Außenbordeinsatz

Kosmonaut Sergey Volkov Arbeitet am 3. August 2011 außerhalb der internationalen Raumstation.
Stephen Robinson Reiten des Canadarm2 während STS-114 Am 3. August 2005. Die erste Reparatur des Space Shuttle. Die Landmasse im Hintergrund ist die Bari -Region von Somalia.

Außenbordeinsatz (Eva) Ist jede Aktivität von einem durchgeführt Astronaut draußen a Raumfahrzeug über den Nennenswerte Atmosphäre der Erde. Normalerweise gilt der Begriff für das, was als A bezeichnet wurde Weltraumspaziergang außerhalb eines Handwerks, das die Erde umkreist (wie die Internationale Raumstation). Eva gilt jedoch auch für Mond- Oberflächenforschung (allgemein bekannt als a Mondwalk), wie von sechs Paar amerikanischen Astronauten in der aufgeführt Apollo -Programm von 1969 bis 1972. a Stand-up Eva (Seva) ist, wenn ein Astronaut ein Raumschiff nicht vollständig hinterlässt, sondern vollständig auf die angewiesen ist Raumanzug Für Umweltunterstützung.[1] Sein Name leitet sich vom Astronauten ab, der in der offenen Luke steht, normalerweise um einen Weltraumsparungs -Astronaut aufzunehmen oder zu unterstützen. Die Sowjetunion/Russland, die Vereinigten Staaten, Kanada, die Europäische Weltraumagentur und China haben alle EVAs durchgeführt.

Am 18. März 1965, Alexei Leonov wurde der erste Mensch, der einen Weltraumweg durchführte und die Kapsel während des Voskhod 2 Mission für 12 Minuten und 9 Sekunden. Am 20. Juli 1969, Neil Armstrong wurde der erste Mensch, der einen Mondwalk vor seinem Mondlander aufführte Apollo 11 2 Stunden und 31 Minuten. Bei den letzten drei Mondmissionen spielten Astronauten auch Tiefflach-Evas auf der Rückkehr zur Erde, um Filmkanister von der Außenseite des Raumfahrzeugs abzurufen. Amerikanische Astronauten Pete Conrad, Joseph Kerwin, und Paul Weitz Auch Eva 1973 verwendet, um den Startschaden zu reparieren Skylab, die erste Raumstation der Vereinigten Staaten.

EVAs können entweder gebunden werden (der Astronaut ist mit dem Raumschiff verbunden; Sauerstoff und elektrische Leistung können durch eine geliefert werden Nabelschnurkabel; Es ist kein Antrieb erforderlich, um in das Raumschiff zurückzukehren, oder nicht. Es wurden 1984 nur bei drei Missionen mit der Bemannte Manövereinheit (MMU) und bei einem Flugtest im Jahr 1994 der Vereinfachte Hilfe für die EVA -Rettung (Sicherer), ein Sicherheitsgerät, das auf gebundenen US -amerikanischen EVAs getragen wird.

Entwicklungsgeschichte

NASA Planer erfanden die Begriff Außenbordeinsatz (abgekürzt mit dem Akronym EVA) in den frühen 1960er Jahren für die Apollo -Programm Männer auf dem Mond zu landen, weil die Astronauten das Raumschiff zum Sammeln lassen würden Mondmaterialproben und wissenschaftliche Experimente einsetzen. Um dies zu unterstützen, und andere Apollo -Ziele, die Gemini -Programm Wurde ausgeschaltet, um die Fähigkeit für Astronauten zu entwickeln, außerhalb eines zweiköpfigen Erde zu arbeiten, um Raumschiffe zu umkreisen. Allerdings die Sovietunion war sehr wettbewerbsfähig darin, die frühe Führung zu halten, die sie in der Besatzung gewonnen hatte, also die Soviet Communist Party, geführt von Nikita Chruschtschow, bestellte die Umwandlung seines Single-Piloten Vostok Kapsel in ein zwei- oder dreiköpfiges Handwerk namens namens Voskhod, um mit zu konkurrieren mit Zwillinge und Apollo.[2] Die Sowjets konnten zwei Voskhod -Kapseln starten, bevor die USA ihre erste Crewed Gemini starten konnten.

