Как? Как это им удалось?

Автор korund, 30.11.2008 05:21:30

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

korund

Все полеты космонавтов программы аполо проходили в атмосфере чистого кислорода при давлении 0.35 бар
Но это не просто опасно, это ОЧЕНЬ опасно.
Почему? давайте разберемся
Ну сначала разберемся зачем вообще выбран чистый кислород
Немного теории: В воздухе содержится 21% кислорода, 78% азота 1%Аргона и т.д. В процесе дыхания мы выдыхаем 79% азот и аргон  17%кислорода и 4% углекислого газа.
Тоесть из 21ого %-та кислорода усваиваем только 4, превращая в углекислый газ.
Когда же мы дышим чистым кислородом то усваивается примерно 15-25% из-за чего можно смело понижать давление. (что облегчит конструкцию)
У кислорода есть еще один существенный плюс - намного проще процесс его очистки от углекислого газа. Тоесть стоит апарат химического поглащения CO2 и как только в кислородной атмосфере понижается давление из балона автоматом поступает новая порция.
С воздухом и нитроксом куда все сложнее. Как только 4% СО2 поглатилось отношение N2 и О2 изменится в пользу азота. И через некоторое время в атмосере останится почти только азот. А минимальное парциальное давление О2 для дыхания 0.15 бар
Тоесть надо ставить газовый анализатор который ТОЧНО будет поддерживать нужное соотношение газов. Современные газовые анализаторы - небольшое электронный прибор, а тогда сложная тяжелая система.....
(Обойтись без анализатора ну никак нельзя, человек физически не может почувствовать не повышение процентного содержания кислорода  не отсутствия его в атмосфере.)
Поэтому, когда каждый грамм на счету, и был выбран более простой легкий, но более опасный способ жизнеобеспечения
Насколько опасна обогащенная кислородом атмосфера говорит тот факт, что если в воздухе процентное содержание кислорода  увеличивается с 21-ого %-та до 24-рех %-тов, то скорость горения увеличивается в двое, если до 40%-тов то скорость горения увеличится в 10раз
Если 100% - горение почти мгновенно. Причем решающее значение имеет именно процентный состав а не парциальное давление.
 Насколько горение быстро, говорит тот факт что когда в Японии пару лет назад проводили исследования и загнали 4-рех японцев в барокамеру, где они должны были находится в кислородной атмосфере (если не изменяет память) при давлении 1.8 бар
Так вот там произошел пожар, (почти взрыв) отчего дверь брокамеры пробив 3 картонных и одну несущую стену, вылетела на улицу, угодила в мимо презжающую машину, убив шофера на месте. (надо добавить что дверь в барокамере открывается во внутрь) - 6 трупов
Во время пожара кислород сжигает все что встретит на своем пути, не взаимодействуя из химических элементов только с золотом, платиной, галогенами и инертными газами. Даже для резки стали тоько вначале нужен газ для нагрева а потом его можно отключить и резать чистым кислородом
Еще одно есть одно свойство чистого кислорода - самовоспломенять предметы:
1. Все масла 100%- тно самовозгараются, а также очень многие огнеопасные жидкости.
2. Любимый метод возгорания в кислородной атмосфере с помощью статического электричества.
Поэтому механизмы, работающие в атмосфере кислорода, имеют специальную кислородную смазку
Поэтому во всех барокамерах агрегаты по максимуму выведены наружу
Поэтому в барокамерах не рекомендуется использовать синтетическую одежду
Поэтому в барокамере заземлено все и вся
Если вернуться к миссии аполо, то в космосе и за солнечного ветра пронизвающего карабль статическое электричество накапливается просто везде.
Кто знает, первые спутники выходили из строя именно из-за накопления статического электричества а так же создания нескомпенсированых зарядов в электронных схемах.
А особенно ситуация усложняется за пределами земной магнитосферы.
Если взглянуть сюда: http://ru.wikipedia.org/wiki/Таблица_пилотируемых_полётов_по_американской_программе_«Аполлон»
То можно подсчетать что за всю программу (11 полетов)3 человека сидели в кислородной атмосфере общем временем СТО суток, выполняя разные задачи и при этом не произошло ни одного возгорания.
Тоесть весь объем используемой апаратуры и все внутренние агрегаты за все 11-дцать миссий был смазаны специальной негорючей смазкой и не капли обычного масла, ведь даже маленький щелк на фотоаппарате мог бы вызвать один большой ПЫХ.
Тоесть ВСЕ металлические предметы за все 11 миссий были заземлены на корпус 24 часа в сутки, а космонавты имели какие то инструкци для недопущения проскакивания между ними и корпусом корабля статических разрядов.
Еще если мне не изменяет память, посадочный модуль имел толщину алюминевой стенки порядка 1 мм Совершенно очевидно что такой тонкий слой алюминия нагреется солнцем до больших температур довольно быстро, а у нас же с другой стороны стенки чистый кислород - прикаснулся маечкой и ПЫХ
Да и сам алюминий самовозгорается при небольшом нагреве в кислородной среде.
Наверно они постоянно вращались вокруг своей оси чтобы нагрев был равномерным, или же были какието тепловые экраны?
Если не было, то космонавтам наверно приходилось сразу после прилунения выходить наружу и чем то затенять посадочный модуль иначе.....
Так вот. Как это им удалось? Полностью исключить возможность возгорания (а ведь работа 11-ти косм. аппаратов с общем временем 100 суток в тех-то условиях  - это значит что проблема решена полностью)
Но как????
Стоит заметить что ни в одном космическом аппарате,  кроме программы аполо, за всю историю космонавтики не использовался чистый кислород. (по понятным  причинам см. выше)
И проблема безаварийности оказалась решена с безукоризненной точностью.
Вы просто вдумайтесь 11 миссий с присутствием 3-ех человек и всего одна авария и то там тоже все хороше закончилось.
И как им удалось так удачно завершить миссию аполо 13 ??? Я восхищен.
Ну что сказать - американцы молодцы, но вот как это им удалось???????
И почему раз эта "технология" которая оказалась такой удачной, почему ее не используют сейчас, или может она как то засекречена?
Я Прочитал много источников по теме но ответа так и не нашел.
Вообще техническими мелочами по этому проекту интернет не богат, хотя и секретов я думаю выдавать особо никто не хочет
Впринципе у меня есть одна догадка, что таким же способом можно лететь на Марс, это было бы проще, можно хороше съэкономить на системе жизнеобеспечения.
Хотелось бы услышать мнение специалистов на этот счет.
Самый опасный вид деятельности - иметь дело с дураками.

