Pitanje:
Probijanje svemirskog odijela za vrijeme EVA-e. Što bi se dogodilo?
Jom
2013-07-31 12:16:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Što bi se dogodilo da je svemirsko odijelo posade u svemiru izbušeno tijekom izvanvehikularne aktivnosti (EVA)? Kakve su šanse da se to dogodi? Je li se to već dogodilo nekome u povijesti istraživanja svemira?

mogući duplikat [Reakcija na skidanje rukavice u svemiru] (http://space.stackexchange.com/questions/122/reaction-to-take-a-glove-off-in-space)
@coleopterist Ne u potpunosti. Skidanje rukavice nekako se razlikuje od probijanja odijela. Ovo posljednje dogodilo se i prije. Podrška za život započinje sa svim svojim rezervama i ljudi se vraćaju u najbližu zračnu komoru. Ovo vrijedi dobrog individualnog odgovora.
Ako netko razmišlja o vratolomiji prikazanoj u filmu "Marsovka", želio bih naglasiti da se to nije dogodilo u originalnom romanu Andyja Weira.
Tri odgovori:
#1
+16
s-m-e
2013-07-31 19:00:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Šanse: Murphyev zakon - na kraju se dogode loše stvari. Razlozi: Osim (mikro) meteorita, kao što spominje @TildalWave, rizik je i kod samih astronauta. EVA-e namijenjene su popravljanju stvari, "vodovodu", rukovanju alatima i opremom itd. Prirodno je lomiti stvari dok radite.

Što se tiče broja, iako ih je bilo dosta EVA-e u povijesti, svi su ih preživjeli. A osim problema s grijanjem i hlađenjem, vodom na pogrešnom mjestu unutar odijela ili samo previsokim tlakom, još uvijek nije bilo ozbiljnih problema. Stoga je teško na njega staviti broj.

Svemirska odijela (baš kao i svemirska plovila s posadom) dizajnirana su za rukovanje curenjem ili rupama određene veličine tijekom određenog vremena. Ideja je u svemirskim letjelicama dati astronautima vremena da 'uskoče' u svoja odijela pod pritiskom ili u drugu dostupnu sigurnu svemirsku letjelicu prije nego što im ponestane zraka. U odijelu je ideja slična - osigurajte dovoljno vremena za siguran povratak u zračnu bravu.

Ako vas zanimaju detalji, pogledajte specifikacije svemirskih odijela za EVA-e. Pronašao sam primjer za rusko odijelo Orlan. Sustav se naziva "sustavom kompenzacije propuštanja" (odjeljak 4 | stranica 28).

Imajte na umu da praktički ne postoji apsolutno hermetično odijelo . Previše je spojeva i brtvenih brtvila. Sva odijela stoga do određenog stupnja trajno propuštaju. Ako se količina procurjelog zraka poveća iznad "normalne", iz bilo kojeg razloga, sustav za održavanje života odijela može povećati količinu zraka upumpanog u odijelo na štetu trajanja EVA-e.

Slučajevi curenja ili probušenih odijela u stvarnom životu su rijetki. Koliko znam, nema dokumentiranih slučajeva odijela koja brzo gube zrak u svemiru. Ali imajte na umu, svako odijelo curi, pa je zapravo nekoliko odijela procurilo više nego što bi trebalo. Djelomično probušena odijela također su poznati problem. Poznati moderni primjer dogodio se na STS 118, gdje su probijena dva od pet slojeva materijala rukavice američke odijela. Još jedan zanimljiv incident, iako u početku nezapažen, dogodio se na STS 37.

#2
+11
TildalWave
2013-07-31 17:39:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ovisim o tome što je uzrokovalo suzu / ubod i koliko brzo dolazi do depresure.

Ako je, na primjer, proboj uzrokovan mikrometeoritom, relativno brzo smanjenje tlaka u svemirskoj odijeli možda ne bi najviše zabrinulo nesretnog astronauta, jer bi mikrometeorit mogao proći tijelom astronauta u brzinama koje su možda reda veličine veće od metka koji izlazi iz sačmarice može putovati, uzrokujući bilo što, od proboja kroz ranu projektila, do trenutnog internog ukapljivanja tijela siromašnog astronauta u neprepoznatljivoj mješavini svih njegovih / njezinih unutrašnjosti, ako mikrometeorit pogodi prostor odijelo ekstremne brzine u odnosu na kretanje EVA-e koji uključuje astronauta i dovoljno je veliko (gdje je ukupna oslobođena energija $ E_ \ text {k} = \ tfrac {1} {2} (m_ \ text {in} - m_ \ text {out}) (v_ \ text {in} -v_ \ text {out}) ^ 2 $ gdje je $ m $ masa i $ v $ brzina prodirućeg objekta).

Međutim, pod pretpostavkom suza / ubod su napravili drugi (nesmrtonosni sami) uzroci, poput dijelova svemirske odijela koji su se nesvjesno zarobili između ako se opremi četkanjem oštrog predmeta ili slično, problem postaje pokušaj privremenog ponovnog pritiska na unutarnji tlak svemirske odijele bilo kojim kisikom i ostalim plinovima u prozračnoj smjesi koji ostaju na raspolaganju, nadamo se dodajući odijelu unutarnji tlak brži od depresurizacije i premještanje u najbližu zračnu komoru što je prije moguće (kao što @ernestopheles spominje u svom komentaru). Ako je ubod unutar dometa astronauta (ili nekog od njegovog / njezinog tima), oni bi također mogli pokušati ručno izvršiti pritisak na ubod ili nanošenjem ljepljivog flastera u nadi da će zaustaviti ili ograničiti brzinu depresurizacije.