Die Voskhod's Avionik Erforderliche Kühlung durch Kabinenluft, um eine Überhitzung zu vermeiden, daher eine Luftschleuse war für das Weltraumspannen erforderlich Kosmonaut Um die Kabine zu verlassen und wieder zu betreten, während sie unter Druck steht. Im Gegensatz dazu benötigte die Gemini-Avionik keine Luftkühlung, sodass der Raumwalzing-Astronauten durch eine offene Luke die depressivierte Kabine verlassen und wieder eindringen konnte. Deswegen die, die amerikanisch und Sowjet Raumprogramme entwickelten unterschiedliche Definitionen für die Dauer einer EVA. Der Sowjet (jetzt Russisch) Die Definition beginnt, wenn die Außenleuchtenleuchte geöffnet ist und der Kosmonaut in ist Vakuum. Ein amerikanischer Eva begann, als der Astronaut mindestens seinen Kopf vor dem Raumschiff hatte.[3] Die USA haben seitdem ihre EVA -Definition geändert.

Erster Weltraumstad

Alexei Leonov führt den ersten Raumweg während Voskhod 2.

Die erste Eva wurde am 18. März 1965 von Sowjetosmonaut durchgeführt Alexei Leonov, der 12 Minuten und 9 Sekunden außerhalb der verbrachte Voskhod 2 Raumfahrzeug. Leonov mit Atem- und Drucksauerstoff im Wert von 45 Minuten mit dem Atmen und dem Druck von 45 Minuten hatte keine Möglichkeit, seine Bewegung zu kontrollieren, als an seinem 15,35 m (50,4 Fuß) Bindezug zu ziehen. Nach dem Flug behauptete er, dies sei einfach, aber seine Raumanzug von seinem inneren Druck gegen das Vakuum des Raums gefasst und versteifte sich so stark, dass er den Verschluss auf der Brustkamera nicht aktivieren konnte.[4]

Am Ende seines Weltraumspaziergangs verursachte die Klage versteifend ein schwerwiegenderes Problem: Leonov musste in die Kapsel durch die aufblasbare Stoffagelscheibe, 1,2 m (3 Fuß 11 Zoll) im Durchmesser und 2,5 m (8 Fuß 2 Zoll) eintreten, musste wieder in die Kapsel gelangen. lang. Er betrat den Airllock-Kopf-vor-vor-vorer-fein ordnungsgemäß und steckte seitwärts fest. Er konnte nicht wieder reinkommen, ohne den Druck in seinem Anzug zu verringern und riskierte "die Biegungen". Dies fügte seiner Zeit im Vakuum weitere 12 Minuten hinzu und er wurde von 1,8 ° C (3,2 ° F) von der Anstrengung überhitzt. Es würde fast vier Jahre dauern, bis die Sowjets einen anderen Eva versuchten. Leonov fand es zu arbeiten Schwerelosigkeit und versteckte die Probleme, die bis nach dem Ende der aufgetreten sind Kalter Krieg.[4][5]

Projekt Gemini

Ed White führt den ersten amerikanischen Weltraumwalk während Gemini IV.

Der erste amerikanische Weltraumwalk wurde am 3. Juni 1965 von durchgeführt Ed White Von der zweiten Besatzung Zwillinge Flug, Gemini IV21 Minuten. Weiß wurde an das Raumschiff gebunden, und sein Sauerstoff wurde durch einen 25-Fuß (7,6 m) geliefert. Nabelschnur, die auch Kommunikations- und biomedizinische Instrumente trugen. Er war der erste, der seine Bewegung im Weltraum mit einem kontrollierte Handmanövriereinheit, was gut funktionierte, aber nur 20 Sekunden lang genug Treibmittel trug. White fand sein Bindungsbindungsbindel nützlich, um seine Entfernung vom Raumschiff zu begrenzen, aber schwer zu verwenden, um sich zu bewegen, entgegen Leonovs Behauptung.[4] Ein Defekt des Lukenverrückungsmechanismus der Kapsel verursachte jedoch Schwierigkeiten, die Luke zu öffnen und zu schließen, was den Beginn der EVA verzögerte und Weiß und seine Besatzung gefährdete, nicht lebend zur Erde zurückzukehren.[6]

