차량 외 활동
Extravehicular activity우주선 활동(Exterveuous activity, EVA)은 지구 대기권 밖에서 우주비행사가 행하는 모든 활동이다.일반적으로 이 용어는 지구 궤도를 돌고 있는 우주선(국제우주정거장 등) 밖에서 우주유영이라고 불린 것에 적용된다.그러나 EVA는 1969년부터 1972년까지 아폴로 계획에서 6쌍의 미국 우주비행사들이 수행한 것처럼 달 표면 탐사에도 적용된다.스탠드업 EVA(Stand-up EVA)는 우주비행사가 우주선을 완전히 떠나지 않고, 환경 지원을 위해 우주복에 전적으로 의존하는 것을 말한다.[1]그것의 이름은 열린 해치에 있는 우주 비행사로부터 유래되었는데, 보통 우주 유영하는 우주 비행사를 기록하거나 돕기 위해서입니다.소련/러시아, 미국, 캐나다, 유럽 우주국, 중국은 모두 EVA를 실시했다.
1965년 3월 18일 알렉세이 레오노프는 보스코드 2호 임무 중 캡슐에서 12분 9초 동안 빠져나와 우주유영을 한 최초의 인간이 되었다.1969년 7월 20일, 닐 암스트롱은 아폴로 11호의 달 착륙선 밖에서 2시간 31분 동안 달걸이를 한 최초의 인간이 되었다.지난 세 번의 달 임무에서 우주비행사들은 우주선 바깥쪽에서 필름통을 회수하기 위해 지구로 귀환하는 우주 깊은 공간에서의 EVA도 수행했다.미국 우주 비행사 피트 콘래드, 조셉 커윈, 폴 웨이츠도 1973년 미국 최초의 우주 정거장인 스카이랩의 발사 손상을 수리하기 위해 EVA를 사용했다.
EVA는 테더링(우주비행사가 우주선에 연결되어 있다; 산소와 전력은 탯줄을 통해 공급될 수 있다; 우주선으로 돌아가기 위해 추진이 필요하지 않다) 또는 세터링되지 않은 상태일 수 있다.미통행 우주유영은 1984년 유인기동대(MMU)를 이용한 3번의 임무와 1994년 테더로 연결된 미국 EVA에 착용한 안전장치인 'EVA 구조용 단순원조(Simplified Aid For EVA Rescue, SAFER)'의 비행시험에서만 실시됐다.
개발이력
NASA의 기획자들은 우주비행사들이 달 재료 샘플을 수집하고 과학 실험을 배치하기 위해 우주선을 떠날 것이기 때문에 아폴로 프로그램이 달에 사람을 착륙시키기 위해 1960년대 초에 우주선 활동이라는 용어를 발명했다.이것과 다른 아폴로 목표를 지원하기 위해, 제미니 프로그램은 우주비행사들이 지구 궤도를 도는 2인용 우주선 밖에서 일할 수 있는 능력을 개발하기 위해 분리되었다.그러나 소련은 승무원 우주 비행에서 얻은 초기 선두에 서서 치열한 경쟁을 벌였기 때문에 니키타 흐루쇼프가 이끄는 소련 공산당은 제미니, 아폴로 등과 경쟁하기 위해 1인조 보스토크 캡슐을 보스코트라는 이름의 2인 또는 3인조 우주선으로 개조할 것을 명령했다.[2]소련은 미국이 첫 승조원 제미니호를 발사하기 전에 두 개의 보스코드 캡슐을 발사할 수 있었다.
