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Der Feitian Aussenbordraumanzug chinesisch 飛天 艙外航天服 飞天 舱外航天服 Pinyin Feitian Cangwai Hangtianfu ist ein chinesischer Raumanzug der ursprunglich fur den Aussenbordeinsatz bei der Shenzhou 7 Mission 2008 entwickelt wurde Der Name wortl Himmelsflieger leitet sich von der chinesischen Bezeichnung fur die buddhistischen Apsara Nymphen ab die als Tanzerinnen im himmlischen Palast Tiangong Indras die Gotter unterhalten Der Feitian Raumanzug wurde ab Juli 2004 am Forschungsinstitut fur Raumfahrtmedizin und technik in Peking auf der Basis des russischen Orlan Raumanzugs entwickelt 1 Das Markenzeichen des Anzugs mit einer Kalligrafie von Hu Jintao Unten die namengebenden Apsaras Inhaltsverzeichnis 1 Geschichte 2 Eigenschaften 3 Varianten 3 1 Typ 2 3 1 1 Technische Daten 3 2 Mondanzug 4 Weblinks 5 EinzelnachweiseGeschichte BearbeitenBereits im ursprunglichen Entwurf des bemannten Raumfahrtprogramms der Volksrepublik China von 1992 war als 2 Phase die Meisterung der Technologie fur Aussenbordeinsatze festgeschrieben Damals war geplant hierfur russische Raumanzuge zu importieren Man entschloss sich jedoch bald darauf dazu den Raumanzug in China selbst herzustellen 2 Anfang 1993 wurde am damaligen Forschungsinstitut fur Raumfahrtmedizin und technik seit 2005 Chinesisches Raumfahrer Ausbildungszentrum eine Werkstatt fur Raumanzugfertigung 航天服加工车间 eingerichtet Zhang Wanxin 张万欣 1970 die am Institut seit 1993 gleich nach ihrem Abschluss an der Universitat fur Luft und Raumfahrt Nanjing 3 an der Entwicklung von Kabinenanzugen beteiligt gewesen war lernte ab Mai 2000 an der Fremdsprachenuniversitat Shanghai ein Jahr lang Russisch und ging dann nach Russland um ein Jahr lang die dortige Aussenbordanzug Technologie zu studieren Als dann am 28 Juli 2004 nach dem erfolgreichen Abschluss der bemannten Shenzhou 5 Mission im Oktober 2003 die Anweisung kam mit der konkreten Entwicklungsarbeit an einem Aussenbordanzug zu beginnen wofur den Ingenieuren drei Jahre Zeit gegeben wurde 4 war sie es die den Arbeitsplan verfasste Das Problem war dass es sieben bis zehn Jahre dauert um ein komplexes Weltraumgerat wie einen Aussenbordanzug zu entwickeln Es war vollig unmoglich dies auf den vorgegebenen Zeitrahmen zu verkurzen Daher stand es bei den Verantwortlichen des Forschungsinstituts fur Raumfahrtmedizin und technik unter der Leitung von Generalmajor Chen Shanguang ausser Frage dass man den vielfach bewahrten Orlan Raumanzug nachbauen wurde Zhang Wanxin reiste zusammen mit einer Kollegin erneut nach Russland um im Juri Gagarin Kosmonautentrainingszentrum bei Moskau den Anzug selbst zu tragen und damit zu uben Das bemannte Raumfahrtprogramm der Volksrepublik China ist in sogenannte Systeme 系统 unterteilt wobei das Forschungsinstitut fur Raumfahrtmedizin und technik fur das Raumfahrersystem zustandig ist Das Raumfahrersystem war wiederum in zehn Subsysteme 分系统 unterteilt zu dem nun der Aussenbordanzug als elftes Subsystem hinzukam dessen Leitung Li Tanqiu 李潭秋 1959 ubertragen wurde 5 als sein Stellvertreter fungierte Liu Xiangyang 刘向阳 1967 6 Innerhalb des Aussenbordanzug Subsystems gab es vier weitere Subsysteme nbsp Feitian Raumanzug 2008 Der Anzug selbst mit dem gekuhlten Innenanzug der Rumpfschale aus Metall etc Uberwachung der medizinischen Daten des Raumfahrers Steuerung von Temperatur Luftfeuchtigkeit etc sowie Schutz vor kosmischer Strahlung und