فضای خارج از جو مکانی بسیار خطرناک است اگر شما بدون لباس فضایی به خارج از فضاپیما یا مکانی با کمبود یا نبود جو مانند مریخ یا ماه گام بگذارید آنچه که ظرف چند دقیقه رخ می دهد بدین شرح خواهد بود.


-در کمتر از 15 ثانیه به دلیل نبود اکسیژن هوشیاری خود را از دست می دهید.


-خون و مایع بدن به دلیل کمبود یا نبود فشار هوا بخار می شود و سپس یخ می زند.


- بافت های بدن(پوست،قلب،دیگر ارگان های داخلی) به دلیل اتساع مایع داخل بدن که در حال بخار شدن است از هم باز می شوند.


- با تغییرات شدید دمایی مواجه خواهید شد:


تابش آفتاب:120 درجه سلسیوس

سایه: 100- درجه سلسیوس


- در معرض انواع گوناگونی از تشعشعات از جمله تشعشعات کیهانی و بادهای خورشیدی قرار می گیرید.


- اصابت خرده سنگ های فضایی،آشغال ها و قطعات ماهواره ها و فضاپیماها با سرعت های بالا.


برای محافظت در برابر این خطرات یک لباس فضایی باید دارای شرایط زیر باشد:


تنظیم فشار هوا:

لباس فضایی با فراهم کردن فشار هوای مناسب مایع درونی بدن را در سطح مایع نگه می دارد یا به عبارت دیگر از بخار شدن مایع بدنی جلوگیری می کند.لباس فضایی اساسا یک بالون پر از باد است که با بافتی لاستیک مانند ازجنس نئوپرین(Neoprene )ساخته شده و امکان تنظیم فشار هوا را برای فضانورد فراهم می کند.

بیشتر لباس های فضایی در فشاری کم تر از فشار معمولی هوا (1 اتمسفر) کار می کنند؛شاتل های فضایی در فشاری برابر با فشار معمولی جو فعالیت می کنند.لباس فضایی مورد استفاده ی فضانوردان شاتل در فشار 0.29 اتمسفر کار می کند .بنابراین فشار کابین شاتل باید قبل از پوشیدن لباس برای راهپیمایی فضایی کاسته شود.یک فضانورد که برای راهپیمایی فضایی آماده می شود در خطر انطباق با این تغییرات فشار بین لباس فضایی و کابین شاتل قرار دارد.

اکسیژن:

لباس های فضایی توانایی استفاده از هوای معمولی را – 78 درصد نیتروژن،21 درصد اکسیژن و 1 درصد گازهای دیگر –برای تنفس،به دلیل فشار کم موجود که به طرز خطرناکی موجب تجمع کم اکسیژن در شش ها و خون فضانورد می شود،ندارد.بنابراین بیشتر لباس های فضایی اکسیژن خالص را برای تنفس فضانوردان فراهم می کنند.لباس های فضایی اکسیژن مورد نیاز را به وسیله شیلنگی از خود فضاپیما یا از کوله پشتی ای که فضانوردان می پوشند تامین می کند.

هم شاتل و هم ایستگاه فضایی بین الملی هوای ترکیبی معمولی ای را که مانند هوای قابل تنفس ماست استفاده می کنند. بنابراین یک فضانورد برای این که بتواند از لباس فضایی ای که از اکسیژن خالص بهره می برد، استفاده کند باید یک دوره ی 'پیش تنفسی 'را با تنفس اکسیژن خالص در مدت زمانی اندک پیش از پوشیدن لباس بگذراند.این دوره ی پیش تنفسی با اکسیژن خالص باعث حذف نیتروژن از خون و بافت بدن فضانورد می شود،در اینصورت خطر تطبیق به کمترین حد خود خواهد رسید.

کربن دی اکسید:

در اثر بازدم فضانوردان کربن دی اکسید تولید می شود که در فضای محدود لباس ،این گاز در سطح بسیار خطرناکی تجمع خواهد کرد پس باید کربن دی اکسید اضافی از هوای لباس حذف شود.لباس های فضایی از قوطی های لیتیم هیدروکسید برای حذف آن استفاده می کنند که این قوطی ها یا در کوله پشتی لباس است یا از طریق شیلنگ های الحاقی به فضاپیما کار می کنند.