보스코드의 항전 장치는 과열 방지를 위해 실내 공기에 의한 냉각이 필요했기 때문에 우주 유영 우주비행사가 압력을 가한 상태에서 빠져나와 다시 실내로 진입할 수 있도록 에어록이 필요했다.이와는 대조적으로 제미니 항전술은 공기 냉각이 필요하지 않아 우주유영을 하는 우주비행사가 빠져나와 열린 해치를 통해 감압된 오두막으로 다시 들어갈 수 있었다.이 때문에 미국과 소련의 우주 프로그램은 EVA 기간 동안 서로 다른 정의를 개발했다.소련(현재의 러시아어)의 정의는 외부 에어록 해치가 열리고 우주비행사가 진공 상태에 있을 때 시작된다.미국인 EVA는 우주비행사가 적어도 그의 머리를 우주선 밖에 두었을 때 시작되었다.[3]미국은 그 이후로 EVA의 정의를 바꾸었다.[citation needed]
제1회 우주유영
최초의 EVA는 1965년 3월 18일 소련 우주 비행사 알렉세이 레오노프에 의해 수행되었는데, 그는 보스코드 2 우주선 밖에서 12분 9초를 보냈다.45분 분량의 호흡과 가압 산소가 담긴 흰색 금속 배낭을 메고 있던 레오노프는 15.35m(50.4ft)의 밧줄을 잡아당기는 것 외에는 동작을 제어할 수단이 없었다.비행 후 그는 이것이 쉽다고 주장했지만 우주 진공에 대한 내부 압력으로 우주복이 풍선처럼 부풀어 올라 가슴이 달린 카메라의 셔터를 작동시킬 수 없을 정도로 딱딱해졌다.[4]
우주 산책이 끝날 무렵, 슈트가 뻣뻣해진 것은 더욱 심각한 문제를 일으켰다.레오노프는 지름 1.2m(3ft 11인치) 길이 2.5m(8ft 2인치)의 팽창식 천 에어록을 통해 캡슐에 다시 들어가야 했다.그는 머리부터 잘못 끼여 옆으로 꼼짝 못했다.그는 '커브드'를 감수하며 양복의 압력을 줄이지 않고는 다시 들어갈 수 없었다.이로써 그는 진공 상태에서 12분을 더 할애했고, 그 노력에서 1.8°C(3.2°F)만큼 과열되었다.소련이 또 다른 EVA를 시도하기까지는 거의 4년이 걸릴 것이다.그들은 레오노프가 얼마나 무중력 상태에서 일하는 것이 어렵다고 생각했는지 언론에 잘못 알려주고 냉전 종식 이후까지 마주한 문제들을 은폐했다.[4][5]
제미니 프로젝트
첫 번째 미국 우주 유영은 1965년 6월 3일 제미니 4호기의 에드 화이트에 의해 21분 동안 수행되었다.화이트는 우주선에 묶여 있었고, 그의 산소는 25피트(7.6m)의 탯줄로 공급되었는데, 이 탯줄은 통신과 의약품을 운반하기도 했다.그는 휴대용 기동부대로 우주에서 가장 먼저 움직임을 제어했는데, 이 장치는 잘 작동했지만 20초 동안만 충분한 추진체를 운반할 뿐이었다.화이트는 자신의 테더가 우주선과의 거리를 제한하는 데는 유용하지만 레오노프의 주장과는 달리 이동에는 사용하기 어렵다는 것을 알았다.[4]그러나 캡슐의 해치 래칭 메커니즘에 결함이 생겨 해치를 열고 닫는 데 어려움을 겪었고, 이로 인해 EVA의 시작이 지연되었고 화이트와 그의 승무원은 살아서 지구로 돌아가지 못할 위험에 처하게 되었다.[6]
다음 세 번의 제미니 항공편에는 EVA가 계획되지 않았다.다음 EVA는 David Scott에 의해 제미니 8세에 의해 만들어질 계획이었지만, EVA가 실행되기 전에 중요한 우주선 고장으로 인해 그 임무는 중단되어야만 했다.다음 세 번의 제미니 비행(Eugene Cernan, Michael Collins, Richard Gordon)에 탑승한 우주비행사들은 여러 대의 EVA를 수행했지만, 아무도 지치고 과열되지 않고 우주선 밖에서 장기간 성공적으로 작업할 수 없었다.세르난은 자급제 산소시스템을 포함한 공군 우주 비행사 기동부대를 시험하려 했으나 실패했다.
1966년 11월 13일, 에드윈 "버즈" 알드린은 마지막 제미니 임무인 제미니 12세 동안 지치지 않고 우주에서 성공적으로 일한 첫 번째 사람이 되었다.알드린은 우주선 해치에서 2개의 스탠드업 EVA 외에 2시간 6분 동안 우주선 밖에서 3시간 24분 더 일했다.알드린의 스쿠버 다이빙에 대한 관심은 수중 EVA 훈련의 무중력 상태를 시뮬레이션하는 데 영감을 주었는데, 이 훈련은 우주비행사들이 낭비되는 근육 에너지를 피하는 기술을 연습할 수 있도록 하는 데 사용되어 왔다.
