Sokol (tuta spaziale): differenze tra le versioni
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[[Image:Sokol KV2.JPG|thumb|200px|right|Variante KV-2 della tuta spaziale Sokol.]] |
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'''Sokol''' (dal [[lingua russa|russo]] '''Cокол''', ''Falco'') è un tipo di [[tuta spaziale]] [[Russia|russa]], utilizzata a bordo delle navette [[Sojuz]] a partire dal 1973. La Sokol (come l'[[Advanced Crew Escape Suit|omologa tuta]] utilizzata sullo [[Space Shuttle]] durante le fasi di lancio e rientro sulla Terra) non è progettata per l'[[attività extraveicolare]] ma solo per mantenere in vita l'astronauta durante una depressurizzazione accidentale della navetta. |
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== Storia == |
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Le tute pressurizzate vennero usate nelle missioni [[Programma Vostok|Vostok]], ma quando a metà degli [[anni 1960|anni sessanta]] venne sviluppata la navetta Sojuz, fu deciso di non utilizzarle se non in caso di attività extraveicolare e, comunque, solo in orbita. |
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Il 30 giugno del 1971, l'equipaggio della [[Sojuz 11]] perse la vita a causa della depressurizzazione della navetta durante il rientro. Una delle raccomandazioni emerse dalla commissione governativa di investigazione fu che gli equipaggi delle missioni successive indossassero tute pressurizzate durante le fasi critiche del volo (lancio, attracco e rientro in atmosfera). |
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Alla NPP Zvezda venne assegnato il compito di progettare le tute. Come base di partenza venne preferita la tuta pressurizzata Sokol già utilizzata in aviazione, scartando le tute spaziali già esistenti. |
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La prima modifica fu l'eliminazione del casco rigido in favore di uno morbido, mentre il sistema di regolazione della pressione interna fu sviluppato insieme alla [[OKB-1]]. La nuova tuta venne chiamata Sokol-K, dove la K sta per ''космос'' (in russo, "cosmo"). |
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==Descrizione== |
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L'ultima versione, attualmente impiegata sulle Sojuz, è la Sokol-KV2, prodotta dalla [[NPP Zvezda]] (''НПП Звезда''). È costituita da uno strato interno pressurizzato di un materiale chiamato Kapron ed uno esterno in tessuto di [[nylon]] bianco. Gli stivali ed il casco sono integrati con la tuta mentre i guanti possono essere staccati ed attaccati con giunti in [[alluminio anodizzato]] all'altezza dei polsi. La visiera in [[policarbonato]] si apre su cerniere e si sigilla su una flangia in alluminio quando è chiusa. Il casco semirigido si piega quando la visiera è sollevata. La tuta ha quattro tasche e cinghie di regolazione per le braccia, gambe, torace e addome. |
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Sul polso sinistro è installato un indicatore di pressione, mentre sul destro c'è uno specchietto montato su un braccialetto elastico per vedere oggetti fuori dal campo visivo dell'utilizzatore. Durante il rientro nell'atmosfera può essere indossato anche un braccialetto con [[altimetro]]. |
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I cablaggi elettrici sono montati sulla parte destra dell'addome, mentre sulla sinistra passano i tubi per l'aria e l'ossigeno. In condizioni normali, un ventilatore elettrico soffia 150 litri al minuto di aria della cabina nella tuta attraverso il tubo più grande. Se la pressione della cabina scende sotto i 600 [[Pascal (unità di misura)|ettopascal]] (0,59 [[Atmosfera (unità di misura)|atmosfere]]), viene automaticamente fornito ossigeno dalle bombole. Sia l'aria che l'ossigeno escono dalla tuta attraverso una valvola montata al centro del torace che regola anche la pressione interna della tuta. |
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La tuta pesa circa 10 kg ed è disegnata per essere indossata fino a 30 ore in ambiente pressurizzato o due ore nel vuoto. Possono galleggiare ed hanno una paratia che permette di alzare la visiera in acqua senza il rischio di allagare la tuta. |
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== Impiego operativo == |
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[[Image:Expedition 16 suit up.jpg|thumb|200px|[[Peggy Whitson]] con indosso una tuta Sokol-KV2.]] |
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Ogni occupante della Sojuz viene fornito di una tuta costruita su misura per il volo, mentre per l'addestramento a terra vengono riadattate tute precedentemente usate da altri equipaggi. Dal momento che le tute di volo devono adattarsi perfettamente al corpo, l'utilizzatore finale deve trascorrere due ore sul sedile di lancio con la tuta pressurizzata per verificare che sia dell'esatta misura.<ref>{{cita web|url=http://blogs.nasa.gov/cm/blog/fragileoasis/posts/post_1280765641237.html|titolo=June 2010 Star City Training Trip Winding Down|accesso=25 maggio 2011|lingua=en}}</ref> Le cinghie sulle braccia, gambe e torace contribuiscono alle regolazioni finali. |
