rekordu vuran Feliks Baumgartner (Red Bull Stratos) etdi: dünyada birincisi stratosferdən (39 km yüksəklikdən) sıçrayış etdi və həm də səs sürətini aşan ilk şəxs oldu. Təbii ki, xüsusi avadanlıqlar olmasaydı, onun atlaması mümkün olmazdı. Feliks, NASA -nın ən qabaqcıl kosmik kostyumunun əslində fərqli olan xüsusi bir kostyum geyinirdi. Bu skafandr kostyumu cəsur atlayıcını ani temperatur dəyişikliklərindən (atlama zamanı havanın temperaturu -68 ilə 38 dərəcə arasında dəyişirdi) və təzyiqdən və çoxlu digər təhlükələrdən qorudu.

Şəkil
Şəkil

Həddindən artıq yüksək təzyiqlərə tab gətirə bilən və eyni zamanda idarə olunan düşmə prosesini həyata keçirə bilən belə kostyumlar heç vaxt hazırlanmamışdı. Yaradılan kostyum 4 qatdan ibarət idi. Kostyumun xarici təbəqəsi Nomex adlı alov gecikdirici materialdan ibarət idi. Bu təbəqənin altında qazla dolu olan balonu tutan bir cihaz vardı. Kostyumun daxili təbəqəsi nəfəs ala bilən bir astar idi. Təzyiq artan kimi kostyum lazım olan sərtliyi əldə etdi. Eyni zamanda, kostyumun dizaynı, bir insana başını aşağı dik bir şəkildə şaquli bir düşmə təmin etməli idi. Düz bir uçuruma girməmək üçün bu çox vacib idi.

Kostyumun ən vacib vəzifələrindən biri təzyiqi tənzimləmək idi. Hipoksi, dekompressiya xəstəliyi, toxuma zədələnməsinin qarşısını almaq üçün təzyiqi tənzimləmək lazım idi - yəni. atmosfer təzyiqində ani dəyişikliklərlə əlaqəli risklər. Sərbəst düşmə zamanı Feliks Baumqartner təmiz oksigenlə nəfəs aldı və skafandrında 3,5 bar sabit bir təzyiq təmin edildi. Diyaframların buxarı və aneroid qapaq düşdükcə kostyumdakı təzyiq daxili olaraq tənzimləndi. Paraşütçü 10 km -dən aşağı düşdüyü zaman, kostyumdakı təzyiq aşağı düşməyə başladı və bu da daha çox hərəkətliliyi təmin etdi.

Kostyumun texnoloji mərkəzi zirehli döş nişanı idi. 120 dərəcə geniş bucaqlı görünüşə malik yüksək qətnaməli video kamera, səs qəbuledicisi və ötürücü, bucaq və hündürlüyü bildirən hidrostabilizator, akselerometr və ikili lityum-ion batareyalar dəsti daxildir.

Paraşütçünün üzü xüsusi plastik qalxanla qorunurdu. Paraşütçünün kapsuldan çıxdığı anda, dənizdəki temperatur -25⁰С civarında olmalıdır. Bir neçə dəqiqəlik pulsuz uçuşda havanın temperaturu yarıdan çox azalacaq. Plastik qalxanın paraşütçünün nəfəsinin içindən buğlanmasının qarşısını almaq üçün bütün səthinin istiləşməsindən məsul olan 110 ən incə tellə təchiz olunmuşdu.

Şəkil
Şəkil

Bu kostyumun paraşüt sistemi 3 paraşütdən ibarət idi: paraşüt əyləc qurğusu, əsas paraşüt və ehtiyat paraşüt. Eyni zamanda, son ikisi əlavə sabitlik təmin etmək üçün 2,5 dəfə artırılan adi paraşütlər idi. Baumgartner kostyumunda, bir anda kilidləmə cihazının 4 qolu verildi: 2 qırmızı və 2 sarı. Sinə sağ tərəfində yerləşən qırmızı sap, əsas paraşütü buraxdı və əyləc paraşütünü, sağ budundakı sarı tutacaqlar əsas paraşütü açdı ki, ehtiyat paraşütü dolaşmadan hərəkət edə bilsin. Paraşütçünün quyruğa düşməsi və sapa çata bilməməsi halında, kostyumun sol şəhadət barmağında yerləşən üzük kilidləmə cihazına basaraq əyləc paraşütünü buraxa bilər.

Feliks Baumqartner və komandası stratosferdən tullanmanın özlüyündə çox böyük və əhəmiyyətli bir nailiyyət olduğunu gizlətmədilər. Ancaq eyni zamanda, atlamanın əsas məqsədi dəqiq olaraq NASA -nın son inkişafını sınamaq idi.

Tövsiyə: