آموزش فضانوردان

0
آموزش فضانوردان
غواصی با لباس فضایی
بزرگترین چالش در سفرهای فضایی انسان احتمالاً بیرون آمدن با یک لباس فضایی منحصر به فرد است که یک سفینه فضایی کوچک است و از فضاپیما یا ایستگاه فضایی خارج می شود. لباس فضایی باید بقای فضانورد را تضمین کند و صدها چیز را باید در نظر گرفت زیرا شاید هنوز هم بخاطر داشته باشید که ما در مورد فضا صحبت کردیم که مانند یک قاتل زنجیره ای رفتار می کند!

در یک حوضه آب بزرگ ، به عمق 15 متر و عرض 17 متر ، فضانوردان در مرکز آموزش گاگارین کیهان نورد با لباس فضایی "اورلان" از خارج به فضا آموزش می دهند. حوضه آب با 17 میلیون لیتر آب پر شده و به طور مداوم در دمای آب 30 درجه سانتیگراد نگهداری می شود. این لباس روی زمین تقریباً 125 کیلوگرم وزن دارد ، در فضا تحت بی وزنی هیچ وزنی ندارد (اما شما به یاد می آورید که جرم یک جسم همیشه حفظ می شود).

با تعادل دقیق آن با دستگاههای شناور ، EVA (فعالیتهای اضافی خودرویی) را می توان در اصطلاح Hydrolab شبیه سازی کرد ، به طوری که در لباس فضایی Orlan تقریباً بی وزن می شود. فقط با کمک غواصان کمکی می تواند خودش را به محلی که آموزشش شروع می شود منتقل کند.
این معمولاً از ماژول ISS شروع می شود ، که ماژول های جزئی آن در پایین Hydrolab تنظیم می شود: قفل هوا. این همان جایی است که آنها نحوه حرکت فضایی از قفل هوا و صعود در امتداد خارج از ISS را آموزش می دهند ، و هرگز فراموش نمی کنند که حداقل با یک قلاب به براکت های جداگانه در خارج از ISS متصل شوند!

 

 
 

 


این آموزش ها پیچیده هستند و شرکت کنندگان همچنین باید دوره ابتدایی غواصان (مانند PADI) را بگذرانند. کار در لباس فضایی بسیار طاقت فرسا است زیرا لازم است اصول مختلف را یاد بگیرید تا بتوانید کارهای تعمیر و نگهداری لازم را در خارج از ایستگاه های فضایی و سفینه های فضایی انجام دهید یا ابزارهای علمی یا ماژول های جدید را ببندید یا قفل کنید. امکان آموزش همزمان دو نفر وجود دارد زیرا عملیات قایق همیشه به طور همزمان انجام می شود.

لباس فضایی Orlan این امکان را به یک فضانورد می دهد که 12 ساعت در فضای آزاد باشد. عملیات منظم میدانی خارج از ISS بسته به ماموریت بین 4 تا 8 ساعت طول می کشد.

جاذبه صفر
نگرش در بی وزنی
از آغاز سفرهای فضایی مشخص شده است که وقتی جسمی در حال سقوط آزاد است ، با وجود جرم اصلی خود وزن ندارد. گرانش در هر صورت وجود دارد. این آزمایش در خلا در ماه انجام شد که در آن فضانورد ناسا دیو اسکات همزمان با مأموریت آپولو 15 چکش و پر را به زمین انداخت. هر دو شی objects همزمان به زمین ماه رسیدند. با این آزمایش کوچک ، او نشان داد که محاسبات آقای نیوتن درست بوده است.
مسافران فضایی در معرض نیروهای مختلفی قرار دارند و آنچه هنگام پرواز "به اطراف" خود روی یک ایستگاه فضایی یا فضاپیما می بینید بی وزنی است. این هیچ ارتباطی با دور بودن آنها از مرکز جرم سیاره یا جسم دیگری ندارد. قوانین گرانش در هر مکان از جهان یکسان است. مسافران فضایی در حال سقوط آزاد هستند و هیچ پیشرانه ای روشن نیست. بنابراین آنها در دست محاسبات آقای نیوتن هستند.

 

 
 

 


برای آزمایش بی وزنی روی زمین ، شما به یک برج بلند احتیاج دارید که در داخل آن به حالت خلا vac درآید تا اجسام در حال سقوط در اثر جو کند نشوند (به عنوان مثال در مورد چتربازان چنین است. همچنین در سقوط آزاد هستند ، اما در سرعت سقوط توسط لایه های هوایی که در آن حرکت می کنند ، کند می شوند). با این حال ، از برج های قطره ای فقط برای آزمایش های علمی استفاده می شود و این کار با انسان انجام نمی شود زیرا بسیار خطرناک است و زمان سقوط آزاد نیز بسیار کوتاه است.

