Ознакомившись с предыдущей частью про шлем, который будет травить воздух, эрудированный читатель скажет:
Пусть давление изнутри скафандра приподнимало стекло шлема. Пусть воздух выходил наружу через отверстие рукоятки для опускания светофильтра. Такой сложный агрегат, как скафандр - невозможно сделать полностью герметичным. Все скафандры травят воздух. Это нормально.
Действительно, в документации так и указано, что скафандр имеет утечку. Не более 5 литров в минуту.
Здесь и далее в документации сокращение нл обозначает "нормальный литр". Это литр газа при давлении в 760 мм и температуре 0 градусов.
Соглашусь с этими доводами про утечку, которая обязательно присутствует в любом скафандре. Однако, в скафандре Беркут нельзя было выходить в космос. Человек в нём умрёт через 20 минут. Потому что скафандр Беркут - это бутафория для космической оперы.
Космический перегрев
Публика знает, что в космосе воздуха нет. Поэтому космонавту нужны баллоны с кислородом для дыхания. Но большинство не догадывается, что помимо снабжения кислородом, космонавта нужно охлаждать.
Как так? В космосе же холодно, -273 градуса. Зачем ещё охлаждать?
Дело в том, что тело всегда греется. Температура внешних поверхностей человека 36 градусов. Внутри выше. Реактор организма постоянно вырабатывает тепло для жизни. Которое, согрев тело, должно куда-то уходить.
На Земле нагрев забирает окружающая среда. Воздух вокруг тела нагревается и уходит вверх. Его место занимает более холодный. Таким образом происходит естественное охлаждение тела. Которое мы сами регулируем, надевая или снимая одежду - в зависимости от температуры окружающего воздуха.
Если воздух горяч и не может охладить тело, то включается система принудительного охлаждения - выделяется пот. Вода обладает большой теплоёмкостью. При испарении она забирает много тепла.
В космосе у человека, помимо проблемы с дыханием и отсутствием давления, возникает ещё одна - перегрев. Потому что пустота - самый лучший теплоизолятор. Между стенок термоса не зря откачивают воздух. Так убирают один из способов передачи тепла, который происходит при контакте веществ. Называется теплопроводность.
Единственной возможностью сбросить избыточное тепло остаётся излучение. Но площади скафандра для этого не хватает. К тому же, в космосе скафандр сильно нагревается солнечными лучами. Которые не фильтрует атмосфера Земли. Дополнительно к внутреннему нагреву от человека.
Получается, что в скафандре должна быть система охлаждения, отводящая избытки тепла. И она есть - в современных скафандрах Орлан. Недаром за спиной у космонавта расположен здоровенный рюкзак. В котором, помимо запаса кислорода и других систем жизнеобеспечения, находится охлаждающий теплообменник.
Перед выходом в космос человек надевает специальный костюм, пронизанный трубочками с водой. И только затем влезает в скафандр. Вода забирает избыточное тепло с поверхности тела и сбрасывает его в теплообменнике.
Фантастические фильмы, где люди носят скафандр на футболку - сказки киношников. Без системы охлаждения выходить в космос нельзя!
Человек в скафандре без системы охлаждения будет довольно быстро нагреваться. Температура внутри скафандра будет повышаться. Потому что выработка тепла организмом превышает отвод тепла излучением. Космонавт получит тепловой удар и потеряет сознание. После чего быстро умрёт.
СЖО скафандра Беркут
За спиной у Леонова висел ранец системы жизнеобеспечения. Но это лишь громкое название. Внутри металлического ранца находились три баллона с кислородом для дыхания. Всё.
Никаких водяных трубочек и теплообменников. Системы охлаждения в скафандре Беркут не было.
Как охлаждался Беркут?
Избыточное тепло, которое выделяло тело Леонова, могло уходить только с воздухом. Охлаждение через излучение отбросим, потому что на "истинных документальных кадрах, снятых в космосе", звездонавт ярко освещён Солнцем. Одна сторона скафандра нагревалась излучением и сама требовала охлаждения.
Воздух, который выдыхал Леонов, использовать для охлаждения нельзя. Потому что он горячий. Внутри тела температура выше, чем снаружи. Подышите на свою руку - вы ощутите тепло. Выдыхаемый космонавтом воздух не может охладить тело.
Воздух, побывавший в лёгких человека - нужно сразу выбрасывать из скафандра. Мало того, что горячий, так он ещё влажный. Чем выше влажность - тем труднее переносится повышение температуры. И стекло запотевает.
Получается, что тепло от тела Леонова уходило только с воздухом, который просачивался через щели в скафандре. Как написано в документации, это максимум 5 литров в минуту. Хватит столько или нет?
Вентиляция скафандра Беркут
В той же документации по полёту Восхода-2 описаны параметры вентиляции скафандров.
Космонавты сидят внутри космического корабля, заполненного воздухом. В корабле есть теплообменник, сбрасывающий избыточную температуру. При этом скафандры вентилируются потоком 150 литров в минуту. Намеренно поставлено два вентилятора. Если сломается один, то второй продолжит качать воздух, пусть в меньшем объёме.
