В качестве дополнительной меры безопасности при выходе в открытый космос с МКС используется специальный ранец, который космонавт надевает на спину. Он называется SAFER, что в переводе значит «более надёжный», но также является сокращением от английского Simplified Aid For EVA Rescue (Упрощённый аппарат для экстренного спасения при выходе в открытый космос). EVA – это технический термин, он расшифровывается как Extra-Vehicular Activity, что дословно переводится как «деятельность вне судна». До того, как появилась система SAFER, космонавты при выходе в открытый космос использовали более сложный аппарат, который им приходилось таскать с собой. Устроен он был примерно так же, но оказался настолько неудобным, что им воспользовались всего трижды. Выше вы видите знаменитую фотографию 1984 года. На ней – космонавт Брюс Маккэндлесс сидит в своего рода космическом кресле.
А аппарат SAFER проще и меньше, крепится он под большим «рюкзаком», который является частью скафандра. В рюкзаке находятся все необходимые системы, чтобы в течение многих часов поддерживать жизнеобеспечение человека в открытом космосе (благодаря скафандрам, имеющимся на МКС, космическая прогулка может продолжаться до восьми часов).
Каждый скафандр снабжён трубками, по которым подаётся кислород, а также системой удаления выдыхаемого углекислого газа. А ещё в каждом скафандре есть вода для охлаждения тела, радиоприёмник, батарейка и прочее.
Аппарат SAFER оснащён 24 мини-двигателями, чтобы космонавт мог поворачивать во всех направлениях и уверенно лететь в любую сторону. Эти двигатели работают на азоте, которым под высоким давлением заполняют небольшой бак.
Для большей части ракетных двигателей используется двухкомпонентное топливо. Оба компонента вступают в реакцию в со́пле двигателя (это конус, который можно увидеть снизу на ракетах). В Луннике смешиваются протоны и антипротоны, а вот в настоящих ракетах в реакцию вступают различные химические вещества, в результате получается горячий газ, который вырывается наружу. Самое эффективное топливо получается из водорода (H) и кислорода (O) – двух элементов, из которых состоит вода H2O.
Для особо любознательных: крупные космические корабли при взлёте использовали, в частности, водород и кислород, а для аппарата SAFER применяется азот. Он закачивается и хранится под высоким давлением, а когда открывается кран, газ с огромной скоростью вырывается наружу, что порождает силу, действующую в противоположном направлении. Ньютон, которого мы упоминали в факте 7, первым описал эту закономерность, поэтому она называется «третьим законом Ньютона».
Вспомните, как быстро улетает шарик, если его надуть, но не завязать. На таком же принципе основано действие двигателей высокого давления на азоте. Преимущество азотных двигателей в их простоте, а недостаток – в том, что азота хватает ненадолго.