دما:

برای مطابقت با تغییرات دما،بیشتر لباس های فضایی با موادی مانند نئوپرین (Neoprene )،داکرون (Dacron ) و لایه های بازتابنده بیرونی( مایلار یا بافت های سفید و روشن) برای بازتاباندن نور خورشید عایق شده اند.بدن فضانوردان هم ،در هنگام کار مخصوصا فعالیت های شدید در طی راهپیمایی های فضایی تولید گرما می کند.اگر این گرمای تولید شده از بین نرود،آب از دست رفته ی بدن از طریق تعریق فضانورد،باعث تشنگی زیاد و گرما زدگی فضانورد می شود.برای از بین بردن این گرما،لباس های فضایی از یک سری خنک کننده ها مانند وزیدن هوای خنک - در پروژه های مرکوری و جمینی- یا لباس هایی که با جریان آب خنک می شوند -از پروژه آپولو به بعد- استفاده می کنند.

خرده سنگ های فضایی:
برای محافظت فضانوردان در برابر اصابت این خرده سنگ ها لباس های فضایی از لایه های چندگانه ای از مواد بادوامی مانند داکرون( Dacron) یا کولار ( Kevlar) استفاده میکنند.این لایه ها همچنین از پاره شدن لباس در مواجهه با لبه های تیز قسمت هایی از فضاپیما ها یا سنگ های سیارات و ماه جلوگیری می کند.

تشعشعات:

لباس های فضایی،فضانورد را تنها در برابر قسمت محدودی از تشعشعات محافظت می کنند.این کار توسط پوشش های بازتابنده مایلار( Mylar) که مخصوص لباس های فضایی ساخته شده اند انجام می گیرد.این لباس ها در برابر طوفان های خورشیدی محافظ چندان خوبی نیستند،بنابراین راهپیمایی های فضایی در طول مدتی که فعالیت های خورشیدی کم است،انجام می گیرد.

دید خوب:

لباس های فضایی دارای کلاه هایی هستند که از پلاستیک شفاف یا پلی کربنات مقاوم ساخته شده اند.بیشتر کلاه ها برای بازتابندن نور خورشید و کاهش شدت آن با ته رنگی سیاه ،مثل عینک های آفتابی،اندود شده اند. پیش از انجام یک راهپیمایی فضایی،صفحه درونی کلاه با نوعی ترکیب ضد بخار اسپری می شود.همچنین برای اینکه فضانوردان قادر باشند در سایه نیز به خوبی ببینند،کلاه های جدید دارای لامپ هایی هستند که جزو تجهیزات کلاه است.

ارتباطات:

لباس های فضایی با یک سری فرستنده و گیرنده مجهز شده اند که فضانوردان در طی راهپیمایی های فضایی قادر خواهند بود با پایگاه زمینی یا دیگر فضانوردان صحبت کنند.فضانوردان دارای هد ست هایی مجهز به میکروفون و گوشی هستند.دستگاه های گیرنده و فرستنده در کوله پشتی فضانوردان قرار دارد.

جابه جایی در لباس های فضایی:

جابه جایی و حرکت در داخل یک لباس پر از باد بسیار سخت است.برای حل این مشکل،لباس های فضایی با مفصل ها یا لولا هایی برای کمک به فضانورد در خم کردن دست ها،پاها،زانوها و مچ ها مجهز شده اند.

جا به جایی در فضاپیما:

در حالت بی وزنی حرکت کردن بسیار دشوار است.اگر شما به جسمی فشار وارد کنید،در جهت مخالف شروع به حرکت خواهید کرد(قانون سوم حرکت نیوتن – برای هر عملی،عکس العملی است مساوی و در جهت مخالف.) فضانوردان جمینی مشکلات بسیاری را که تنها در ثابت قرار گرفتن در جای خودشان بود،گزارش کردند،به طور مثال زمانی که قصد داشتند یک آچار فرانسه را بچرخانند،خودشان هم همراه با آچار در جهت مخالف شروع به چرخیدن می کردند.بعد از آن فضاپیما ها به یک سری نگه دارنده برای ثابت نگه داشتن بدن و برای کمک به فضانورد در کار کردن در جاذبه صفر،مجهز شدند.به علاوه،پیش از هر ماموریت،برای آمادگی بیشتر،فضانوردان راهپیمایی فضایی را در تانک های بزرگ آب در روی زمین تمرین می کنند زیرا شناور بودن یک لباس فضایی پر از باد در درون آب شرایط جاذبه صفر را شبیه سازی می کند.




