Iron Man -elokuva inspiroi kehittäjiä suunnittelemaan puvun, joka sopisi hyppäämiseen avaruudesta. Tulevaisuuden puku tai eksoskeleton avaruudesta hyppäämiseen on saanut nimityksen RL MARK VI, sen luovat Solar System Expressin ja Juxtopia LLC: n biotekniikan kehittäjät. Tämä puku on samanlainen kuin kuuluisan rauta -miehen puku. Puku on tarkoitus varustaa gyroskoopeilla, lisätyn todellisuuden suojalaseilla, kontrollikäsineillä ja jopa jetpackilla. Samaan aikaan uutuuden tuotantomallin odotetaan ilmestyvän vuoteen 2016 mennessä.
Idea tämän eksoskeletonin luomisesta sai inspiraation fantastisista elokuvista Iron Man ja Star Trek. Tämän puvun oletetaan pystyvän nostamaan ihmisen 100 km. maanpinnan yläpuolella ja laske sitten tasaisesti maahan ilman laskuvarjoa. Avaruuspuvun suunnittelijat asettivat 100 km: n korkeuden yläpalkiksi syystä, tätä korkeutta kutsutaan Karman -linjaksi, jota pidetään avaruuden ja maan ilmakehän rajana. Samaan aikaan hyppääminen tällaiselta korkeudelta on valtavan monimutkainen tehtävä. Aluksi kosminen tyhjiö vaikuttaa ihmiseen, ja sitten hän tulee maan ilmakehään ja on melko pitkään vapaassa pudotuksessa.
Tieteiskirjallisuus ei ole ensimmäinen kerta, kun se on innoittanut insinöörejä luomaan tulevaisuuden tekniikan. Esimerkiksi vuoden 2009 Star Trek -elokuvassa on kohtaus, jossa avaruusaluksen kapteeni James Kirk, insinööri Olson ja ruorimies Hikaru Sulu laskeutuvat Vulcan-planeetan pinnalle korkean teknologian puvuissa, ja lasku tapahtuu laskuvarjoa käytettäessä. Iron Man -trilogiassa Tony Starkin puvut ovat tarinan keskiössä. Hänen eksoskeletoniensa pääkomponentit ovat hansikkaat (painovoiman vastaiset moottorit) käsineissä ja suihkumoottorit saappaissa. Samaan aikaan tämän puvun kypärässä on näyttö, jossa on ilmaisin tuulilasissa. Lisäksi sankari voi käyttää ääniohjausta hallitakseen kaikkia käytettävissä olevia järjestelmiä.
Näiden ideoiden toteuttamiseksi käytännössä on ratkaistava suuri määrä erilaisia ongelmia. Ajattele, kuinka puku suojaa ihmistä äkillisiltä lämpötilan ja paineen muutoksilta, ratkaise hapen syöttöongelma, mieti, kuinka kestää yli- ja yliääni -iskuaaltoja. Tällaisessa vaikuttavassa korkeudessa on paljon riskejä: urheilija voi kokea keuhkolaajentuman, dekompressiotaudin tai ebullismin (nesteen kiehuminen kehossa alhaisessa ilmanpaineessa). Jos puku vaurioituu, henkilö voidaan jättää ilman suojaa ja happea.
Lisäksi kehitetyn puvun on kestettävä yli- ja yliäänisiä iskuja. Myös ylikuormituksella on tärkeä rooli. Kun urheilija siirtyy ohuesta ilmakehästä sen tiheämpiin kerroksiin, hän kokee positiivisia ja negatiivisia ylikuormituksia 2 g: sta 8 g: aan. Ja tämä voi aiheuttaa vakavia ongelmia ja koko järjestelmän vikoja. Toisaalta urheilija voi tällaisista ylikuormituksista kärsiä tajunnan menetyksestä tai verenvuodosta.
Solar System Expressin edustajien mukaan uusi avaruuspuku, nimeltään RL MARK VI, sallii urheilijan hypätä läheltä avaruudesta, suborbitaalitilasta ja jopa matalalta kiertoradalta. Puku RL on lyhenne majuri Robert Lawrenceille, joka oli ensimmäinen afrikkalainen amerikkalainen astronautti, joka kuoli 8. joulukuuta 1967 Edwardsin ilmavoimien koelentojen aikana.