Mikrometeoriten Datenverarbeitung und ubertragungIm Fruhjahr 2005 waren die ersten Entwurfe fur den Anzug fertig und es wurden die Auftrage fur die Herstellung der Komponenten an gut 30 Zulieferfirmen vergeben 7 So erhielt zum Beispiel im Marz 2005 das Xi aner Forschungsinstitut fur Mikroelektronik 西安微电子技术研究所 auch bekannt als Institut 771 771所 der Gesellschaft fur moderne Raumfahrtelektronik eine Tochterfirma der China Aerospace Science and Technology Corporation 8 den Auftrag fur die elektrische Steuereinheit auf der Brust des Anzugs Die Raumfahrtelektronik GmbH in Zhengzhou 郑州航天电子技术有限公司 eine Tochterfirma der Gesellschaft fur moderne Raumfahrtelektronik 9 erhielt im Mai 2005 den Auftrag fur die Verdrahtung des Anzugs Eine der am schwierigsten herzustellenden Komponenten des Anzugs war die Rumpfschale aus einer Aluminiumlegierung ein Auftrag der im Februar 2006 also sehr spat an die Hauptstadtische Raumflugkorper GmbH ging eine Tochterfirma der Chinesischen Akademie fur Tragerraketentechnologie 10 Das Blech besass nur eine Dicke von 1 5 mm die Schale musste jedoch einem Druck von 120 kPa widerstehen 100 kPa 1 bar um beim Transport zum Kosmodrom und vor allem wahrend des Starts der Rakete mit seiner starken Beschleunigung und Vibration nicht beschadigt zu werden Dazu kam noch dass an dieser Schale das gesamte Gewicht des Anzugs aufgehangt war Schon das prazise Verschweissen des dunnen Aluminiumblechs zu dieser unregelmassigen Form war extrem schwierig es dauerte zwei Jahre bis die Arbeiter in der Fabrik 211 die entsprechende Technik gemeistert hatten 11 12 Es zeichnete sich bald ab dass der ursprungliche Zeitplan nicht zu halten war Daher konnten sich die Entwickler um Li Tanqiu nicht an die ubliche Regel halten dass man zuerst einen Prototyp herstellte diesen testete und dann an die Herstellung des eigentlichen Produkts ging Stattdessen liess man beide Prozesse parallel ablaufen der Prototyp existierte noch gar nicht da wurden bereits Bestellungen fur den eigentlichen Anzug aufgegeben am 30 September 2006 hatte man gerade mit dem Testen der ersten Prototyp Komponenten auf Hitzebestandigkeit Schlagfestigkeit etc begonnen da lief bereits die Herstellung des realen Anzugs an Naturlich liess es sich nicht vermeiden dass bei den Tests am Prototyp Fehler gefunden wurden die eine Umstellung der Produktion erforderten teilweise konnten bereits hergestellte Komponenten nicht mehr verwendet werden Dies stellte eine betrachtliche Verschwendung von Steuergeldern dar das bemannte Raumfahrtprogramm der Volksrepublik China wird seit Fruhjahr 2006 aus dem Fonds fur Nationale wissenschaftlich technische Grossprojekte finanziert Trotz aller Umgehung von Vorschriften die Entwickler arbeiteten regelmassig 14 Stunden pro Tag mit entsprechend nachlassender Konzentration der Rutteltest der Sauerstoffflaschen fand unter abenteuerlichen Bedingungen tief in den Bergen 180 km ausserhalb von Peking statt dauerte es ein halbes Jahr langer als geplant bis Ende 2007 Anfang 2008 der endgultige Anzug Stuck fur Stuck zusammengesetzt wurde Ende April 2008 wurde in einer Unterdruckkammer die Dichtigkeit aller Verbindungen gepruft Fur den ersten bemannten Test bei 40 kPa Druckdifferenz stieg Chefingenieur Li Tanqiu selbst in den Anzug Das Problem hierbei war nicht nur die Dichtigkeit sondern auch die Beweglichkeit der Gelenke Beim Orlan Raumanzug wurden gerippte Verbindungen verwendet eine Art Balgen die vom