Одежда для вакуума: Как устроены космические скафандры. Скафандры древних
Одежда для вакуума: Как устроены космические скафандры
Современный космический скафандр представляет собой маленький автономный космический аппарат, в котором космонавт может проводить до 10 часов в сутки в открытом космосе. Редакции «Популярной механики» приятно, что самые лучшие в мире скафандры делают в России, в подмосковном Томилине
Слои лунного скафандра
Гагаринский скафандр СК-1
Испытание скафандра «Орлан»
Скафандры «Орлан» (слева) и «Кречет»
Развертывание антенны в скафандрах «Орлан-М»
«Орлан-ДМА» с установкой для маневрирования в открытом космосе
Мало кто знает, что для советской экспедиции на Луну была полностью готова и испытана только одна компонента — космический лунный скафандр «Кречет». Еще меньше людей знают, как он устроен. Николай Дергунов, начальник отдела конструирования авиационных и космических систем жизнеобеспечения НПП «Звезда», где создавались все космические скафандры, знает про скафандры все. После беседы с ним кое-что о скафандрах стало ясно и журналу «Популярная механика».
С развитием реактивной авиации всерьез встали проблемы защиты и спасения экипажа при высотных полетах. С падением давления человеческому организму становится все труднее усваивать кислород, обычный человек без особых проблем может находиться на высоте не более 4−5 км. На больших высотах необходимо добавление кислорода во вдыхаемый воздух, а с 7−8 км человек вообще должен дышать чистым кислородом. Выше 12 км легкие и вовсе теряют возможность усваивать кислород — для поднятия на большую высоту требуется компенсация давления.
На сегодняшний день существует всего два типа компенсации давления: механическая и создание вокруг человека газовой среды с избыточным давлением. Типичным примером решения первого типа служат высотные компенсационные летные костюмы — например, ВКК-6, применяемые пилотами «МиГ-31». В случае разгерметизации кабины такой костюм создает давление, сдавливая тело механическим путем. В основе такого костюма лежит довольно остроумная идея. Тело пилота опутывают ленточки, напоминающие восьмерку. В меньшее отверстие пропущена резиновая камера. В случае разгерметизации в камеру подается сжатый воздух, она увеличивается в диаметре, сокращая, соответственно, диаметр кольца, опутывающего пилота. Однако такой метод компенсации давления является экстремальным: тренированный летчик в компенсирующем костюме может провести в разгерметизированной кабине на высоте не более 20 минут. Да и создать равномерное давление на все тело таким костюмом невозможно: некоторые участки тела оказываются перетянутыми, некоторые — вообще несдавленными.
Другое дело — скафандр, по сути, представляющий собой герметичный мешок, в котором создано избыточное давление. Время пребывания человека в скафандре практически не ограничено. Но и он имеет свои недостатки — ограничение подвижности летчика или космонавта. Что такое рукав скафандра? Практически это аэробалка, в которой создано избыточное давление (в скафандрах обычно поддерживается давление в 0,4 атмосферы, что соответствует высоте 7 км). Попробуйте согнуть накачанную автомобильную камеру. Трудновато? Поэтому один из самых охраняемых секретов производства скафандров — технология производства специальных «мягких» шарниров. Но обо всем по порядку.
«Воркута»
Первые скафандры, до войны изготавливаемые в ЛИИ им. Громова, создавались в исследовательских целях и использовались в основном для экспериментальных полетов на стратосферных воздушных шарах. После войны интерес к скафандрам возобновился, и в 1952 году в подмосковном Томилине было открыто специальное предприятие по изготовлению и разработке таких систем — Завод № 918, ныне НПП «Звезда». В течение 50х годов предприятие разработало целую линейку экспериментальных скафандров, но только один из них, «Воркута», созданный под перехватчик «Су-9», был выпущен малой серией.
Практически одновременно с выпуском «Воркуты» предприятию было выдано задание на разработку скафандра и системы спасения для первого космонавта. Первоначально КБ Королева выдало «Звезде» техзадание на разработку скафандра, целиком замкнутого на систему жизнеобеспечения корабля. Однако за год до полета Гагарина было получено новое задание — на обычный защитный костюм, рассчитанный на спасение космонавта только при его катапультировании и приводнении. Противники скафандров вероятность разгерметизации корабля считали чрезвычайно малой. Еще через полгода Королев опять поменял решение — на этот раз в пользу скафандров. За основу были взяты уже готовые авиационные скафандры. Времени на состыковку с бортовой системой корабля уже не осталось, поэтому был принят автономный вариант системы жизнеобеспечения скафандра, размещаемый в катапультном кресле космонавта. Оболочка для первого космического скафандра СК-1 была во многом позаимствована от «Воркуты», но шлем был сделан полностью заново. Задача ставилась предельно жестко: скафандр должен был спасти космонавта обязательно! Никто не знал, как поведет себя человек во время первого полета, поэтому система жизнеобеспечения строилась так, чтобы спасти космонавта, даже если он потеряет сознание, — многие функции были автоматизированы. Например, в шлеме был установлен специальный механизм, управляемый датчиком давления. И если в корабле оно резко падало, специальный механизм мгновенно захлопывал прозрачное забрало, полностью герметизируя скафандр.
Послойно
Скафандры состоят из двух основных оболочек: внутренней герметичной и внешней силовой. В первых советских скафандрах внутренняя оболочка изготавливалась из листовой резины методом элементарного склеивания. Резина, правда, была специальной, для ее производства применялся высококачественный натуральный каучук. Начиная со спасательных скафандров «Сокол» герметичная оболочка стала резинотканевой, однако в скафандрах, предназначенных для выхода в открытый космос, альтернативы листовой резине пока не предвидится.
Внешняя оболочка — тканевая. Американцы для нее используют нейлон, мы — отечественный аналог, капрон. Она защищает резиновую оболочку от повреждений и держит форму. Лучшей аналогии, чем футбольный мяч, придумать сложно: кожаный внешний чехол защищает внутреннюю резиновую камеру от бутс футболистов и обеспечивает неизменные геометрические размеры мяча.
Провести продолжительное время в резиновом мешке никакой человек не сможет (кто имеет армейский опыт марш-бросков в прорезиненном общевойсковом защитном комплекте, поймет это особенно хорошо). Поэтому в каждом скафандре в обязательном порядке присутствует система вентиляции: по одним каналам подводится ко всему телу кондиционированный воздух, по другим — отсасывается.
По методу работы системы жизнеобеспечения скафандры делятся на два вида — вентиляционные и регенерационные. В первых, более простых по конструкции, использованный воздух выбрасывается наружу, аналогично современным аквалангам. По такому принципу были устроены первые скафандры СК-1, скафандр Леонова для выхода в открытый космос «Беркут» и легкие спасательные скафандры «Сокол».
Термос
Для длительного пребывания в космосе и на поверхности Луны потребовались регенерационные скафандры длительного пребывания — «Орлан» и «Кречет». В них выдыхаемый газ регенерируется, из него отбирается влага, воздух донасыщается кислородом и охлаждается. По сути, такой скафандр в миниатюре копирует систему жизнеобеспечения целого космического корабля. Под скафандр космонавт одевает специальный сетчатый костюм водяного охлаждения, весь пронизанный пластиковыми трубками с охлаждающей жидкостью. Проблемы обогрева в выходных скафандрах (предназначенных для выхода в открытый космос) не возникала никогда, даже если космонавт работал в тени, где температура стремительно падает до -1000С. Дело в том, что наружный комбинезон идеально выполняет функции теплозащитной одежды. Для этого впервые была применена экранно-вакуумная изоляция, работающая по принципу термоса. Под внешней защитной оболочкой комбинезона расположены пять-шесть слоев специальной пленки из особого полиэтилена, терифталата, с двух сторон которой напылен алюминий. В вакууме между слоями пленки теплообмен возможен только за счет излучения, которое переотражается обратно зеркальной алюминиевой поверхностью. Внешний теплообмен в вакууме в таком скафандре настолько мал, что считается равным нулю, и при расчете учитывается только внутренний теплообмен. Впервые экранно-вакуумная теплозащита была применена на «Беркуте», в котором Леонов вышел в открытый космос. Однако под первые спасательные скафандры, которые работали не в вакууме, одевался ТВК (теплозащитный вентилируемый костюм), сделанный из теплого простеганного материала, в котором и были проложены вентиляционные магистрали. В современных спасательных скафандрах «Сокол» этого нет.