Auf den nächsten drei Gemini -Flügen waren keine EVAs geplant. Die nächste Eva sollte geplant werden von David Scott an Gemini VIIIAber diese Mission musste aufgrund einer kritischen Raumschiff -Fehlfunktion vor dem EVA abgebrochen werden. Astronauten auf den nächsten drei Gemini -Flügen (Eugene Cernan, Michael Collins, und Richard Gordon), führte mehrere EVAs durch, aber keiner war in der Lage, lange Zeit außerhalb des Raumfahrzeugs erfolgreich zu arbeiten, ohne anstrengend und überhitzt zu werden. Cernan versuchte, konnte jedoch keine Luftwaffe testen Astronaut Manövriereinheit Dies beinhaltete ein in sich geschlossenes Sauerstoffsystem.

Am 13. November 1966, Edwin "Buzz" Aldrin war der erste, der erfolgreich im Weltraum arbeitete, ohne sich während dessen zu ermüden Gemini XII, die letzte Gemini -Mission. Aldrin arbeitete 2 Stunden und 6 Minuten außerhalb des Raumfahrzeugs, zusätzlich zu zwei Stand-up-EVAs in der Raumfahrzeuge weitere 3 Stunden und 24 Minuten. Aldrins Interesse an Gerätetauchen inspirierte die Verwendung von Unterwasser -EVA -Training Simulation der Schwerelosigkeit, die seitdem verwendet wurde, um Astronauten Techniken zur Vermeidung von verschwendeter Muskelenergie zu üben.

Erster EVA -Crew -Transfer

Am 16. Januar 1969 sowjetische Kosmonauten Aleksei Yeliseyev und jevgeny khurnov von übertragen von Soyuz 5 zu Soyuz 4, die zusammen angedockt wurden. Dies war die zweite sowjetische Eva, und es würde fast weitere neun Jahre dauern, bis die Sowjets ihre dritte durchführten.[4]

Apollo Mond Eva

Buzz Aldrin Spaziergänge auf dem Mond während der Pionierarbeit Apollo 11 Mission im Jahr 1969.

Amerikanische Astronauten Neil Armstrong und Buzz Aldrin führte die erste EVA auf der Mondoberfläche am 21. Juli 1969 durch ((koordinierte Weltzeit), nachdem sie ihre gelandet haben Apollo 11 Mondfähre Raumfahrzeug. Dieser erste Mondlauf mit in sich geschlossener Masse Tragbare Lebensunterstützungssystemedauerte 2 Stunden und 36 Minuten. Insgesamt wurden fünfzehn Mondspaziergänge unter sechs Apollo -Crews durchgeführt, einschließlich Charles "Pete" Conrad, Alan Bean, Alan Shepard, Edgar Mitchell, David Scott, James Irwin, John Young, Charles Duke, Eugene Cernan, und Harrison "Jack" Schmitt. Cernan war der letzte Apollo -Astronaut, der von der Oberfläche des Mondes trat.[4]

Charles Duke mit einem Hammer auf der Mondoberfläche

Apollo 15 Befehlsmodul Pilot Al Worden Am 5. August 1971 machte er auf der Rückreise vom Mond eine EVA, um einen Film- und Datenaufzeichnungskanister aus dem Service -Modul abzurufen. Er wurde vom Piloten des Mondmoduls, James Irwin, unterstützt, der im Befehlsmodul Hatch stand. Dieser Vorgang wurde von wiederholt von Ken Mattingly und Charles Duke auf Apollo 16, und von Ronald Evans und Harrison Schmitt auf Apollo 17.[4]

Post-Apollo Evas

Die ersten EVA -Reparaturen eines Raumfahrzeugs wurden von durchgeführt Charles "Pete" Conrad, Joseph Kerwin, und Paul J. Weitz Am 26. Mai, 7. Juni und 19. Juni 1973, am Skylab 2 Mission. Sie retteten die Funktionalität des Startgeschäfte Skylab Raumstation durch Befreiung eines Stucks SonnenkollektorEinsatz eines Solarheizungsschilds und Befreiung eines steckigen Leistungsschalterrelais. Die Skylab 2 -Crew machte drei EVAs, und insgesamt zehn EVAs wurden von den drei Skylab -Crews hergestellt.[4] Sie fanden heraus12 Zeiten länger als auf der Erde, weil viele Astronauten gelitten haben Spacesickness früh in ihren Flügen.[7]

