av Girish Linganna
Den indiska rymdforskningsorganisationen (ISRO) överväger att skicka sina astronauter på det mycket ambitiösa Gaganyaan-uppdraget med rymddräkter tillverkade i Ryssland, enligt ett dokument som granskats av Hindustan Times. Det finns tecken på att ryska rymddräkter kommer att användas för Gaganyaan-uppdraget, även om Vikram Sarabhai Spaces lokalt producerade Intra-Vehicular Activity (IVA) dräkter är nästan färdiga och håller på att testas.
Den ursprungliga planen var att indiska astronauter skulle bära IVA-dräkterna tillverkade i Indien. Den senaste uppdragsplaneringen indikerar dock att ryska rymddräkter föredras på grund av programmatiska behov och en extra grad av säkerhet för besättningens säkerhet. "Med tanke på de programmatiska kraven och för att dubbelt säkerställa besättningens säkerhet är det planerat att införa ryska rymddräkter för (Gaganyaan) uppdraget", heter det i ett officiellt dokument som skickats till den engelska dagstidningen.
Året, 2024, markeras som "The Year of Gaganyaan" av chefen för den indiska rymdforskningsorganisationen (ISRO), S Somanath, som betonade dess betydelse i Gaganyaans tidslinje. Vid denna kritiska tidpunkt i planeringen och genomförandet av detta historiska rymdprojekt har ISRO planerat viktiga uppdragsrelaterade tester och demonstrationer under hela året.
ISRO Gaganyaan Mission: syftar till att visa upp Indiens kapacitet att genomföra sitt första mänskliga rymdfärdsprogram, ISRO rustar för en betydelsefull milstolpe med sitt ambitiösa Gaganyaan-uppdrag. Målet med projektet är att på ett säkert sätt återföra en besättning på tre personer till jorden genom att sätta dem i omloppsbana på en höjd av 400 kilometer för en tredagars vistelse.
För att säkerställa programmets fullständiga framgång, koncentrerar ISRO sig på flera tester och program innan det historiska mänskliga uppdraget. Produktionen av ett människoklassat uppskjutningsfordon som säkert kan bära besättningen ut i rymden ligger i spetsen för denna strävan, tillsammans med utvecklingen av avgörande teknik. Dessutom byggs ett livsuppehållande system som ska ge besättningen en jordliknande miljö medan de är i rymden. Att utveckla ett grundligt ramverk för besättningsledning som tar upp frågor som utbildning, återhämtning och rehabilitering är en annan prioritet för ISRO.
ISRO är planerad att utföra några kritiska förberedande uppdrag innan rymdfarkosten Gaganyaan lanseras. Testfordonsflygningar (TV), Pad Abort Test (PAT) och Integrated Air Drop Test (IADT) är några av dessa. Dessa testflygningar är viktiga för att utvärdera och förbättra olika system för att säkerställa att de är säkra och pålitliga i rymdens hårda miljö. Innan man påbörjar bemannade operationer kommer även obemannade uppdrag att utföras för att bekräfta och förbättra systemens övergripande robusthet.
Ett stort steg framåt för Indien när det gäller utforskning av mänskligt rymd, ISRO:s hängivenhet till noggranna tester, teknisk utveckling och uttömmande förberedelser visar dess engagemang för att genomföra ett framgångsrikt Gaganyaan-uppdrag.
Sedan den först introducerades 1973, har Sokol-rymddräkten – även kallad Sokol IVA-dräkten, eller bara Sokol (ryska: Coкол, lit. 'Falcon') – varit en stöttepelare i sovjetiska och ryska rymduppdrag. Från och med 2023 är den fortfarande i bruk och var avsedd att bäras av alla rymdskeppsockupanter i Soyuz. För att skilja den från dräkter avsedda för extravehikulära aktiviteter eller rymdpromenader, är Sokol officiellt kategoriserad som en räddningsdräkt.
Sokol är avgörande i händelse av en oväntad tryckminskning i rymdskeppet, till skillnad från dräkter gjorda för rymdpromenader. Det huvudsakliga målet med Sokol är att garantera bärarens överlevnad i en nödsituation genom att bevara en livsuppehållande miljö i dräkten, trots vissa paralleller med NASAs Advanced Crew Escape Suit (ACES), som bärs under rymdfärjans uppskjutningar och landningar.
