Kysymys:
Lävistävä avaruuspuku EVA: n aikana. Mitä tapahtuisi?
Jom
2013-07-31 12:16:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mitä tapahtuisi, jos avaruuskävelymiehistön avaruuspuku puhkaisi nivelkalvon ulkopuolisen toiminnan (EVA) aikana? Mitkä ovat tämän mahdollisuudet? Onko sitä jo tapahtunut kenellekään avaruustutkimuksen historiassa?

mahdollinen kopio [Reagoi käsineen ottamiseen avaruudessa] (http://space.stackexchange.com/questions/122/reaction-to-taking-a-glove-off-in-space)
@coleopterist Ei kokonaan. Käsineen riisuminen on erilainen kuin pukun puhkeaminen. Jälkimmäistä on tapahtunut aiemmin. Elämäntuki alkaa kaikilla varoillaan ja ihmiset palaavat lähimpään ilmalukkoon. Tämä on hyvä yksilöllinen vastaus.
Jos joku ajattelee Mars-elokuvassa kuvattua temppua, haluaisin huomauttaa, että sitä ei tapahtunut Andy Weirin alkuperäisessä romaanissa.
Kolme vastused:
#1
+16
s-m-e
2013-07-31 19:00:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mahdollisuudet: Murphyn laki - pahoja asioita tapahtuu lopulta. Syyt: (Mikro) meteoriittien lisäksi, kuten @TildalWave mainitsi, riski on itse astronauttien kanssa. EVA: t on tarkoitettu tavaroiden korjaamiseen, "putkityökaluihin", työkalujen ja laitteiden käsittelyyn jne. On luonnollista rikkoa tavaroita työskennellessäsi.

Lukumääräisesti, vaikka niitä oli paljon EVA: t historiassa kaikki selvisivät niistä. Lämmitys- ja jäähdytysongelmien, veden väärässä paikassa puvun sisällä tai vain ylipaineen lisäksi ei ole koskaan ollut vakavia ongelmia. Joten on vaikea laittaa numeroa siihen.

Avaruuspuvut (kuten miehitetyt avaruusalukset) on suunniteltu käsittelemään tietyn kokoisia vuotoja tai reikiä tietyn ajan. Avaruusaluksessa ajatuksena on antaa astronauteille aikaa 'hypätä' painepukuihinsa tai johonkin muuhun käytettävissä olevaan turvalliseen avaruusalukseen ennen kuin loppuu ilma. Puvussa ajatus on samanlainen - varaa riittävästi aikaa turvalliseen paluuseen lukkoon.

Jos olet kiinnostunut yksityiskohdista, tutustu EVA: n avaruuspukuihin. Löysin esimerkin venäläisestä Orlan-puvusta. Järjestelmää kutsutaan "vuotokompensointijärjestelmäksi" (osa 4 | sivu 28).

Huomaa, että käytännössä ei ole ehdottomasti ilmatiivistä pukua . Liitäntöjä ja o-rengastiivisteitä on aivan liian paljon. Siksi kaikki puvut vuotavat pysyvästi jossain määrin. Jos vuotaneen ilman määrä kasvaa jostain syystä normaalin yläpuolelle, puvun elämää ylläpitävä järjestelmä voi lisätä pukuun pumpatun ilman määrää EVA: n keston kustannuksella.

Vuotavat tai puhkaistut puvut ovat tosielämässä harvinaisia. Sikäli kuin tiedän, ei ole dokumentoituja tapauksia, joissa puvut menettäisivät ilmaa nopeasti avaruudessa. Mutta pidä mielessä, että jokainen puku vuotaa, joten itse asiassa muutama puku vuotaa enemmän kuin pitäisi. Osittain lävistetyt puvut ovat myös tunnettu ongelma. Kuuluisa moderni esimerkki tapahtui STS 118: lla, jossa kaksi viidestä amerikkalaisen puvun käsineen materiaalikerroksesta puhkaistiin. Toinen mielenkiintoinen tapaus, vaikkakin aluksi huomaamatta, tapahtui STS 37: llä.