Nach Skylab wurden bis zum Aufkommen der Vereinigten Staaten keine EVAs mehr gemacht Space Shuttle Programm in den frühen 1980er Jahren. In dieser Zeit nahmen die Sowjets EVAs wieder auf und machten vier aus dem SALYUT 6 und SALYUT 7 Raumstationen zwischen dem 20. Dezember 1977 und dem 30. Juli 1982.[4]

Als die Vereinigten Staaten am 7. April 1983 EVAS wieder aufnahmen, begannen Astronauten, eine zu verwenden Extravehikuläre Mobilitätseinheit (EMU) für die in sich geschlossene Lebenserhaltung unabhängig vom Raumschiff. STS-6 war die erste Space Shuttle-Mission, bei der ein Weltraumweg durchgeführt wurde. Zum ersten Mal benutzten amerikanische Astronauten eine Luftschleuse, um das Raumschiff wie die Sowjets zu betreten und zu verlassen. Dementsprechend wurde die amerikanische Definition der EVA -Startzeit so definiert, wann der Astronauten die Emu in die Batterieschaltung umschaltet.

Zahlreiche EVAs wurden während der Zusammenstellung der durchgeführt Issoft mit dem Quest Joint Airlock, so konzipiert, dass wir sowohl die US -Emus als auch die russischen Orlan -Weltraumanzüge unterstützen.

Chinesische Eva

China war der dritte Land, der am 27. September 2008 während des Shenzhou 7 Mission. Chinesischer Astronaut Zhai Zhigang absolvierte einen Weltraumweg mit dem chinesisch entwickelten entwickelten Feitian space suitmit Astronaut Liu boming Tragen der russischen abgeleiteten Orlan Space -Anzug ihm helfen. Zhai verließ das Handwerk komplett, während Liu in der Luftschleuse bereit stand und das Portal spreizte.

Meilensteine

Fähigkeitsmeilensteine

  • Der Erste Ungeworfener Weltraumstad wurde von American gemacht Bruce McCandless II am 7. Februar 1984 während der Space Shuttle Herausforderer Mission STS-41-B, Verwendung der Bemannte Manövereinheit. Er wurde anschließend verbunden Robert L. Stewart Während der 5-stündigen, 55-minütigen Weltraumspitze. Ein in sich geschlossener Weltraumwalk wurde zuerst von versucht Eugene Cernan 1966 auf Gemini 9A, aber Cernan konnte die Manövriereinheit nicht erreichen, ohne zu ermüden.
  • Der Erste Metallarbeiten im offenen Raum, bestehend aus Schweißen, Löt- und Metallsprühen, wurde von sowjetischen Kosmonauten durchgeführt Svetlana Savitskaya und Vladimir Dzhanibekov Am 25. Juli 1984 wurde ein speziell gestaltetes Mehrzweck-Tool verwendet, um diese Aktivitäten während einer 3-stündigen, 30-minütigen EVA außerhalb der Space 7-Space-Station in Salyut 7 durchzuführen.[8][9][10]
  • Der Erste Drei-Personen-Eva wurde am 13. Mai 1992 als dritte EVA von durchgeführt STS-49, der Mädchenflug von Bemühen.[11] Pierre Thuot, Richard Hieb, und Thomas Akers führte die EVA zur Handkapiture durch und repariert eine nicht funktionsfähige Reparatur Intsat Vi-f3 Satellit. Ab 2021 Es war die einzige Drei-Personen-Eva.[12]
  • Die erste Eva, die eine ausführt Reparatur des Space Shuttle im Flug war von Amerikaner Steve Robinson Am 3. August 2005 während der Mission "Rückkehr zum Flug" STS-114. Robinson wurde geschickt, um zwei hervorstehende Lückenfüller aus zu entfernen EntdeckungNachdem die Ingenieure festgestellt hatten, dass es eine geringe Wahrscheinlichkeit gab, dass sie das Shuttle beim Wiedereintritt beeinflussen konnten. Robinson entfernte das loses Material während der Zeit erfolgreich Entdeckung wurde an die angedockt Internationale Raumstation.
  • Das Die längste Eva wurde durchgeführt Ab Januar 2022 betrug 8 Stunden und 56 Minuten, durchgeführt von von Susan Helms und James S. Voss am 11. März 2001.[13]
Untethered US -Astronaut Bruce McCandless verwendet a bemannte Manövereinheit. Foto aufgenommen von Robert "Hoot" Gibson.
Erfassung von Intsat VI im Jahr 1992 auf STS-49. Diese Handläufe eines Satelliten ist die einzige EVA, die von drei Astronauten durchgeführt wird.

