proiectul de bază Apollo emu a durat peste trei ani pentru a produce. La începutul programului Apollo, costumul spațial Apollo nu primise încă numele său final EMU. Între 1962 și 1964, costumul spațial a fost numit Space Suit Assembly (ssa). Apollo ssa a constat dintr-un ansamblu de îmbrăcăminte sub presiune (PGA) și un rucsac sistem portabil de susținere a vieții (PLSS).
NASA a organizat un concurs pentru contractul Apollo SSA în martie 1962. Fiecare propunere de concurs a trebuit să demonstreze toate abilitățile necesare pentru a dezvolta și produce întregul SSA. Multe echipe de contractori au depus propuneri. Doi au câștigat interesul NASA. Propunerea Hamilton standard Division A United Aircraft Corporation i-a oferit lui Hamilton furnizarea ssa program management și PLSS cu David Clark Company ca furnizor PGA. Propunerea International Latex Corporation (ILC) a planificat International Latex ca manager de program SSA și producător PGA, Republic Aviation oferind experiență suplimentară în costum și Westinghouse furnizând PLSS.
după evaluarea propunerilor, NASA a preferat conceptul Hamilton PLSS și experiența programului, dar designul ILC PGA. NASA a ales să împartă echipele Hamilton și ILC, emitând contractul către Hamilton cu stipularea că ILC furnizează PGA.
până în martie 1964, Hamilton și NASA au găsit trei modele succesive ILC Apollo PGA care nu îndeplineau cerințele. În testarea comparativă, doar costumul David Clark Gemini a fost acceptabil pentru utilizarea modulului de comandă Apollo. În timp ce Hamilton PLSS îndeplinea toate cerințele, testarea cu echipaj a dovedit că cerințele de susținere a vieții erau inadecvate, forțând Programul Apollo ssa să o ia de la capăt.
în octombrie 1964, NASA a ales să împartă programul de costume spațiale în trei părți. David Clark ar oferi costumele pentru misiunile timpurii „blocul I” fără activitate extra-Vehiculară (EVA). Programul Hamilton / ILC va continua ca” Block II ” pentru a sprijini misiunile EVA timpurii. Designul costumului sub presiune pentru blocul II urma să fie selectat într-o re-competiție din iunie 1965. Pentru a asigura succesul rucsacului Block II, AiResearch a fost finanțat pentru un efort de rucsac paralel. Misiunile Apollo ulterioare, cu durată mai lungă, vor fi blocul III și vor avea costume de presiune mai avansate și un rucsac cu durată mai lungă care va fi furnizat de furnizorii selectați în competițiile viitoare. Pentru a reflecta acest nou început în program, PGA a fost redenumit Pressure Suit Assembly (PSA) în cadrul programelor, iar blocul II și III SSAs au fost redenumite unitatea de mobilitate extravehiculară (UEM). Hamilton și International Latex nu au reușit niciodată să formeze o relație de lucru eficientă. În martie 1965, Hamilton a trecut la B. F. Goodrich ca furnizor de costume. Latex internațional, în iulie 1965, a câștigat concursul de costume Block II cu designul său A5L. Acest lucru a forțat NASA să-și asume direct gestionarea programului UEM Block II. Înainte de sfârșitul anului 1965, Hamilton Standard a finalizat certificarea noului său rucsac. NASA a terminat ulterior rucsacul Block II AiResearch, completând astfel selecția modelelor de costum / rucsac și a furnizorilor pentru a sprijini prima plimbare a omului pe lună. Cu toate acestea, acest lucru nu trebuia să fie fără îmbunătățiri. Apollo 11 EMU a prezentat un costum A7L cu un rucsac -6 (dash six) care reflectă șapte costume și șase iterații de proiectare a rucsacului. A7L a fost un costum de intrare din spate realizat în două versiuni. Extra-vehicular (EV), care ar fi folosit pe lună și modulul de comandă Pilot (CMP) care era o îmbrăcăminte mai simplă.
