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前苏联如何在地面模拟太空失重?有关海鹰航天服的那些故事

1987年,在“海鹰”-ДМА问世后,形成了以“海鹰”-ДМА替代“海鹰”-Д作为“暴风雪”航天飞机舱外服的决议。与此同时,为了配合计划建造的“和平”-2号轨道站,也展开了“海鹰”-ДМА的后续改进工作,这些工作所取得的成果在未来成为了“海鹰”-М航天服的基础......

“海鹰”-ДМА航天服(上)和“海鹰”-М航天服(下)在“星辰”联合体内进行装配和检测(苏联解体后拍摄)。


海鹰”-ДМА航天服硬体部分(а)与“海鹰”-М航天服硬体部分(б )的对比图:1--头盔;2--头盔顶部圆窗;3--(玻璃)面罩;4--肩部开孔;5--腰部安装座;6--硬体部分边框。

海鹰”-ДМА航天服(左)与“海鹰”-М航天服(右 )的外形、背包细节对比图。

再回过头来说说轨道站设备的改进:“海鹰”-Д航天服在“礼炮”-6号上时,使用的是与1型航天服用对接装置(БСС-1)配套的轨道站系统。航天服在进行出舱准备和过闸时,借助该系统与轨道站上的氧气瓶、换热器(冷却水冷服的循环水)连接起来。该系统的部件上还装有水(即水冷服的循环水)温度调节开关。

在“礼炮”-7号轨道站和“和平”号轨道站上,使用的是与2型航天服用对接装置(БСС-2,以及后来的БСС-2М)相配套的轨道站系统,它包含有风扇、水分收集器(吸湿器)和二氧化碳吸收罐。航天服在过闸时借助该系统运作,而不消耗自身携带的生命保障系统自耗储备,从而达到延长舱外自主工作时间的目的。“礼炮”-7号轨道站、“和平”号轨道站的站上系统还带有软管纽带、电缆索和氧气瓶,过闸过程中的航天服供电、循环水冷却由站上系统来保障。

БСС-2М航天服用对接装置全貌。

БСС-2М航天服用对接装置(“和平”号轨道站版本)基本示意图:1--从轨道站气瓶中而来的氧气;2--轨道站上的航天服控制组件;3--航天服工作模式控制旋钮;4--风扇;5--水分收集器(吸湿器);6--二氧化碳吸收罐;7--(管路)向轨道站上的热换器而去;8--管路联合连接器(接头);9--冷却水管路;10-(管路)向航天服通风管路而去;11-(管路)由航天服通风管路而来;12--向航天服输氧的管路;13--航天服压力调节器;17--应急软管;18-(管路)向第二套航天服而去。

“海鹰”航天服除了3种在轨使用的发展型号外,还有相应的训练用型号,总体上分为三类:“海鹰”-В、“海鹰”-ГН和“海鹰”-Т,其中字母В意为通气的,ГН意为水中失重,Т意为练习(译者注,例如“海鹰”-Д的两种训练型号即为“海鹰”-Д-В和“海鹰”-Д-ГН,其余的以此类推)。             

加加林宇航员培训中心,正在准备使用“海鹰”-Д-ГН进行训练,从左向右依次为:Г.赛韦林(Г. Северин )、И. 阿布拉莫夫(И. Абрамов)、 身着水冷服的宇航员Л. 基吉姆(Л. Кизим)、Б. 米哈伊洛夫(Б. Михайлов)。

加加林宇航员培训中心,“海鹰”-ДМА-ГН训练用航天服整体外观(宇航员正在穿戴“海鹰”-ДМА-ГН训练用航天服)。

加加林宇航员培训中心,宇航员正在水池中进行模拟训练

“海鹰”-В系列的训练用航天服主要用于进行空中失重训练(在飞机上人为制造出的失重过程一般持续数十秒),也用于一系列地面上的试穿工作。“海鹰”-ГН系列顾名思义,用于在加加林宇航员培训中心进行水中模拟失重训练。“海鹰”-Т系列出现得较晚,根据1985年的决议立项研制(和21КС宇航员机动装置项目一起在同一个决议中立项),用于在加加林宇航员培训中心的“出口”试验台上进行出舱模拟练习(在不降低外界压力的地面条件下模拟宇航员的过闸过程)。 “海鹰”-Т系列的训练用航天服采用标准规格,不同之处在于改装了部分通风系统、供氧系统、传感仪器、电气设备控制系统,借助外部空气源即可实现航天服加压并能在地面条件下模拟出各种需要的状况(如设备故障、脱离航天服、启动应急信号装置等等)。

加加林宇航员培训中心,宇航员正在“出口”实验台上进行练习(型号为“海鹰”-М-Т,苏联解体后拍摄):上方的图为“出口”实验台整体外观,下方的图为教员正在准备训练用航天服。


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