Konzepte für Raumanzüge

Interessant finde ich z.b. die Bio Suit Forschung des MITs:.

Die von knt erwähnte Bio-Suit soll den im Vakuum benötigten Druck auf den Körper nicht wie in aktuellen Raumanzügen durch Luftdruck, sondern durch direkten mechanischen Druck des Materials auf die Haut herstellen.
Im oben erwähnten Link und auch im Video wird dann davon gesprochen, dass die Bio-Suit auch Atmungsaktiv sein soll.

Vent-to-Atmosphere concept, which controlled perspiration by venting moisture directly to the outside environment. A selective, semi-permeable organic layer closest to the skin allowed perspiration to pass through at a moderate rate. Subsequent layers of the suit, including the mechanical counter-pressure layer, were also semi-permeable. The openings in the membranes were large enough to allow the suit to breath, but small enough to prevent unwanted fluid loss.

Das heisst, dass der Körper des Raumfahrers zwar unter Druck durch den Anzug steht, aber alles was an der Körperoberfläche ist, ist doch dem Vakuum ausgesetzt. Wasser verdunstet also sofort, aber die oberste Hautschicht findet das Vakuum doch bestimmt nicht so schön. 
Wenn die Verdunstungen andererseits erst bei einem gewissen Überdruck durch das Material gelassen werden, hat man doch wieder einen Luftdruck-Anzug oder?

(Falls sich diese Fragestellung hier ausweitet sollte sie vielleicht in einen eigenen Thread. Ich habe gerade keinen passenden gefunden)

Da das Thema "Bio-Suites" gerade in einem anderen Thread aufkam, und ebenso bereits zuvor immer mal wieder durchschien, habe ich ein neues Thema zu Raumanzugskonzepten allgemein eröffnet und Themen zusammengeführt. Ich denke es kann ein lohnender Bereich werden.

Ich denke, das "Vakuum" auf der Haut und die sofortige Verdampfung müssen wir genauer betrachten.

Sie sprechen dort von einer semi-permeablen Membran unter der mechanischen Druck-Membran. Wenn man es einfach sehen will, übt die äußere Druckhülle (samt Löcher, Ritzen und Spalte) einen Druck auf die innere Membran aus, und die dann auf den Körper. Damit ist der Körper von einer geschlossenen und unter Druck stehenden Schicht umschlossen. Außerdem deuten die Worte Membran und (semi-)permeabel auf Diffusion hin, also den Durchtritt einzelner Moleküle durch die Membran, so dass es keine allgemeine Beschreibung als Fluid in dieser Schicht gibt, zumindest nicht nach den Gesetzen der der Dynamik eines Fluids. Unter der Membran bildet sich eine Fluid, dessen Bestandteile einzeln von der äußeren Grenzfläche per Diffusion nach außen abgegeben werden.

Hallo Zusammen,

die Wissenschaftler der NASA testete jetzt an der argentinischen Air Force Base, Marambio Base, in der Antarktis den NDX-1 Raumanzug.
Mit dem, von den argentinischen Raumfahrtingenieur Pablo de Leon entworfenden Anzug,
wurden Außeneinsätze auf dem Mars simultiert.
Es wurden Arbeiten mit einem Bohrer  vorgenommen und Techniken zum Sammeln von Bodenproben getestet.

Es wurde die Base Marambio gewählt,
da die Wissenschaftler dort einen guten Zugang zum Permafrost -Boden hatten.

Der 100.000 $ Prototypanzug wurde aus mehr wie 350 Materalien hergestellt.
Es wurde auch Kevlar und Kohlefasern zur Gewichtsreduzierung
und zur Haltbarkeit verarbeitet.
In dem Link eine Ansicht der Materialschichten

http://www.human.space.edu/current.html

Quelle:
http://www.reuters.com/article/2011/03/21/us-argentina-nasa-spacesuit-idUSTRE72K56M20110321

Der Film von den Testen der verschiedenen Anzüge



Gertrud

Hey,

tolle Neuigkeiten, die du da gefunden hast Gertrud.