costumele de presiune A7L au ajuns la zborul spațial în octombrie 1968 la bordul Apollo 7. Acestea au fost folosite ca costume de urgență de lansare și reintrare. Tot în 1968, NASA a recunoscut că, cu modificări, UEM Block II ar putea sprijini suplimentar misiunile EVA ulterioare care implicau un vehicul Lunar Rover (LRV). Acest lucru a dus la încetarea Apollo Block III în favoarea unui Apollo 15 până la 17 UEM folosind un costum a7lb și un rucsac de lungă durată „-7”.UEM-ul Apollo complet a debutat în spațiu cu Apollo 9 lansat în spațiu pe 3 martie 1969. În a patra zi a misiunii, pilotul modulului Lunar Russell Schweickart și comandantul James McDivitt au intrat în modulul Lunar. Astronauții au depresurizat apoi atât modulele de comandă, cât și cele lunare. Schweickart a ieșit din modulul Lunar pentru a testa rucsacul și a efectua experimente. David Scott a ieșit parțial din trapa modulului de comandă susținută de un sistem ombilical conectat la modulul de comandă pentru a observa. EVA a durat doar 46 de minute, dar a permis verificarea ambelor configurații EVA ale UEM. Aceasta a fost singura plimbare spațială Apollo înainte de misiunea de aterizare lunară Apollo 11.
Apollo 11 a făcut din A7L cel mai iconic costum al programului. S-a dovedit a fi costumul principal de presiune purtat de astronauții NASA pentru proiectul Apollo. Începând din 1969, costumele A7L au fost proiectate și produse de ILC Dover (o divizie a Playtex la acea vreme). A7L este o evoluție a A5L inițială a ILC, care a câștigat o competiție de costume de presiune din 1965, și A6L, care a introdus stratul de acoperire termic și micrometroid integrat. După incendiul Mortal Apollo 1, costumul a fost modernizat pentru a fi rezistent la foc și desemnat A7L.
la 20 iulie 1969, UEM-urile Apollo 11 au fost proeminente în acoperirea televizată a primei aterizări lunare. Tot în 1969, International Latex a ales să renunțe la afacerea cu costume de presiune pentru a forma ILC Dover.
designul de bază al costumului A7L a fost un costum dintr-o singură bucată, cu cinci straturi, „trunchi-membre”, cu articulații complicate din cauciuc sintetic și natural la umeri, coate, încheietura mâinii, șolduri, gleznă și genunchi. Un ansamblu „cablu/conductă” de umăr a permis umărului costumului să se deplaseze înainte, înapoi, în sus sau în jos cu mișcările utilizatorului. Deconectările rapide la gât și antebrațe au permis conectarea mănușilor de presiune și a celebrei „căști de acvariu” Apollo (adoptată de NASA, deoarece a permis o vedere nerestricționată, precum și eliminarea necesității unui sigiliu de vizor necesar în căștile de costume spațiale Mercury și Gemini și Apollo Block I). Un strat de acoperire, care a fost proiectat pentru a fi ignifug după focul Mortal Apollo 1, a fost atașat la ansamblul de îmbrăcăminte sub presiune și a fost detașabil pentru reparații și inspecție. Toate costumele A7L au prezentat un fermoar vertical de la deconectarea căștii (inelul gâtului), pe spate și în jurul picioarelor.
Specificații, Apollo 7-14 EMUEdit
- nume: unitate de mobilitate extravehiculară (UEM)
- Producător: ILC Dover (ansamblu costum de presiune) și Hamilton Standard (Sistem portabil de susținere a vieții)
- misiuni: Apollo 7-14
- funcție: Activitate Intra-Vehiculară (considerată a fi), o activitate orbitală extra-Vehiculară (EVA) și Eva terestră
- presiune de funcționare: 3,7 psi (25,5 kPa)
- considerată a fi masa costumului: 62 lb (28,1 kg)
- masa costumului EVA: 76 lb (34,5 kg)
- masa totală a costumului EVA: 200 lb (91 kg)
- suport de viață primar: 6 ore
- suport de viață de rezervă: 30 de minute
costum de presiune extravehicular asamblat
asamblarea costumului membrelor trunchiului
între Apolo 7 comandantul (CDR) și pilotul modulului Lunar (LMP), aveau ansambluri de costume ale membrelor trunchiului (TSLA) cu șase conexiuni de susținere a vieții plasate în două coloane paralele pe piept. Cei 4 conectori inferiori au trecut de oxigen, un conector electric pentru căști/biomed a fost în partea dreaptă sus, iar un conector bidirecțional de apă de răcire a fost în partea stângă sus.
