Spacer kosmiczny (EVA): definicja, historia i przykłady

Spacer kosmiczny (EVA): definicja, historia i przełomowe przykłady — od Apollo po ISS. Poznaj techniki, ryzyko i najważniejsze misje spacerów kosmicznych.

Aktywność pozapojazdowa (ang. Extravehicular Activity, EVA), potocznie nazywana spacerem kosmicznym, to każde wyjście astronauty lub kosmonauty poza hermetyczną część statku kosmicznego lub modułu, do przestrzeni znajdującej się poza nim — zwykle do przestrzeni kosmicznej lub na powierzchnię ciał niebieskich. EVA obejmuje zarówno krótkie prace serwisowe, jak i długie operacje montażowe czy naukowe. Najczęściej termin ten odnosi się do spacerów wykonanych przez załogi statków krążących wokół Ziemi, ale dotyczy też spacerów po powierzchni Księżyca lub innych obiektów. Trzech astronautów programu Apollo wykonało spacery kosmiczne podczas lotu powrotnego na Ziemię.

Krótka historia

Pierwszy udokumentowany spacer kosmiczny wykonał major Aleksiej Leonow (ZSRR) 18 marca 1965 r. — był to pierwszy w historii człowieka pobyt poza hermetyczną kabiną statku. Wkrótce potem, 3 czerwca 1965 r., Ed White (USA) wykonał pierwszy amerykański EVA. Do kamieni milowych należą także pierwsze moonwalki podczas misji Apollo (Neil Armstrong i Buzz Aldrin, 1969) oraz pierwszy niezwiązany holownikiem lot w próżni przy użyciu plecaka rakietowego MMU, dokonany przez Bruce’a McCandlessa w 1984 r.

Rodzaje i cele EVA

• Orbitalne EVA — prace przy satelitach, stacjach kosmicznych (np. montaż i naprawy Międzynarodowej Stacji Kosmicznej).
• Powierzchniowe EVA — eksploracja i prace na powierzchni Księżyca, planowane przyszłe EVA na Marsie.
• Głębokokosmiczne EVA — krótkie spacery poza pojazdem podczas lotu między obiektami (przykłady z programu Apollo).
• Awaryjne EVA — naprawy krytyczne lub ratunkowe, które wymagają wyjścia na zewnątrz.

Do głównych zadań EVA należą montaż i konserwacja konstrukcji, instalacja instrumentów naukowych, wymiana modułów, pobieranie próbek oraz testy technologii.

Sprzęt i bezpieczeństwo

Podstawowym elementem EVA jest skafander kosmiczny — przenośny system podtrzymania życia zapewniający oddychanie, temperaturę, ochronę przed mikrometeoroidami i promieniowaniem oraz komunikację. Najczęściej używane skafandry to amerykański EMU (Extravehicular Mobility Unit) i rosyjski Orłan; Chiny używają własnych rozwiązań (np. skafander Feitian).

Kluczowe środki bezpieczeństwa to:

• separacja i dekompresja — procedury prebreathe, aby zmniejszyć ryzyko choroby dekompresyjnej;
• użycie włókiennych tetherów (lin zabezpieczających) lub systemów SAFER/MMU w roli awaryjnych napędów;
• airlocki — specjalne komory umożliwiające bezpieczne przejście między wnętrzem a próżnią;
• systemy monitorowania stanu zdrowia i zapasów tlenu w czasie rzeczywistym;
• szkolenie i procedury awaryjne oraz redundancja systemów life-support.

Szkolenie

Astronauci przygotowują się do EVA w specjalistycznych ośrodkach: trening w basenach neutralnej pływalności (np. Neutral Buoyancy Laboratory), symulatory i systemy wirtualnej rzeczywistości, oraz ćwiczenia na sucho i w lotach parabolicznych. Trening obejmuje zarówno operacje techniczne (montaż, naprawa), jak i procedury awaryjne.

Słynne przykłady

• Pierwszy spacer: Aleksiej Leonow (1965).
• Pierwszy amerykański EVA: Ed White (1965).
• Pierwsze spacery na Księżycu: Neil Armstrong i Buzz Aldrin (1969).
• Pierwszy swobodny lot w próżni (bez stałego połączenia): Bruce McCandless (1984) z użyciem MMU.
• Regularne EVA przy budowie i konserwacji Międzynarodowej Stacji Kosmicznej — liczne spacery wykonane przez załogi z Rosji, Stanów Zjednoczonych i Chin oraz innych krajów.

Przyszłość EVA

W nadchodzących latach EVA pozostanie kluczowym elementem misji załogowych: dalsze prace przy ISS, budowa nowych platform orbitalnych, plany powrotu na Księżyc w ramach programu Artemis oraz przygotowania do załogowych lotów na Marsa. Rozwój skafandrów, automatyzacja niektórych zadań oraz współpraca międzynarodowa będą wpływać na bezpieczeństwo i wydajność przyszłych spacerów.

Spacer kosmiczny to jedno z najbardziej wymagających, ale i spektakularnych działań w działalności człowieka w kosmosie — łączy zaawansowaną technologię, rygorystyczne procedury bezpieczeństwa i precyzyjne szkolenie, aby umożliwić badania i utrzymanie infrastruktury poza Ziemią.

Późniejsza historia

W 1973 roku astronauci wykonali spacery kosmiczne, aby naprawić Skylab, pierwszą stację kosmiczną wysłaną w kosmos przez Stany Zjednoczone. Skylab został uszkodzony podczas wynoszenia w przestrzeń kosmiczną. Wiele spacerów kosmicznych wykonano przy budowie MiędzynarodowejStacji Kosmicznej (ISS). Spacewalks są nadal wykonywane, aby utrzymać ISS i naprawić ją, gdy wystąpi jakiś problem.

Kosmonauta Siergiej Wołkow pracuje na zewnątrz Międzynarodowej Stacji Kosmicznej 3 sierpnia 2011 r.

Pytania i odpowiedzi

P: Czym jest aktywność pozaziemska (EVA)?

P: Do czego odnosi się "aktywność pozapojazdowa" w przestrzeni kosmicznej?

P: Ilu astronautów Apollo odbyło spacery kosmiczne między Ziemią a Księżycem?

P: Jakie kraje wysłały astronautów, aby wykonali EVA w kosmosie?

P: Jaka jest różnica między EVA a spacerem kosmicznym?

P: W jakim celu zazwyczaj wykonuje się EVA?

P: Co sprawia, że EVA są niebezpieczne?

Szukaj według litery