Нормальный зимний костюм должен выглядеть подобным образом

Немного теории

Тепловая мощность человека около 100 ватт в состоянии покоя и выше при физической активности. 100 ватт достаточно чтобы нагреть до 20 градусов 4м2 хорошо утепленного помещения. (Мощность вполне достаточная чтобы комфортно себя чувствовать зимой в любой мороз, при условии правильного спроектированного костюма.)

Организм при охлаждении активирует защиты поэтапно, от самых энергоэффективных до экстренных:

1. Первая линия: Сокращение теплопотерь (начинается почти сразу)

   • Сужение периферических сосудов (вазоконстрикция): Кровеносные сосуды кожи и конечностей сужаются, снижая приток теплой крови к поверхности и уменьшая теплоотдачу. Пальцы и нос холодеют первыми — это признак работы механизма. Это самый первый и важный ответ.

2. Вторая линия: Увеличение теплопродукции (включается при дальнейшем охлаждении)

   • Пилоэрекция ("гусиная кожа"): Примитивная реакция, у человека почти неэффективна.

   • Гормональный термогенез: Гипоталамус стимулирует выброс гормонов (например, тироксина), повышающих базовый метаболизм. Это медленный процесс.

   • Сократительный термогенез (дрожь): Экстренная мера. Непроизвольные сокращения мышц резко увеличивают теплопродукцию в 5-6 раз. Дрожь включается, когда предыдущих мер недостаточно.

📊 Ключевые температурные пороги (ориентировочно)

• ~36 °C (ядро тела) / ~33 °C (кожа): Активная вазоконстрикция. Человек ощущает дискомфорт и холод, но дрожи нет.

• ~35.5 °C (ядро тела) / ~31 °C (кожа): Начинается дрожь. Это состояние — явный сигнал о переохлаждении.

• Ниже 35 °C (ядро тела): Гипотермия (переохлаждение). Собственные механизмы терморегуляции начинают давать сбои.

Почему я?

Я уже участвовал в разработке проекта энергоэффективного дома и вижу что разработатка энергоэффективного зимнего костюма ничем не сложнее. Все технологии для этого уже отработаны, ничего придумывать не нужно, только собрать все вместе. Работа для ленивого ума.

Дорожная карта разработки

1. Интеграция в мотоциклетный шлем подогрева вдыхаемого воздуха с питанией от литий-ионной батареи в рюкзаке. Принудительная вентиляция вентилятором от батареи.

2. Замена подогрева на рекуперацию, когда выдох подогревает вдох до примерно +5 градусов. Принудительная вентиляция вентилятором от батареи.

3. Разработка умного зимнего костюма с автоматической регулируемой воздушной прослойкой. (По аналогии с пилоэрекцией)

4. Доведение прототипов до рыночного продукта и выход на рынок

   
   Поддержите проект морально и еще как-нибудь)

Британское межпланетное общество (British Interplanetary Society, BIS) было основано Филипом Клеатором в Ливерпуле в 1933 году и стало старейшей в мире организацией, занимающейся популяризацией космических полётов.В 1936 году общество перенесло штаб-квартиру в Лондон и создало Технический комитет, который вскоре начал работу над проектом космического корабля для полёта на Луну. Первые результаты исследования были опубликованы в журнале общества в 1939 году, но деятельность пришлось приостановить на время Второй мировой войны.

После войны, 19 ноября 1949 года, BIS организовало симпозиум, посвящённый медицинским проблемам космических полётов. Одной из ключевых работ стала статья инженера-самоучки Гарри Росса и художника Ральфа Смита участников довоенного проекта лунного корабля. Их доклад был посвящён проблемам создания скафандра для работы на поверхности Луны.

Авторы отмечали, что на Луне отсутствует атмосфера поэтому главной трудностью было экстремальное колебание температур: от +120 °C днём до –150 °C ночью.

Смит и Росс понимали, что проще было бы спроектировать отдельные дневные и ночные скафандры, но поставили перед собой более амбициозную задачу создать универсальный костюм для любых условий.

Проект предусматривал четырёхслойную структуру: внешний слой из прочной ткани, теплоизоляционный слой например из шерсти, герметичную резиновую оболочку, мягкую внутреннюю подкладку для комфорта. Для подвижности в конструкции предлагались "гармошки" в области суставов.