Garmentedit micrometeoroid termic integrat
acoperirea ansamblului costumului membrelor trunchiului a fost o îmbrăcăminte Micrometeoroidă termică integrată (ITMG).Această îmbrăcăminte a protejat costumul de abraziune și a protejat astronautul de radiațiile solare termice și micrometeoroizii care ar putea perfora costumul. Îmbrăcămintea a fost realizată din treisprezece straturi de material care erau (de la interior la exterior): nailon acoperit cu cauciuc, 5 straturi de mylar aluminizat, 4 straturi de Dacron nețesut, 2 straturi de film Kapton aluminizat/laminat beta marquisette și pânză cu filament beta acoperită cu Teflon.
în plus, ITMG a folosit, de asemenea, un plasture de nichel-crom țesut ‘Chromel-R’ (plasturele familiar de culoare argintie văzut mai ales pe costumele purtate de echipajul Apollo 11) pentru protecția la abraziune împotriva rucsacului Portable Life Support System (PLSS). Chromel-R a fost folosit și pe fețele cizmelor lunare și pe mănușile EVA. În cele din urmă, patch-urile de Teflon au fost utilizate pentru o protecție suplimentară la abraziune pe genunchi, talie și umerii ITMG.începând cu Apollo 13, o bandă roșie de pânză Beta a fost adăugată la ITMG-ul comandantului pe fiecare braț și picior, precum și o dungă roșie pe noul ansamblu EVA central visor. Dungile, cunoscute inițial sub numele de „dungi de afaceri publice”, dar redenumite rapid „dungile comandantului”, au facilitat distingerea celor doi astronauți de pe suprafața lunară și au fost adăugate de Brian Duff, șeful afacerilor publice la Centrul de nave spațiale cu echipaj, pentru a rezolva problema pentru mass-media, precum și NASA de identificare a astronauților în fotografii.
lichid de răcire GarmentEdit
echipajele lunare purtau, de asemenea, o îmbrăcăminte de răcire și ventilație lichidă cu trei straturi (LCG) sau „costum de uniune” cu tuburi de plastic care circulau apă pentru a răci astronautul, minimizând transpirația și ceața căștii costumului. Apa a fost furnizată LCG din rucsacul PLSS, unde apa circulantă a fost răcită la o temperatură constantă confortabilă de către un sublimator.
sistem portabil de susținere a vieții
la începutul competiției Apollo spacesuit, nimeni nu știa cum se va atașa suportul vieții la costum, cum trebuie aranjate comenzile sau ce cantitate de suport pentru viață era necesară. Ceea ce se știa era că în zece luni, sistemul portabil de susținere a vieții, denumit „rucsac”, trebuia finalizat pentru a susține testarea completă a sistemului de costume înainte de sfârșitul celei de-a douăsprezecea luni. Înainte de atribuirea contractului de costum spațial, cerința pentru susținerea normală a vieții pe oră aproape s-a dublat. În acest moment, s-a adăugat o cerință maximă orară de cheltuieli cu energia metabolică, care a fost de peste trei ori mai mare decât cerința inițială.
la sfârșitul anului 1962, testarea unui costum de antrenament timpuriu a ridicat îngrijorări cu privire la cerințele de susținere a vieții. Îngrijorările au fost respinse, deoarece viitoarele modele Apollo se așteptau să aibă o mobilitate mai mică a efortului și sisteme de ventilație îmbunătățite. Cu toate acestea, Hamilton a luat acest lucru ca un indiciu puternic că cerințele de susținere a vieții costumului spațial Apollo ar putea crește semnificativ și a inițiat cercetarea și dezvoltarea finanțată intern în tehnologiile „rucsacului”.
