Скафандр Ю.А. Гагарина: 250 дней на разработку
Предыстория
Работа по подготовке первого полета человека в космос была сложна, так как многие задачи решались впервые. А в некоторых вопросах и вовсе не было полного понимания, как поведет себя человек в условиях космического полета.
Работы по созданию космического скафандра начались весной 1959 года. Разрабатываемый скафандр получил индекс «С-10». Было изготовлено и передано на испытание несколько образцов. Но в феврале 1960 ОКБ-1 приняло решение отказаться от применения скафандра в первом космическом полете. И взамен скафандра начались работы по созданию защитного костюма В-3.
К решению о применении СК в космическом полете вернулись только в августе 1960 года. Благодаря бескомпромиссной настойчивости авиационных врачей и физиологов. Но требования к скафандру и СОЖ снова изменились.
Таким образом, завод № 918 (АО «НПП «Звезда») разработал космический скафандр для полета Ю.А. Гагарина менее чем за восемь месяцев (фактически за полгода). А многие исследования, подтверждавшие те или иные характеристики скафандра, обеспечивающие безопасность космонавта, без которых полет человека был невозможен, оформлялись решениями и актами буквально за дни до запуска КК «Восток-1».
Скафандр СК-1
Успешная разработка скафандра СК-1 в столь сжатые сроки обусловлена тем, что он был создан на основе авиационного скафандра «Воркута» и имевшихся наработок по первому варианту скафандра С-10, претерпев ряд изменений для адаптации к новым требованиям, которые предъявило ОКБ-1.
В частности, в отличие от «Воркуты», на СК-1 был применен бесповоротный гермошлем, имевший двойное остекление и систему автоматического закрытия остекления, в случае падения барометрического давления ниже 400–450 мм рт. ст. (эквивалент высоте 5 км).
Конструктивно СК-1 представлял из себя классический скафандр мягкого типа с рабочим режимом избыточного давления 0,27 кгс/см².
СК-1 имел внутреннюю (герметичную) и внешнюю (силовую) оболочки, поверх которых дополнительно надевался защитный комбинезон оранжевого цвета, облегчавший обнаружение космонавта на месте приземления и скрывавший общий вид скафандра от западных спецслужб.
Под скафандр надевался теплозащитный костюм (по сути, это был теплозащитный костюм В-3, который изначально предполагалось использовать без скафандра). Он обеспечивал защиту космонавта при аварийном приводнении. Имел систему принудительной вентиляции подскафандрового пространства. Кроме того, скафандр применялся в сочетании с парашютными ботинками, необходимыми для снижения травматизма при приземлении на парашюте.
Скафандр обеспечивал возможность космического полета в штатном режиме до 12 суток и до 5 часов при разгерметизации КК на орбите. В случае аварии на этапе схождения с орбиты, автономная СОЖ обеспечивала безопасность космонавта на протяжении 25 минут. Для выполнения естественных нужд во время длительного полета у скафандра имелся так называемый малый аппендикс.
На этапе штатного катапультирования на высоте 8 км скафандр обеспечивал кислородное питание космонавта до его спуска на высоту 5 км. После чего начинался подсос атмосферного воздуха.
На случай приводнения у скафандра имелся плавательный ворот, наполнявшийся от баллончика с углекислым газом. А теплозащитный костюм обеспечивал защиту космонавта от переохлаждения в холодной воде на протяжении 12 часов.
Отличие скафандра СК-1 от авиационного СК «Воркута» заключалось в том, что в качестве гермооболочки использовалась листовая резина. В то время как в «Воркуте» применялась пористая резина (неопрен), одновременно служившая и теплозащитным слоем.
В силовой системе СК-1 использовался стальной трос, проходящий по бокам туловища от подмышек до силового пояса. Регулировка троса (подгонка под рост космонавта) осуществлялась путем натяжения при помощи специального барабана.
Во время наиболее опасных участков полета (выведения на орбиту и вхождения в плотные слои атмосферы) скафандр герметично закрывался. При полете на орбите допускалось открытие остекления гермошлема и снятия перчаток.
В случае внезапной разгерметизации, остекление гермошлема опускалось автоматически. Если в момент аварии на космонавте не было перчаток, то их роль выполняли надувные манжеты, которые герметично закупоривали рукава, изолируя оголенные кисти. В этом случае у космонавта имелась 1–2 минуты, за которые он мог успеть надеть перчатки до того, как кисти рук отекут от парогазовой эмфиземы настолько, что надеть перчатки окажется невозможным.
Скафандры СК-1 применялись на космических кораблях «Восток». Но (по мере накопления опыта реальных космических полетов) для каждого последующего вылета постоянно проводилась модернизация.
В частности, на основе СК-1 для Валентины Терешковой был специально разработан «женский» скафандр «СК-2», адаптированный под женские антропометрические особенности.
Продолжение следует...