첫 EVA 승무원 이송
1969년 1월 16일 소련의 우주 비행사 알렉세이 옐리세예프와 예브게니 흐르노프는 소유즈 5에서 소유즈 4로 이적한 뒤 함께 도킹했다.이것이 두 번째 소련 EVA였고, 소련이 세 번째 공연을 하기까지는 거의 9년이 더 걸릴 것이다.[4]
아폴로 달 EVA
미국 우주 비행사 닐 암스트롱과 버즈 올드린은 아폴로 11호 달 착륙 후 1969년 7월 21일(UTC) 달 표면에서 첫 EVA를 공연했다.자급자족형 휴대용 생명유지장치를 이용한 이 첫 번째 문워크는 2시간 36분 동안 이어졌다.찰스 '피테' 콘래드, 앨런 빈, 앨런 셰퍼드, 에드거 미첼, 데이비드 스콧, 제임스 어윈, 존 영, 찰스 듀크, 유진 세르난, 해리슨 슈미트 등 6명의 아폴로 승무원들 사이에서 총 15회의 문워크가 펼쳐졌다.세르난은 아폴로 우주비행사가 달 표면에서 마지막으로 발을 뗐다.[4]
아폴로 15호 지휘 모듈 조종사 알 워든은 1971년 8월 5일 달에서 돌아오는 길에 EVA를 만들어 서비스 모듈에서 필름과 데이터 기록 캐니스터를 회수했다.그는 지휘 모듈 해치에 서 있는 루나모듈 파일럿 제임스 어윈의 도움을 받았다.이 절차는 아폴로 16호에서는 켄 매팅리와 찰스 듀크가, 아폴로 17호에서는 로널드 에반스와 해리슨 슈미트가 반복했다.[4]
포스트 아폴로 EVA
우주선의 첫 EVA 수리는 찰스 "페테" 콘래드, 조셉 커윈, 폴 J에 의해 이루어졌다. 웨이츠는 1973년 5월 26일, 6월 7일, 6월 19일에 스카이랩 2 미션에 참가하였다.이들은 고착된 태양광 패널을 풀고, 태양열 차폐막을 전개하며, 고착된 회로차단기 계전기 등을 풀어 발사로 파손된 스카이랩스페이스 스테이션의 기능을 살렸다.스카이랩 2호 승무원은 3대의 EVA를 만들었고, 총 10대의 EVA가 스카이랩 승무원에 의해 만들어졌다.[4]그들은 무중력 활동들이 약 2가 필요하다는 것을 발견했다.많은 우주 비행사들이 우주 멀미를 일찍 겪었기 때문에 지구에서보다 1⁄2배 더 길다.[7]
스카이랩 이후 1980년대 초 우주왕복선 프로그램이 등장하기 전까지 미국에 의해 더 이상 EVA가 만들어지지 않았다.이 시기에 소련은 EVA를 재개하여 1977년 12월 20일부터 1982년 7월 30일까지 살류트 6호와 살류트 7호 우주정거장에서 4기를 만들었다.[4]
1983년 4월 7일 미국이 EVA를 재개했을 때, 우주비행사들은 우주선과 무관한 자급자족 생활 지원을 위해 특수차량 기동대(EMU)를 사용하기 시작했다.STS-6는 우주 유영이 행해진 최초의 우주 왕복선 임무였다.또한, 처음으로 미국 우주비행사들은 에어록을 사용하여 소련처럼 우주선을 출입시켰다.이에 따라, EVA 시작 시간에 대한 미국의 정의는 우주비행사가 EMU를 배터리 전원으로 전환할 때 다시 정의되었다.[citation needed]
ISS의 조립 동안 수많은 EVA가 실시되었으며, 종종 미국 EMU와 러시아 Orlan 우주복 모두를 지원하도록 설계된 Quest Joint Airlock을 사용했다.