în a zecea lună, primul rucsac a fost finalizat. Testarea cu echipaj a găsit rucsacul pentru a îndeplini cerințele. Acest lucru ar fi fost un mare succes, dar pentru testarea cu echipaj care confirmă faptul că cerințele de susținere a vieții din 1963 nu erau suficiente pentru a satisface nevoile misiunii lunare. La începutul anului 1964, au fost stabilite specificațiile finale ale costumului spațial Apollo care au crescut operațiunile normale cu 29% și au crescut suportul maxim de utilizare cu 25%. Din nou, constrângerile de volum și greutate nu s-au schimbat. Aceste creșteri finale au necesitat eficiențe operaționale care au dat naștere invenției sublimatorului plăcii poroase și a îmbrăcămintei de răcire cu lichid Apollo.
sublimatorul plăcii poroase avea o placă metalică cu pori microscopici dimensionați corect, astfel încât, dacă apa care curge sub placă se încălzește la mai mult decât un nivel confortabil pentru utilizator, apa înghețată din placă se va dezgheța, va curge prin placă și va fierbe la vidul spațiului, îndepărtând căldura în acest proces. Odată ce apa de sub placă s-a răcit la o temperatură confortabilă pentru utilizator, apa din placă ar îngheța din nou, sigilând placa și oprind procesul de răcire. Astfel, respingerea căldurii cu control automat al temperaturii a fost realizată fără senzori sau piese mobile care să funcționeze defectuos. îmbrăcămintea de răcire cu lichid Apollo a fost o îmbrăcăminte cu plasă deschisă, cu tuburi atașate, pentru a permite apei de răcire să circule în jurul corpului pentru a elimina excesul de căldură corporală atunci când este necesar. Îmbrăcămintea ținea tuburile împotriva corpului pentru îndepărtarea căldurii extrem de eficientă. Plasa deschisă a permis circulația aerului peste corp pentru a îndepărta umiditatea și, în plus, pentru a îndepărta căldura corpului. În 1966, NASA a cumpărat drepturile asupra îmbrăcămintei de răcire cu lichid pentru a permite tuturor organizațiilor accesul la această tehnologie.
înainte de prima plimbare spațială Apollo, rucsacul a câștigat un afișaj și o unitate de control montate în față numită unitatea de control de la distanță. Aceasta a fost revizuită pentru Apollo 11 pentru a oferi suplimentar atașarea camerei pentru a oferi imagini lunare de înaltă calitate.
Intravehicular (CMP) costum de presiune AssemblyEdit
costumul membrelor trunchiului AssemblyEdit
pilotul modulului de comandă (CMP) avea un TSLA similar cu comandantul și pilotul modulului lunar, dar cu hardware inutil șters, deoarece CMP nu ar efectua activități extravehiculare. De exemplu, TSLA CMP avea un singur set de conectori de gaz în loc de doi și nu avea conector de răcire cu apă. De asemenea, a fost eliminată supapa de presiune din manșonul costumului și atașamentele de montare a legăturii care au fost utilizate în modulul lunar. TSLA pentru CMP a șters, de asemenea, un rulment de braț care a permis brațului să se rotească deasupra cotului.
strat de acoperire Intravehiculară
peste TSLA, piloții modulului de comandă purtau doar un strat de acoperire intravehiculară cu trei straturi (IVCL) de pânză nomex și beta pentru protecție la foc și abraziune.
constant Wear GarmentEdit
CMP purta un costum de bumbac mai simplu, numit îmbrăcăminte de uzură constantă (CWG) sub TSLA, în loc de îmbrăcămintea de răcire cu lichid răcită cu apă. Răcirea sa a venit direct din fluxul de oxigen în costumul său printr-un ombilical din sistemul de control al mediului navei spațiale. Atunci când nu efectuează EVA lunar, LMP și CDR purtau, de asemenea, un CWG în loc de LCG.