بنابراین ، یک نفر پروازهای سهمی را ایجاد کرد. پروازهای ما با هواپیماهای Ilyushin 76MDK که پروازهای سهمی دارند نیز متعلق به اینها هستند. در طی این سهمی ها ، احساس بی وزنی در اثر سقوط آزاد ایجاد می شود ، زیرا هواپیما و همچنین مسافران سوار بر هواپیما با همان سرعت در یک سهمی سقوط می کنند. این بی وزنی در هر سهموی بین 25 تا 30 ثانیه طول می کشد.

فضانوردان برای تجربه و تسلط بر احساس بی وزنی در پروازهای سهموی آموزش می بینند. آنها همچنین یاد می گیرند که چگونه اشیا را حرکت دهند. اجسام خود بدون وزن می شوند ، اما جرم سالم باقی می ماند. این وظیفه چالش برانگیزی در بی وزنی است تا زمانی که بتوانید خودتان و همچنین اشیای دیگر را در این حالت حرکت دهید.

 

 
 

 


چالش دیگر مبارزه با اثرات بیماری حرکتی و یادگیری تکنیک های مختلف برای مقابله و از بین بردن آن است.

آموزش سانتریفیوژ
تسلط بر نیروهای G
اجسام به دلیل حرکات و سرعت در معرض اینرسی جرمی هستند. اگر آنها فقط در یک جهت در فضای 2 بعدی یا در نقطه ای از حالت سکون حرکت کنند ، در این صورت جرم در مرکز تحت 1G + است که مربوط به شتاب استاندارد ناشی از گرانش است. اگر اکنون این جهت را به چپ یا راست تغییر دهید ، می توانید تأثیر سرعت را روی جرم جسم متوجه شوید و نیروهای شتاب دو برابر شده یا ضرب می شوند. این را از رفتار عادی چرخش اتومبیل خود می دانید. اگر پرواز کنیم ، فضای 3 بعدی داریم.
هنگام پرتاب موشک با خدمه ، اینرسی جرمی به همان ترتیب افزایش می یابد و جرم همه اجسام ، موشک و همچنین محموله حمل شده جابجا می شود. بنابراین ، در پرتاب موشک منظم ، نیروهای G می توانند همیشه هنگام رسیدن به سرعت فرار گرانشی زمین (7.2 کیلومتر بر ثانیه) افزایش یابند. در پرتاب های اسمی با سایوز ، مسافران فضایی در فازهای مختلف افزایش نیروهای G به 4.2G + را تجربه می کنند. اگر پیشرانه موشک خاموش شود ، جرم از شتاب آن به یک سقوط آزاد تبدیل می شود و بدون وزن می شود. با این حال ، این توده دست نخورده باقی مانده است.

 

 
 

 


برای آموزش این نیروها ، خلبانان جت و همچنین مسافران فضایی از سانتریفیوژ استفاده می کنند. سانتریفیوژ از بازویی تشکیل شده است که در انتهای آن یک گوندولا متصل شده است ، که در آن یک یا دو مسافر فضایی می توانند جایی پیدا کنند. اکنون گوندولا از طریق سانتریفیوژ شروع به چرخش در یک جهت می کند و فضانوردان اکنون افزایش نیروهای گریز از مرکز را احساس می کنند. افراد فضایی رفتار را در مراحل مختلف پرواز می آموزند. برخلاف خلبانان جت ، جایی که نیروهای G در محور X (از بالا به پایین) در حال عمل هستند ، در فضانوردان در محور Y حرکت می کنند (از جلو به عقب). این یک تجربه کاملاً متفاوت است.
 GCTC دارای دو سانتریفیوژ با کارایی بالا است: سانتریفیوژ TfS-7 (طول بازو از مرکز تا مرکز گوندولا 7 متر) که می تواند تا + 14G ساخته شود و سانتریفیوژ TfS-18 (طول بازو از مرکز به مرکز تله کابین 18 متر) ، که می تواند بیش از + 30G تولید کند. در شرایط عادی ، اگر انسان به طور مناسب آموزش ببیند ، می تواند تا +12 گرم مقاومت کند. سانتریفیوژهای با عملکرد بالا می توانند بلافاصله تغییر نیروهای G را شبیه سازی کنند ، به عنوان مثال با فشار از + 1G تا + 4G. سانتریفیوژهای بازوی کوتاه فقط می توانند یک نیروی G به طور مداوم در حال افزایش باشد.

