:

Oxigénmaszk, orrvakaró és veszélyes vízivás – űrséta az űrállomásról

Oxigénmaszk, orrvakaró és veszélyes vízivás – űrséta az űrállomásról

Folytatjuk űrállomás-gyorstalpalónkat. Fontos és nem könnyű feladat az űrséták végzése az ISS külső felületein folytatott munkálatok céljából. Ez amellett, hogy jelentős előkészületet igényel, nem is teljesen veszélytelen művelet. Ellenben a sci-fi filmbeli jelenetekkel, az űrruhát nem futtában veszi fel az asztronauta, hanem komoly előkészítést, többórás munkát végez ezt megelőzően, hogy a tervezett időpontban néhány óra erejéig kilebegjen az ISS belsejéből a szabad világűrbe. Az alábbiakban ezt a témakört tekinjük át Vincze Mklós és Zsombok Gábor szakértők segítségével.

Az űrsétákhoz sok rétegű, összetett fűtő- és hűtőrendszerrel ellátott, elektronikával felszerelt űrruha szükséges. Ez a szkafander más, mint amit a start és visszatérés során az űrhajósok a biztonság kedvéért a kabinban is viselnek, csak a súlya földfelszínen közel annyi, mint a benne dolgozó űrhajósé. Feladata a megfelelő belső légtér fenntartása, gázösszetétel, hőmérséklet és páratartalom tekintetében, és segíti a munkát, amennyire lehet. A beleszerelt fejkamera révén a földi irányítók is látják a munkálatokat, lámpák segítségével pedig a Föld körüli keringéskor az árnyékos oldal felett is lehet dolgozni.

Az űrsétákhoz használt űrruha főbb részei (NASA).

Az űrséta előkészítésére többféle procedúra is létezik az ISS esetében. Mindegyiknek a lényege a keszonbetegség elkerülése, miközben a lehető legkisebb légnyomás van az űrruhán belül. Utóbbira azért van szükség, mert kilépve a vákuumba az űrhajós szkafandere „felfúvódik”, és ennek megfelelően nehéz a kezet és lábat behajlítani, műveleteket végezni és pontosan szerelni benne. Az első híres, ehhez a témához kapcsolódó probléma Alekszej Leonov orosz űrhajós esete volt 1965-ben, aki elsőként végzett űrsétát a történelemben. A művelet majdnem katasztrófával végződött, mivel az űrbe kijutva a szkafander a belső nyomástól felfúvódott, és Leonov alig tudott visszajutni az űrhajóba. A légnyomás csökkentése ugyanakkor a búvároknál ismert keszonbetegséget eredményez (a nyomáscsökkenés miatt a vérben oldott gázok kicsapódva buborékot képeznek, és a buborékok gátolják a vér áramlását), ami súlyos esetben halálhoz vezet.

Az ISS-ről végzett űrséták előkészítése során az asztronauta először felveszi az űrruhát, majd annak sisakjában lélegzik tiszta oxigént még a kabinban, eközben lehet „tornáznia”, de maradhat nyugalomban is. Az űrruhában vagy a légzsilip kabinjában fokozatosan csökkentik a nyomást 8 órán keresztül, gyakran alvás közben.

Mint azt Zsombok Gábor szakértő elmondta, a fentieknek megfelelően az űrállomás amerikai szegmensében jelenleg az ISLE protokollt használják a keszonbetegség elkerülésére. A régebbi, hosszabb időtartamú protokollokat a Space Shuttle kivonása utáni években nyugdíjazták. Az ISLE rövidítés In Suit Light Exercise, azaz űrruhában végzett könnyű testmozgást jelent. Ennek során az űrhajósok először lecsökkentik a légzsilip nyomását a normál kb. 1 bar-ról, 0,7 bar-ra, majd egy órán át oxigénmaszkon keresztül tiszta oxigén lélegeznek. Ezután visszaállítják a nyomást és felveszik az űrruhát, majd az űrruhában 100 percig tiszta oxigént lélegeznek, aminek az első 50 percében könnyű testgyakorlatokat (elsősorban karmozdulatokat) végeznek. Ezek után kerülhet sor a kizsilipelésre.