В случае разгерметизации корабля подача кислорода и вентиляция переключается на аварийную систему. Которая продувает скафандр объёмом 40 литров в минуту.
Аварийные системы рассчитаны на выживание. Они дают самый минимум из возможного. Будет жарко, обольёшься потом - но не умрёшь от перегрева.
Таким образом, минимальная вентиляция скафандра Беркут должна составлять 40 литров воздуха в минуту. Чтобы только выжить.
Герой космоса не нагревается
Но брехлонавтам, совершающим подвиги во имя человечества, такие мелочи, как охлаждение скафандра - не требуются. Леонов провёл 12 минут в "космосе" и примерно 16 минут, будучи отключённым от корабельной системы вентиляции скафандра. Который выпускал только 5 литров воздуха в минуту.
Когда аварийная вентиляция должна составлять 40 литров в минуту. А нижняя граница нормального проветривания - 75 литров.
Почему Леонов не получил тепловой удар и не потерял сознание? Потому что звездонавтика - это театральное искусство для народных масс, а не реальные полёты на орбиту.
За 12 минут кувыркания в невесомости Леонов должен был потратить 480 литров воздуха хотя бы для аварийного уровня охлаждения скафандра.
Скафандр Сокол
Для получения лучшего понимания о невозможности героического выхода в космос при помощи скафандра Беркут, давайте посмотрим на современный скафандр Сокол КВ-2.
Заходим на официальный сайт производителя скафандра НПП Звезда.
Назначение скафандра Сокол КВ-2:
для обеспечения жизнедеятельности и работоспособности членов экипажа космического корабля в случае разгерметизации возвращаемого (спускаемого) аппарата на наиболее опасных участках полета: выведение, стыковка, расстыковка и спуск.
Скафандр Сокол не предназначен для работы в космосе. Он защищает человека в случае аварийных ситуаций.
Внутри, на гермооболочке прикреплены эластичные трубопроводы системы вентиляции и подачи кислорода (газовой смеси). Вентилирующий воздух поступает к ногам, в рукава, и в шлем. Кислород (газовая смесь) поступает только в шлем.
Именно про это я писал выше. Для дыхания один поток, для вентиляции - другой.
Вентилируется всё тело. Из-за наличия внутренних воздуховодов скафандр толстый. И ноги тоже.
Но героический Леонов "выходил в космос" в туго затянутых берцах. Ему надели самые обычные лётные ботинки, покрашенные в белый цвет.
Допускается пребывание в скафандре Сокол при температуре +25 градусов при отсутствии вентиляции:
с открытым гермошлемом и снятыми перчатками до 1 часа.
То есть находится в воздушном пространстве, с открытым шлемом и снятыми перчатками без принудительной вентиляции более 1 часа нельзя. Несмотря на то, что выдыхаемый воздух уносится, и скафандр слегка продувается через открытые отверстия. Но этого недостаточно для полного сброса избытка тепла.
Потому космонавты, будучи одетыми в скафандры, носят в руке ящик с вентилятором. Который нагоняет воздух для вентиляции.
Допускается пребывание в скафандре Сокол при отсутствии вентиляции:
с закрытым гермошлемом, надетыми перчатками и открытом регуляторе давления - до 15 минут.
Оба параметра указаны для нахождения в воздушной среде. Где скафандр отдаёт часть тепла окружающему воздуху. При болтании в вакууме под яркими солнечными лучами время уменьшится до 10 минут. При физических нагрузках и нервном напряжении время ещё сократится. Потому что сердцебиение, частота дыхания и потоотделение увеличиваются.
Смертельный скафандр
Выходить в космос, одев скафандр Беркут - гибель. Время пребывания космонавта в таком скафандре в открытом космосе ограничено 10-15 минутами. Затем он перегреется, потеряет сознание и умрёт.
Вы скажете, что такого времени достаточно для первого раза. Смысл был в том, чтобы попробовать.
Но предполагать, что сложное мероприятие (каким является выход в космос), осуществляемое первый раз с помощью неиспытанных агрегатов (которым является скафандр Беркут) - пройдёт по плану без осложнений - может только наивный ребёнок.
Взрослые люди знают, что новое дело в первый раз часто не получается. Невозможно всё предусмотреть до последней мелочи. Сложные технические устройства никогда не работают с первого раза. Их всегда приходится доделывать.
Сложные проекты тоже не получается выполнить с первой попытки. На неудачах накапливается опыт, вносятся доработки в механизмы и в программы действия.
При первом выходе в космос может произойти много непредвиденного. Фал запутается, люк заклинит, датчик не сработает. Любая задержка и поломка даже маленького механизма будут стоить космонавту жизни.
Вместо космического триумфа получится космический труп. Будет чем обрадовать советских граждан!
Поэтому Леонова на орбиту не посылали. Скафандр Беркут является убедительно сделанной бутафорией. Которая не рассчитана на реальные выходы в космос. Для бутафории сгодится доработанный костюм высотного лётчика.
Они крутые парни! Эффектно смотрятся в своих костюмах. Даже берцы на шнуровке менять не будем. Лётчики летают, космонавты летают. Для публики и так сойдёт.