 

 
 

 


با آموزش Soyuz-G-Force ، پرواز و فرود با کمک سانتریفیوژها شبیه سازی می شوند ، در این حالت ، نیروهای G حداکثر تا + 5G رخ می دهد. در فرود اسمی ، این نیروهای G در +4،2G هستند. با این حال ، اگر مسیر ورود مجدد بیش از حد بالستیک باشد (یعنی خیلی شیب دار باشد) ، ممکن است نیروهای G بسیار فراتر از + 5G باشند. این نیز باید در آزمون های مختلف آموزش داده شود. برخلاف خلبانان جت ، فضانوردان فاقد تجهیزات فنی (لباس G-Force) هستند که باعث کاهش نیروی G واقعی تا منفی 2G بر روی بدن می شود ، دقیقاً به دلیل وجود محورهای نیروی G ، یعنی از آنجا که نیروها به انسان وارد می شوند بدن ، متفاوت عمل کن با استفاده از سانتریفیوژ TFS-18 می توان اثرات نیروهای G بر بدن انسان را از همه محورها (محور X- ، Y- و Z) آموزش داد ، زیرا گوندولا می تواند در موقعیت مربوطه چرخانده شود.
آموزش G-Force بخشی از تمرین پزشکی و همچنین آموزش پرواز یک فضانورد است.


آموزش فضاپیما
گواهینامه رانندگی برای فضانوردان
سفینه فضایی روسی "سایوز" ستون فقرات پروازهای فضایی با خدمه انسان را از سال 1967 تاکنون فراهم کرده و تاکنون نیز به آن تحویل می دهد.
در حقیقت ، صد ها سال اصلاح و دیجیتالی شده ، سایوز یک فضاپیمای بسیار ایمن و فوق العاده قوی است ، که حتی می تواند در دو شکست فنی موشک سایوز بوستر ثابت کند که استفاده از آنها راهی بسیار ایمن برای آوردن مردم به فضا است. در هر دو مورد ، خدمه می توانستند خود را با کمک سیستم اضطراری نجات دهند و با خیال راحت به زمین بروند.

 

 
 

 


آموزش زنده ماندن در طبیعت
زنده ماندن در طبیعت
مسافران فضایی باید آماده باشند تا در موارد اضطراری در مناطق غیر واقعی زمینی فرود آیند. سایوز برای فرود در قزاقستان زمانی طراحی شده است که مأموریت لغو بارگیری و برنامه بعدی را در برنامه دقیق مأموریت اجرا می کند.

همانطور که زمینهای زمینی به زمین ، آب ، یخ ، برف ، کوه و بیابان تقسیم می شوند. مسافران فضایی باید آماده باشند تا پس از فرود ، در مناطق غیر واقعی کره زمین زنده بمانند تا زمانی که تیم های امداد و نجات آنها را پیدا و پیدا کنند. نیروهای امداد و نجات بسته به موقعیت شروع و نقطه فرود خود حداکثر به 36 ساعت زمان برای رسیدن به محل نجات نیاز دارند.

مرکز آموزش گاگارین کیهان نورد (GCTC) خدمه سایوز را در خصوص این آموزشهای مختلف بقا آموزش می دهد. هنگامی که به عنوان مثال ، باید یک فرود آب را برای فرود در مناطق یخی کوه ها یا حتی بیابان های بی پایان مانند صحرا انجام دهید ، تفاوت های قابل توجهی وجود دارد.

تمرکز اصلی این آموزش روی آموزش تیمی است که بدون آن بقای خدمه تضمین نمی شود. متخصصان آموزش دیده این آموزش را انجام می دهند. بنابراین ، GCTC موارد زیر را برای آموزش بقا ارائه می دهد ، که می تواند برای تمرینات تیمی نیز به خوبی استفاده شود:

آموزش بقا در آب 
در GCTC's Hydrolab و در دریاچه های کوچکتر در شهر ستاره جشن گرفته می شود. یک وضعیت اضطراری آموزش دیده است ، سایوز خارج از مسیر است و در آب قرار می گیرد. خدمه باید سناریوهای مختلف را تسلط یابند. ممکن است مجبور باشند حداکثر 36 ساعت را در کپسول تحمل کنند یا در صورت لزوم ، در صورت ورود آب یا آتش سوزی ، بلافاصله سایوز را ترک کنند. آموزش کوتاه مدت و بلند مدت در دسترس است. کوتاه مدت به معنای تخلیه فوری کپسول در Sokol با بسته های زنده ماندن است. Long Term به معنای ترک کپسول با لباس زنده ماندن "Forel" است که به خدمه اجازه می دهد تا 36 ساعت در آب سرد یخ (0 درجه سانتیگراد) تا رسیدن کشتی های بازیابی زنده بمانند.