Помимо всего этого на космонавтов надевается хлопчатобумажное белье со специальной антибактериальной пропиткой, под которым расположен последний элемент — специальный нагрудник с закрепленными на нем телеметрическими датчиками, передающими информацию о состоянии организма космонавта.
Соколята
Скафандры были на кораблях не всегда. После успешных шести полетов «Востоков» они были признаны бесполезным грузом, и все дальнейшие корабли («Восходы» и «Союзы») проектировались на полет без штатных скафандров. Целесообразным было принято использование только внешних скафандров для выхода в открытый космос. Однако гибель в 1971 году Добровольского, Волкова и Пацаева в результате разгерметизации кабины «Союза-11» заставила снова вернуться к проверенному решению. Однако старые скафандры в новый корабль не влезали. В срочном порядке под космические нужды стали адаптировать легкий скафандр «Сокол», изначально разрабатываемый для сверхзвукового стратегического бомбардировщика Т-4.
Задача оказалась не из легких. Если при приземлении «Востоков» космонавт катапультировался, то «Восходы» и «Союзы» осуществляли мягкую посадку с экипажем внутри. Мягкая она была только относительно — удар при приземлении был ощутимый. Амортизировало удар энергопоглощающее кресло «Казбек» разработки все той же «Звезды». Формовался «Казбек» индивидуально под каждого космонавта, который лежал в нем без единого зазора. Поэтому кольцо, к которому крепится шлем скафандра, при ударе обязательно бы сломало шейный позвонок космонавта. В «Соколе» было найдено оригинальное решение — секторный шлем, не закрывающий затылочную часть скафандра, которая делается мягкой. Из «Сокола» также убрали ряд аварийных систем и теплозащитный слой, так как в случае приводнения при покидании «Союза» космонавты должны были переодеться в специальные костюмы. Была сильно упрощена и система жизнеобеспечения скафандра, рассчитанная всего на два часа работы. В итоге «Сокол» стал бестселлером: начиная с 1973 года их было изготовлено более 280 штук. В начале 90-х два «Сокола» были проданы в Китай, и первый китайский космонавт полетел покорять космос в точной копии русского скафандра. Правда, нелицензионной. А вот скафандры для открытого космоса китайцам никто не продал, поэтому выхода в открытый космос они пока даже не планируют.
Кирасиры
В целях облегчения конструкции и увеличения подвижности внешних скафандров существовало целое направление (прежде всего в США), изучавшее возможность создания цельнометаллических жестких скафандров, напоминающих глубоководные водолазные. Однако частичное воплощение идея нашла только в СССР. Советские скафандры «Кречет» и «Орлан» получили комбинированную оболочку — жесткий корпус и мягкие ноги и руки. Сам корпус, который конструкторы называют кирасой, сваривается из отдельных элементов из алюминиевого сплава типа АМГ. Такая комбинированная схема оказалась на редкость удачной и сейчас копируется американцами. А возникла она по необходимости.
Американский лунный скафандр был сделан по классической схеме. Вся система жизнеобеспечения располагалась в негерметичном ранце на спине астронавта. Советские конструкторы, возможно, также пошли бы по этой схеме, если бы не одно «но». Мощность советской лунной ракеты Н-1 позволяла доставить на Луну только одного космонавта, в отличие от двух американских, а облачиться в одиночку в классический скафандр не представлялось возможным. Поэтому и была выдвинута идея жесткой кирасы с дверцей на спине для входа внутрь. Специальная система тросиков и боковой рычаг позволяли надежно закрыть за собой крышку. Вся система жизнеобеспечения располагалась в откидной дверце и работала не в вакууме, как у американцев, а в нормальной атмосфере, что упрощало конструкцию. Правда, шлем пришлось делать не поворотным, как в ранних моделях, а монолитным с корпусом. Обзор же компенсировался гораздо большей площадью остекления. Сами шлемы в скафандрах настолько интересны, что заслуживают отдельной главы.
Шлем всему голова
Шлем — важнейшая часть скафандра. Еще в «авиационном» периоде скафандры делились на два типа — масочные и безмасочные. В первом — летчик использовал кислородную маску, по которой подавалась воздушная смесь для дыхания. Во втором — шлем отделялся от остального объема скафандра своеобразным воротничком, шейной герметичной шторкой. Такой шлем играл роль большой кислородной маски с непрерывной подачей дыхательной смеси. В итоге победила безмасочная концепция, которая обеспечивала лучшую эргономику, хотя и требовала большего расхода кислорода для дыхания. Такие шлемы и перекочевали в космос.
Космические шлемы также делились на два типа — съемные и несъемные. Первый СК-1 комплектовался несъемным шлемом, а вот леоновский «Беркут» и «Ястреб» (в котором Елисеев и Хрунов в 1969 году переходили из корабля в корабль) имели съемные шлемы. Причем присоединялись они специальным герморазъемом с гермоподшипником, что давало возможность космонавту вертеть головой. Механизм поворота был довольно интересен. На кадрах кинохроники хорошо видны шлемофоны космонавтов, которые изготавливаются из ткани и тонкой кожи. На них смонтированы системы связи — наушники и микрофоны. Так вот, выпуклые наушники шлемофона входили в специальные пазы жесткого шлема, и при повороте головы шлем начинал вращение вместе с головой, как башня танка. Конструкция была довольно громоздкой, и от нее в дальнейшем отказались. На современных скафандрах шлемы несъемные.
Обязательный элемент шлема для выхода в космос — светофильтр. У Леонова был маленький внутренний светофильтр самолетного типа, покрытый тонким слоем серебра. При выходе в космос Леонов ощутил очень интенсивное нагревание нижней части лица, а при взгляде в сторону Солнца защитные свойства серебряного светофильтра оказались недостаточными — свет был ослепительно ярким. Исходя из этого опыта, все последующие скафандры стали оборудоваться полными наружными светофильтрами с напыленным довольно толстым слоем чистого золота, обеспечивающего пропускание всего 34% света. Самая большая площадь остекления — у «Орлана». Причем на последних моделях есть даже специальное окошко сверху — для улучшения обзора. Разбить «стекло» шлема практически невозможно: делается оно из сверхпрочного поликарбоната лексана, который также используется, например, при остеклении бронекабин боевых вертолетов. Однако и стоит «Орлан» как два боевых вертолета. Точную цену на «Звезде» не называют, но предлагают ориентироваться на стоимость американского аналога — $12 млн.
www.popmech.ru
Мастерская моды - первый урок, первая часть. История костюма. Древний Египет.
Костюм Древнего Египта
ДРЕВНЕЕГИПЕТСКИЕ ВИДЫ И ФОРМЫ ОДЕЖДЫ. ТЕКСТИЛЬ
Древний Египет — это доарабская цивилизация, развивавшаяся вдоль берегов Нила. Первые оседлые поселенцы появились на берегах Нила еще в эпоху палеолита. Обилие рыбы и водоплавающей птицы, регулярные разливы реки способствовали быстрому развитию цивилизации.
Периоды развития: I. Додинастический период (4 тыс. лет до н.э.). II. Древнее царство (XXXII—XXIV вв. до н. э.). III. Среднее царство (XXI—XIX вв. до н.э.). IV. Новое царство (XVI—XII вв. до н.э.). V. Поздний период (XI —IV вв. до н.э.).
