ایده ای که در حال انجام است: لباس های فضایی نسل بعدی

در میان پیشرفت‌های فناوری فضایی، لباس‌های فضایی نسل بعدی می‌تواند پیشرفتی اساسی باشد و به فضانوردان کمک کند آزادانه‌تر در فضا حرکت کنند و عمل کنند. در اینجا، تحقیقات پشت این کت و شلوارها و نحوه عملکرد آنها را بررسی می کنیم.

شکل آزادتر سفر فضایی

همانطور که می دانیم سفرهای فضایی همه چیز در مورد شکستن موانع در اکتشاف است. برای اینکه فضانوردان به طور کامل در محیط اطراف خود غوطه ور شوند، تحرک کلیدی است. با این حال، اطمینان از ایمنی فضانوردان، اغلب به لباس‌های فضایی بسیار حجیم نیاز دارد.

لباس‌های فضایی امروزی با تکیه بر گازهای تحت فشار، با اکسیژن پر می‌شوند که به فضانوردان اجازه تنفس می‌دهد و در اطراف بدن فشار ایجاد می‌کنند. این امر ضروری است زیرا، بدون فشار جوی قابل توجه، مایعات بدن می توانند گرم شده و بجوشند. بنابراین، فشار گازی که به کت و شلوار ظاهر باد کرده آن را می دهد – به یک بالون فکر کنید – برای نگه داشتن مایعات بدن در حالت مایع استفاده می شود.

عکس یک فضانورد با لباس فضایی که باد کرده به نظر می رسد.
فشار گاز به کار رفته در لباس فضایی به آن ظاهری «باد» می دهد. تصویر توسط ناسا، از طریق Wikimedia Commons .

محققان MIT چرخشی جدیدی در طراحی لباس‌های فضایی انجام داده‌اند و از نیاز به فشار گاز دور شده و به سمت ایده اعمال فشار مستقیم به پوست رفته‌اند . چیزی که آن‌ها به ذهنشان خطور کرد، یک لباس فضایی سبک و کشدار بود که می‌توانست همان سطح حفاظتی را با لباس‌های فضایی قدیمی‌تر با دامنه حرکتی بسیار بیشتر ارائه دهد.

عملکرد داخلی لباس های فضایی نسل بعدی

این لباس‌های فضایی نسل بعدی که پوست دوم نامیده می‌شود ، به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با فرم بدن مطابقت داشته باشند. برای دستیابی به این ظاهر و احساس، محققان سیم‌پیچ‌های فنر مانند را در لباس کشسان قرار دادند. این سیم پیچ ها از آلیاژهای حافظه دار ساخته شده اند و هنگام گرم شدن منقبض می شوند و باعث می شوند کت و شلوار محکم به پوست بچسبد. (نکته خواندن: این پست وبلاگ قبلی در مورد مواد حافظه شکل را بررسی کنید .)

در طراحی لباس فضایی، کلاف ها به یک کاف الاستیک متصل می شوند که هر سیم پیچ به نخی متصل می شود که به کاف متصل است. با اتصال سرنخ ها به انتهای مخالف سیم پیچ ها، جریانی به لباس اعمال می شود. این ولتاژ اعمال شده گرما تولید می کند و باعث انقباض سیم پیچ ها می شود. با انقباض سیم پیچ ها، نخ ها را می کشند و کاف را سفت می کنند.

یکی از ویژگی های قابل توجه آلیاژهای دارای حافظه شکل، توانایی آنها در بازگشت به شکل اولیه پس از سرد شدن است. این مواد می توانند با نیروی کمی به حالت اولیه خود بازگردند و به فضانوردان اجازه می دهند به راحتی وارد و از لباس شوند. همراه با افزایش راحتی، آزمایش‌های اضافی نشان داد که سیم‌پیچ‌ها فشاری مشابه فشار لازم برای حمایت از فضانورد در فضا ایجاد می‌کنند.

بازگشت به زمین

اگرچه ممکن است سفر فضایی در آینده ما نباشد، اما این بدان معنا نیست که مسیرهای ما با این فناوری تلاقی نخواهد کرد.

محققان پتانسیل این لباس تغییر شکل را در لباس های نظامی، پزشکی و سازمان های ورزشی می بینند. از آنجایی که کت و شلوار تحت فشار سفت می‌شود، می‌تواند در درمان آسیب‌های جدی به عنوان یک تورنیکت عمل کند و به توقف خونریزی کمک کند.