 

 
 

 


آموزش زنده ماندن در کویر
این آموزش هنگام اجرا به ندرت برگزار می شود. دامنه وسیع قزاقستان منطقه است. سایوز در کویر فرو رفته است و خدمه باید از همه امکانات برای زنده ماندن در گرمای روز و همچنین در سرمای شب استفاده کنند. کیهان نوردان یاد می گیرند تا با کمک همه ظروف سایوز در صحرا زنده بمانند تا اینکه نیروهای نجات آنها را از این مخمصه نجات دهند. دوره آموزشی در محل حدود چهار روز به طول می انجامد.

آموزش بقا در زمستان
این آموزش زمستانی در یک منطقه خاص در حدود 90 کیلومتری شهر ستاره برگزار می شود و فقط در ماه هایی که زمستان معمولی روسیه اتفاق می افتد برگزار می شود. در اینجا خدمه یاد می گیرند که در دمای یخبندان حرکت کنند ، آتش سوزی کنند و شب ها را در دمای انجماد تحمل کنند. همه چیزهایی که کپسول سایوز نزول ارائه می دهد ، از جمله چتر نجات غول پیکر و همه خطوط ، استفاده شده است. شرکت کنندگان قبل از اینکه تنها بمانند ابتدا توسط متخصصان آموزش می بینند. اما از فاصله 1 کیلومتری توسط مربیان مشاهده می شوند. بعضی اوقات آموزش نیز در جنگل های اطراف شهر ستاره انجام می شود. این آموزش سه روز طول می کشد.

در GCTC ، دو ماژول در "سالن آموزش سایوز" وجود دارد: ماژول آموزش سایوز-ام اس برای خدمه ای استفاده می شود که حتی در موارد اضطراری ، استفاده از سیستم را یاد می گیرند. همچنین ، اگرچه پرتاب سایوز کاملاً خودکار است ، اما این سیستم به فرمانده یا مهندس پرواز دیگری اجازه می دهد تا به صورت دستی در مراحل پرواز مداخله کند.

ماژول دیگر ، "ماژول Don-Soyuz" برای آموزش روشهای اتصال دستی از سایوز به نقاط مختلف اتصال ISS استفاده می شود. اگرچه فرآیند اتصال به صورت خودکار نیز انجام می شود ، اما در گذشته ثابت شده است که به صورت دستی ، از کنار سایوز یا در حالت کنترل از راه دور از ایستگاه زمینی یا مستقیماً از ایستگاه فضایی ، متصل می شود.

 

 
 

 


آموزش ایستگاه
زندگی در مدار زمین
هدف تمام پروازهای فضایی از سال 2000 ایستگاه فضایی بین المللی ISS بوده است که از سال 1998 ، هنگام نصب اولین ماژول در مدار ، در 90 دقیقه یک بار در اطراف زمین پرواز می کند. ISS پیچیده ترین و گرانترین سازه ای است که تاکنون توسط انسان ساخته شده است.

هر آژانس فضایی در تجهیز ISS به ماژول ها کمک کرده است تا مسافران فضایی بهترین فرصت را برای کار در مدار زمین داشته باشند. بخشهای روسی Zvezda و Zarya بصورت MockUp 1: 1 در GCTC همراه با سایر ماژولهای متصل شده قرار دارند. وظیفه اصلی ماژول های روسی اطمینان از کنترل موقعیت ISS و همچنین آسایش خدمه است.

در اینجا خدمه ISS یاد می گیرند که با ماژول های مختلف کار کنند و آنها را نگهداری کنند. ماژول های گسترده 1: 1 در GCTC کاملاً کاربردی هستند و برای آشنایی با خدمه ISS استفاده می شوند. واحدهای دیگر در مرکز فضایی جانسون در هوستون / ایالات متحده آمریکا یا در EAC / آلمان قرار دارند. همه مناطق قابل دسترسی هستند و همچنین تأثیر چشمگیری در اندازه و عملکرد آزمایشگاه فضایی مداری به بازدید کننده می دهند.
اشتراک گذاری:
  • مطالب مرتبط

    

    ارسال مطلب به ایمیل دوستاتون:


    43 بازدید

    0 نظر

    درج: 22 دی 1399

    توسط: e.timsari
    وضعیت: آنلاین
    گروه کاربری: تامین محتوا