Идеал красоты. Образ жизни, культура, быт, нравы сформировали определенные идеалы красоты человека. Мужчина считался красивым, если имел высокий рост, прямые широкие плечи, узкие талию и бедра, лицо с прямым носом, миндалевидными глазами и крупными, несколько оттопыренными ушами, смуглый цвет кожи.
Женщина считалась красивой, если у нее были прямые плечи, длинная шея, узкие торс, талия и бедра, лицо с прямым носом, миндалевидными глазами, крупными ушами, светло-смуглая кожа персикового оттенка. Идеалом женской красоты можно считать Нефертити («неферт» в переводе с египетского — прекрасная).
Такая фигура и большая из-за парика голова делали силуэт человека похожим на вытянутый вершиной вниз треугольник — один из магических знаков египтян.
Виды и формы одежды. Текстиль. И мужская, и женская одежда была накладной и драпирующейся. Накладными были калазирис (плечевая одежда) и оплечье (круглый воротник), драпирующимися — схенти (набедренная одежда), а также различные покрывала и накидки, которые носили и мужчины, и женщины. Изготавливали такие одежды из тонкого льна, хорошо поддававшегося драпированию и шитью.
В эпоху Нового царства появился тончайший лен («ткань воздуха», «царский лен») светлых натуральных оттенков и узорчатый. Цветную одежду носили только представители привилегированных сословий. Однако светлая нежная ткань была самой популярной, ведь именно она подчеркивала красоту смуглой кожи египтян. Одежда из прозрачной, тончайшей «ткани воздуха», «царского льна» была необычайно красивой. В эпоху Нового царства ткань представляет собой нежную сеточку из золотых нитей и жемчужин. Именно она составляла верхний слой в многослойных одеждах египтян.
Ткани в эпоху Древнего царства украшались вышивкой, а позже тканым рисунком и были значительно толще, чем в эпоху Нового царства. Узоры своих тканей египтяне заимствовали у вышитых тканей из Вавилона, но ткали их лаласным способом, при котором узор получается одинаковым с лицевой и изнаночной сторон. Египтяне изобретали и собственные узоры. Наиболее популярными были орнаменты из клеток и ромбов с точками и кружками, а также чешуйчатый узор (перья кобчика — священной птицы богини Изиды и др.). Узоры на текстиле выполнялись шерстяными нитями ярких цветов. В эллинизированном (завоеванном греками) Египте славу приобретают александрийские узорчатые ткани (IV—I вв. до н.э.).
источник
Древнее царство 3000г. до н.э.
Среднее царство 2100г. до н.э.
Новое царство 1600-1100гг. до н.э.
Чиновники, жрецы, храмовые служители.
Фараон и его двор.
Воины.
Фараон и его двор.
Рабыни.
Фараон, жрецы, образы богов.
источник
КОСМЕТИКА В ДРЕВНЕМ ЕГИПТЕ
Идеалом красоты Древнего Египта была стройная и грациозная женщина. Тонкие черты лица с полными губами и огромными миндалевидными глазами, форма которых подчеркивалась специальными контурами, контраст тяжелых причесок с изящной вытянутой фигурой вызывали представление об экзотическом растении на гибком колышущемся стебле.
Чтобы расширить зрачки и придать блеск глазам, женщины Египта капали в них сок из растения «сонная одурь», которое затем получило название беладонны.
Самым красивым цветом глаз считался зеленый, поэтому глаза обводили зеленой краской из углекислой меди (позже ее заменили черной), их удлиняли к вискам, подрисовывали толстые длинные брови. Зеленой краской (из растертого малахита) красили ногти и ступни ног.
Египтянки изобрели особые белила, придававшие темной коже светло-желтый оттенок. Он символизировал землю, согретую солнцем. Едкий сок ириса употребляли в качестве румян, раздражение кожи этим соком вызывало красноту, сохраняющуюся продолжительное время.
Известный египтолог Георг Эберс в романе «Уарда» так описывает египтянку: «В ее жилах не было ни капли чужеземной крови, о чем свидетельствовал смугловатый оттенок ее кожи и... теплый, свежий и ровный румянец, средний между золотисто-желтым и коричневато-бронзовым... О чистоте крови говорили также ее прямой нос, благородной формы лоб, гладкие, но жесткие волосы цвета воронова крыла и изящные руки и ноги, украшенные браслетами».
На выстриженную голову женщины и мужчины надевали парик из растительного волокна или овечьей шерсти. Знать носила парики большого размера, с длинными, ниспадающими на спину локонами или с многочисленными мелкими косичками. Иногда для создания еще большего объема головы надевали два парика один на другой. Рабам и крестьянам полагалось носить лишь небольшие парики.
Египтянки славились своим искусством изготавливать всевозможные лаки, притирания, краски и пудры, которые по своему составу близки к современным. Пожилые женщины красили волосы жиром черных быков и вороньими яйцами, а для улучшения роста волос использовали жир льва, тигра, носорога.
Мужчины брили лицо, но часто носили искусственные бороды из овечьей шерсти, которые покрывали лаком и переплетали металлическими нитями.
ПРИЧЕСКИ ДРЕВНЕГО ЕГИПТА. ГОЛОВНЫЕ УБОРЫ И УКРАШЕНИЯ
Рассмотрим несколько египетских причесок, дошедших до нас в наскальных рисунках храмов и пирамид, скульптурных произведениях.
Нефертити и богиня Исида. Стенная роспись гробницы Нефертити. Новое царство. На головах двух женщин надеты длинные черные парики, состоящие из трех частей, и громоздкие головные уборы. Парики плотно облегают голову, спускаясь до бровей, сбоку волосы зачесаны за уши и тяжелой густой массой спускаются на грудь и спину. Так как древнеегипетская скульптура требовала профильного изображения, то можно предположить, что с другой стороны также должна была спускаться широкая прядь.
Концы парика заканчивались горизонтальными цветными полосками. На росписи не видно следов завивки или косичек на парике, поэтому можно предположить, что он был сделан из одноцветного черного материала. Дополнением и украшением к парику служат головные уборы: один в виде солнечного диска, расположенного между двумя высокими полукруглыми рогами, поднимающимися посредине головы.
Другой головной убор более нарядный. Он изображает чучело птицы, распростершей свои крылья над головой. Крылья, хвост птицы переданы очень натурально, детально проработано каждое перо. Надо лбом и около мочки уха укреплены украшения: небольшие головки змей — символа власти. Обе женщины одеты в костюм из тонкой ткани.
Статуя царского сына Рахопета и его жены Нофрет. V династия. Роспись гробницы в Медуме. Середина III тысячелетия до нашей эры. Древнее царство. Изображены мужчина и женщина в париках. Парик мужчины короткий, темный. Волосы обрамляют лицо с трех сторон, при этом оставляя уши открытыми. Возможно, парик сделан из искусственных материалов. Прическа проста; это гладкие, прямые, плотно уложенные пряди. Можно предположить, что такая прическа делалась и из естественных волос.
Скульптурная группа правителя Уджанхджеса с женой. На голове мужчины короткий парик, он закрывает уши, волосы не достигают плеч. Пряди волос расходятся по обе стороны от пробора, на лбу из-под края парика видны пряди собственных волос. Волосы, брови, глаза черные.
Верхняя часть статуи Сенусерта III (Среднее царство). На голове мужчины полосатый платок-немее, обычный головной убор египетских фараонов. Надо лбом урей. Небольшая бородка прикреплена при помощи завязок, которые проходят по щекам.
Голова царицы (эпоха Среднего царства). Время фараонов Сенусерта III — Аменемхета III. Голову царицы украшает так называемый гаторический парик, который получил распространение в эпоху Среднего царства. Парик такой формы изображен на голове богини Гатор (Хатор) в капителях колонн. В эпоху Среднего царства на скульптурных изображениях можно видеть два варианта этого парика.
