NASA-Astronaut Chris Hadfield lehrt Sie über Raumanzüge

NASA-Oberst Chris Hadfield ist der erste kanadische Astronaut, der im Weltraum unterwegs war. Anders als auf der Erde sind die Bedingungen im Weltraum feindselig und unfreundlich; Hier wird ein Raumanzug notwendig. Astronauten ziehen im Space Shuttle Fluganzüge oder Druckanzüge an. Für das Gehen im Weltraum ist jedoch ein spezieller Allzweck-Hightech-Raumanzug erforderlich.

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• Wann sind Raumanzüge notwendig?
• Was ist ein EVA-Anzug?
• Was ist die Standardkonstruktion eines Raumanzugs?
• Wie trainieren Astronauten für Weltraumspaziergänge?
• Gibt es Gefahren bei Weltraumspaziergängen?
• Wie haben sich Raumanzüge entwickelt, um unseren wissenschaftlichen Zielen zu dienen?
• Erfahren Sie mehr über Chris Hadfields MasterClassfield

Der ehemalige Kommandant der Internationalen Raumstation ISS lehrt Sie die Wissenschaft der Weltraumforschung und was die Zukunft bringt.

Wann sind Raumanzüge notwendig?

Die überwiegende Mehrheit der Arbeit der Astronauten wird in der relativ sicheren Umgebung des Raumschiffs verrichtet. Sie verwenden Roboter wie Canadarm2, um im rauen thermischen Vakuum aus der Ferne draußen zu arbeiten. Gelegentlich muss jedoch externe Arbeit geleistet werden, die direktes menschliches Urteilsvermögen oder Geschick erfordert. Wenn die Not das Risiko überwiegt, ist ein Weltraumspaziergang geplant. Weltraumspaziergänge oder EVAs (Extravehicular Activities) sind gefährlich, körperlich anstrengend und selten. Seit Alexei Leonov 1965 das erste Mal durchgeführt hat, haben etwas mehr als 200 Menschen, einschließlich der 12 Moonwalker, jemals eine EVA durchgeführt – Chris war der 127..

Chris Hadfield

Lehrt Weltraumforschung

Was ist ein EVA-Anzug?

EVA-Anzüge wurden entwickelt, um Astronauten vor der feindlichen, tödlichen Umgebung des Weltraums zu schützen. Sie werden mit reinem Sauerstoff auf ein Drittel des Meeresspiegeldrucks unter Druck gesetzt, halten der extremen Kälte und Hitze des Vakuums stand und schützen Astronauten vor dem ständigen Bombardement winziger Hochgeschwindigkeits-Mikrometeoroiden, die in einer Entfernung von 10 Kilometern durch das Sonnensystem fliegen pro Sekunde.

Der Anzug hat ein tragbares Lebenserhaltungssystem im Rucksack. Es enthält Ihr Sauerstoffreinigungssystem, Kühlsystem, Radio und Batteriestrom. An Ihrem Helm befinden sich Kameras, mit denen Mission Control Ihre ausgeführten Arbeiten visuell festhalten kann, sowie Lichter für die Arbeit im Dunkeln. Es hat auch ein goldenes Visier und Sonnenblenden, um Ihr Gesicht und Ihre Augen vor der unglaublich harten, ungefilterten Sonne zu schützen. Auf der Brust befindet sich ein Computerdisplay und ein Steuermodul zum Betrieb des Anzugs und ein Spülventil, um bei Bedarf Druck abzulassen. Die Bedienelemente und Beschriftungen an der Vorderseite des Anzugs sind nach hinten ausgerichtet, sodass Sie sie mit dem Spiegel am Handgelenk Ihres Anzugs ablesen können. Zwei harte Clips an der Vorderseite des Anzugs ermöglichen es Ihnen, einen Metallrahmen zu befestigen, der alle Ihre Werkzeuge hält. Während eines Weltraumspaziergangs halten Sie sich mit mindestens einem Halteseil mit der Raumstation verbunden, das mit verschließbaren Metallhaken am Anzug befestigt ist.

Was ist die Standardkonstruktion eines Raumanzugs?

Raumanzüge sind weiß, um die Hitze der Sonne zu reflektieren. Der Anzug selbst besteht aus 14 Materialschichten, wobei jede Schicht eine andere Rolle spielt, um dich am Leben zu erhalten. Der zerbrechlichste Teil des gesamten Anzugs ist die Handfläche und die Finger der Handschuhe: Sie sind nur wenige Schichten dick, um die Fingerfertigkeit zu verbessern. Da die Handschuhe so empfindlich sind, halten Astronauten bei Weltraumspaziergängen regelmäßig an, um sie auf Beschädigungen zu überprüfen. Um möglichst viel Taktilität in den Händen zu haben, befindet sich in der Handinnenfläche ein gebogener Metallsteg, der mit einem Riemen über dem Handrücken festgezogen werden kann, damit sich der unter Druck stehende Handschuh nicht im Palme.