فضانوردان در آب در حال تمرین راهپیمایی فضایی، برای ساخت ایستگاه فضایی بین المللی





بروس مک کاندلس(Bruce McCandless) در حال آزمایش سیستم MMU زمانیکه جدا از شاتل در فضا شناور است.


ناسا همچنین چندین دستگاه مانور موشکی گازی که به فضانوردان اجازه حرکت آزادانه در فضا بدون اتصال به فضاپیما را می دهد،ساخته است.این دستگاهMMU( Manned Maneuvering Unit) نامیده می شود که اساسا یک صندلی با دسته قابل کنترل است که با فشار گاز ،نیروی مورد نیازش را تامین می کند.ناسا دستگاه دیگری نیز طراحی کرده که با نیروی پرتابه ای از گاز نیتروژن ساخته شده است و بر روی کوله پشتی لباس فضایی جفت می شود.این دستگاه SAFER(Simplified Aid For Extravehicular Rescue) ،به فضانورد برای بازگشت به شاتل یا ایستگاه در حین ماموریت هایی که اتصال فضانورد از فضاپیما قطع شده است،کمک می کند.SAFER ،1.4 کیلوگرم نیروی پرتابه ای نیتروژنی را نگهداری می کند که می تواند سرعت فضانورد را حداکثر نزدیک به 9 متر بر ثانیه افزایش دهد

به نظر من اوج افتخار بشر فضا نوردان آن هستند. چرا؟ چون غروری که هنگام فتح یک سیاره به انسان دست میدهد را حتی شاید اسکندر، چنگیز یا هیچ کس دیگه ای تجربه نکرده باشد.

و سرانجام مریخ یا بهرام را نیز انسان فتح کرد و شاید روزی نوادگان ما بگویند دیگر کجا مانده که نرفته باشیم؟

                                            مطالبی جالب در باره ی فظانوردان

گروهی از فضانوران در مرحله ی آماده سازی برای سفر باید به مدت ۵۲۰ روز در شرایط ویژه ی سفر قرار گیرند تا آماده ی این افتخار جاودان برای بشر شوند.

 

شش داوطلب شجاع، شش مرد از اتحادیه اروپا، فدراسیون روسیه و کشور چین از امروز صبح خود را برای مدت یک سال و نیم در کپسول آب‌بندی شده بزرگی زندانی می‌کنند، تا دانش بشر برای اردوکشی به سیاره سرخ به حد کافی افزایش پیدا کند.

آنها قرار است به مدت ۵۲۰ روز از همه امتیازات زندگی در سیاره آبی رنگ زمین محروم شده و با تکیه بر تجهیزات حمایت از بقا و سرویس‌های داخل کپسول شبیه‌سازی “مارس۵۰۰” (مریخ ۵۰۰) به زندگی خود ادامه دهند و بدین‌شکل سفر انسان به مریخ را از نقطه نظر پزشکی و روانپزشکی شبیه‌سازی نمایند.

تنهایی ۵۲۰ روزه آنها از همین امروز (سیزدهم خرداد ۱۳۸۹) آغاز شده است.

یک ایتالیایی، یک فرانسوی، سه روس و یک چینی از امروز صبح ساعت شش و نیم درب‌های کپسول شبیه‌ سازی “مارس ۵۰۰” را که در موسسه تحقیقاتی مسکو قرار دارد، به روی خود بستند تا برای همیشه تاریخ، نوع بشر نام آنها را به نیکی یاد کند. بی‌شک نوادگان ما که روزی از پنجره اقامتگاه مریخی خود شاهد طلوع سیاره زمین از افق مریخ خواهند بود، نام این شش مرد شجاع را در ذهن به بزرگی یاد خواهند کرد.