В своем первоначальном изображении парик украшает голову царицы Нофрет, жены Сенусерта II. Парик массивен, спадает спереди на грудь двумя симметричными спиралеобразно закрученными концами. В середине свисающий конец парика как бы вздувается, утолщаясь. Внутренняя прядь идет от уха до уха, падает не прямо, а косо. Волосяные пряди перехвачены горизонтально лежащими лентами,— возможно, это обручи из тонкого металла.
Одежды древних египтян были очень просты; изготовлялись они из льна, который по тонкости обработки не уступал натуральному шелку. Ткани окрашивали растительными красками в разные цвета, но преобладали голубые, красные и зеленые. В поздние периоды появляется тяготение к коричневому, желтому.
Кроме льняных население носило одежды из кожи, хлопка. Мужские одежды представляли собой небольшие передники — схенти, которые прикреплялись на талии при помощи пояса. Иногда их надевали два, а то и больше. Женщины носили прямые, плотно облегавшие фигуры рубашки — калазирис, которые крепились на одной или двух бретелях. Сословные различия в одежде выражались только в качестве ткани. Крестьяне, воины надевали плащи из грубых тканей, предохранявшие от ветра и солнечных лучей.
Головные уборы. Простейшими из них были шнурки из кожи и шелковых нитей; носили лобные повязки, обручи из металла и материи, которые надевались поверх прически как на парики, так и на собственные волосы. Фараоны в торжественных случаях надевали специальные головные уборы из драгоценных металлов. Они плотно облегали голову, закрывая все волосы, но оставляли уши открытыми.
Древнейшим из них был пшент — корона, по форме напоминавшая бутылку, вставленную в кольцо. Такую сдвоенную корону красно-белого цвета стали носить фараоны после объединения Нижнего и Верхнего Египта в одно централизованное государство. Обычно пшент надевали на тонкие, полотняные или льняные, маленькие шапочки, платки или чепцы.
Другими парадными головными уборами были атеф — тростниковая корона, а также сдвоенная корона, украшенная изображениями коршуна и кобры. Разновидностью парадных головных уборов была диадема из золота или серебра, обруч — сешнем. Все сословия носили платок — клафт, плотно облегавший голову; уши оставались открытыми; два конца спадали на грудь, третий — на спину, иногда этот конец перехватывали лентой или обручем. Разновидностью клафта был полосатый платок — немее. Головные уборы украшались изображениями птиц, животных, иероглифами, носившими декоративный характер.
Часто использовался растительный орнамент. Лепестками и листьями лотоса, заполненными цветной пастой, украшали плоские головные повязки, диадемы, ленты. Символом неограниченной власти и божественного происхождения фараона было изображение маленькой змейки, которое называли урей, или уреус.
Змею изготовляли из золота, цветных эмалей, укрепляли надо лбом или у виска на парике, головном уборе или на бороде фараона. Иногда короны украшали не одной, а двумя змеиными головами. Воины носили шлемы, войлочные шляпы; служители культа—платки, шапочки с укрепленными на них тяжелыми масками животных.
Женщины редко носили головные уборы, за исключением цариц. На росписях жены фараонов часто изображаются в головном уборе в виде распростершего крылья ястреба, сделанного из золота, драгоценных камней и эмалей. Были и другой формы головные уборы, например царицы Нефертити — цилиндрической формы. Дамы высшего сословия надевали венки, цветы, диадемы, ленты, золотые цепочки с височными подвесками из стекла, смол, драгоценных камней.
Во времена Нового царства было широко распространено инкрустирование головных уборов. Обнаруженная в гробнице фараона XVIII династии Тутанхамона золотая диадема инкрустирована опалом, сердоликом, в центре помещен золотой шарик. Круглый диск и цветы лотоса расположены на месте прикрепления лент, инкрустированы малахитом, кораллами, а также стеклом.
В головных уборах XVIII династии очень популярен мотив лотоса. Повязки, обручи не только знатных женщин, но и музыкантш, рабынь украшены цветами лотоса. Низшие слои населения носили платки из ткани, тростниковые, кожаные, соломенные шляпы и шапки.
Украшения. В Древнем Египте их носили все слои населения. Это были кольца, серьги, браслеты. Самые искусные ювелирные изделия были выполнены из лазурита, который очень ценился.
Египтяне любили бирюзовые тона. Целый ряд разнообразных украшений был связан с религиозными представлениями египтян. Различные амулеты должны были отгонять злых духов и предохранять от опасностей. Амулеты имели форму глаза, сердца, змеиной головы, жуков-скарабеев. Украшали головные уборы изображениями птиц, стрекоз, лягушек, оправленными в золото и серебро, платину.
Обилие и сравнительно легкая добыча золота сделали его одним из распространенных металлов, известных египтянам издревле. Железо также служило материалом для ювелиров и стоило значительно дороже золота. Из железа делали шпильки и гребни для причесок. Многие гребни сами по себе являлись произведениями искусства, особенно из слоновой кости: инкрустированные цветными эмалями, драгоценными камнями, они завершались изображением фигурок животных, птиц — страусов, жирафов, лошадей.
Косметика широко применялась в Древнем Египте. В пирамидах, в гробницах фараонов хранились туалетные коробочки с полным набором пузырьков, баночек, тарелочек, туалетных ложечек, горшочков. Все женщины белились, румянились, употребляли фосфоресцирующие краски.
Увлечение косметикой было так велико, что даже скульптурные портреты, мумии кошек и священных быков раскрашивались. Женщины чернили брови и ресницы специальным порошком кохоль, малахитом рисовали зеленые круги вокруг глаза.
Для подкрашивания век использовали мелкотертый сернистый свинец. Знатные дамы пользовались косметическими средствами, настоянными на травах; многие косметические средства были не только декоративные, но и имели лечебные свойства. Например, краска для век применялась как средство отпугивания насекомых (репеллент). Малахитовая зелень служила лекарством от глазных болезней.
Египетская царица Клеопатра даже написала книгу по косметике «О лекарствах для лица». Египтянкам были известны средства для ухода за кожей лица, тела, которые приготовлялись по специальным рецептам. Знатные дамы любили использовать для притираний растительные масла с добавлением сока водяных лилий, лотоса.
Мази использовались для питания кожи, защиты ее от палящих лучей солнца. В их состав входили оливковое, касторовое, подсолнечное, миндальное, кунжутное масла. Добавляли овечий и воловий жир, амбру. На парики прикрепляли ароматические башенки.
Царица Клеопатра имела для производства парфюмерных изделий целую фабрику. Археологи при раскопках обнаружили в районе Мертвого моря остатки строений. Это место было собственностью царицы, его подарил Клеопатре римский полководец Антоний. Среди утвари были найдены котлы, горшки для выпаривания и кипячения, ручные жернова для растирания трав, кореньев. Некоторые рецепты сохранились до наших дней.
Туалетные процедуры выполнялись рабынями, причем каждая имела свою специальность. В дошедших до нас египетских медицинских сочинениях в так называемом папирусе Эберса, изданном в Лейпциге, папирусе Херста и других кроме сведений по анатомии содержатся и некоторые рецепты по изготовлению косметических средств.
Египетские рецепты упоминаются у Гиппократа, вошли они и в народную европейскую медицину. Это прежде всего рецепты мазей, которые приготовлялись в храмах. Скажем, для предотвращения седины использовали жир черных змей, кровь черных быков и яйца сорок, ворон.
Парикмахеры уверяли, что мази, изготовленные на жире льва, обладают чудодейственной силой, способствуют густоте и росту волос. Ценились мази, в состав которых входили жир рыб, порошок из копыт ослов. Эти средства были предметом экспорта и продавались за большие деньги.
Археологические находки показывают, что эволюция причесок проходила очень медленно, форма долго сохранялась в различных слоях египетского общества.
Прически знати отличались пышностью, простонародья — скромностью и сдержанностью. Но при более глубоком изучении тех и других можно подметить общность линий и силуэтов: прически походили на геометрическую фигуру — трапецию.