Sokol har varit ett livsuppehållande system under svåra omständigheter under lång tid, vilket är ett bevis på dess pålitlighet och effektivitet i rymdutforskning. Även om det inte är designat för extravehikulära operationer, visar dess viktiga funktion för att skydda astronauter i rymden hur viktigt det är för den allmänna säkerheten för mänskliga uppdrag.
Specifikationer och varianter: Sedan den debuterade 1973 med Sokol-K-modellen, har Sokol-rymddräkten – en avgörande del av intra-vehikulär aktivitet (IVA) – upplevt flera revisioner. Med en vikt på 10 kg (22 lb) och ett arbetstryck på 400 hPa (5.8 psi) sattes Sokol-K första gången ut på Soyuz-12-uppdraget i september 1973. Den användes på uppdrag från Soyuz-12 till Soyuz -40 (1981) och baserades på Sokol-flygplanets fulltrycksdräkt.
Sokol-KR-versionen skapades speciellt för Almaz-programmet och rymdfarkosten TKS. Till skillnad från sina motsvarigheter hade Sokol-KR ett regenerativt livstödssystem, även om rymdfarkosten TKS aldrig flög med en besättning.
Sokol-KM och KV var mellanvarianter som inkluderade flera framsteg efter Sokol-K. Dessa inkluderade ett vätskekylt underplagg, en tvådelad design fäst med dragkedjor och förbättringar av ledtyget för bättre rörlighet. Ändå var Sokol-KM och KV inte framgångsrika i att nå omloppsbana.
En uppgraderad modell, Sokol-KV, vägde 12 kg (26 lb) och kördes vid 400 hPa (5.8 psi). Den hade det vätskekylda underplagget, som effektivt tog bort kroppsvärmen för att maximera bärarkomforten, även om det aldrig användes på ett rymduppdrag.
Jämförelser med Sokol och Mercury: I nödsituationer prioriteras astronauternas överlevnadsförmåga av både den amerikanska rymddräkten Mercury och den ryska rymddräkten Sokol. Sokol är dock unik med tanke på att den är pålitlig under många års rymdflyg och fungerar som ett livsuppehållande system i händelse av oplanerade rymdskeppstrycksänkningar. Som ett resultat av sin bevisade förmåga att upprätthålla en livsuppehållande miljö i dräkten - en viktig egenskap för att garantera astronautsäkerhet i nödsituationer för rymdutforskning - har Sokol ett starkt rykte som en räddningsdräkt.
Sokol rymddräkten visar förbättringar i design, medan Mercury rymddräkten var revolutionerande för sin tid, med funktioner som ett aluminiumbelagt nylonskal för termisk reglering. För att effektivt kontrollera kroppstemperaturen och förbättra användarkomforten har Sokol-KV-versionen till exempel ett vätskekylt underplagg. Den ryska rymddräktens temperaturreglering är en viktig komponent för astronauternas välbefinnande under långvariga uppdrag och denna uppfinning visar deras engagemang för att förbättra denna aspekt av deras dräkter.
Bättre fogtyg, en design i två delar som fästs med dragkedjor och ett vätskekylt underplagg är alla egenskaper hos Sokol rymddräktens utveckling, vilket förbättrar bärarens komfort och rörlighet. Exempel på dessa modeller är Sokol-KM och KV. Å andra sidan uttryckte astronauter i Mercury-rymddräkten missnöje med dräkten på grund av otillräcklig temperaturreglering och begränsad huvudrörlighet. För att förbättra uppdragets effektivitet som helhet är Sokols designförbättringar inriktade på att lösa astronautproblem.
Med sina enkla dragkedjor och lufttäta förslutningar lägger Sokol rymddräktens design stark tonvikt på användarvänlighet. Att se till att varje medlem av Soyuz-besättningen får en anpassad kostym är viktigt för dräktens funktion under lansering och återinträde. Tvärtom, trots att den var funktionell i sin avsedda kapacitet, behövde Mercury-rymddräkten skräddarsys speciellt för varje astronaut och under uppdragen klagade astronauter över smärta. Sokols användbarhet i verkliga rymduppdragsförhållanden tillskrivs dess användarvänliga funktioner och uppmärksamhet på passformanpassning.