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

Olen riippuvainen siitä, mikä aiheutti repeämisen / puhkeamisen ja kuinka nopeasti paineistus johtuu siitä.

Jos esimerkiksi puhkaisu johtui mikrometeoriitista, avaruuspuvun suhteellisen nopea paineen alentaminen ei ehkä ole suurin huolenaihe valitettavalle astronautille, koska mikrometeoriitti voi kulkea astronautin ruumiin läpi nopeudet, jotka saattavat olla suuruusluokkaa suurempia kuin haulikosta lähtevä luoti, voi liikkua aiheuttaen mitään lävistyksistä ammuksen haavojen kautta, köyhän astronautin ruumiin nesteyttämiseen heti sisäisesti tunnistamattomana sekoituksena hänen kaikista sisäosistaan, jos mikrometeoriitti osuu avaruuteen sopii erittäin suurella nopeudella suhteessa EVA: ta kiinnittävän astronautin liikkeeseen ja on riittävän suuri (missä vapautuva kokonaisenergia on $ E_ \ text {k} = \ tfrac {1} {2} (m_ \ text {in} - m_ \ text {out}) (v_ \ text {in} -v_ \ text {out}) ^ 2 $ jossa $ m $ on tunkeutuvan objektin massa ja $ v $ nopeus).

Olettaen kuitenkin, että repeämä / pistos tehtiin muista (ei-tappavista itsestään) syistä, kuten avaruuspuvun osista, jotka tahattomasti loukkuivat niin tarvikkeita, harjaamalla terävää esinettä vastaan ​​tai vastaavaa, ongelmaksi tulee yrittää paineistaa väliaikaisesti avaruuspuvun sisäinen paine millä tahansa elimistöä tukevalla hapella ja muilla hengittävässä seoksessa olevilla kaasuilla, jotka toivottavasti lisäävät puvun sisäinen paine tapahtuu nopeammin kuin paineenalennus tapahtuu ja siirtyy lähimpään ilmalukoon mahdollisimman pian (kuten @ernestopheles mainitsee kommentissaan). Jos lävistys on astronautin (tai jonkun hänen tiiminsä) ulottuvilla, he saattavat myös yrittää painostaa lävistystä manuaalisesti tai kiinnittämällä jotain liimalaastaria toivoen, että se pysäyttää tai rajoittaa paineenalennuksen nopeutta.

Tällaisten mikrometeoriittien esiintymistiheyttä on vaikea arvioida, ja se riippuu EVA: n sijainnista. Planeetoilla, joilla on ainakin jonkinlainen ilmakehän paine, on todennäköistä, että ne palavat palatessaan planeetan ilmakehään. Maapallon kiertoradan ympärillä saattaa olla suurempia riskejä myös maapallon ympäri kiertävien avaruusjätteiden vuoksi, jotka olemme sijoittaneet avaruuteen aiemmin keskeytettyjen tai eläkkeellä olevien tehtävien aikana, kadonneista työkaluista jne. joka saattaa kiertää maapalloa inertian vuoksi.

Kysymyksesi toisen osan osalta, jos tämä tapahtui jo kenellekään, minulla ei ole tietoa siitä, että tällainen onnettomuus tapahtuisi kenellekään avaruudessa. , mutta se tapahtui testattaessa avaruuspukuja ja EVA-laitteita täällä maan päällä suhteellisen valvotussa tyhjiökammion ympäristössä, joka oli onneksi puristettu tarpeeksi nopeasti, jotta se ei aiheuttaisi pysyviä terveysongelmia tai edes kuolemaa mukana olevalle koehenkilölle. tästä vastauksesta saat lisätietoja onnettomuudesta ja siitä, mitä tapahtuu, jos kehosi altistuu avaruuden tyhjiölle.