Хотя основным атрибутом прически был парик, она все же не отличалась большим разнообразием, особенно у мужчин. Женские прически постепенно нарушали это однообразие, становились более декоративными. Все свободное население Египта носило парики, форма, размеры и материал которых указывали на социальное положение его владельца.
Парики изготовлялись из волос, шерсти животных, шелковых нитей, веревок, волокон растений, окрашенных в темные тона, так как темно-коричневый и черный цвета считались модными, особенно в период Нового царства. Фараон и его приближенные носили большие по размеру парики. Воины, земледельцы, ремесленники — маленькие, круглой формы.
Парики были не только сословной принадлежностью, но и выполняли роль головных уборов, защищая от палящих лучей солнца. Часто во избежание солнечного удара знатные вельможи надевали несколько париков один на другой, создавая тем самым воздушную прослойку.
Со временем прическа усложнилась, особенно на париках. Волосы стали заплетать в тугие многочисленные косички, располагая их плотными рядами, или делать завивку при помощи холодной укладки, называемой «мокрой». Волосяные пряди наматывали на деревянные коклюшки и обмазывали грязью, по высыхании комки грязи отваливались, волосяные пряди завивались красивыми, легкими волнами или крутыми завитками. По длине волосы стали достигать плеч. Челки над лбом были заменены продольными или поперечными проборами.
В торжественных случаях надевали длинные парики, завитые крупными параллельными локонами. Иногда завивка заменялась рядами плотно уложенных косичек. При этом иногда из-под парика выпускали собственные волосы. Прически обильно пропитывались ароматическими маслами, духами, эссенциями, клейкими составами.
Все мужское население брило бороду, удаляя волосы с подбородка специальным серповидным прибором из камня или бронзы. Во время богослужений, торжественных церемоний, пиршеств отличительным знаком фараона кроме скипетра и короны была искусственная борода — знак владения землей.
Ее прикрепляли шнурком к чисто выбритому подбородку. Бороды делались, так же как и парики, из срезанных волос и могли быть различной формы: вытянутые в виде заплетенной косички, с завитком на конце, плоские, продолговатые, завитые параллельными рядами, в форме кубика, лопаточки. Бороду украшали золоченой змейкой — уреем, которая также считалась символом власти.
Жрецы — служители культа обычно брили голову и лицо, надевали парики или громоздкие маски, изображавшие морду священного животного. Знатные придворные и землевладельцы носили парики или делали короткие стрижки из собственных волос. Многочисленные рабы, населявшие страну, носили прически своих соотечественников. Но из-за жаркого климата многие мужчины в целях гигиены полностью сбривали волосы, умащивали кожу головы ароматическими маслами.
Женские прически во все времена были значительно длиннее мужских и более замысловатые, особенно прически цариц и знатных дам. Характерной чертой всех причесок была строгость, четкость линий, за это они получили название «геометрических».
Знатные женщины, как и мужчины, брили голову и надевали парики. Самыми типичными прическами на париках были две: первая — все волосы разделялись продольным пробором, плотно облегая лицо с обеих сторон, и ровно подстригались на концах; верх парика был плоским. Вторая прическа имела форму шара. Обе они были «геометрическими ».
С развитием египетского общества женские прически удлинились, появился «трехчастный» парик, три бриды которого спускались на грудь и спину, а также громадный парик из крупных завитых волн. Форма такого парика была необычной—«каплевидной». Волосы в такой прическе разделялись пробором, волны с двух сторон перехватывались плоскими металлическими лентами. При этом уши оставались открытыми. Концы прядей, спадавших на грудь, завивались в крупные улиткообразные локоны. Прядь волос, спадающая на спину, плоская, состояла из прямых волос или мелких косичек. Парики окрашивали в разные цвета — голубой, оранжевый, желтый.
Прически делали и из собственных волос, свободно распуская их по спине, концы украшали кистями. Иногда волосы завивали мелкими волнами — такая завивка получалась после расчесывания мелких, тонких косичек. Дети, юноши и девушки сбривали волосы, оставляя одну или несколько прядей на левом виске, которые завивались в локон или заплетались в плоскую косу.
Концы волос перехватывали заколкой или цветной тесемкой. Применялись накладные косы из шелковых цветных нитей, лент или полосок кожи, шерсти животных.
источник
nionila.livejournal.com
Мастерская моды - первый урок, первая часть. История костюма. Древняя Греция.
Костюм Древней Греции
Костюм греков состоял из нескольких кусков материи, которые не выкраивались и не сшивались, а изящно драпировали тело в самых разнообразных формах. Уменье красиво драпироваться и упражнения в этом искусстве составляло предмет школьного обучения.
Благодаря конструктивной логике, внешней простоте и изяществу параллельно спадающих складок античный костюм напоминал стройные колонны храмов. Строгость и простота ценились более всего.
Обычно принято думать, что греческие костюмы были исключительно белыми, и греков представляют себе как толпу, задрапированных в белые плащи. Это представление сложилось ошибочно – видимо из-за нашего знакомства с мраморными античными статуями. Как все южане, греки любили яркие цвета, хотя белый цвет действительно считался самым красивым и нарядным.
Толпа, заполнявшая улицы греческих городов, была пёстрой, яркой, разнообразной. Основными цветами, в которые окрашивались ткани, были жёлтый (охра различных оттенков), синий, красный, светло-зелёный, пурпурный. Пурпурная краска была очень дорогой, т. к. эту краску добывали из сока морских моллюсков. Белые одежды обыкновенно украшались яркой орнаментальной каймой.
Сама форма драпированной одежды способствовала выработке у греков гордой и изящной осанки.
МУЖСКОЙ КОСТЮМ, ОБУВЬ, ПРИЧЕСКИ. ВОИНСКАЯ ОДЕЖДА И ВООРУЖЕНИЕ ДРЕВНЕЙ ГРЕЦИИ.
Мужская одежда состояла из двух частей — хитона и гиматия. Хитон — это нижняя одежда. Во всяком случае, взрослые мужчины не могли выходить в нем на улицу, принимать гостей, появляться в общественных местах — в театре, на агоре (площади) и т. д.
Хитон изготовляли из куска шерстяной или льняной ткани, сложенной по вертикали пополам, а на плечах скрепляли двумя пряжками — фибулами. Иногда хитон мог иметь небольшие рукава, сделанные из того же куска ткани.
Длина хитона могла быть различной, но в классическую эпоху хитон доходил до колен. Длина хитона зависела также и от возраста: пожилые люди носили более, длинный хитон, а молодежь — более короткий. Укороченный хитон — экзомий, доходивший до середины бедер, носили воины, ремесленники, рабы.
Такой хитон обычно скалывали только на левом плече, оставляя правую руку свободной для движений.
Верхних одежд, которые надевали, выходя на улицу, было несколько. Основной, классической одеждой был плащ — гиматий.
Гиматий представлял собой прямоугольный кусок шерстяной ткани, размером 1,7 X 4 м, драпировавшийся вокруг фигуры различными способами (в способе драпировки гиматия проявлялись различия, связанные с характером занятий). Наиболее простой способ драпировки заключался в следующем: ткань набрасывали на спину и на левое плечо так, чтобы она закрывала левую руку и спадала вниз на две трети своей длины. На правое плечо гиматий обычно не накидывали, а пропускали ткань под правой рукой. Плащ охватывал всю фигуру спереди, от груди до ступней ног, и закидывался назад через левое плечо.
Чтобы ткань не соскальзывала, сзади в край ее зашивали грузки — кусочки свинца. Правая рука при такой драпировке оставалась свободной. Красота этого плаща, как и других греческих одежд, заключалась в изяществе драпировки струящихся складок.
Существовал еще другой, более сложный способ драпировки гиматия, при котором обе руки были спрятаны под плащом. Такие гиматий обычно носили люди умственного труда, в связи с чем этот тип гиматия назывался ораторским.