Testaakseen kehitystään Solar System Express suunnittelee Red Bull Stratosin kaltaista hyppyä. Ensimmäiset testit on suunniteltu suoritettavaksi suhteellisen alhaisella korkeudella laskuvarjolaskun avulla, mutta valmistajan tavoitteet ovat paljon kunnianhimoisempia. Pienikokoisilla moottoreilla ja siipipuku -tekniikalla varustettujen erikoiskenkien avulla urheilijan on laskeuduttava sujuvasti pystyasentoon.
Samaan aikaan Juxtopia -insinöörit työskentelevät lisätyn todellisuuden lasiprojektin parissa. Näiden lasien toimintaperiaatteen tulisi olla samanlainen kuin tekniikka näyttää tiedot nykyaikaisten hävittäjien tuulilasissa, kun kaikki lentäjälle tarvittavat tiedot näytetään kypärän sisäpinnalla, lentäjän suojalaseissa tai suoraan lasin päällä. ohjaamon katos. Juxtopian lisätyn todellisuuden lasit antavat urheilijalle kaikki elintärkeät tiedot tilanteen hallitsemiseksi. Ne kertovat ympäristön ja kehon lämpötilasta, sykkeestä, paineesta ja näyttävät paljon muuta hyödyllistä tietoa. Lisäksi "hyppääjä" tietää sijaintinsa avaruudessa, näkee lentonopeuden muutoksen ja pystyy myös pitämään jatkuvasti yhteyttä maan päällä oleviin asemiin. Järjestelmä sisältää kamerat, ääniohjauksen ja ympäristön valaistuksen.
Samaan aikaan gyroskooppisista saappaista pitäisi tulla uuden teknologian huipputeknologia. Oletetaan, että ne ratkaisevat useita ongelmia kerralla. Ensinnäkin 100 kilometrin korkeudessa. merenpinnan yläpuolella aerodynaamiset voimat eivät vaikuta urheilijan kehoon, tästä syystä lennon vakauttaminen on erittäin vaikeaa. Samaan aikaan saappaisiin sisäänrakennetut gyroskoopit auttavat vakauttamaan avaruuspuvun aseman avaruudessa ja auttavat urheilijaa säilyttämään optimaalisen asennon ylittäessään termosfäärin ja stratopause -rajan. Heidän avullaan on suunniteltu toteuttamaan turvajärjestelmä nimeltä "litteä pyörimiskompensaattori", joka käynnistyy, jos "hyppääjä" menettää hallintansa avaruuden asennossa yli 5 sekunniksi.
Yksi gyroskooppisten saappaiden päätoiminnoista tulisi olla urheilijan pehmeä lasku. Oletetaan, että ne "syttyvät", kun henkilö on melkein saavuttanut maanpinnan. Tässä vaiheessa pienoissuuttimet vapauttavat kaasusuihkuja turvallisen ja tasaisen laskeutumisen varmistamiseksi. Gyroskooppisten saappaiden ohjain ja niihin sisäänrakennetut minimoottorit sijaitsevat ohjauskäsineissä, jotka on suunniteltu helpottamaan järjestelmän käyttöä.
Suunnitelmissa on myös toteuttaa toinen temppu - Gravity Development Board, joka on olennainen osa kehitettävää pukua. Tämä kortti toimii pääliittymänä koko järjestelmän hallintaan. Solar System Expressin teknisen johtajan mukaan tämä kehitys on ensimmäinen laatuaan, joka soveltuu käytettäväksi avaruudessa ja joka voi ylittää Arduino Unon toiminnallisuudellaan. Oletetaan, että ihmepuvun ensimmäiset testit suoritetaan heinäkuussa 2016, joten fantasian toteutumista ei ole enää paljon jäljellä.