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Per indossare la tuta vengono aperte due [[cerniera lampo|zip]] che formano una "V" sul torace al di sotto delle quali vi è una grande apertura tubolare nello strato pressurizzato chiamata "appendice". Vengono infilate prima le gambe, poi le braccia nelle maniche e la testa nel casco. Una volta indossata la tuta, l'appendice dello strato pressurizzato viene sigillata avvolgendola su se stessa strettamente con bende elastiche e bloccandola sotto il lembo a V dello strato esterno. Quando è indossata a terra, alla tuta viene collegata una unità portatile per la ventilazione, una valigetta che fornisce alla tuta aria raffreddata da ghiaccio. Sempre a terra vengono anche indossati dei copri stivali protettivi in gomma che vengono rimossi una volta a bordo della navetta, prima del lancio. |
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La tuta viene indossata durante le fasi di lancio e rientro in atmosfera. Durante le emergenze, la pressione della tuta viene mantenuta dalla valvola di sfogo a 400 hPa (0,39 atm, 5,8 psi) al di sopra della pressione ambiente. Gonfiandosi, la tuta diviene più rigida, limitando i movimenti ma consentendo, comunque, le normali operazioni nella capsula. |
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Se si rendesse necessario rendere la tuta più flessibile, la valvola di sfogo può essere regolata per abbassare la pressione a 270 hPa (0,26 atm, 3,9 psi). In questo caso (di emergenza estrema) viene introdotto ossigeno puro, ma il rischio di sintomi di [[malattia da decompressione]] crescono sensibilmente se la pressione viene mantenuta per più di 15 minuti al livello più basso. |
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== Versioni == |
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[[Image:SNC16515.JPG|thumb|200px|right|Tuta Sokol-K.]] |
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=== Sokol-K === |
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La prima versione della tuta fu usata a bordo della [[Sojuz 12]], lanciata il 27 settembre 1973.<ref name=Rs>{{en}}{{cite book |title= Russian Spacesuits |last= |first= |authorlink= |coauthors= Isaac Abramov & Ingemar Skoog |year= 2003 |publisher= Praxis Publishing Ltd. |location= Chichester, UK |isbn= 1-85233-732-X |url= http://books.google.com/books?id=f7pZosHqkbEC&dq=S-901J+suit&source=gbs_navlinks_s |}}</ref> |
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=== Sokol-KR === |
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Questa versione venne sviluppata per l'uso sulla navetta TKS, parte del programma [[Almaz]]. La tuta non venne mai usata, dal momento che le TKS non volarono mai con equipaggio a bordo. La differenza prncipale riguardava il sistema di rigenerazione. |
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=== Sokol-KM e Sokol-KV === |
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Lo studio per il miglioramento della Sokol-K iniziò nel 1973, immediatamente dopo la sua introduzione. Le Sokol-KM e KV furono modelli intermedi su cui vennero sviluppate le modifiche introdotte sulla Sokol-KV2, ma non vennero mai usati nello spazio. |
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Per essere indossate, le Sokol-KM e KV erano divise in due metà (superiore ed inferiore) da una zip. Questa soluzione, comunque, venne scartata nella the Sokol-KV2 dal momento che fu ritenuta meno affidabile della configurazione originaria. Altre modifiche riguardavano i tessuti intorno le articolazioni e dei cambiamenti ai guanti per rendere più facile manovrare i controlli della navetta. |
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Le KM e KV avevano anche un sistema di raffreddamento interno a liquido per migliorare il comfort. |
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=== Sokol-KV2 === |
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[[Image:Soyuz TMA-20 Crew in front of the capsule.jpg|thumb|250px| Equipaggio della [[Expedition 26]]/[[Expedition 27|27]]. [[Paolo Nespoli]] (a destra), [[Dmitri Kondratyev]] (al centro) e [[Catherine Coleman]] con indosso le tute Sokol KV-2.]] |
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La Sokol-KV2 è la versione attuale della tuta. Fu usata la prima volta durante la missione [[Sojuz T-2]], il 5 giugno 1980. |
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Il miglioramento più grande fu la sostituzione dello strato pressurizzato di gomma con uno in materiale sintetico chiamato ''Kapron'', più leggero. La visiera venne modificata per allargare il campo visivo a disposizione. Le chiusure a lacci dello strato esterno furono sostituite da zip per velocizzare la vestizione, mentre la valvola regolatrice della pressione fu spostata dalla sinistra al centro dell'addome in modo da poter utilizzare indifferentemente la mano destra o sinistra per poter regolare la pressione della tuta. Vennero introdotti i miglioramenti nelle articolazioni delle Sokol-KV, mentre fu scartato il raffreddamento a liquido interno delle KM e KV. |