Этот способ драпировки заключался в следующем: сначала гиматий обертывали вокруг фигуры, затем слева со спины его перекидывали вперед так, чтобы он закрывал левое плечо, и спускали до уровня талии. Здесь ткань перегибали и перебрасывали назад через правое плечо так, чтобы она охватывала и закрывала согнутую в локте правую руку. Перекинутым назад куском ткани закрывали спину, левое плечо и левую руку, скрывая ее почти полностью. Изящным считался гиматий, доходивший до середины икр.
Верхней одеждой юношей, а также всадников являлся небольшой плащ овальной или прямоугольной формы — хламис. Его накидывали на спину и на оба плеча, скалывая на груди пряжкой — фибулой. Иногда хламис скалывали на правом плече, оставляя таким образом свободной правую руку. Одетых в хламисы юношей можно видеть на рельефах фриза греческого храма Парфенона.
Обувью грекам служили сандалии различных типов. Наиболее характерный вид сандалий — иподиматы, состоявшие из подошвы (кожаной, деревянной) и нескольких ремней, которыми подошва прикреплялась к ноге. Более сложный вид обуви — крепиды, имевшие вид подошвы с небольшими бортиками. В отверстия, находившиеся в бортике, продевали тонкие ремни, которыми крест-накрест обвязывали йогу до щиколотки. Крепиды часто имели задник.
Кроме сандалий, греки носили мягкие кожаные полусапоги, а также высокие резные сапоги — эндромиды. Они состояли из подошвы и кожаных голенищ, закрывавших ногу сзади, а спереди стянутых сложной шнуровкой. Пальцы ног в этих сапогах были открыты. Надевали эндромиды обычно в торжественных случаях, главным образом военачальники. Бедняки чаще всего надевали мягкие туфли, сшитые из кожи, — постолы.
Обувь, особенно парадные крепиды, изготовляли из цветной кожи, иногда золоченой, а иногда даже расшитой жемчугом.
Модным цветом волос в Греции считался белокурый. В классический период повседневная мужская прическа состояла из коротко остриженных волос, «полной» (т. е. от виска до виска), недлинной бороды и усов. Юноши лицо брили. Некоторые щеголи носили длинные волосы, завитые в локоны и подхваченные золотым обручем.
В торжественных случаях укладывали волосы надо лбом в виде красивого банта, так называемой цикадой. Подобную прическу можно видеть на статуе Аполлона Бельведерского.
Голову греки обычно не покрывали. Только отправляясь в путешествие или во время непогоды они надевали очень простые по форме головные уборы — петас, кюнэ, пилей, изготовленные из войлока, соломы, тканей.
Одежда воинов состояла из короткого хитона, поверх которого надевали плотно охватывающую тело кирасу — торакс, Иногда кирасу украшали рельефными изображениями — орнаментами и даже целыми композициями.
Достаточно вспомнить описанные Гомером доспехи греческого героя Ахилла: «Прежде всего изготовил он щит, и огромный, и крепкий. |Весь изукрасил кругом и блистающий выковал обод. | В самой средине представил он землю, и небо, и море, | Неутомимое солнце и полный блистающий месяц. | Дальше два города сделал красивых, людьми населенных».
К плечам и подолу кирасы прикрепляли ременные полоски с металлическими бляхами, которые защищали плечи и нижнюю часть фигуры и в то же время не стесняли свободы движений. Составленная из этих ремней юбочка носила название зомы. На ноги воины надевали поножи, сделанные из металла или кожи и скрепленные сзади на икрах ремнями. Голову венчал металлический шлем с высоким гребнем.
Оружием служили меч, копье, кинжал, а для защиты — щит, либо круглый, либо так называемый беотийский, в виде овала неправильной формы.
ЖЕНСКИЙ КОСТЮМ В ДРЕВНЕЙ ГРЕЦИИ. ПРИЧЕСКИ, ОБУВЬ.
Костюмы греческих женщин подчинялись тем же эстетическим требованиям, что и мужские. Однако этические соображения требовали, чтобы женский костюм был более закрытым более длинным. Женские одежды тоже не кроились, а драпировались. Нижней одеждой был хитон — драпированная ткань, сколотая на плечах фибулами. Хитон изготовляли из шерстяной или льняной ткани белого, желтого, красного цвета.
Хитоны могли быть широкие, так называемые дорийские, и узкие — ионийские. У женского хитона часто над грудью был отворот — диплодион, напоминавший короткую безрукавную кофточку. Он получался из отогнутого по всей ширине верхнего края хитона.
Верхняя одежда называлась пеплос. По форме и способу драпировки пеплос напоминал хитон, но был длиннее и с большим количеством складок. Ткань для пеплоса была примерно 1,5 м в ширину и 3—4 м в длину. Красота его заключалась в изящество драпировки. Пеплос мог быть как белым, так и цветным.
Предпочиталась ткань желто-коричневого или красного цвета различных оттенков, хотя встречались и ткани голубых тонов. Самой нарядной и дорогой была ткань, окрашенная пурпурной краской, имевшей оттенки от голубого до красно-фиолетового.
Чтобы складки хитона и пеплоса были более объемными, в подол одежды вшивались небольшие кусочки свинца.
Поверх хитона и пеплоса (а иногда просто сверх хитона) женщины накидывали прямоугольный плащ, напоминающий гиматий. Однако женские плащи были меньшего размера и всегда богаче орнаментированы. Считалось модным сочетание в одежде различных цветов: хитон или пеплос одного цвета, а плащ другого. В непогоду край плаща набрасывали на голову, ибо специальных головных уборов женщины обычно не носили. Иногда костюм дополняли легким шарфом из полупрозрачной ткани — калиптрой.
Обувью женщинам служили сандалии, а также мягкие туфли и даже полусапожки. Обувь изготовляли из свиной или телячьей кожи, окрашенной в яркие цвета или золоченой. («...По чертогу кружит, золоченою туфлей сверкая». Еврипид.) Отделывали ее металлическими бляшками, иногда вышивкой. Обувь была без каблука, и это придавало походке плавность.
Облик гречанки дополняла изысканная прическа. Греческие женщины носили длинные волосы. Самыми красивыми считались волосы светлые («златокудрые» греки Гомера).
Греция знала несколько типов причесок, но классической прической можно считать так называемый «греческий узел» — коримбос. При этой прическе длинные волосы расчесывали на прямой пробор, завивали волнами и довольно низко спускали их на лоб, так как по эстетическим понятиям того времени лоб должен быть невысоким (между бровями и волосами лоб открывался лишь на ширину двух пальцев).
Далее волосы спускались вдоль щек, а сзади приподнимали и на затылке укладывали в узел, скрепляя шпильками и узкими ленточками. Часто волосы укладывали в сетку, сплетенную из золотых шнуров, или надевали на голову изящное украшение – стефану, напоминающую венец. Стефаны имели разнообразную форму и всегда были богато украшены.
Нельзя представить себе гречанку, которая считала бы свой туалет завершенным, не освежив слегка лицо различными косметическими средствами. Держа в руках полированное бронзовое зеркало с красивой фигурной ручкой, гречанка румянилась, подкрашивала губы, подводила брови, оттеняла веки, красила ресницы, душилась. Духи женщины хранили в изящных керамических флаконах—лекифах, которые подчас являлись подлинными произведениями искусства.
Греческие женщины пользовались такими предметами, как зонтик, защищавший их от лучей солнца, и веер. Веера были различные по форме, но чаще всего в виде листа.
Костюм гречанки дополнялся ювелирными украшениями. Это могли быть золотые серьги с подвесками, диадемы, бусы, кольца, браслеты. Особенно изящными считались браслеты из золота в виде свернувшейся змеи. Браслеты надевали на руки у предплечья и у запястья, а также на ноги у лодыжек. Но, несмотря на обилие украшений, греческий костюм всегда сохранял простоту линий и изящество отделки.