Raumfahrer viel Kraft erforderten um sie zusammenzudrucken Daraufhin hatte Li Zhi 李志 1963 der Leiter der mittlerweile zum Zentrum fur Raumanzugfertigung 航天服加工中心 hochgestuften Werkstatt die Gummirippen durch eine Kombination aus Stoff und Metalldrahtversteifung ersetzt was die Beweglichkeit deutlich erhohte 13 Bei einer Anprobe im Raumfahrer Ausbildungszentrum konnte der fur den Ausstieg vorgesehene Raumfahrer Zhai Zhigang fur den der Anzug massgeschneidert war seinen Unterarm problemlos um 90 Grad abwinkeln 14 Eigenschaften Bearbeiten nbsp Die am 27 September 2008 von Zhai Zhigang getragenen HandschuheDie aussere Schicht des Anzugs in den der Raumfahrer durch eine Luke auf dem Rucken schlupft 15 besteht aus einem neu entwickelten Kunstfasergewebe das den Raumfahrer vor Strahlung Feuer und Mikrometeoriten schutzt Ausserdem schutzt es den Trager sowohl vor der auf der sonnenbeschienenen Seite des Anzugs entstehenden Hitze als auch vor der eisigen Kalte auf der sonnenabgewandten Seite Es kann plotzlichen Temperaturveranderungen von mehr als 100 Kelvin widerstehen 16 17 Zusammen mit den in einem Rucksack verstauten Sauerstoffflaschen die Aussenbordeinsatze von bis zu vier Stunden ermoglichen wiegt der Anzug 120 kg eine trage Masse die auch in der Schwerelosigkeit bewegt werden muss Auf der linken Hufte des Anzugs befindet sich die Steuereinheit fur die Sauerstoffversorgung die Flussigkeitskuhlung des Innenanzugs und die automatische Regelung der Luftfeuchtigkeit In der elektrischen Steuereinheit auf der linken Brustseite befindet sich der Schalter fur die Helmlampen sowie die Elektronik fur die Telemetrie Die Handschuhe besitzen Griffflachen aus genopptem Gummi Ausserdem verfugt der Anzug uber zwei Sicherheitsleinen mit einer Tragkraft von jeweils 1 t die der Raumfahrer an Handgriffen auf der Aussenseite des Raumschiffs befestigen kann dazu noch ein Kabel fur die Kommunikation mit dem Kabineninneren das zusatzlich als Reservesicherheitsleine dient Ausserdem verfugt der Anzug noch uber eine von der Universitat fur Wissenschaft und Technik der Landesverteidigung entwickelte in den Anzugstoff eingewebte Funkantenne 18 Ein Feitian Anzug kostet 30 Millionen Yuan von der Kaufkraft her etwa 30 Millionen Euro 19 Varianten BearbeitenTyp 2 Bearbeiten Am 26 September 2008 einen Tag vor dem Aussenbordeinsatz Zhai Zhigangs hatte Generalmajor Chen Shanguang damals Leiter des Chinesischen Raumfahrer Ausbildungszentrums und in Personalunion Kommandant und Technischer Direktor des Raumfahrersystems in einem Interview betont dass es trotz der chaotischen und vorschriftswidrigen Zustande bei der Entwicklung und Herstellung keinerlei Probleme mit der Sicherheit des Feitian Anzugs gabe 20 Dennoch wurde nun ohne Zeitdruck fur Aussenarbeiten an der geplanten modularen Raumstation unter der Leitung von Zhang Wanxin mittlerweile Leiterin der Abteilung fur Ausrustungsentwicklung 装备研发部 am Zentrum 21 ein Typ 2 二型 des Anzugs entwickelt in dem ein Raumfahrer nicht nur die nominellen 4 Stunden wie in der Originalversion tatsachlich dauerte Zhai Zhigangs Aussenbordeinsatz nur 14 Minuten sondern 8 Stunden im Weltall arbeiten kann Dazu kommen noch anderthalb Stunden in denen der Anzug einen sich wenig bewegenden Raumfahrer in einem Notfall am Leben erhalten kann 22 Ausserdem wurde die Konstruktion der Gelenke verandert so dass der Raumfahrer seine Arme in einem grosseren Winkel bewegen kann Gleichzeitig wurde