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==Dati tecnici== |
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{| class="prettytable" |
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!Nome |
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!Sokol-K |
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!Sokol-KV |
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!Sokol-KV2 |
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|Periodo di sviluppo |
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|1971-73 |
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|1974-79 |
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|1973-79 |
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|Periodo di utilizzo |
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|1973-1981 |
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|align="center" | - |
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|1980-oggi |
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|Tempo di funzionamento in cabina pressurizzata |
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| colspan="3" align="center" | fino a 30 h |
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|- |
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|Tempo di funzionamento in cabina non pressurizzata |
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| colspan="3" align="center" | fino a 2 h |
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|- |
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|Pressione di esercizio nominale |
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| colspan="3" align="center" | 400 hPa |
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|- |
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|Pressione di esercizio in emergenza |
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| colspan="3" align="center" | 270 hPa |
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|- |
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|Flusso d'aria |
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| colspan="3" align="center" | >= 150 litri/minuto |
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|- |
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|Flusso d'ossigeno |
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| colspan="3" align="center" | 20 litri/minuto |
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|- |
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|Peso |
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| 10 kg |
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| 12 kg |
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| 9 kg |
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|} |
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Dati tratti da<ref name=Rs/> |
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== Versioni derivate == |
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[[Image:Yang Liwei space suit.JPG|thumb|200px|Tuta spaziale [[Programma spaziale cinese|cinese]] indossata da [[Yang Liwei]] durante la missione ''[[Shenzhou 5]]''.]] |
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La [[Cina]] ha comprato diverse tute spaziali dalla [[Russia]] per usarle nell'ambito del loro [[Programma spaziale cinese|programma spaziale]]. La tuta indossata da [[Yang Liwei]] durante la la prima missione spaziale cinese con equipaggio a bordo (la ''[[Shenzhou 5]]''), era simile ad una Sokol-KV, ma si ritiene che sia una replica costruita interamente in Cina e non un riadattamento di una tuta originale russa.<ref>{{en}}{{cita libro|| cognome=Seedhouse | nome=Erik | titolo=The New Space Race: China Vs. the United States | editore=Springer | città= | anno= 2009|id=ISBN 978-1-4419-0879-7}}</ref> Alcune foto mostrano dettagli differenti nelle tute indossate da [[Fei Junlong]] e [[Nie Haisheng]] sulla ''[[Shenzhou 6]]'' rispetto alle tute precedenti. |
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Le tute Sokol sono state comprate anche per usi diversi da quello astronautico. Per l'equipaggio del pallone aerostatico [[Regno Unito|inglese]] [[QinetiQ 1]] sono state proposte tute Sokol prodotte dalla [[Zvezda]] modificate per resistere alle basse temperature e pressioni della [[stratosfera]] durante le dodici ore di volo. |
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La [[Bulgaria]] sviluppò una sua versione della tuta spaziale a metà degli anni settanta. |
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== Mercato collezionisti == |