ronatu

Цитировать....Вообще техническими мелочами по этому проекту интернет не богат, хотя и секретов я думаю выдавать особо никто не хочет.   В принципе у меня есть одна догадка, что таким же способом можно лететь на Марс, это было бы проще, можно хороше съэкономить на системе жизнеобеспечения.
Хотелось бы услышать мнение специалистов на этот счет.

TyT He cneu,ua/\ucToM Hago 6bITb a npocTbIM /\i06onbITcTByi0w,uM... nocMoTpuTe g/\R Ha4a/\a pea/\bHbIu' Apollo gu3au'H...Oco6eHHo nocago4Hou' cTyneHu.... :wink:



http://history.nasa.gov/SP-4009/v3p.htm

http://history.nasa.gov/SP-4009/v3c.htm
Когда жизнь экзаменует - первыми сдают нервы.

Alexc

ЦитироватьТо можно подсчетать что за всю программу (11 полетов)3 человека сидели в кислородной атмосфере общем временем СТО суток, выполняя разные задачи и при этом не произошло ни одного возгорания.
.

Если быть точным, то Apollo 1 в 1967 сгорел с экипажем из 3 человек на старте по этой причине
Удачи, Алексей

fireland

С атмосферой Аполлонов много непонятного. И информации на этот счёт мало где можно найти.
При запуске Аполлон имел атмосферу из Кислорода с парциальным давлением 0,21 бар и Азота, в сумме получалось 0,35 бар. Уже в полёте атмосфера заменялась на чисто кислородную, но непонятно каково было давление этого кислорода. Видимо в скафандрах было сложно использовать двухгазовую атмосферу и решено было в корабле сделать чисто кислородную как в скафанрах.
На станции "Скайлэб" использовалась двухгазовая атмосфера. Наддувалась Кислородом до 0,21 атм и далее Азотом до 35 кПа.

sleo

ЦитироватьЕсли быть точным, то Apollo 1 в 1967 сгорел с экипажем из 3 человек на старте по этой причине
Пожар случился во время тренировки 27 января. А старт   планировался на 21 февраля 1967 г.