Рабы и рабыни носили разнообразную одежду, частью сохранявшую национальный характер, но в основном состоявшую из куска грубой ткани, примитивно сколотой на теле. Обычно эту ткань и обувь рабовладелец выдавал рабам два раза в год.
источник
Первая половина VI в. до н.э.
VI - V вв. до н.э.
V в. до н.э.
Греческие и римские прически.
Греческая, римская и коптская обувь.источник
nionila.livejournal.com
Полезные советы, рецензии на книги, посты о жизни и всём таком: Наши космические скафандры
Сегодня прочитал невообразимо интересную статью об истории создания отечественных космических скафандров, чем и хочу поделиться. Статья довольно большая, но, если кому интересна тематика освоения космоса, тот дочитает ее до конца.Современный космический скафандр представляет собой маленький автономный космический аппарат, в котором космонавт может проводить до 10 часов в сутки в открытом космосе. Редакции «Популярной механики» приятно, что самые лучшие в мире скафандры делают в России, в подмосковном Томилине.
. Мало кто знает, что для советской экспедиции на Луну была полностью готова и испытана только одна компонента – космический лунный скафандр «Кречет». Еще меньше людей знают, как он устроен. Николай Дергунов, начальник отдела конструирования авиационных и космических систем жизнеобеспечения НПП «Звезда», где создавались все космические скафандры, знает про скафандры все. После беседы с ним кое-что о скафандрах стало ясно и журналу «Популярная механика».
С развитием реактивной авиации всерьез встали проблемы защиты и спасения экипажа при высотных полетах. С падением давления человеческому организму становится все труднее усваивать кислород, обычный человек без особых проблем может находиться на высоте не более 4-5 км. На больших высотах необходимо добавление кислорода во вдыхаемый воздух, а с 7-8 км человек вообще должен дышать чистым кислородом. Выше 12 км легкие и вовсе теряют возможность усваивать кислород – для поднятия на большую высоту требуется компенсация давления.
На сегодняшний день существует всего два типа компенсации давления: механическая и создание вокруг человека газовой среды с избыточным давлением. Типичным примером решения первого типа служат высотные компенсационные летные костюмы – например, ВКК-6, применяемые пилотами «МиГ-31». В случае разгерметизации кабины такой костюм создает давление, сдавливая тело механическим путем. В основе такого костюма лежит довольно остроумная идея. Тело пилота опутывают ленточки, напоминающие восьмерку. В меньшее отверстие пропущена резиновая камера. В случае разгерметизации в камеру подается сжатый воздух, она увеличивается в диаметре, сокращая, соответственно, диаметр кольца, опутывающего пилота. Однако такой метод компенсации давления является экстремальным: тренированный летчик в компенсирующем костюме может провести в разгерметизированной кабине на высоте не более 20 минут. Да и создать равномерное давление на все тело таким костюмом невозможно: некоторые участки тела оказываются перетянутыми, некоторые – вообще несдавленными.
Другое дело – скафандр, по сути, представляющий собой герметичный мешок, в котором создано избыточное давление. Время пребывания человека в скафандре практически не ограничено. Но и он имеет свои недостатки – ограничение подвижности летчика или космонавта. Что такое рукав скафандра? Практически это аэробалка, в которой создано избыточное давление (в скафандрах обычно поддерживается давление в 0,4 атмосферы, что соответствует высоте 7 км). Попробуйте согнуть накачанную автомобильную камеру. Трудновато? Поэтому один из самых охраняемых секретов производства скафандров – технология производства специальных «мягких» шарниров. Но обо всем по порядку.
«Воркута»
Первые скафандры, до войны изготавливаемые в ЛИИ им. Громова, создавались в исследовательских целях и использовались в основном для экспериментальных полетов на стратосферных воздушных шарах. После войны интерес к скафандрам возобновился, и в 1952 году в подмосковном Томилине было открыто специальное предприятие по изготовлению и разработке таких систем – Завод № 918, ныне НПП «Звезда». В течение 50х годов предприятие разработало целую линейку экспериментальных скафандров, но только один из них, «Воркута», созданный под перехватчик «Су-9», был выпущен малой серией.
Практически одновременно с выпуском «Воркуты» предприятию было выдано задание на разработку скафандра и системы спасения для первого космонавта. Первоначально КБ Королева выдало «Звезде» техзадание на разработку скафандра, целиком замкнутого на систему жизнеобеспечения корабля. Однако за год до полета Гагарина было получено новое задание – на обычный защитный костюм, рассчитанный на спасение космонавта только при его катапультировании и приводнении. Противники скафандров вероятность разгерметизации корабля считали чрезвычайно малой. Еще через полгода Королев опять поменял решение – на этот раз в пользу скафандров. За основу были взяты уже готовые авиационные скафандры. Времени на состыковку с бортовой системой корабля уже не осталось, поэтому был принят автономный вариант системы жизнеобеспечения скафандра, размещаемый в катапультном кресле космонавта. Оболочка для первого космического скафандра СК-1 была во многом позаимствована от «Воркуты», но шлем был сделан полностью заново. Задача ставилась предельно жестко: скафандр должен был спасти космонавта обязательно! Никто не знал, как поведет себя человек во время первого полета, поэтому система жизнеобеспечения строилась так, чтобы спасти космонавта, даже если он потеряет сознание, – многие функции были автоматизированы. Например, в шлеме был установлен специальный механизм, управляемый датчиком давления. И если в корабле оно резко падало, специальный механизм мгновенно захлопывал прозрачное забрало, полностью герметизируя скафандр.
Послойно
Скафандры состоят из двух основных оболочек: внутренней герметичной и внешней силовой. В первых советских скафандрах внутренняя оболочка изготавливалась из листовой резины методом элементарного склеивания. Резина, правда, была специальной, для ее производства применялся высококачественный натуральный каучук. Начиная со спасательных скафандров «Сокол» герметичная оболочка стала резинотканевой, однако в скафандрах, предназначенных для выхода в открытый космос, альтернативы листовой резине пока не предвидится.
Внешняя оболочка – тканевая. Американцы для нее используют нейлон, мы – отечественный аналог, капрон. Она защищает резиновую оболочку от повреждений и держит форму. Лучшей аналогии, чем футбольный мяч, придумать сложно: кожаный внешний чехол защищает внутреннюю резиновую камеру от бутс футболистов и обеспечивает неизменные геометрические размеры мяча.
Провести продолжительное время в резиновом мешке никакой человек не сможет (кто имеет армейский опыт марш-бросков в прорезиненном общевойсковом защитном комплекте, поймет это особенно хорошо). Поэтому в каждом скафандре в обязательном порядке присутствует система вентиляции: по одним каналам подводится ко всему телу кондиционированный воздух, по другим – отсасывается.
По методу работы системы жизнеобеспечения скафандры делятся на два вида – вентиляционные и регенерационные. В первых, более простых по конструкции, использованный воздух выбрасывается наружу, аналогично современным аквалангам. По такому принципу были устроены первые скафандры СК-1, скафандр Леонова для выхода в открытый космос «Беркут» и легкие спасательные скафандры «Сокол».