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Tute Sokol, incluse quelle utilizzate nello spazio, furono vendute all'asta per la prima volta nel 1993 da [[Sotheby's]]<ref>{{cita pubblicazione|cognome= |nome= |linkautore= |coautori= |anno=1993 |mese=dicembre |titolo=''Russian Space History'' |rivista=Sotheby's Catalogue |volume=sale 6516 |numero= |pagine= |id= |url= |lingua= |accesso= |abstract= }}</ref>. In seguito, accessori quali guanti, cuffie e specchietti da polso (provenienti in genere da scarti di componenti usati per l'addestramento a terra) apparvero in vendita anche su [[EBay]] così come una tuta completa venduta all'asta nel 2009 per 31070 dollari.<ref>{{cita web |url=http://historical.ha.com/common/view_item.php?Sale_No=6033&Lot_No=41208|titolo= Talgat Musabayev Space-flown Sokol KV-2 Pressurized Spacesuit|lingua=en|accesso=25 maggio 2011}}</ref> |
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== Voci correlate == |
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* [[Tuta spaziale]] |
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* [[Orlan (tuta spaziale)|Orlan]] |
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* [[Liquid Cooling and Ventilation Garment]] |
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* [[Manned Maneuvering Unit]] |
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== Note == |
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<references/> |
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=== Bibliografia === |
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* {{en}}{{cite book |title= Russian Spacesuits |last= |first= |authorlink= |coauthors= Isaac Abramov & Ingemar Skoog |year= 2003 |publisher= Praxis Publishing Ltd. |location= Chichester, UK |isbn= 1-85233-732-X |url= http://books.google.com/books?id=f7pZosHqkbEC&dq=S-901J+suit&source=gbs_navlinks_s |}} |
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* {{en}}{{cita libro |titolo=Seize the Moment|autore=Helen Sharman, Christopher Priest|editore= Gollancz|anno=1993|id=ISBN 0-575-05628-2}} |
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==Collegamenti esterni== |
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* [http://www.zvezda-npp.ru/english/00.htm NPP Zvezda's web site] |
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* [http://spaceflight.nasa.gov/living/spacewear/ NASA's guide to the clothing of International Space Station crewmembers.] |
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{{navigazione tute spaziali}} |
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{{portale|astronautica}} |
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[[Categoria:Tute spaziali]] |
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[[de:Sokol (Raumanzug)]] |
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[[en:Sokol space suit]] |
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[[fr:Sokol (combinaison spatiale)]] |
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Versione delle 18:38, 25 mag 2011
Sokol (dal russo Cокол, Falco) è un tipo di tuta spaziale russa, utilizzata a bordo delle navette Sojuz a partire dal 1973. La Sokol (come l'omologa tuta utilizzata sullo Space Shuttle durante le fasi di lancio e rientro sulla Terra) non è progettata per l'attività extraveicolare ma solo per mantenere in vita l'astronauta durante una depressurizzazione accidentale della navetta.
Storia
Le tute pressurizzate vennero usate nelle missioni Vostok, ma quando a metà degli anni sessanta venne sviluppata la navetta Sojuz, fu deciso di non utilizzarle se non in caso di attività extraveicolare e, comunque, solo in orbita.
Il 30 giugno del 1971, l'equipaggio della Sojuz 11 perse la vita a causa della depressurizzazione della navetta durante il rientro. Una delle raccomandazioni emerse dalla commissione governativa di investigazione fu che gli equipaggi delle missioni successive indossassero tute pressurizzate durante le fasi critiche del volo (lancio, attracco e rientro in atmosfera).
Alla NPP Zvezda venne assegnato il compito di progettare le tute. Come base di partenza venne preferita la tuta pressurizzata Sokol già utilizzata in aviazione, scartando le tute spaziali già esistenti.
La prima modifica fu l'eliminazione del casco rigido in favore di uno morbido, mentre il sistema di regolazione della pressione interna fu sviluppato insieme alla OKB-1. La nuova tuta venne chiamata Sokol-K, dove la K sta per космос (in russo, "cosmo").
Descrizione
L'ultima versione, attualmente impiegata sulle Sojuz, è la Sokol-KV2, prodotta dalla NPP Zvezda (НПП Звезда). È costituita da uno strato interno pressurizzato di un materiale chiamato Kapron ed uno esterno in tessuto di nylon bianco. Gli stivali ed il casco sono integrati con la tuta mentre i guanti possono essere staccati ed attaccati con giunti in alluminio anodizzato all'altezza dei polsi. La visiera in policarbonato si apre su cerniere e si sigilla su una flangia in alluminio quando è chiusa. Il casco semirigido si piega quando la visiera è sollevata. La tuta ha quattro tasche e cinghie di regolazione per le braccia, gambe, torace e addome.