das bremsende Drehmoment in den Gelenken reduziert so dass der Raumfahrer bei der Arbeit weniger Kraft aufwenden muss Der neue Anzug der ein zusatzliches Sichtfenster oben im Helm hat ist da ein Teil des Lebenserhaltungssystems aus Sicherheitsgrunden doppelt ausgefuhrt ist 23 mit 130 kg allerdings 10 kg schwerer als das Vorgangermodell 24 nbsp Feitian Raumanzug Typ 2Wahrend die erste Version des Anzugs zu beiden Seiten des Helms jeweils zwei Arbeitslampen hatte wurde dies nun auf jeweils vier also insgesamt acht Lampen erweitert bei einer Umlaufzeit von 92 Minuten tritt die Raumstation wahrend langerer Aussenarbeiten mehrmals in den Erdschatten ein Ausserdem hat der Typ 2 noch eine Videokamera am Helm sodass das Raumfahrtkontrollzentrum Peking sehen kann was der Raumfahrer sieht Der erste Anzug war Zhai Zhigang auf den Leib geschneidert und auch beim Typ 2 muss jeder Raumfahrer der in die Situation kommen konnte ihn zu tragen den Anzug anprobieren Die Konstruktion wurde jedoch so verandert dass ihn prinzipiell alle Menschen zwischen 1 60 m und 1 80 m tragen konnen die Rumpfschale ist fest die Grossenanpassung erfolgt uber Arme und Beine wahrend in der ersten Version der untere Grenzwert bei 1 65 m lag 23 Zum Vergleich fur eine Aufnahme in das Raumfahrerkorps der Volksbefreiungsarmee muss der Kandidat eine Korpergrosse zwischen 1 60 m und 1 72 m besitzen Pakistanische Raumfahrerkandidaten die in der Betriebsphase der Raumstation dort arbeiten sollen sind haufig grosser Die Sichtscheibe des Helms besteht inklusive des Sonnenschutzvisiers aus vier Lagen wobei sich zwischen der ausseren und der ersten inneren Scheibe Stickstoff befindet der dem Hitzeschutz dient und im kalten Schatten das Beschlagen der Scheibe verhindert 22 Neben dem bei der Shenzhou 7 Mission eingesetzten Originalanzug wurden seinerzeit noch eine Reihe weiterer Anzuge als Reserve und zum Zweck der Raumfahrerausbildung hergestellt aber anders als zum Beispiel beim russischen Orlan M der fur 15 Einsatze oder 4 Jahre zertifiziert ist danach baut der Gummi des Druckanzugs ab 25 war Langlebigkeit bei der Entwicklung des Feitian Aussenbordanzugs keine besonders wichtige Erwagung Abgesehen von den Handschuhen die Zhai Zhigang am 28 September 2008 wieder mit zur Erde zurucknahm wurde der Anzug nach seinem einmaligen Einsatz im Orbitalmodul zuruckgelassen und vergluhte spater mit diesem zusammen in der Atmosphare Fur den Typ 2 des Feitian Anzugs wird nun eine Lebensdauer von 15 Jahren angestrebt 26 Bei den ersten Exemplaren des Typs 2 die 2021 zur Station gebracht wurden betrug die zertifizierte Lebensdauer jedoch zunachst nur 3 Jahre Innerhalb dieser Zeit kann ein Anzug 15 mal verwendet werden 27 Es ist jedoch vorgesehen die Raumanzuge nach Erreichen dieser Grenzwerte einer Begutachtung zu unterziehen und sie eventuell langer zu verwenden Erst wenn sie nicht mehr im Orbit gewartet werden konnen sollen sie mit einem ausgedienten Raumfrachter in der Atmosphare entsorgt werden 28 Um das Aufblahen des Anzugs im Vakuum zu reduzieren liegt der Druck im Inneren niedriger als der normale Luftdruck auf der Erde oder auf der Raumstation Beim Feitian Anzug wird der Druck auf 40 kPa reduziert also 0 4 Atmospharen Das ist eine geringere Druckreduzierung als beim amerikanischen EMU wo dieser Wert bei 30 kPa liegt Dadurch wird es schwieriger im Vakuum zu arbeiten Jede Bewegung erfordert mehr Kraft speziell in den Fingern was von