Vadim

Чисто кислородная атмосфера использовалась на Аполло именно из  соображений экономии веса ПК.

Petrovich

ЦитироватьСтоит заметить что ни в одном космическом аппарате, кроме программы аполо, за всю историю космонавтики не использовался чистый кислород.
А ,,Меркурий,, и ,,Джеминай,, :wink:
Если мне склероз не изменяет, то при старте и выведении на
,,Аполло,, была не чисто кислородная атмосфера, а смесь с
азотом (цифр не помню...) , это один из уроков ,,Аполло-1,, .
Потом она постепенно заменялась на О2.
Нашел :wink: , почитайте http://epizodsspace.testpilot.ru/bibl/raketostr3/1-4.html
может мы те кого коснулся тот (еще) энтузиазм...

SAV

ЦитироватьЕще если мне не изменяет память, посадочный модуль имел толщину алюминевой стенки порядка 1 мм Совершенно очевидно что такой тонкий слой алюминия нагреется солнцем до больших температур довольно быстро, а у нас же с другой стороны стенки чистый кислород - прикаснулся маечкой и ПЫХ.
Вы забываете про экранновакуумную изоляцию. Так, что сам корпус, который соприкасается с кислородом, не нагревается выше 25-30С. Только Скайлеб нагрелся чуть сильнее. Именно из-за того, что там при выведении оборвали кусочек теплоизоляции. Но потом американцы все поправили

ЦитироватьС воздухом и нитроксом куда все сложнее. Как только 4% СО2 поглатилось отношение N2 и О2 изменится в пользу азота. И через некоторое время в атмосере останится почти только азот. А минимальное парциальное давление О2 для дыхания 0.15 бар
(Обойтись без анализатора ну никак нельзя, человек физически не может почувствовать не повышение процентного содержания кислорода не отсутствия его в атмосфере.)

Человек очень быстро почувствует избыток СО2, а выше 4% просто «окочурится». Так же человек чувствует и чрезмерно низкий уровень кислорода (в горах трудно дышать, появляется отдышка и утомляемость).

ЦитироватьЕсли 100% - горение почти мгновенно. Причем решающее значение имеет именно процентный состав а не парциальное давление.
Это так в первые мгновения пожара, но в замкнутом объеме, если пожар локальный где-нибудь внутри электронного блока, то кислород быстро выгорает, кабина наполняется продуктами горения и пожар не обязательно охватит всю кабину. Правда людям дышать будет уже нечем. Но человек в скафандре не обязательно должен сразу погибнуть и у него будет время, чтобы что-то предпринять для локализации пожара.
После катастрофы А-1 американцы везде, где можно применяли негорючие материалы, сведя к минимуму горючие. А негорючие материалы не горят даже в атмосфере кислорода.

Salo

Вопрос поставлен неверно. Американцы были вынуждены использовать пониженное давление из-за жёстких весовых лимитов Mercury и Geminy. а потом это решение автоматически перешло на Apollo. Вот тут и обожглись. :cry:
"Были когда-то и мы рысаками!!!"

Salo

ЦитироватьЕщё одним из факторов было отсутствие десатурации при выходах в открытый космос. На Джеминаях и особенно Аполлонах выходы были основной целью, и возможность не тратить время на вымывание азота из крови была важным фактором.
"Были когда-то и мы рысаками!!!"

hlynin

Я бы сказал, что это было основной причиной. Вообще сама схема бесшлюзового выхода требует того.
 Да и не было это так уж страшно. Лётчики и водолазы прошли эту школу раньше.
(с) Кто жил и мыслил, тот не может
В душе не презирать людей;

lamen

korund, сказали бы уж прямо ... или за это уже банить начали? :D


ЦитироватьТоесть весь объем используемой апаратуры и все внутренние агрегаты за все 11-дцать миссий был смазаны специальной негорючей смазкой и не капли обычного масла, ведь даже маленький щелк на фотоаппарате мог бы вызвать один большой ПЫХ..
Это при условии если фотоаппарат и все приборы негерметичны. Ну и при условии что на них почему-то статическое электричество образуется. Зачем вам негорючая смазка я так и не понял.