Sul polso sinistro è installato un indicatore di pressione, mentre sul destro c'è uno specchietto montato su un braccialetto elastico per vedere oggetti fuori dal campo visivo dell'utilizzatore. Durante il rientro nell'atmosfera può essere indossato anche un braccialetto con altimetro.
I cablaggi elettrici sono montati sulla parte destra dell'addome, mentre sulla sinistra passano i tubi per l'aria e l'ossigeno. In condizioni normali, un ventilatore elettrico soffia 150 litri al minuto di aria della cabina nella tuta attraverso il tubo più grande. Se la pressione della cabina scende sotto i 600 ettopascal (0,59 atmosfere), viene automaticamente fornito ossigeno dalle bombole. Sia l'aria che l'ossigeno escono dalla tuta attraverso una valvola montata al centro del torace che regola anche la pressione interna della tuta.
La tuta pesa circa 10 kg ed è disegnata per essere indossata fino a 30 ore in ambiente pressurizzato o due ore nel vuoto. Possono galleggiare ed hanno una paratia che permette di alzare la visiera in acqua senza il rischio di allagare la tuta.
Impiego operativo
Ogni occupante della Sojuz viene fornito di una tuta costruita su misura per il volo, mentre per l'addestramento a terra vengono riadattate tute precedentemente usate da altri equipaggi. Dal momento che le tute di volo devono adattarsi perfettamente al corpo, l'utilizzatore finale deve trascorrere due ore sul sedile di lancio con la tuta pressurizzata per verificare che sia dell'esatta misura.[1] Le cinghie sulle braccia, gambe e torace contribuiscono alle regolazioni finali.
Per indossare la tuta vengono aperte due zip che formano una "V" sul torace al di sotto delle quali vi è una grande apertura tubolare nello strato pressurizzato chiamata "appendice". Vengono infilate prima le gambe, poi le braccia nelle maniche e la testa nel casco. Una volta indossata la tuta, l'appendice dello strato pressurizzato viene sigillata avvolgendola su se stessa strettamente con bende elastiche e bloccandola sotto il lembo a V dello strato esterno. Quando è indossata a terra, alla tuta viene collegata una unità portatile per la ventilazione, una valigetta che fornisce alla tuta aria raffreddata da ghiaccio. Sempre a terra vengono anche indossati dei copri stivali protettivi in gomma che vengono rimossi una volta a bordo della navetta, prima del lancio.
La tuta viene indossata durante le fasi di lancio e rientro in atmosfera. Durante le emergenze, la pressione della tuta viene mantenuta dalla valvola di sfogo a 400 hPa (0,39 atm, 5,8 psi) al di sopra della pressione ambiente. Gonfiandosi, la tuta diviene più rigida, limitando i movimenti ma consentendo, comunque, le normali operazioni nella capsula.
Se si rendesse necessario rendere la tuta più flessibile, la valvola di sfogo può essere regolata per abbassare la pressione a 270 hPa (0,26 atm, 3,9 psi). In questo caso (di emergenza estrema) viene introdotto ossigeno puro, ma il rischio di sintomi di malattia da decompressione crescono sensibilmente se la pressione viene mantenuta per più di 15 minuti al livello più basso.
Versioni
Sokol-K
La prima versione della tuta fu usata a bordo della Sojuz 12, lanciata il 27 settembre 1973.[2]
Sokol-KR
Questa versione venne sviluppata per l'uso sulla navetta TKS, parte del programma Almaz. La tuta non venne mai usata, dal momento che le TKS non volarono mai con equipaggio a bordo. La differenza prncipale riguardava il sistema di rigenerazione.
Sokol-KM e Sokol-KV
Lo studio per il miglioramento della Sokol-K iniziò nel 1973, immediatamente dopo la sua introduzione. Le Sokol-KM e KV furono modelli intermedi su cui vennero sviluppate le modifiche introdotte sulla Sokol-KV2, ma non vennero mai usati nello spazio.
Per essere indossate, le Sokol-KM e KV erano divise in due metà (superiore ed inferiore) da una zip. Questa soluzione, comunque, venne scartata nella the Sokol-KV2 dal momento che fu ritenuta meno affidabile della configurazione originaria. Altre modifiche riguardavano i tessuti intorno le articolazioni e dei cambiamenti ai guanti per rendere più facile manovrare i controlli della navetta.