درست مانند یک سفر واقعی به مریخ، این شش داوطلب، تنها به تجهیزات حمایت از بقای کپسول خود متکی خواهند بود، هیچ ارتباط فیزیکی با بیرون نخواهند داشت و تنها راه برقراری ارتباط با زمین! ارسال و دریافت ایمیل و یا پیامهای صوتی خواهد بود که با ۴۰ دقیقه تأخیر (۲۰ دقیقه برای رفت و ۲۰ دقیقه برای برگشت) صورت خواهد گرفت. دربهای کپسول شبیه‌سازی “مارس ۵۰۰” (مریخ۵۰۰) تنها در صورتی باز خواهند شد که مأموریت تمام شده باشد و یا جان یکی از داوطلبان در معرض خطر جدی باشد. شبانه‌روز داوطلبان در پروژه”مارس ۵۰۰” به سه دوره هشت ساعته تقسیم شده است. هشت ساعت برای خواب، هشت ساعت برای کار و هشت ساعت برای اوقات فراغت و تفریح در نظر گرفته شده است.

تجهیزات کپسول شبیه‌سازی “مارس ۵۰۰” (مریخ ۵۰۰) که در IBMP واقع در شهر مسکو قرار دارند شامل قسمتهای گوناگونی است که تمامی لحظات یک مأموریت واقعی سرنشین‌دار به سیاره بهرام (مریخ) را شامل خواهد شد.

این مجموعه بزرگ ۵۵۰ متر مربعی شامل ۵ قسمت است که هرکدام بخشی از مأموریت را شبیه‌سازی می‌کنند. سه بخش اولیه قرار است که محیط کاری داخل فضاپیمای سرنشین‌دار مریخ را برای فضانوردان داوطلب بازسازی نماید که شامل بخش عملیات، استراحتگاه و بخش درمانگاهی است.

بخش چهارم در واقع مریخ‌نشینی را شبیه‌سازی خواهد کرد که قرار است سه فضانورد را به سلامت از مدار به سطح مریخ برساند. قسمت نهایی و پنجم عبارت است از شبیه‌ساز سطح مریخ که شرایط زندگی در مریخ را برای فضانوردان ایجاد خواهد کرد.

تمامی سیستمهای یک ناو فضایی سرنشین‌دار در تجهیزات شبیه‌سازی “مارس ۵۰۰” (مریخ۵۰۰) تعبیه شده است. سیستم گردش هوا، تولید اکسیژن، بازیابی آب، تجهیزات پزشکی، آب و غذا برای ۵۲۰ روز، تجهیزات ایمنی و آتش‌نشانی و وسایل مونیتورینگ پزشکی. چنین ناوگان عظیمی از تجهیزات و لوازم برای سفر یک سال و نیمه شش فضانورد به مریخ و بازگشت آنها به زمین پیش‌بینی شده است و از آنجا که قرار است درب مجموعه شبیه‌سازی “مارس ۵۰۰” در این مدت باز نشود، داوطلبان همه این ملزومات و تجهیزات را امروز صبح با خود به داخل کپسول برده‌اند.

کل مأموریت شامل سه دوره است که عبارتند از دوره ۲۵۰ روزه اول که سفر رفت به مریخ را شامل می‌شود، دوره ۳۰ روزه مدارگردی به دور مریخ، فرود بر سطح و بازگشت مجدد به ماژول مدارگرد و در نهایت یک دوره ۲۴۰ روزه برای بازگشت به زمین. شبیه‌ساز مریخ‌نشین که بخش چهارم مجموعه “مارس ۵۰۰” (مریخ ۵۰۰) را شامل می‌شود و شبیه‌ساز سطح مریخ که شرایط زندگی در مریخ را برای فضانوردان ایجاد خواهد کرد، فقط در طول مدت ۳۰ شبانه‌روز زمینی که دوره مدارگردی مریخ خواهد بود مورد استفاده قرار می‌گیرند و برای حداکثر سه نفر جا دارند.