Скафандр окрашивался особым образом: чёрный цвет от пояса до плеч для поглощения тепла и серебристый ниже и выше для отражения солнечных лучей. Дополнял этот образ лунного рыцаря - серебристый плащ, который должен служить отражающей поверхностью и красиво выглядеть.

Ботинки предполагались с толстыми асбестовыми подошвами, чтобы минимизировать теплообмен с лунной поверхностью. Для лазанья по склонам или работы с горячими/холодными предметами предлагались защитные наладонники и наколенники.

Запас кислорода в ранце должен был обеспечивать до 12 часов автономной работы. Для удаления углекислого газа и влаги Росса и Смит использовали идею кассет с пероксидом натрия, который одновременно поглощал вредные примеси и выделял дополнительный кислород.

Они полагали, что охлаждения с помощью вентиляции воздуха и специального "мини-холодильника" будет достаточно. Однако это оказалось ошибкой: будущие скафандры "Аполлон" получили обязательный водяной охлаждающий слой, поскольку тепло, выделяемое человеческим телом, оказалось куда более серьёзной проблемой.

Вход в скафандр предлагался через горловину, после чего шлем фиксировался сверху. Чтобы избежать засветки глаз, шлем имел узкую смотровую щель и солнцезащитный козырёк. Для была переносная радиостанция с антенной на ранце, обеспечивавшая связь как с товарищами, так и с базовым кораблём. В карманы предусмотрительно поместили ремнабор для заклейки микропробоин.

Любопытно, что проектировщики вовсе не продумали систему для естественных физиологических потребностей - при том, что их скафандр должен был использоваться в длительных походах по Луне.

По расчётам, вес скафандра составлял около 68 кг на Земле, но на Луне, где гравитация в шесть раз слабее, он ощущался бы как 25 кг.

Несмотря на отдельные наивные решения, работа Росса и Смита привлекла внимание техников и они даже сделали реальный прототип для музея.

Всем спасибо, кто прочитал. Подписывайтесь будет интересно.

Еще есть группа в вк https://vk.com/club230098140 - где статьи выходят чуть раньше, есть короткие посты, и просто исторические фотографии.

Так же сообщество в телеграмме https://t.me/+Y-znwBrdDJlhMTIy тут выходит, дополнительный контент 18+ и самые кровавые и ужасные истории

«Орлан-МКС» №7 — седьмая модель скафандра серии «Орлан-МКС» — уникального устройства для безопасного пребывания и работы космонавтов в открытом космосе. В условиях непригодных для существования человека такое устройство для космонавтов словно космический корабль в миниатюре.

Отличить скафандры модели №6 и №7 от предыдущих моделей серии «Орлан-МКС» можно по более светлому, практически белому цвету ткани внешней оболочки. А также по костюму водяного охлаждения — они чёрные, а не синие.

Создаёт скафандры серии «Орлан-МКС» Научно-производственное предприятие «Звезда».

112 килограммов жизнеобеспечения

В скафандре весом с маленькую медведицу есть всё для обеспечения жизни космонавтов во время работы на поверхности МКС:

🔵Очистка воздуха от углекислого газа
🔵Поддержание уровня кислорода
🔵Система охлаждения и подогрева
🔵Система связи

Преимущества «Орлана-МКС» в сравнении со скафандрами предыдущей серии

🔵Полностью автономен, в нём можно эффективно работать за бортом Международной космической станции до восьми часов.
🔵Внутренняя герметичная оболочка, изготовленная из высокотехнологичной ткани, имеет больший, чем у прежних поколений, ресурс.
🔵Автоматическая система водяного охлаждения поддерживает наиболее комфортную температуру для оператора, не отвлекая его от работы.

А вы знали, что «МКС» в названии скафандра — это не про космическую станцию? Эта аббревиатура расшифровывается как «модернизированный, компьютеризированный, синтетический», что отражает его ключевые особенности.

via

Переживали за скафандры тут: и «Илон Маск посмеялся бы над нами»: генеральный конструктор рассказал о проблемах с производством скафандров для космонавтов