중국 EVA
중국은 선저우 7호 임무 중 2008년 9월 27일 독립적으로 EVA를 수행한 세 번째 국가가 되었다.중국 우주인 자이 지강은 중국이 개발한 페이톈 우주복을 입고 우주유영을 마쳤으며, 우주인 류보밍은 러시아에서 유래한 오를란 우주복을 입고 그를 도왔다.자이는 완전히 우주선을 빠져나갔고 류는 포탈을 가로지르며 에어록에서 대기했다.
이정표
공정 능력 마일스톤
- 최초의 무통행 우주유영은 1984년 2월 7일 미국인 브루스 맥캔들리스 2세가 우주왕복선 챌린저호 임무 중 유인기동부대를 이용해 만들었다.그는 그 후 로버트 L과 합류했다. 스튜어트는 5시간 55분간의 우주유영을 했다.자급자족 우주유영은 1966년 유진 세르난이 제미니 9A호에 처음 시도했지만, 세르난은 지치지 않고 기동부대에 도달할 수 없었다.
- 용접, 브레이징, 금속 분무로 구성된 열린 공간에서의 최초의 금속 작업은 1984년 7월 25일 소련 우주인 스베틀라나 사비츠카야와 블라디미르 즈자니베코프가 수행했다.Salyut 7 우주정거장 밖에서 3시간 30분간의 EVA 동안 이러한 활동을 수행하기 위해 특수 설계된 다목적 도구를 사용했다.[8][9][10]
- 첫 3인용 EVA는 1992년 5월 13일 인데버호의 처녀비행인 STS-49의 세 번째 EVA로 공연되었다.[11]피에르 투오트, 리처드 히브, 토마스 아커스가 비기능적인 인텔사트 VI-F3 위성을 손으로 잡고 수리하기 위해 EVA를 지휘했다.2021년[update] 현재 그것은 유일한 3인승 EVA였다.[12]
- 우주왕복선의 기내 수리를 최초로 수행한 EVA는 2005년 8월 3일 미국인 스티브 로빈슨에 의해 "Return to Flight" 미션 STS-114가 수행되었다.엔지니어들이 재진입 시 우주왕복선에 영향을 미칠 가능성이 작다고 판단한 후 로빈슨은 디스커버리호의 열 차폐판에서 돌출된 갭 충전재 2개를 제거하기 위해 파견되었다.로빈슨은 디스커버리호가 국제우주정거장에 정박되는 동안 그 느슨한 물질을 성공적으로 제거했다.
- 2022년 1월 현재 가장 긴 EVA는 수전 헬름스와 제임스 S가 공연한 8시간 56분이었다. 2001년 3월 11일 Voss.[13]
개인누적기간기록
- 러시아의 아나톨리 솔로비예프는 대부분의 EVA와 EVA에서 소비된 가장 큰 누적 기간(16개의 EVA, 82시간 22분) 기록을 모두 보유하고 있다.
- 마이클 로페즈-알레그리아는 미국 기록(10EVA, 67시간 40분)을 보유하고 있다.
- 토마스 페스케는 유럽(및 미국/러시아 이외 지역) 기록을 보유하고 있다(EVA 6개, 39시간, 54분).[14]
- 페기 위튼은 대부분의 EVA와 여성에 대한 가장 많은 누적 기간(10 EVA, 60시간, 21분)을 보유하고 있다.
국민, 민족, 성별 우선 순위
- EVA를 최초로 선보인 여성은 1984년 7월 25일 살류트 7호 우주정거장에 탑승한 소련 스베틀라나 사비츠카야였다.그녀의 EVA는 3시간 35분 동안 지속되었다.
- 소련인이 아닌 미국인에 의한 최초의 EVA는 1988년 12월 9일 미르 우주정거장에서 3주간 체류하는 동안 프랑스의 장 뤼프 크리티앙에 의해 만들어졌다.
- 흑인 아프리카계 미국인에 의한 최초의 EVA는 1995년 2월 9일 버나드 A에 의한 것이었다. 해리스 주니어
- 일본 우주비행사에 의한 최초의 EVA는 1997년 11월 25일, STS-87년에 타카오 도이에 의해 만들어졌다.
- 스위스 우주비행사에 의한 최초의 EVA는 1999년 12월 23일에 STS-103 동안 Claude Nicollier에 의해 만들어졌다.
- 호주 태생의 첫 EVA는 2001년 3월 13일 앤디 토마스(미국 귀화 시민권자임에도 불구하고)가 맡았다.
