Почему американские скафандры так сильно отличаются от российских?

Вычитал такую информацию, что скафандр создан Хосе Фернандесом — голливудским специалистом по костюмам и скафандрам для кинофильмов, при этом учитывались только личные предпочтения Маска. И уже под конкретный дизайн подгонялись системы скафандра.

Обычно скафандр — это 95 процентов функциональности, а оставшиеся пять процентов — дизайн. Со скафандрами SpaceX ситуация другая — их заранее разрабатывали с оглядкой на «героический облик». Для этого привлекли одного из голливудских специалистов — дизайнера Хосе Фернандеса, специалиста по созданию костюмов и скафандров для кино. И да, первые макеты, показанные в 2017 году, действительно выглядели шикарно! Но что у этих скафандров с функциональностью?

Вот что рассказал нам Николай Моисеев — специалист по скафандростроению и основатель компании Final Frontier Design, которая сотрудничает с NASA и космическими агентствами других стран.

Выживание через боль
Что мы знаем о скафандре SpaceX? Из материалов открытой печати известно, что идею и облик владелец компании Илон Маск заказал у модного дизайнера.

Скафандр имеет две оболочки — силовую и герметичную. Вход в скафандр — через гермомолнию от лодыжки до лодыжки. Выполнен он одним куском — ни шлем, ни перчатки не отстыковываются и присоединены постоянно. Чтобы кисть руки пролезла в перчатки через узкие места на запястьях, есть гермомолнии, которые можно расстегнуть для надевания/снятия перчаток. Кстати, они позволяют работать с сенсорными экранами.

Шлем скафандра отпечатан на 3D-принтере. Разъём вентиляции — на правом бедре. Скафандр — персонального размера, изготавливается индивидуально на конкретного астронавта.

Дальше по пунктам. Дизайнер модной одежды задал облик, и при этом учитывались только личные предпочтения Маска. Пострадала ли функциональность при таком подходе? Давайте разберёмся.

Мы видим перед собой только силовую оболочку, внутренняя составляющая нам неизвестна. Оболочка других скафандров, русских или американских, имеет силовую систему и шарниры, но тут нет ничего.

Зачем нужна силовая система? Для предотвращения вырастания скафандра под давлением. Когда кабина потеряет давление, скафандр надуется и обеспечит дыхание и выживание, если снаружи низкое давление или даже вакуум. То есть скафандр — это только отчасти одежда космонавта. Большинство требований к нему — инженерные, как к сосудам под давлением.

Что мы видим на фото и на видео? Скафандр SpaceX вырастает в размерах. Большие плечи, шейная часть вырастает по длине в два раза, кривые ноги, как у кавалериста, — все части значительно вырастают в размерах. Плохо это или хорошо? Ну и пусть вырастают, дело не в этом. Вопрос в болезненных ощущениях: если становится больно под мышками, под коленкам будет ещё хуже.

У этого скафандра совсем нет шарниров, разве что на пальцах перчаток, — под давлением астронавт не сможет пошевелиться, причём совсем. Останется лишь ждать аварийного приземления. Значит, только автоматика должна сделать всё, чтобы отработать по операциям приземления. Напомню — у других скафандров много шарниров для подвижности, что означает больше комфорта и возможностей для астронавтов.

Выполнит ли скафандр SpaceX свою функцию по выживанию при разгерметизации капсулы? Да, выполнит. Но выполнит плохо. По сравнению с другими, в нём будет очень неудобно.

Дизайн и здравый смысл

Дальше по списку — необычный вход. Астронавту придётся влезать в этот скафандр как червяку, и кто-то ему должен помогать. А потом ещё надо как-то вылезти!

Удобно? Нет. Можно пользоваться? Да. Но зачем так сложно устроено?

То есть не как сделать поудобнее (читай — функциональнее), а как помоднее, чтобы молнии не было видно.

Как выполнен вход у «Сокола» (российского аварийно-спасательного скафандра)? Он находится спереди, на груди, и космонавт сам одевается, сам застёгивается, а затем сам, без помощи, раздевается.

Скафандр SpaceX — индивидуального размера. Хм. Современные тенденции скафандростроения состоят в том, чтобы сделать скафандр, подходящий людям разного роста и комплекции. Для коммерческого космоса важно сделать скафандр с универсальными мерками, чтобы иметь в линейке как можно меньше размеров, но с возможностью подгонки. Это удешевит производство и эксплуатацию, позволит быстро сделать замену и за пару минут подогнать скафандр по фигуре нового астронавта. А тут всё сделано, как на заре пилотируемой космонавтики, когда не было массовых полётов, а имелись небольшие отряды космонавтов — и государственные программы совсем не считали деньги.

Несколько слов о шлеме. Крутой. И неудобный. Напечатанный пластик не особо прочный, поэтому толщина стенки шлема около 25 мм. У других скафандров это же место выполнено из алюминия, с толщиной стенки 1,5 миллиметра.

Шлем сделали по типу мотоциклетного, но тот спроектирован для езды на большой скорости, в нём хорошо организована вентиляция для удаления выдыхаемого газа и охлаждения головы. Тут же нет ни скорости, ни набегающего потока воздуха, а значит — возможны проблемы с вентиляцией и охлаждением.

Размеры шлема у скафандра «Сокол» больше, и он более комфортный. NASA для своих внутрикорабельных скафандров тоже увеличили размеры шлемов — сейчас в них можно даже свободно вращать головой. В скафандре SpaceX меньший размер шлема позволяет поворачивать и наклонять голову только на небольшой угол.

Можно ещё поговорить о перчатках, о непонятной системе вентиляции (где выход воздуха из скафандра?), но это более узкие и специализированные вопросы.

Но есть и другое, более важное обстоятельство — система разработки, испытаний, доводки и сертификации в компании SpaceX. Обычно когда испытатель, а потом и космонавт говорят: «Мне тут неудобно или плохо, тут надо улучшить», конструкцию изменяют и дорабатывают, чтобы не было нареканий.

Например, астронавт поднимает руку в плече, чтобы поудобнее взяться и пролезть в люк корабля, и говорит: «А тут мне жёсткая плечевая накладка мешает руку поднимать». В обычной компании её берут и отпарывают — и всё. И ничто больше не мешает поднимать руку астронавту: стало удобнее. А тут это запрещено делать. Ведь эти жёсткие плечевые накладки введены модным дизайнером, их нельзя трогать! Они не несут функционала, они для красоты. Конструктор не может внести изменения, астронавт или испытатель не могут пожаловаться.

Вот так. Плохо это или хорошо — решайте сами. Но я для себя уже всё решил.