I nödfall har båda dräkterna övertrycksventiler, med Sokol som möjliggör modifieringar av olika trycknivåer. Eftersom Mercury rymddräkten gjordes för att klara ett maximalt tryck på 3.7 pund per kvadrattum, var den inte tillräckligt flexibel för att ändra trycknivåerna i en nödsituation. Genom att tillåta astronauter att balansera rörelse och överlevnad, illustrerar Sokols förmåga att ändra tryckinställningar – om än under svåra omständigheter – ett mer flexibelt tillvägagångssätt för att hantera nödsituationer.
De kommande uppdragen för ISRO förutom Gaganyaan-uppdraget är: NASA-ISRO SAR (NISAR) Uppdrag: NASA-ISRO SAR (NISAR) är gemensamt utvecklad av NASA och ISRO och är avsedd att vara ett observatorium för låg jordomloppsbana (LEO). NISAR:s huvudmål är att kartlägga hela planeten var 12:e dag. Genom att göra detta ger den tillförlitliga rumsliga och tidsmässiga data som kan användas för att spåra förändringar i planetens ekosystem, ismassa, biomassa av flora, havsnivåer, grundvatten och naturrisker, såsom jordskred, tsunamis och jordbävningar.
Utrustningen för Synthetic Aperture Radar (SAR) som arbetar i L- och S-band är dubbelband och används av observatoriet. Högupplösta data över en bred sträcka möjliggörs av den nya Sweep SAR-tekniken. Med användning av repeat-pass InSAR-tekniker försöker NISAR tjäna både nationella intressen och det vetenskapliga samfundet världen över i sina studier av ytdeformationer.
NASA:s bidrag innebär att leverera L-Band SAR-nyttolastsystemet, tekniska nyttolaster och nyckelutrustning, såsom Payload Data Subsystem, High-rate Science Downlink System, GPS-mottagare och en Solid State Recorder. Under tiden tillhandahåller ISRO S-Band SAR-nyttolasten och de två byråerna arbetar tillsammans på en stor delad ofyllbar reflektorantenn.
Kapaciteten för högupplöst datainsamling med hög upprepningscykel har förbättrats genom detta banbrytande projekt, som är det första radaruppdraget med dubbla frekvenser i L- och S-banden. NISAR omfattar ett brett spektrum av fenomen från växtförändringar till inlandsisens kollaps och naturkatastrofer, och fokuserar på tre primära discipliner: ekosystem, deformationsstudier och kryosfärsvetenskap.
En 12 m bred utfällbar nätreflektor designad av JPL är installerad på en 9 m bom vid observatoriet. Den integrerade radarinstrumentstrukturen (IRIS) innehåller SAR-nyttolaster och tillhörande elektronik, medan rymdfarkosten innehåller kontrollelement för attityd och omloppsbana, kraftsystem och termisk hantering.
Tre faser utgör utvecklingen av NISAR: SIT-2, som är till för oberoende utveckling av SAR-nyttolaster och tekniska system; SIT-3, som är för integration och testning vid JPL; och den pågående SIT-4-fasen, som är till för prestationsutvärdering av observatoriet som helhet. Uppdraget kommer att lanseras under det första kvartalet 2024 från Satish Dhawan Space Center (SDSC) SHAR, Sriharikota, med användning av GSLVs förbrukningsbara bärraket som tillhandahålls av ISRO.
Efter lanseringen kommer en 90-dagars driftsättningsfas att innefatta en utcheckning i omloppsbana för att göra observatoriet redo för vetenskapsoperationer. Det slutliga målet är att uppnå nivå 1-forskningsmålen och ge det vetenskapliga samfundet användbar data. (IPA-tjänst)
Författaren till denna artikel är en försvars-, flyg- och politisk analytiker baserad i Bengaluru. Han är också chef för ADD Engineering Components, India, Pvt. Ltd, ett dotterbolag till ADD Engineering GmbH, Tyskland. Synpunkterna ovan är författarens egna