Interessant finde ich das auffällig kleine Backpack beim ersten Anzug (der mit dem Rippenmuster).
Es ist zwar noch keine Funkgerät eingebaut, die Kommunikation erfolgt noch per Nabelschnur, doch der Rest befindet sich wohl in diesem äußerst kleinen Rucksack.

Ich vermute mal, dass die Tanks für Luft und Wasser relativ klein sind und der Testanzug somit nur für kurze Einsätze konzipiert ist.
Auf der Entwicklungsseite (Links siehe Gertruds Post) ist die Rede von einem etwa einstündigen autonomen Betrieb mit Luftversorgung und Thermalkontrolle.

Der zweite, blaue Anzug scheint etwas mehr Bewegungsfreiheit zu bieten. Das gehen sie nicht ganz so steif aus und auch hinknien ist möglich zur Entnahme von Bodenproben.

Ich finde den Ansatz interessant, der im Gegensatz zu den letzten Prototypen mit hartem Toros deutlich an Masse einspart und daher für den Träger deutlich komforatabler sein dürfte.

Grüße,
Olli

Hallo Zusammen,

die Bilder zeigen unter anderem einen neuen Mars-Anzug,
den die ESA in der Halbwüste von Rio Tinto in Spanien testet.
Der Aoda.X Anzug wurde von dem Östereichischen Weltraum Forum entwickelt.

http://www.ibtimes.com/articles/141228/20110504/nasa-space-suit-mars-mars-rover-esa.htm

zu sehen sind auch
- der Mars-Rover Phileas, 
- ein GLXP White Label Space Lunar Lander Mock-up
- der Mars-Rover Eurobot

die anderen Mars - Anzüge wurden ja schon in den anderen Beiträgen erwähnt.

Gertrud

Hallo Zusammen,

Hallo Zusammen,

die Bilder zeigen unter anderem einen neuen Mars-Anzug,
den die ESA in der Halbwüste von Rio Tinto in Spanien testet.
Der Aoda.X Anzug wurde von dem Östereichischen Weltraum Forum entwickelt.

http://www.ibtimes.com/articles/141228/20110504/nasa-space-suit-mars-mars-rover-esa.htm

zu sehen sind auch
- der Mars-Rover Phileas, 
- ein GLXP White Label Space Lunar Lander Mock-up
- der Mars-Rover Eurobot

die anderen Mars - Anzüge wurden ja schon in den anderen Beiträgen erwähnt.
Gertrud

zu diesen Worten habe ich noch ein Video in diesem Link

http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-13165775

Gertrud

http://en.rian.ru/video/20111107/168485947.html

Zwar nicht für Raumanzüge, sondern für Piloten...

Soll statt bisher 7g  9g     20 sek lang aushalten. Lässt sich sicher auch in der Raumfahrt verwenden...

Da Commercial Space ja sehr angesagt ist, hier ein Projekt zur Entwicklung eines kommerziellen Raumanzugs. Die Finanzierung läuft über Crowdfunding, das Startup-Geld ist sogar schon zusammen:

http://www.kickstarter.com/projects/872281861/final-frontier-designs-3g-space-suit

Ich weiß auch nicht, ob ich das jetzt genial, sympathisch-naiv oder völlig abgedreht finden soll.

je dünner deto besser würde ich sagen, dann ist die Beweglichtkeit nicht so stark eingeschränkt.

Hallo,

ich habe mal den Text zu dem Link "quergelesen". Bei dem Konzept handelt sich es um einen Raumanzug für Start und Landung (ähnlich den orangenen Shuttle-"Raumanzügen"), der mit einer anti-G-Hose kombiniert wird (bekannt aus Kampfflugzeugen). Dadurch wird das gesamte System "touristenfreundlicher", aber im Ernstfall muss man leider doch gegen den Innendruck des Raumanzugs an-arbeiten (Vorstellung: Du steckst im Inneren des Michelin-Männchens bei 2 bar, ein bar Außen- und zusätzlich einem bar Innendruck).