پس از ۲۵۰ روز از آغاز آزمایش مارس ۵۰۰ (مریخ ۵۰۰) و زمانی که طبق برنامه فضانوردان! قرار است به مریخ رسیده باشند، دربهای مابین قسمت شبیه‌ساز فضاپیما و مریخ‌نشین باز خواهد شد و سه نفر از آنها قدم به مرحله مریخ‌نشین و پس از آن شبیه‌ساز سطح مریخ خواهندگذاشت. درب بین این قسمتها تنها سه ماه بعد و توسط خدمه بخش فضاپیما باز خواهد شد. در این مدت وسیله ارتباطی بین فضانوردان! این دو بخش توسط ملزومات رادیویی با لحاظ شرایط خاص مدارگردی و اقامت در سطح خواهد بود.

مرکز کنترل زمینی نیز اما در این مدت ۵۲۰ روزه بی‌کار نیست و به صورت مداوم، نحوه انجام وظایف، سلامتی روانی، میزان نمک و مایعات در بدن و سایر علائم پزشکی مشارکت‌کنندگان پروژه مارس ۵۰۰ را کنترل خواهند کرد.

مشارکت‌کنندگان پروژه مارس ۵۰۰ (مریخ ۵۰۰) باید علاوه بر آشنایی کامل با تمامی تجهیزات، فرآیند مأموریت و شرایط بحرانی، با موضوعات و مسائل پزشکی نیز آشنا بوده تا در موقع لزوم قادر به معالجه و یا کمک به همکاران خود باشد. آنها همچنین بایستی دستورالعملهای روزانه را به دقت انجام داده، با شرایط بحرانی برنامه‌ریزی شده روبرو شده و گزارشهای لازم را تهیه و به مرکز ارسال نمایند.

غذای روزانه خدمه مارس ۵۰۰ تفاوتی با وعده‌های غذایی فضانوردان ایستگاه بین‌المللی فضایی (ISS) نخواهد داشت. اما آنها مانند همکارانشان در ایستگاه بین‌المللی فضایی آنقدر خوشبخت نیستند که دائماْ آب و غذای تازه از زمین دریافت کنند. بنابراین فضانوردان! مارس ۵۰۰ باید سهمیه‌بندی دقیق و منظمی را رعایت کنند تا در آخرین روزهای بازگشت به زمین مجبور به تحمل گرسنگی و یا تشنگی نشوند.

این آزمایش که محصول همکاری مشترک موسسه مشکلات زیست‌پزشکی (IBMP) از کشور روسیه از یک سو و آژانس فضای اروپا از سوی دیگر است، تاکنون دو مرحله موفق خود را پشت سر گذاشته است. مرحله اول که از ۱۵ نوامبر سال ۲۰۰۷ آغاز شده و تا ۲۹ام همان ماه ادامه پیدا کرد، مرحله کوتاه ۱۵ روزه‌ای بود که به منظور تست تجهیزات حمایت از بقای کپسول مارس۵۰۰ (مریخ ۵۰۰) اجرا گردید. مرحله دوم این سلسله آزمایشها از ۳۱ مارچ ۲۰۰۹ آغاز گردید و به مدت ۱۰۵ روز ادامه داشت. در این مرحله ۶ داوطلب به مدت ۱۰۵ روز خود را از دیدن زمین و زمینیان محروم کردند تا سیستم، تجهیزات و فرآیند عملیات کاملاْ آزمایش شده و مجموعه برای اجرای مرحله نهایی آزمایش که امروز صبح آغاز گردید، آماده شود. از آنجا‌که شبیه ‌سازی سفر مریخ در مجموعه تجهیزات “مارس ۵۰۰” (مریخ ۵۰۰)، قادر به تأمین بی‌وزنی و شرایط تشعشعی در فضای ماوراء جو نیست، کارشناسان طراح مرکز تحقیقاتی مسکو، فاز بعدی این آزمایش را در فضا و در مدار زمین پیش‌بینی کرده‌اند.

دیگو اوربینا و روماین چارلز از اتحادیه اروپا، سوخرُب کامولوف، الکسی سیتوف و الکساندر سیمولیفسکی از روسیه و در نهایت وانگ یوئه از چین، لحظاتی پیش برای ۵۲۰ روز درب ها را به روی خود بستند. دانش فضایی برای این داوطلبان شجاع مأموریتی موفقیت‌آمیز و سلامتی آرزو می‌کند.