Инженеры NASA используют криогенную камеру CITADEL в Лаборатории реактивного движения (JPL) для испытаний скафандров, которые защитят астронавтов в условиях лунных полюсов. Первоначально созданная для моделирования среды ледяных спутников вроде Европы, камера теперь помогает оценивать устойчивость перчаток, ботинок и других элементов экипировки к температурам до -223 °C. Тестирование перчаток проводилось с октября 2023 по март 2024 года, а ботинок — с октября 2024 по январь 2025-го. В ближайшие месяцы в камеру добавят лунный реголит для проверки износостойкости тканей на локтевых суставах.

Критические условия ждут участников миссии Artemis III, которые первыми за полвека ступят на Луну — на этот раз в районе Южного полюса. Там, внутри кратеров с вечной тенью, температура достигает -248 °C. «Перчатки и ботинки — ключевые элементы: они контактируют с поверхностью дольше других частей скафандра», — пояснил Зак Фестер, инженер из Космического центра Джонсона. CITADEL, охлаждаемая сжатым гелием, приближается к этим значениям, оставаясь на 25 °C «теплее» лунных рекордов.

Инженер собирает моделированные лунные образцы, надев скафандр Axiom Extravehicular Mobility Unit во время испытаний в NASA Johnson. Источник: Axiom Space

Камера высотой 1,2 м оснащена нагрузочными шлюзами, которые позволяют быстро вносить образцы без разгерметизации. Это ускоряет процесс: традиционно подготовка условий занимает несколько дней. Внутри установлены алюминиевые блоки для имитации инструментов, роботизированная рука и камеры, фиксирующие тесты. Например, перчатки шестого поколения от скафандров EMU, рассчитанные на выходы в открытый космос с МКС, в CITADEL показали недостаточную термостойкость для Луны. Результаты испытаний ботинок прототипа Exploration EMU ещё анализируются.

Для объективности вместо астронавтов использовали манекены с системой «кровообращения» и десятками датчиков. «Раньше человек держал холодный предмет, пока кожа не охлаждалась до 10 °C, но это давало субъективные данные», — отметил Шейн Макфарланд, куратор тестов. Теперь инженеры точно определяют, сколько времени материалы выдерживают экстремальный холод, и выявляют слабые места.

Собранные данные помогут доработать скафандр Axiom Extravehicular Mobility Unit, который астронавты наденут во время Artemis III. «Мы не только проверяем текущие образцы, но и создаём стандарты для будущих тестов», — добавил Макфарланд. Например, введение реголита в камеру позволяет оценить, как сочетание абразивной пыли и холода влияет на ткани.

Программа Artemis, включая возвращение на Луну и подготовку к Марсу, требует принципиально новых технологий. CITADEL, изначально созданная для роботов, стала мостом между автономными миссиями и пилотируемыми полётами.

Подробнее на iXBT