Термос
Для длительного пребывания в космосе и на поверхности Луны потребовались регенерационные скафандры длительного пребывания – «Орлан» и «Кречет». В них выдыхаемый газ регенерируется, из него отбирается влага, воздух донасыщается кислородом и охлаждается. По сути, такой скафандр в миниатюре копирует систему жизнеобеспечения целого космического корабля. Под скафандр космонавт одевает специальный сетчатый костюм водяного охлаждения, весь пронизанный пластиковыми трубками с охлаждающей жидкостью. Проблемы обогрева в выходных скафандрах (предназначенных для выхода в открытый космос) не возникала никогда, даже если космонавт работал в тени, где температура стремительно падает до –1000С. Дело в том, что наружный комбинезон идеально выполняет функции теплозащитной одежды. Для этого впервые была применена экранно-вакуумная изоляция, работающая по принципу термоса. Под внешней защитной оболочкой комбинезона расположены пять-шесть слоев специальной пленки из особого полиэтилена, терифталата, с двух сторон которой напылен алюминий. В вакууме между слоями пленки теплообмен возможен только за счет излучения, которое переотражается обратно зеркальной алюминиевой поверхностью. Внешний теплообмен в вакууме в таком скафандре настолько мал, что считается равным нулю, и при расчете учитывается только внутренний теплообмен. Впервые экранно-вакуумная теплозащита была применена на «Беркуте», в котором Леонов вышел в открытый космос. Однако под первые спасательные скафандры, которые работали не в вакууме, одевался ТВК (теплозащитный вентилируемый костюм), сделанный из теплого простеганного материала, в котором и были проложены вентиляционные магистрали. В современных спасательных скафандрах «Сокол» этого нет.
Помимо всего этого на космонавтов надевается хлопчатобумажное белье со специальной антибактериальной пропиткой, под которым расположен последний элемент – специальный нагрудник с закрепленными на нем телеметрическими датчиками, передающими информацию о состоянии организма космонавта.
Соколята
Скафандры были на кораблях не всегда. После успешных шести полетов «Востоков» они были признаны бесполезным грузом, и все дальнейшие корабли («Восходы» и «Союзы») проектировались на полет без штатных скафандров. Целесообразным было принято использование только внешних скафандров для выхода в открытый космос. Однако гибель в 1971 году Добровольского, Волкова и Пацаева в результате разгерметизации кабины «Союза-11» заставила снова вернуться к проверенному решению. Однако старые скафандры в новый корабль не влезали. В срочном порядке под космические нужды стали адаптировать легкий скафандр «Сокол», изначально разрабатываемый для сверхзвукового стратегического бомбардировщика Т-4.
Задача оказалась не из легких. Если при приземлении «Востоков» космонавт катапультировался, то «Восходы» и «Союзы» осуществляли мягкую посадку с экипажем внутри. Мягкая она была только относительно – удар при приземлении был ощутимый. Амортизировало удар энергопоглощающее кресло «Казбек» разработки все той же «Звезды». Формовался «Казбек» индивидуально под каждого космонавта, который лежал в нем без единого зазора. Поэтому кольцо, к которому крепится шлем скафандра, при ударе обязательно бы сломало шейный позвонок космонавта. В «Соколе» было найдено оригинальное решение – секторный шлем, не закрывающий затылочную часть скафандра, которая делается мягкой. Из «Сокола» также убрали ряд аварийных систем и теплозащитный слой, так как в случае приводнения при покидании «Союза» космонавты должны были переодеться в специальные костюмы. Была сильно упрощена и система жизнеобеспечения скафандра, рассчитанная всего на два часа работы. В итоге «Сокол» стал бестселлером: начиная с 1973 года их было изготовлено более 280 штук. В начале 90-х два «Сокола» были проданы в Китай, и первый китайский космонавт полетел покорять космос в точной копии русского скафандра. Правда, нелицензионной. А вот скафандры для открытого космоса китайцам никто не продал, поэтому выхода в открытый космос они пока даже не планируют.
Кирасиры
В целях облегчения конструкции и увеличения подвижности внешних скафандров существовало целое направление (прежде всего в США), изучавшее возможность создания цельнометаллических жестких скафандров, напоминающих глубоководные водолазные. Однако частичное воплощение идея нашла только в СССР. Советские скафандры «Кречет» и «Орлан» получили комбинированную оболочку – жесткий корпус и мягкие ноги и руки. Сам корпус, который конструкторы называют кирасой, сваривается из отдельных элементов из алюминиевого сплава типа АМГ. Такая комбинированная схема оказалась на редкость удачной и сейчас копируется американцами. А возникла она по необходимости.
Американский лунный скафандр был сделан по классической схеме. Вся система жизнеобеспечения располагалась в негерметичном ранце на спине астронавта. Советские конструкторы, возможно, также пошли бы по этой схеме, если бы не одно «но». Мощность советской лунной ракеты Н-1 позволяла доставить на Луну только одного космонавта, в отличие от двух американских, а облачиться в одиночку в классический скафандр не представлялось возможным. Поэтому и была выдвинута идея жесткой кирасы с дверцей на спине для входа внутрь. Специальная система тросиков и боковой рычаг позволяли надежно закрыть за собой крышку. Вся система жизнеобеспечения располагалась в откидной дверце и работала не в вакууме, как у американцев, а в нормальной атмосфере, что упрощало конструкцию. Правда, шлем пришлось делать не поворотным, как в ранних моделях, а монолитным с корпусом. Обзор же компенсировался гораздо большей площадью остекления. Сами шлемы в скафандрах настолько интересны, что заслуживают отдельной главы.
Шлем всему голова
Шлем – важнейшая часть скафандра. Еще в «авиационном» периоде скафандры делились на два типа – масочные и безмасочные. В первом – летчик использовал кислородную маску, по которой подавалась воздушная смесь для дыхания. Во втором – шлем отделялся от остального объема скафандра своеобразным воротничком, шейной герметичной шторкой. Такой шлем играл роль большой кислородной маски с непрерывной подачей дыхательной смеси. В итоге победила безмасочная концепция, которая обеспечивала лучшую эргономику, хотя и требовала большего расхода кислорода для дыхания. Такие шлемы и перекочевали в космос.
Космические шлемы также делились на два типа – съемные и несъемные. Первый СК-1 комплектовался несъемным шлемом, а вот леоновский «Беркут» и «Ястреб» (в котором Елисеев и Хрунов в 1969 году переходили из корабля в корабль) имели съемные шлемы. Причем присоединялись они специальным герморазъемом с гермоподшипником, что давало возможность космонавту вертеть головой. Механизм поворота был довольно интересен. На кадрах кинохроники хорошо видны шлемофоны космонавтов, которые изготавливаются из ткани и тонкой кожи. На них смонтированы системы связи – наушники и микрофоны. Так вот, выпуклые наушники шлемофона входили в специальные пазы жесткого шлема, и при повороте головы шлем начинал вращение вместе с головой, как башня танка. Конструкция была довольно громоздкой, и от нее в дальнейшем отказались. На современных скафандрах шлемы несъемные.
Обязательный элемент шлема для выхода в космос – светофильтр. У Леонова был маленький внутренний светофильтр самолетного типа, покрытый тонким слоем серебра. При выходе в космос Леонов ощутил очень интенсивное нагревание нижней части лица, а при взгляде в сторону Солнца защитные свойства серебряного светофильтра оказались недостаточными – свет был ослепительно ярким. Исходя из этого опыта, все последующие скафандры стали оборудоваться полными наружными светофильтрами с напыленным довольно толстым слоем чистого золота, обеспечивающего пропускание всего 34% света. Самая большая площадь остекления – у «Орлана». Причем на последних моделях есть даже специальное окошко сверху – для улучшения обзора. Разбить «стекло» шлема практически невозможно: делается оно из сверхпрочного поликарбоната лексана, который также используется, например, при остеклении бронекабин боевых вертолетов. Однако и стоит «Орлан» как два боевых вертолета. Точную цену на «Звезде» не называют, но предлагают ориентироваться на стоимость американского аналога – $12 млн.
Сегодня прочитал невообразимо интересную статью об истории создания отечественных космических скафандров, чем и хочу поделиться. Статья довольно большая, но, если кому интересна тематика освоения космоса, тот дочитает ее до конца.Современный космический скафандр представляет собой маленький автономный космический аппарат, в котором космонавт может проводить до 10 часов в сутки в открытом космосе. Редакции «Популярной механики» приятно, что самые лучшие в мире скафандры делают в России, в подмосковном Томилине.