Im Gegensatz zu den Apollo Moonwalkern sind die Stiefel Ihres ISS-Raumanzugs so konzipiert, dass sie in einer tragbaren Fußstütze, einem sogenannten PFR, befestigt werden. PFRs können sich an verschiedenen Orten außerhalb der ISS befinden; Sobald Sie eingesperrt sind, haben Sie beide Hände frei, um zu arbeiten. Ohne sie hätten Sie immer eine Hand damit beschäftigt, einfach nur durchzuhängen.

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Wie trainieren Astronauten für Weltraumspaziergänge?

Vor einem Weltraumspaziergang steht jahrelanges Training an Anzugsystemen, in Virtual-Reality-Simulatoren, in Vakuumkammern und der Simulation der Schwerelosigkeit unter Wasser. Chris verbrachte vor seinem ersten Weltraumspaziergang über 400 Stunden im Pool. Darüber hinaus müssen Sie sich für SAFER, die vereinfachte Hilfe für EVA-Rettung, qualifizieren. Es ist ein Jetpack, das als Notfall-Selbstrettungssystem für den Fall verwendet wird, dass Sie sich von der ISS lösen und ins All stürzen. SAFER wird von einem ausfahrbaren Joystick bedient, der Stickstoffgasstöße durch 24 kleine Düsen abfeuert, um Sie vor dem Fallen zu bewahren und sich selbst zurückzusteuern, um die Internationale Raumstation zu erreichen.

Gibt es Gefahren bei Weltraumspaziergängen?

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Der ehemalige Kommandant der Internationalen Raumstation ISS lehrt Sie die Wissenschaft der Weltraumforschung und was die Zukunft bringt.

EVA-Anzüge müssen bei der Rückkehr zur Internationalen Raumstation auf Schadstoffe überprüft werden, um sicherzustellen, dass nichts Fremdes an Bord kommt, das die Gesundheit der Besatzung gefährden könnte. Die Apollo-Astronauten mussten nach kleinen Stücken von unverwittertem, glasähnlichem Mondstaub suchen, und aktuelle NASA-Astronauten nach Ammoniak aus dem Kühlsystem der ISS. Zukünftige Anzüge müssen über Schadstoffbetrachtungen nachdenken: Vielleicht müssen die Anzüge nicht bis in die planetaren Basen zurückkommen und können stattdessen einfach an der Außenwand des Astronautenhabitats befestigt werden.

Wie haben sich Raumanzüge entwickelt, um unseren wissenschaftlichen Zielen zu dienen?

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Die Russen entwickelten eine frühe Version von Fluganzügen, den Sokol-Raumanzug, den Chris bei Sojus-Raketenflügen getragen hat; die Sokol-Raumanzüge sind noch heute in Betrieb. In den letzten zehn Jahren gab es viele technologische Fortschritte in der Weltraumforschung. SpaceX-CEO Elon Musk plant, eines Tages Zivilisten ins All zu schicken; vorerst wird das autonome SpaceX-Schiff Crew Dragon NASA-Astronauten zur ISS bringen. Auch das kommerzielle Besatzungsprogramm der NASA und das Mars-Programm verschieben die Grenzen der Weltraumforschung. Daher arbeiten Wissenschaftler hart daran, neue Raumanzüge zu entwickeln, die für Astronauten und Zivilisten gleichermaßen wie eine zweite Haut wirken können.

Für Reisen zum Mars könnten Astronauten mindestens neun Monate im Weltraum sein. Wir haben von der ISS gelernt, dass längere Schwerelosigkeit den menschlichen Körper belastet; Es gibt erhebliche Auswirkungen auf das Gleichgewicht, die Blutdruckregulierung, die Knochendichte und manchmal das Sehvermögen Nach neun Monaten Reise, sobald zukünftige Astronauten auf dem Mars sind, wird es kein Bodenunterstützungsteam geben, das nach der Landung hilft. Je nachdem, wie lange sich die Besatzungen unter der Schwerkraft des Mars anpassen müssen (38 Prozent der Erdanziehung), muss das Landungsschiff möglicherweise als Reha-Einrichtung fungieren. Auch Gewicht und Konfiguration der Mars-Raumanzüge müssen dieser Anpassungsphase Rechnung tragen. Darüber hinaus ist die natürliche Umgebung auf der Marsoberfläche tödlich für das menschliche Leben; sehr niedriger Luftdruck, kein Sauerstoff, 96 Prozent Kohlendioxid und hohe Strahlung. Der Lebensraum und die Raumanzüge müssen die Besatzungen davor schützen.

Wie Chris sagt: Es ist nicht wirklich ein Anzug. Es ist eher ein Raumschiff für eine Person – völlig in sich geschlossen und anders als das Schiff, aus dem Sie kriechen.