Spacewalk 船外活動(EVA) Space suit

1965.3.16 Aleksei Leonov

運用圧力:0.4気圧
重量: 41.5kg
生命維持:45分
0.4気圧に低下すると純酸素供給
[YouTube]

1965.6.3 Edward White

運用圧力:0.3気圧
重量:120kg
活動時間:7時間
純酸素
[YouTube]


宇宙服内部が純酸素0.3気圧の場合、宇宙遊泳を行う12時間以上前から準備する必要がある。
1) 1気圧下で60分間、100%酸素を呼吸し、体内から窒素ガスを排出する。
2) キャビン内の気圧を0.7気圧(酸素27%、窒素73%)に下げて、12時間以上保持する。
3) 宇宙服を着用して40分から75分(1)を行う。
4) 船外へ出て宇宙遊泳を実施する。


ボストーク宇宙船は、1気圧(窒素79%、酸素21%)


マーキュリ宇宙船は、0.3気圧の純酸素としたために、火災事故を起こす原因になった。
離発着時には火災防止のため、窒素40%、酸素60%に再調整される。
1)0.3気圧だと、皮膚からの水分の蒸発は加速されるため、船内は結露で満たされ、電子部品が短絡するリスクがある。
2)酸素100%だと、腐食酸化が加速され、電子部品が短絡するリスクがある。
3)人間が食物消化過程で発生するメタンガスや水素ガスなどの可燃性ガスが、酸素100%中では爆発火災の原因になる。
4)比重の違いによる気体の拡散のパターンが違り、有害なガスをフィルタリングする過程が難しい。
5)気圧が低いと、肺胞におけるガス交換において血中の二酸化炭素が抜けやすく、過呼吸症状が生じる。人間は血中の二酸化炭素濃度によって息苦しさを感じるようにできており、これが低くなることで呼吸をしなくなってしまう。(気圧が低いと、呼吸をするための筋力が少なくて済み、純酸素なので深呼吸の必要もなくなる)


現在のスペースシャトルは機体強度が増したので、内部気圧は1気圧、地上と同程度の酸素分圧21%とし、残りを窒素79%で補ってる


高橋士郎US.pat.No.4765079

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ベルクート宇宙服
berkut space suit
オーラン宇宙服 Orlan space suit

宇宙服の歴史

[History of Space Suits]