Persönliche kumulative Daueraufzeichnungen

Nationale, ethnische und geschlechtsspezifische erste

Internationale Raumstation Assembly Eva während der gemacht STS-116 Mission. Robert Curbeam (mit roten Streifen) zusammen mit Christer Fuglesang Über Straße kochen, Neuseeland.
Anatoly Solovyev Hält den Rekord für die Zeit, die während der Weltraumspaziergänge verbracht wurde: 82 mehr als 16 separate Ausflüge, die hier eine EVA draußen durchgeführt haben Mir Raumstation im Jahr 1997.

Gedenkfeier

Der erste Weltraumspaziergang, der von sowjetischen Kosmonau -Alexei Leonov hergestellt wurde, wurde 1965 mit mehreren Ostblock -Briefmarken erinnert (siehe Alexei Leonov#Briefmarken). Da die Sowjetunion zu dieser Zeit keine Einzelheiten des Raumfahrzeugs Voskhod veröffentlicht hat, war die Raumschiff -Darstellung in den Briefmarken rein fiktiv.

Das US -Postamt veröffentlichte 1967 eine Briefmarke zum Gedenken an Ed White'S erster amerikanischer Weltraumwalk. Das gravierte Bild hat eine genaue Darstellung der Gemini IV Raumschiff und White's Raumanzug.[20]

US -amerikanische Gedenkausgabe von 1965
US -amerikanische Gedenkfrage von 1967

Bezeichnungen

Die NASA "Spacewalkers" während des Space Shuttle-Programms wurden als EV-1, EV-2, EV-3 und EV-4 bezeichnet (für jede Mission, falls zutreffend).[21][22]

Camp-Out-Verfahren

Für evas aus dem Internationale Raumstation, NASA beschäftigte a Camp-out Verfahren das Risiko einer Dekompressionskrankheit verringern.[23] Dies wurde erstmals von der Expedition 12 -Crew getestet. Während eines Camp-Outs schlafen Astronauten über Nacht in der Luftschleuse Vor einem EVA, der den Luftdruck auf 10,2 psi (70 kPa) im Vergleich zum normalen Stationsdruck von 14,7 psi (101 kPa) senkt.[23] Eine Nacht am unteren Luftdruck zu verbringen, hilft, Stickstoff aus dem Körper zu spülen, wodurch verhindert wird "die Biegungen".[24][25] In jüngerer Zeit haben Astronauten das leichte Trainingsprotokoll als Camp-Out verwendet, um Dekompressionskrankheit zu verhindern.[26][27]