Merkittävin hyppy tähän mennessä
Tässä vaiheessa historian merkittävimmän hyppyn teki Felix Baumgartner (Red Bull Stratos), joka teki samanaikaisesti kaksi maailmanennätystä: ensimmäinen maailmassa hyppäsi stratosfääristä (korkeus 39 km) ja tuli myös ensimmäinen henkilö, joka voitti äänen nopeuden. Luonnollisesti ilman erikoislaitteita hänen hyppynsä olisi ollut mahdotonta. Felix käytti erityistä pukua, joka oli itse asiassa muunnelma NASAn edistyneimmästä avaruuspuvusta. Tämä avaruuspuku suojeli rohkeaa hyppääjää äkillisiltä lämpötilanvaihteluilta (hyppyhetkellä ilman lämpötila vaihteli -68 -38 celsiusastetta) ja paineelta sekä monilta muilta vaaroilta.
Koskaan aikaisemmin ei ole kehitetty tällaisia pukuja, jotka kestävät erittäin suuria paineita ja suorittavat samalla hallitun pudotusprosessin. Luotu puku koostui 4 kerroksesta. Puvun ulompi kerros koostui palonestoaineesta nimeltä Nomex. Tämän kerroksen alla oli laite, joka piti kuplaa, joka oli täytetty kaasulla. Puvun sisäkerros oli hengittävä vuori. Heti kun paine kasvoi, puku sai tarvitsemansa jäykkyyden. Samaan aikaan puvun suunnittelun oli tarkoitus tarjota henkilölle ehdottomasti pystysuora pudotus pää alaspäin. Tämä oli ratkaisevan tärkeää, jotta vältyttiin menemästä litteään pyrstöön.
Yksi puvun tärkeimmistä tehtävistä oli paineen säätäminen. Paine oli säädettävä, jotta vältettäisiin hypoksia, dekompressiotauti, kudosvaurio - ts. riskit, jotka liittyvät äkillisiin ilmanpaineen muutoksiin. Vapaalaskun aikana Felix Baumgartner hengitti puhdasta happea, ja hänen avaruuspuvussaan pidettiin vakiona 3,5 baarin paine. Kun kalvojen ja aneroidiventtiilin höyry laski, puvun paine säädettiin sisäisesti. Tuolloin, kun laskuvarjohyppääjä putosi alle 10 km: n, puku alkoi laskea, mikä lisäsi liikkuvuutta.
Puvun tekninen keskus oli panssaroitu rintakilpi. Se sisälsi korkean resoluution videokameran, jossa on 120 asteen laajakulma, äänivastaanotin ja -lähetin, hydrostabilisaattori, joka ilmoitti kulman ja korkeuden, kiihtyvyysmittari ja kaksi litiumioniakkua.
Laskuvarjohyppääjän kasvot oli suojattu erityisellä muovisuojuksella. Kun laskuvarjohyppääjä poistui kapselista, lämpötilan yli laidan olisi pitänyt olla noin -25⁰С. Muutaman minuutin ilmaisen lennon aikana ilman lämpötila puolittuu. Jotta muovisuojus ei sumutuisi laskuvarjohyppääjän hengityksen sisältä, se oli varustettu 110 ohuimmalla langalla, jotka olivat vastuussa koko pinnan lämmittämisestä.
Tämän puvun laskuvarjojärjestelmä koostui kolmesta laskuvarjosta: laskuvarjojarruyksikkö, päälaskuvarjo ja varavarjo. Samaan aikaan kaksi viimeistä olivat tavallisia laskuvarjoja, joita korotettiin 2,5 kertaa vakauden lisäämiseksi. Baumgartner -puvussa oli lukituslaitteen 4 kahvaa kerralla: 2 punaista ja 2 keltaista. Punainen kahva, joka sijaitsee rintakehän oikealla puolella, vapautti päävarjon ja heitti jarruvarjon ulos, keltaiset kahvat oikealla reidellä irrottivat päävarjon, jotta varavarjostin voisi avata ilman takertumista. Jos laskuvarjohyppääjä putosi hännänpäähän eikä päässyt käsikahvaan, hän pystyi vapauttamaan jarruvarjon painamalla puvun vasemmassa etusormessa olevaa rengaslukituslaitetta.
Felix Baumgartner ja hänen tiiminsä eivät salanneet sitä tosiasiaa, että hyppääminen stratosfääristä sinänsä on erittäin suuri ja tärkeä saavutus. Mutta samalla hyppyn päätavoite oli testata NASAn viimeisintä kehitystä.