- 캐나다 우주비행사에 의한 최초의 EVA는 2001년 4월 22일 크리스 해드필드가 국제우주정거장에 캐나다암2를 설치하기 위한 STS-100 임무 동안 NASA 우주비행사 스콧 파라진스키와 함께 만들었다.[18]
- 스칸디나비아 우주비행사에 의한 최초의 EVA는 2006년 12월 12일 크리스터 푸글레상(Christer Fuglesang)에 의해 만들어졌다.
- 중국 우주비행사에 의한 최초의 EVA는 2008년 9월 27일 선저우 7호 임무 중 자이 지강에 의해 만들어졌다.페이트 우주복을 이용한 이 우주 유영은 중국이 독립적으로 EVA를 수행한 세 번째 국가가 되게 했다.
- 이탈리아 우주비행사에 의한 최초의 EVA는 2013년 7월 9일 루카 파르미타노가 국제우주정거장 36번 탐험 중 NASA 우주비행사 크리스 캐시디와 함께 만들었다.
- 영국 우주비행사에 의한 최초의 EVA는 2016년 1월 15일 팀 피크의 것이었다.[19]
기념
소련의 우주 비행사 알렉세이 레오노프가 만든 최초의 우주 유영은 1965년 몇 개의 동구권 우표로 기념되었다(알렉세이 레오노프#스탬프 참조).당시 소련은 보스코드 우주선에 대한 세부사항을 발표하지 않았으므로 우표에 나타난 우주선 묘사는 순전히 허구였다.
미국 우체국은 1967년 에드 화이트의 첫 미국 우주유영을 기념하는 우표를 발행했다.새겨진 이미지는 제미니 4호 우주선과 화이트의 우주복을 정확하게 묘사하고 있다.[20]
지정
우주왕복선 프로그램 동안 NASA "우주비행사"는 EV-1, EV-2, EV-3 및 EV-4로 지정되었다(해당되는 경우 각 임무에 대해 임무 전문가에게 할당됨).[21][22]
캠프 아웃 절차
국제우주정거장의 EVA를 위해, NASA는 감압 질병의 위험을 줄이기 위해 캠프 아웃 절차를 채택했다.[23]이것은 원정대 12호 승무원에 의해 처음 테스트되었다.우주비행사들은 야영하는 동안 EVA에 앞서 에어록에서 하룻밤을 자면서 통상적인 스테이션 압력인 14.7psi(101kPa)에 비해 공기압을 10.2psi(70kPa)로 낮춘다.[23]낮은 기압에서 하룻밤을 보내는 것은 질소를 몸에서 씻어내는데 도움이 되고, 따라서 "굴곡부"를 방지한다.[24][25]최근 우주비행사들은 감압병을 예방하기 위해 캠프아웃보다는 인슈트 라이트 운동 프로토콜을 사용해 왔다.[26][27]
참고 항목
- 누적 스페이스워크 기록 목록
- 국제우주정거장 우주유영 목록
- 미르 우주 유영 목록
- 우주 유랑자 목록
- 2015년 이후 우주 유영 목록
- 2000-2014년 우주 유영 목록
- 1965-1999년 우주 유영 목록
- 오메가 스피드마스터
- 스위트포트
- 개척자의 시대, 2017년 첫 우주유영을 다룬 영화
참조
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외부 링크
위키미디어 커먼즈는 엑스트라베큐러티컬 활동과 관련된 미디어를 보유하고 있다. |
- 올림푸스로 걸어가는 NASA JSC 구강 역사 프로젝트: EVA 크로노로지 PDF 문서.
- 우주비행사 우주보행사진
- NASDA 온라인 공간 노트
- 아폴로 차량 이동 장치.제1권: 시스템 설명 – 1971(PDF 문서)
- 아폴로 차량 이동 장치.제2권: 운영 절차 – 1971(PDF 문서)
- Skylab Exterveuous Activities Development Report – 1974년(PDF 문서)
- Space Shuttle Exterveillicular Mobility Unit - 1986 (PDF 문서)
- NASA 우주왕복선 EVA 도구 및 장비 참조서 – 1993(PDF 문서)
- ISS에서 미국 EVA 준비 – 2006