Siehe auch

Verweise

  1. ^ NASA (2007). "Stand-up Eva". NASA. Abgerufen 21. Oktober, 2008.
  2. ^ Siddiqi, Asif A. (2003a). Sputnik und die sowjetische Weltraumherausforderung. Gainesville: Universitätspresse von Florida. ISBN 0-8130-2627-x.
  3. ^ Gehen nach Olympus, p. ix.
  4. ^ a b c d e f g h Portree, David S. F.; Treviño, Robert C. (Oktober 1997). "Gehen nach Olympus: Eine Eva -Chronologie" (PDF). Monographien in der Luft- und Raumfahrtgeschichte Serie #7. NASA -Geschichtsbüro. S. 1–2. Abgerufen 30. Juli, 2015.
  5. ^ Rincon, Paul; Lachmann, Michael (13. Oktober 2014). "Der erste Weltraumweg, wie der erste Mensch, der im Weltraum Schritte unternimmt, fast nicht zur Erde zurückkehrte.". BBC News. Archiviert von das Original am 16. Februar 2016. Abgerufen 19. Oktober, 2014.
  6. ^ Mundgeschichte Transkript / James A. McDivitt / Interview von Doug Ward / Elk Lake, Michigan - 29. Juni 1999.
  7. ^ Skylab -Wiederverwendungsstudie, p. 3-53. Martin Marietta und Bendix für die NASA, September 1978.
  8. ^ Mark Wade. "Encyclopedia astronautica salyut 7 ep-4". Astronautix.com. Archiviert von das Original am 11. November 2011. Abgerufen 18. November, 2011.
  9. ^ "Eine bildliche Geschichte des Schweißens, wie auf den Seiten des Schweißjournals gesehen". Amerikanische Schweißer Gesellschaft. Abgerufen 18. November, 2011.
  10. ^ "Weltraumschweißjubiläum". Ruspace.com. 16. Juli 2009. Abgerufen 18. November, 2011.
  11. ^ NASA (2001). "STS-49". NASA. Abgerufen 7. Dezember, 2007.
  12. ^ Fakten über Spacesuits und Weltraumräume (NASA.GOV) Archiviert 2013-06-03 bei der Wayback -Maschine
  13. ^ William Harwood (2007). "ISS -EVA -Statistik". CBS Nachrichten. Abgerufen 8. November, 2007.
  14. ^ "Thomas Pesquet - Eva Experience". www.spacefacts.de. Abgerufen 17. Januar, 2022.
  15. ^ "NASA Astronauten Spacewalk vor der internationalen Raumstation am 18. Oktober". NASA. 18. Oktober 2019. Archiviert vom Original am 11. Dezember 2021. Abgerufen 18. Oktober, 2019 - über YouTube.
  16. ^ "Voor Het Eerst Maakt Vrouwelijk Duo Ruimteeling bij iss" [Zum ersten Mal macht ein weibliches Duo einen Weltraumspaziergang bei ISS]. nu.nl (In Holländisch). 18. Oktober 2019.
  17. ^ Garcia, Mark (18. Oktober 2019). "NASA TV wird jetzt live über den ersten All-Woman Spacewalk ausgestrahlt". NASA -Blogs. NASA. Abgerufen 18. Oktober, 2019.
  18. ^ "Weltraumräume". www.asc-csa.gc.ca. 17. Juni 2016. Abgerufen 17. November, 2018.
  19. ^ a b Rincon, Paul (5. Januar 2016). "Tim Peake auf dem historischen Weltraumwalk". BBC News. Abgerufen 10. September, 2016.
  20. ^ Scotts Spezialkatalog der US -Briefmarken der Vereinigten Staaten
  21. ^ "Extravehikuläre Aktivitätsstrahlungsüberwachung (Evarm)". NASA. 1. Oktober 2001.
  22. ^ "Extravehikuläre Aktivitätsstrahlungsüberwachung (Evarm)". Marshall Space Flight Center. 1. Oktober 2001.
  23. ^ a b NASA (2006). "Preflight Interview: Joe Tanner". NASA. Abgerufen 8. Februar, 2008.
  24. ^ NASA. "Internationaler Raumstation Statusbericht #06-7". NASA. Archiviert von das Original am 15. Juni 2006. Abgerufen 17. Februar, 2006.
  25. ^ NASA. "Pass an die S'mores bitte! Station Crew 'Camps raus'". NASA. Abgerufen 1. April, 2006.
  26. ^ NASA (26. Februar 2015). "Eva Physiologie". NASA. Abgerufen 27. April, 2018.
  27. ^ Brady, Timothy K. und Polk, James D. (Februar 2011). "In-Suit Light-Übung (ISLE) PREBREATHE Protokollpeer Review Assessment. Band 1". NASA. Abgerufen 27. April, 2018.{{}}: Cs1 montiert: Mehrfachnamen: Autorenliste (Link)

Externe Links