ЦитироватьТоесть ВСЕ металлические предметы за все 11 миссий были заземлены на корпус 24 часа в сутки, а космонавты имели какие то инструкци для недопущения проскакивания между ними и корпусом корабля статических разрядов..
Статические заряды? От космического излучения? Вы величины этих зарядов просчитать пробовали, теоретик? Вот возьмите и рассчитайте что там за заряды образуются, где, какой величины. Только учтите, что если в 1 м3 газа при воздействии ионизирующего излучения образуется столько то заряженных частиц это совсем не означает что они дружно разбегутся в разные стороны этого кубометра, а потом полыхнут искрой.

Короче, рассчитайте эти заряды.

ЦитироватьЕще если мне не изменяет память, посадочный модуль имел толщину алюминевой стенки порядка 1 мм Совершенно очевидно что такой тонкий слой алюминия нагреется солнцем до больших температур довольно быстро, а у нас же с другой стороны стенки чистый кислород - прикаснулся маечкой и ПЫХ. Да и сам алюминий самовозгорается при небольшом нагреве в кислородной среде.

Совершенно очевидно, что подобные рассуждения - это не более чем фантазии. Для того чтобы они перестали быть фантазиями вам стоит написать уравнение теплообмена для стенки, учесть ее коэффициент отражения (а вы не поверите, их не красили в черный цвет), учесть тепловое излучение, а потом получить нужную температуру и сравнить ее с температурой самовозгорания алюминия и "маечек". Когда вы это сделаете, можно будет поговорить на эту тему.   :D


ЦитироватьНаверно они постоянно вращались вокруг своей оси чтобы нагрев был равномерным, или же были какието тепловые экраны?

Вы просто титан мысли. Матчасть учите. И про вращение и про тепловые экраны. Такое понятие как коэффициент отражения вы слышали?

ЦитироватьТак вот. Как это им удалось? Полностью исключить возможность возгорания (а ведь работа 11-ти косм. аппаратов с общем временем 100 суток в тех-то условиях  - это значит что проблема решена полностью) Но как????

Молча.


ЦитироватьВы просто вдумайтесь 11 миссий с присутствием 3-ех человек и всего одна авария и то там тоже все хороше закончилось.
И как им удалось так удачно завершить миссию аполо 13 ??? Я восхищен.
Матчасть учите. Историю. Аполло 1,  Бондаренко помните, например? Это я у тому, что проблемы горения в кислородной атмосфере возникли задолго до аполло и не только у американцев.

ЦитироватьНу что сказать - американцы молодцы, но вот как это им удалось???????
Повторите еще два раза, а то мы не поняли.

korund

Признаю, что с перегревом посадочного модуля я чуть перебрал, хотя я собственно ничего и не утверждал. С вращением, кто не понял, это была вообще шутка.
ЦитироватьМатчасть учите. Историю. Аполло 1, Бондаренко помните, например? Это я у тому, что проблемы горения в кислородной атмосфере возникли задолго до аполло и не только у американцев.
Полностью с вами согласен законы физики ВЕЗДЕ одинаковые.

ЦитироватьЭто при условии если фотоаппарат и все приборы негерметичны. Ну и при условии что на них почему-то статическое электричество образуется. Зачем вам негорючая смазка я так и не понял.
Вы утверждаете что все фотоаппараты и камеры были герметичны????
Негорючая смазка мне нах. не нужна.
А статическое электричество, я объясню почему образуется
Солнечный ветер представляет собой бульон легких ядер, протонов и электронов причем протонов, А-частиц и электронов куда больше чем всего остального), который двигается незнаю точно но что-то около 1000км/с
Совершенно очевидно что на два разных куска металла, будет передан разный эл. заряд (из за разных проникающих свойств излучений)
Так-же не стоит забывать и про фотоэффект.
Я не знаю насколько быстро будет накапливаться разность потенциалов, но то что будет - это точно.
Самый опасный вид деятельности - иметь дело с дураками.