 Bei EVA verwendet man deshalb starre Torsos mit beweglichen Armen und Beinen und senkt den Innendruck im Raumanzug ab. Die Kandidaten für eine EVA übernachten dazu im Luftschleusenmodul und sind vom Rest der ISS isoliert. Hier wird der Luftdruck abgesenkt, der Sauerstoffanteil der Luft erhöht (Stichwort O² Partialdruck, Stickstoff abatmen, zum überleben leider wichtig).
Die Teilnehmer einer EVA führen gewissermaßen einen negativen Tauchgang ("Tauchgang in die Höhe, die Dekompression findet also zuerst statt) aus.

LG (Taucher) Tuner

[Edit]
Was schief gehen kann, haben Alexej Leonov auf Woschod (Voschod) 2 und (weil es den Amis keiner verraten hat) Edward White in Gemini 4 erfahren müssen, der Anzug hat sich aufgebläht, so dass sie kaum in die "Luftschleuse" passten...
[Edit/]

Die NASA entwickelt den neuen Raumanzug Z-1.

Hat Ähnlichkeit mit der Walt Disney Figure Buzz Lightyear.

http://www.huffingtonpost.com/2012/12/20/nasa-z1-spacesuit_n_2333909.html

[ Invalid YouTube link ]!

Kann es sein dass die NASA die Raumanzüge draußen (zum durchlüften    ) parken will? Seltsam, wann macht man den nötigen Druckausgleich, und  wo?

Frohes Fest!
Sven

Ja, diese Raumanzüge sind dafür gedacht, außerhalb des normalen Lebensraumes der Raumfahrer deponiert zu werden. Insbesondere will man damit den Mondstaub außen vor lassen. Der Einstieg erfolgt wie beim Orlan dann von hinten und der Anzug besteht quasi aus einem Stück.

Ich frage mich, wie man den Anzug schließt. Braucht das Hilfe von innen oder schließt der automatisch?

Die Frage zum Druckausgleich hat Tuner schon gestellt. Ich stelle mir vor, daß in dem Raumschiff schon niedriger Druck herrscht und man keinen Druckausgleich braucht.

Bei den Orlans schließt man den Anzug, indem der soeben Eingestiegene an einer Schlaufe zieht. Es macht klick und der Anzug ist zu. Das Hineinschlüpfen dauert zudem nur wenige Minuten und man kann es absolut allein machen.

Bei den Orlans schließt man den Anzug, indem der soeben Eingestiegene an einer Schlaufe zieht. Es macht klick und der Anzug ist zu. Das Hineinschlüpfen dauert zudem nur wenige Minuten und man kann es absolut allein machen.

Die neuen Orlan-MKS aus belgischen Polyurethan kommen Mitte 2013 zum Einsatz und sind für 20 Ausstiege vorgesehen.

Das Polyuretan ist aber sicherlich nur eine Schicht des Raumanzugs?

Der Verschuss-Mechanismus beim ORLAN-Anzug.


Die Anzüge rot und blau, zum Greifen nahe, so wie sie derzeit auf der ISS benutzt werden.


Der Verriegelungs-Mechanismus beim ORLAN-Anzug besteht aus dem Hebel in der Mitte des Bildes. Damit man diesen sehen kann, ist hier extra der rechte Ärmel des Anzugs zur Seite genommen worden.
Der Anzug ist jetzt geschlossen, der Verschuss-Hebel ist in der waagerechten Position und in einem Metallteil am Vorderteil des Anzugs fixiert. Damit dieser Hebel nicht versehentlich betätigt werden kann, ist er so fixiert und ausserdem noch mit einem Stoffstück überdeckt.
Dort, wo der rote Streifen auf dem ovalen Teil zu sehen ist, befindet sich das eigentliche Verschussteil, das den aufklappbaren Rückenteil fest mit dem Vorderteil zusammenpresst und den Anzug hermetisch verschließt.
Der Kosmonaut (der "Adam" für die EVA) hat damit zwei Aufgaben beim Verschließen:
 - Rückenteil (= Fenster) zu ziehen bis es klick macht
 - Hebel (= Fensterknauf) zu drehen und sichern.
Nachdem dann die Handschuhe angezogen sind, könnte man schon ins All hinausschweben...
Doch dann fängt allerdings erst noch die Prüfung auf Dichtigkeit des gesamten Anzugs an und die dauert auch einige Zeit, auch wenn die meisten Funktionen des Anzugs "computerisiert" sind.