Lävistykseen on kohdistettava * paljon * painetta merkittävän vaikutuksen aikaansaamiseksi. Tietoja laastarista - luulen, että puhut yhden käyttämisestä, kun astronautti on 'ulkopuolella' (?). Tosiasiassa on [liima-aineita] (http://fi.wikipedia.org/wiki/Materials_for_use_in_vacuum#Adhesives), jotka toimivat "tyhjiössä". Mutta heidän kanssaan työskentely on painajainen. Valitettavasti tämä ei ole läheskään nopeaa hätäratkaisua suoritettaessa EVA: ta ;-)
@ernestopheles - kuvittelisin myös sen, kyllä. Heidän välittömän toimintatapansa tulisi saada astronautti ASAP-ilmalukolle ja painostaa sitä uudelleen. Mutta jos se ei ole mahdollista muutaman kymmenen sekunnin kuluessa lävistyksestä, he saattavat kokeilla muita tapoja pysäyttää tai rajoittaa paineenalennuksen vaikutuksia samalla kun työnnetään kohti ilmalukkoa. Mutta kysymys nyt - onko olemassa tutkimusta joidenkin puvun liima-aineen käytöstä, joka vapautuisi äkillisistä paineen muutoksista tai avaruuspukujen jakamisesta, kuten joissakin edistyneissä autorenkaissa, kun ne puhkaistaan?
Tarkoitatko materiaaleja, jotka voivat (väliaikaisesti) parantaa itsensä? En ole koskaan käsitellyt avaruuspukuja, joten en voi vastata tähän suoraan. Kysy joku muu - mieluiten elämäntuki insinöörit. Työskentelin kuitenkin tyhjiökammioiden kanssa - juuri silloin opin oppimaan ihailemaan avaruuspukuja. En voi ajatella mitään (liima) materiaalia, joka tekisi tempun tyhjiössä. Ajattele osastojen suhteen mahdollista paineen (yhtä suuri voima jaettuna pinta-alalla) kaltevuutta ja ihmiskehon rajoja.
Mikrometeoroidin iskunopeus voi todellakin olla suuruusluokkaa suurempi kuin haulikko-etanan, mutta keskimääräinen mikrometeoroidi olisi myös muutama suuruusluokkaa pienempi kuin keskimääräinen haulikko-etana (ja kineettinen energia riippuu sekä massasta että nopeus). (Huomaa, että haulikko-etanan osuminen sinänsä ei yleensä ole aivastavaa, vaikka minulla - onneksi! - Minulla ei ole suoraa, henkilökohtaista kokemusta tästä.)
#3
+6
seb
2014-05-07 11:38:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Erään aikaisemman avaruussukkula-EVA: n aikana tapahtui lävistys. Käsine lävistettiin sen valmistus- / kokoonpanovirheen vuoksi. Asia oli, että astronautti ei edes huomannut vasta EVA: n jälkeen, kun hän löysi kädestään oudon punaisen täplän. Reikä ei ollut iso ja hänen ihonsa tiivisti sen, joten ilmavuoto oli alle minkä tahansa hälytystason. Ja astronautti oli tarpeeksi innoissaan (se oli hänen ensimmäinen EVA), jota hän ei huomannut.

Voitteko määrittää minkä tehtävän ja mahdollisesti antaa viitteen? Kiitos.
Uskon, että se olisi [STS-37] (https://en.wikipedia.org/wiki/STS-37#Spacewalks_2) EVA ja kyseinen astronautti joko Jerry L. Ross tai Jay Apt. Tässä on [Geoffrey A.Landisin sci.space.tech-viesti] (http://www.mu.org/~joe/traveller/archive/General/Explosive.Decompression.txt) (arkistoitu) lisäämällä Gregory Bennettin selvitys tapahtumasta. Vastaavasti, vaikka ei kiertoradalla, Joe Kittinger, Jr. menetti paineistamisen oikeassa hansikkaassaan korkealla ilmapallo-laskuvarjohyppyllä ~ 19,5 mailin korkeudessa. Käsi muuttui jäykäksi, tuskalliseksi ja turvotuksi kaksinkertaistamaan normaalikoonsa, mutta myöhemmin toipui täysin.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...