korund

ЦитироватьЧеловек очень быстро почувствует избыток СО2, а выше 4% просто «окочурится». Так же человек чувствует и чрезмерно низкий уровень кислорода (в горах трудно дышать, появляется отдышка и утомляемость).
Человек почуствует избыток СО2, но не поймет, что происходит.
Он просто начнет чаще дышать, потом еще чаще, потом еще, потом все ускоряющиеся дыхание превратится  в спазмы, и все это на фоне дикого серцебиения. Человек теряет возможность контролировать что либо. ну и т.д.
Низкий уровень кислорода проявляется в опатии и сонливости. Вы начинаете думать что-то я сегодня устал, надо прилеч, а потом просто теряете сознание и умираете.
Да это можно обнаружить, но как правило слишьком поздно.
Повышенное содержание кислорода при нормальном давлении человеческими органами обнаружить практически невозможно.
ЦитироватьЭто так в первые мгновения пожара, но в замкнутом объеме, если пожар локальный где-нибудь внутри электронного блока, то кислород быстро выгорает, кабина наполняется продуктами горения и пожар не обязательно охватит всю кабину. Правда людям дышать будет уже нечем. Но человек в скафандре не обязательно должен сразу погибнуть и у него будет время, чтобы что-то предпринять для локализации пожара.
Локализовать пожар в чистой кислородной атмосфере НЕВОЗМОЖНО!!!
Только действовать после его окончания.
Самый опасный вид деятельности - иметь дело с дураками.

korund

Чесно говоря я ожидал ответов наподобии:
Во всех программах использовались такие то не горючие смазки.........
Или внутри жизненного отсека использовались такие то негорючие материалы...........это сделано из того то , это из этого......
Рассуждения о пажаротушении бессмысленны, поскольку Al, Fe и многие другие металлы горят в кислородной атмосфере как бенгальские огни.
Ни кто не утверждает что совершено что то принципиально невозможное.
Поймать зайца за яйца тоже не является фундаментально невыполнимой задачей, но на практике связано с некоторыми трудностями.
Самый опасный вид деятельности - иметь дело с дураками.

Eraser

ЦитироватьЛокализовать пожар в чистой кислородной атмосфере НЕВОЗМОЖНО!!!
Только действовать после его окончания.
korund, а вы в курсе, почему свеча в невесомости не горит?

Salo

Помнится во время полёта Союз-Аполлон пришлось одевать Кубасова с Леоновым в костюмы из специальной негорючей  ткани. И переходной отсек сделали из-за разной атмосферы.
Но в конце концов американцы сами отказались от кислородной атмосферы ещё на Скайлэбе, а затем и на Шаттле.
"Были когда-то и мы рысаками!!!"

Bell

ЦитироватьКак? Как это им удалось?
Блин, так и хочется сказать - вы никогда этого не поймете, потому что вы очень, невообразимо, неприбиваемо ту...  :twisted:
Но не буду  :mrgreen:
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун

Павел73

Цитировать
ЦитироватьЛокализовать пожар в чистой кислородной атмосфере НЕВОЗМОЖНО!!!
Только действовать после его окончания.
korund, а вы в курсе, почему свеча в невесомости не горит?
Интересно, она совсем не горит, или всё-таки горит, но недолго? Реальные опыты проводили?
Будет не до космонавтики (С) Ронату.

SAV

Цитировать
Цитировать
ЦитироватьЛокализовать пожар в чистой кислородной атмосфере НЕВОЗМОЖНО!!!
Только действовать после его окончания.
korund, а вы в курсе, почему свеча в невесомости не горит?
Интересно, она совсем не горит, или всё-таки горит, но недолго? Реальные опыты проводили?

Опыт можно поставить дома.
Берете банку, ставите внутри свечку, зажигаете, закрываете крышкой, и бросаете с 20 этажа. Примерно 3 сек свеча будет гореть в невесомости. Заранее попросите товарища, что бы он стоял внизу и проконтролировал, когда банка со свечой просвистит мимо его носа, будет ли гореть свеча. :D  :D