Az űrséták során használt űrruha szinte egy miniatűr űrhajónak tekinthető, bonyolultságát illetően (NASA)

Az amerikai űrsétaruhák 0,3 bar nyomású, az orosz űrsétaruhák 0,4 bar nyomású tiszta oxigénlégkört használnak. A nagyobb nyomás miatt az orosz űrséták előtt csak egyszer 60 percig lélegeznek tiszta oxigént. Maga az űrséta általában közel 6,5 óráig tarthat. Ennek hosszát elsősorban az űrruhák szén-dioxid szűrői határozzák meg. Az amerikai űrruhák jelenlegi szén-dioxid szűrői ezüst-oxidot használnak; ezeket az űrséta után regenerálják így újra felhasználhatóak. A régebbi egyszer használatos lítium-hidroxid szűrőkkel 8 óra 54 perc volt a leghosszabb amerikai űrséta az ISS-en. Az orosz űrsétaruhákban szintén egyszer használatos lítium-hidroxid szűrőket használnak, a leghosszabb orosz űrséta 8 óra 13 perces volt az ISS-en.

Az űrséták biztonsága érdekben az ISS külső felületén kapaszkodók vannak kialakítva, és a földi via ferrata rendszerhez hasonlón az űrhajós ehhez végig rögzítve van egy vagy két hevederrel. Ha valahogy mégis elsodródna az ISS-től, az űrhajós hátára rögzített életfenntartó egységben lévő ún. SAFER (Simplified Aid For EVA) nevű rendszert lehetne használni, ami egy mini rakéta segítségével mozgathatja vissza az űrhajóst az űrállomáshoz. Ezt Mark Lee űrhajós tesztelte korábban, de éles helyzetben még sosem kellett alkalmazni.

Az űrséták további nehézsége a vastag kesztyű használata. Minden munkaeszköz ennek megfelelően van tervezve – a hasonlat szerint annyira könnyű az űrruhában szerelni az ISS külső felületén, mint bokszkesztyűben varrni. Az űrruha felületére egyéb segédeszközök is rögzítve vannak, köztük tükör is, hogy a nehezen megfigyelhető részeket is láthassa az űrhajós. Az erős napfény, főleg annak UV komponense ellen a sisak külső felületén egy további, lehajtható réteg véd. Az űrsétákat többnyire közvetítik is a NASA TV-n, amelyet mindig ketten hajtanak végre biztonsági okokból, és egyikük lábán és kezén egy-egy piros szalag segíti kettejük megkülönböztetését.

A Quest nevű modulon lévő légzsilip (balra) és használata (jobbra) (NASA).

A sisakban még egy orrvakarót is elhelyeztek: egy kis habszivacs darabot, amelyhez dörzsölhetik a viszkető részt az arcukon, már amikor ez megoldható. A sisakban egy műanyaghabból készült orrbefogó is (úgynevezett „valsalva” eszköz) található, ami a nyomásváltozások alatt hasznos a középfül nyomáskiegyenlítésére. A közel hatórás űrsétákon a sisakban egy kisebb, gyümölcsös, nem morzsálódó, leharapható rúd is van, táplálkozási céllal, illetve inni is lehet egy szívószálón keresztül, amelynek „végeredményét” pelenka fogja fel. Maga az ivás szerencsétlen esetben kifejezetten veszélyes is lehet: 2013-ban Luca Parmitano olasz űrhajós esetében víz szabadult el a sisakban, és az arcához tapadt, akadályozva a légzését és nehezítetve a látását. Mindez komoly veszélyhelyzetet okozott – ugyanakkor az utólagos vizsgálatok alapján valószínűbb, hogy nem az ivóvízzsák eresztett, hanem az űrhajós által kilélegzett vízpárát kiválasztó rendszerben tömődött el egy vízelvezető cső. Így a kiválasztott víz az oxigéncsövön át a sisakba visszajutott, veszélyes helyzetet okozva.

Kapcsolódó cikkek:

A történelem első űrsétája majdnem tragédiával végződött

Hatvan éve esett meg – az első űrséta története

Szerelés az űrállomás külső felületén