O učestalosti takvih mikrometeorita teško je suditi, a ovisi o mjestu održavanja EVA. Na planetima s barem nekim atmosferskim tlakom postoji vjerojatnost da bi izgorjeli pri ulasku u atmosferu planeta. Oko Zemljine orbite mogli bi biti povezani veći rizici i zbog hrpe svemirskog smeća koje kruži oko Zemlje, a koje smo stavili u svemir tijekom prethodno prekinutih ili povučenih misija, izgubljenih alata, itd. koja bi mogla kružiti oko Zemlje zbog inercije.

Što se tiče drugog dijela vašeg pitanja, ako se to već nekome dogodilo, nemam saznanja da se takva nesreća nekome dogodila dok je zapravo u svemiru , ali to se dogodilo tijekom testiranja svemirskih odijela i EVA opreme ovdje na Zemlji, u relativno kontroliranom okruženju vakuumske komore, koja je srećom bila dovoljno brzo pod pritiskom da ispitanici ne uzrokuje trajne zdravstvene probleme ili čak smrt. Pogledajte ovaj odgovor za više informacija o toj nesreći i što bi se dogodilo ako vaše tijelo bude izloženo vakuumu svemira.

Morate izvršiti * velik * pritisak na ubod kako bi došlo do značajnog učinka. O flasteru - mislim da govorite o njegovom korištenju dok je astronaut "vani" (?). Zapravo postoje [ljepljivi materijali] (http://en.wikipedia.org/wiki/Materials_for_use_in_vacuum#Adhesives), koji djeluju u 'vakuumu'. Ali surađivati ​​s njima je noćna mora. Nažalost, ovo nije blizu brzog hitnog rješenja tijekom izvođenja EVA-e ;-)
@ernestopheles - I ja bih to tako zamislio, da. Njihov najneposredniji način djelovanja trebao bi biti što brži ulazak astronauta u zračnu komoru i ponovni pritisak. Ali ako to nije moguće u roku od nekoliko desetaka sekundi nakon što se ubod dogodi, tada bi mogli pokušati na druge načine zaustaviti ili ograničiti učinke depresurizacije dok guraju prema zračnoj komori. Ali pitanje je sada - postoje li istraživanja u korištenju ljepila za odijela koja bi se oslobodila pri naglim promjenama tlaka ili razdvajanju svemirskih odijela, kao u nekim naprednim automobilskim gumama kada su probušene?
Mislite na materijale koji se mogu (privremeno) izliječiti? Nikad se nisam bavio svemirskim odijelima, pa na ovo ne mogu izravno odgovoriti. Molimo pitajte nekoga drugog - po mogućnosti inženjera za održavanje života. Međutim, radio sam s vakuumskim komorama - tada sam naučio diviti se svemirskim odijelima. Ne mogu se sjetiti nijednog (ljepljivog) materijala koji bi uspio u vakuumu. Što se tiče odjeljaka, razmislite o mogućem gradijentu tlaka (jednakom sili podijeljenoj s površinom) i granicama ljudskog tijela.
Udarna brzina mikrometeoroida doista bi mogla biti za red veličine veća od brzine puža iz sačmarice, ali prosječni mikrometeoroid također bi bio nekoliko redova veličine manje masivan od prosječnog puža za pušku (a kinetička energija ovisi o masi kao i o ubrzati). (Imajte na umu da udaranje puža iz puške sam po sebi obično nije za kihanje, iako ja - na sreću! - nemam izravno osobno iskustvo s tim)
#3
+6
seb
2014-05-07 11:38:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Zapravo se dogodio incident s probijanjem tijekom jednog od ranijih EVA-a Space Shuttle-a. Rukavica je probušena zbog nedostatka izrade / montaže. Stvar je bila u tome što astronaut nije ni primijetio sve dok nakon EVA-e nije našao neobičnu crvenu mrlju na svojoj ruci. Rupa nije bila velika i njegova ga je koža zatvorila, tako da je curenje zraka bilo ispod svake razine alarma. A astronaut je bio dovoljno uzbuđen (bila je to njegova prva EVA) koju nije primijetio.

Možete li odrediti koju misiju i eventualno navesti referencu? Hvala.
Vjerujem da bi to bio [STS-37] (https://en.wikipedia.org/wiki/STS-37#Spacewalks_2) EVA i dotični astronaut ili Jerry L. Ross ili Jay Apt. Evo [post Geoffreyja A. Landisa sci.space.tech] (http://www.mu.org/~joe/traveller/archive/General/Explosive.Decompression.txt) (arhivirano) dodajući Gregoryja Bennetta o incidentu. Slično tome, iako nije bio u orbiti, Joe Kittinger, mlađi, izgubio je pritisak u desnoj rukavici tijekom skoka s padobranom u balonu na visokoj nadmorskoj visini na ~ 19,5 milja visine. Ruka je postala ukočena, bolna i natečena kako bi udvostručila svoju normalnu veličinu, ali kasnije se potpuno oporavila.


Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 3.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...