Le KM e KV avevano anche un sistema di raffreddamento interno a liquido per migliorare il comfort.
Sokol-KV2
La Sokol-KV2 è la versione attuale della tuta. Fu usata la prima volta durante la missione Sojuz T-2, il 5 giugno 1980.
Il miglioramento più grande fu la sostituzione dello strato pressurizzato di gomma con uno in materiale sintetico chiamato Kapron, più leggero. La visiera venne modificata per allargare il campo visivo a disposizione. Le chiusure a lacci dello strato esterno furono sostituite da zip per velocizzare la vestizione, mentre la valvola regolatrice della pressione fu spostata dalla sinistra al centro dell'addome in modo da poter utilizzare indifferentemente la mano destra o sinistra per poter regolare la pressione della tuta. Vennero introdotti i miglioramenti nelle articolazioni delle Sokol-KV, mentre fu scartato il raffreddamento a liquido interno delle KM e KV.
Dati tecnici
| Nome | Sokol-K | Sokol-KV | Sokol-KV2 |
|---|---|---|---|
| Periodo di sviluppo | 1971-73 | 1974-79 | 1973-79 |
| Periodo di utilizzo | 1973-1981 | - | 1980-oggi |
| Tempo di funzionamento in cabina pressurizzata | fino a 30 h | ||
| Tempo di funzionamento in cabina non pressurizzata | fino a 2 h | ||
| Pressione di esercizio nominale | 400 hPa | ||
| Pressione di esercizio in emergenza | 270 hPa | ||
| Flusso d'aria | >= 150 litri/minuto | ||
| Flusso d'ossigeno | 20 litri/minuto | ||
| Peso | 10 kg | 12 kg | 9 kg |
Dati tratti da[2]
Versioni derivate
La Cina ha comprato diverse tute spaziali dalla Russia per usarle nell'ambito del loro programma spaziale. La tuta indossata da Yang Liwei durante la la prima missione spaziale cinese con equipaggio a bordo (la Shenzhou 5), era simile ad una Sokol-KV, ma si ritiene che sia una replica costruita interamente in Cina e non un riadattamento di una tuta originale russa.[3] Alcune foto mostrano dettagli differenti nelle tute indossate da Fei Junlong e Nie Haisheng sulla Shenzhou 6 rispetto alle tute precedenti.
Le tute Sokol sono state comprate anche per usi diversi da quello astronautico. Per l'equipaggio del pallone aerostatico inglese QinetiQ 1 sono state proposte tute Sokol prodotte dalla Zvezda modificate per resistere alle basse temperature e pressioni della stratosfera durante le dodici ore di volo.
La Bulgaria sviluppò una sua versione della tuta spaziale a metà degli anni settanta.
Mercato collezionisti
Tute Sokol, incluse quelle utilizzate nello spazio, furono vendute all'asta per la prima volta nel 1993 da Sotheby's[4]. In seguito, accessori quali guanti, cuffie e specchietti da polso (provenienti in genere da scarti di componenti usati per l'addestramento a terra) apparvero in vendita anche su EBay così come una tuta completa venduta all'asta nel 2009 per 31070 dollari.[5]
Voci correlate
Note
- ^ (EN) June 2010 Star City Training Trip Winding Down, su blogs.nasa.gov. URL consultato il 25 maggio 2011.
- ^ a b (EN) Isaac Abramov & Ingemar Skoog, Russian Spacesuits, Chichester, UK, Praxis Publishing Ltd., 2003, ISBN 1-85233-732-X.
- ^ (EN) Erik Seedhouse, The New Space Race: China Vs. the United States, Springer, 2009, ISBN 978-1-4419-0879-7.
- ^ Russian Space History, in Sotheby's Catalogue, sale 6516, dicembre 1993.
- ^ (EN) Talgat Musabayev Space-flown Sokol KV-2 Pressurized Spacesuit, su historical.ha.com. URL consultato il 25 maggio 2011.
Bibliografia
- (EN) Isaac Abramov & Ingemar Skoog, Russian Spacesuits, Chichester, UK, Praxis Publishing Ltd., 2003, ISBN 1-85233-732-X.
- (EN) Helen Sharman, Christopher Priest, Seize the Moment, Gollancz, 1993, ISBN 0-575-05628-2.