Das V-förmige Metallteil unter dem Verschlussteil ist der (rechte) Aufhänger des Anzugs in der Schwerkraft und wird oben im Orbit eher weniger gebraucht, er hat mit dem Verschließen des Anzugs nichts zu tun.


Der verschlossene rote Anzug von hinten, daneben der blaue von links, dort erkennt man ev. die Scharniere (unter der Stoff-Abdeckung) des Rückenteils.


Hier das Ganze aufgeklappt, die eigentlichen Verschlussteile sind weiss und links am Rückenteil sowie neben der Hand mit dem Fotoapparat auf dem Vorderteil des Anzugs zu sehen.

(Die Sicherungshaken im Vordergrund habe ich auch einmal in der Hand gehabt, man denkt man hat nichts in der Hand.)

Beste Weihnachtsgrüße, einen Guten Rutsch ins Neue Jahr
von HausD

Das Polyuretan ist aber sicherlich nur eine Schicht des Raumanzugs?

Ja, das ist richtig!
Zu Orlan-MKS werde noch mehr posten.

Hm...

Irgendwie erschließt sich mir der Sinn von draußen hängenden Raumanzügen noch nicht.

Ich spinne jetzt mal und bin Astronaut auf dem Mars:

Ich gehe von meinem Habitat in eine Schleuse, draußen hängt mein Raumanzug im "Freien". Schleuse zum Habitat zu, den Druckausgleich lassen wir mal weg. Raumanzug auf, reinklettren, Raumanzug zu, bisher alles bestens. Aber mein Raumanzug hängt am Habitat, wenn ich jetzt die Verbindung löse, kann ich zwar auf dem Mars rumlaufen aber meine Schleuse wird eingestaubt. OK! Noch eine Tür direkt hinter meinem Raumanzugeinstieg. Aber auch dieser Zwischenraum wird dreckig und ich brauche beim Andocken (nach dem Ausflug, ich bin gerade über Sojourner gestolpert) zumindest eine saubere Dichtfläche...

Wie soll das gehen ?

(Spekulatius, mmh, lecker )

LG
Sven

Na du sagst es doch quasi schon: nur noch die "Andockfläche" muss regelmäßig gereinigt werden, nicht mehr die gesamte Schleuse ...

Natürlich kommt irgendwann auch mal der Fall, dass der Anzug komplett zur Wartung/Instandsetzung ins Innere muss ...

Der Dreck wie du es nennst ist ein wichtiger Punkt. Regolith ist ein feiner scharfkantiger Staub dieser ist sowohl für den Menschen toxisch als auch für elektrische Geräte gefährlich. Wenn nun der Anzug niemals mit dem Inneren des Habitats in berührung kommt, besteht auch keine Kontaminationsgefahr. Also mir erschließt sich der Sinn von solchen Anzügen eigentlich recht gut.

Wenn ich Schillrich allerdings richtig verstanden habe, lässt sich der Reinigungsaufwand und die Kontaminationsgefahr mit diesen "Draußen"-Anzügen nur reduzieren, aber nicht vermeiden. Früher oder später muss man sie dann eben doch ins Innere holen.

Naja, das sind meine Gedanken dazu ... ob die zutreffend sind, kann ich nur bedingt abschätzen . Grundlegend wahrscheinlich ja, en-detail aber ...?