den Raumfahrern einhellig als unangenehm beschrieben wird 29 30 Der Vorteil ist dass die Dekompressionszeit vor einem Aussenbordeinsatz mit bereits angelegtem Raumanzug absolviert werden kann und nur 30 Minuten betragt gegenuber mehreren Stunden beim EMU wahrend denen der Raumfahrer reinen Sauerstoff einatmet und den im Blut gelosten Stickstoff abatmet 15 Wenn der Raumfahrer seine Unterkleidung und den von Kuhlschlauchen durchzogenen Overall angelegt hat kann er in maximal funf Minuten in den Anzug schlupfen und ihn in derselben Zeit wieder verlassen Mit etwas Ubung benotigen Versuchspersonen dafur nur drei Minuten 22 Eine Unterversion des Typs 2 wurde am 20 September 2021 zur Chinesischen Raumstation gebracht und am 7 November 2021 von Wang Yaping erstmals bei einem Aussenbordeinsatz getragen Bei diesem Anzug auf der Station mit gelben Markierungsstreifen versehen und 舱外服C bzw Aussenanzug C genannt die rot und blau markierten Standardanzuge sind Aussenanzug A und Aussenanzug B 31 wurde die Lage der Gelenke in den unteren Gliedmassen so verandert dass er von Raumfahrern mit geringerer Korpergrosse ohne weitere Anpassungsmassnahmen sofort getragen werden kann 32 Bei der Standardversion musste zum Beispiel Wang Yaping wahrend des Trainings spezielle Innenschuhe tragen um ihre Schuhgrosse von 36 auf 42 zu andern 33 Die kleinere Version besitzt einen entsprechend kleineren Innenanzug der jedoch nach dem gleichen Prinzip funktioniert Eine Art Netzanzug ist von gut 40 Kuhlschlauchen mit einer Gesamtlange von etwa 100 m durchzogen die die Korperwarme abfuhren 28 Technische Daten Bearbeiten nbsp Einsatz auf der Chinesischen RaumstationModell 2021 Korpergrosse 1 60 1 80 m oder 1 60 m Einsatzgewicht 130 kg Innendruck 400 hPa Dekompressionszeit 30 min Anlegezeit 3 5 min Einsatzdauer 8 h 1 5 h Notfall Einsatzzeit 3 Jahre 15 malMondanzug Bearbeiten Seit 2018 befasst man sich am Raumfahrer Ausbildungszentrum mit den Vorplanungen fur einen leichteren staubgeschutzten Raumanzug der bei bemannten Mondlandungen zum Einsatz kommen soll Wahrend bei Aussenarbeiten an einer Raumstation die Beweglichkeit der Beine von sekundarer Bedeutung ist wird hier besonderes Augenmerk auf die Gelenke in den unteren Gliedmassen gelegt damit die Raumfahrer anders als einst die Apollo Astronauten richtig gehen klettern und in die Hocke gehen konnen Es ist daran gedacht den Mondanzug 登月服 mit einem von Servomotoren angetriebenen Aussenskelett zu versehen das nicht nur das Gewicht aufnehmen sondern auch den Raumfahrer beim Gehen unterstutzen soll 34 Dies erhoht naturlich den Stromverbrauch des Anzugs 35 Daher sollen die Raumfahrer bei langeren Einsatzen auf der Mondoberflache von einem Fahrzeug aus operieren dem sogenannten Bemannten Mobilen Mondlabor 载人月面移动实验室 36 das uber ein Ladegerat fur die Akkumulatoren des Anzugs verfugt Das bei der Chinesischen Akademie fur Weltraumtechnologie in Entwicklung befindliche Mondlabor soll auch fur langere Zeit in einem grossen Umkreis unbemannt fahren und selbststandig Messungen durchfuhren konnen 37 38 Fur eine gewisse Zeit das Fahrzeug besitzt kein regeneratives Lebenserhaltungssystem kann es zwei Personen auf ebener Strecke mit einer Geschwindigkeit von 10 km h befordern Es ist 6 t schwer besitzt einen Radstand von 3 3 m und eine Spurweite von 3 4 m Das Mobile Labor hat vier Rader mit einer Doppelbereifung aus federnden Stahlblechstreifen die uber Speichen mit einer Nabe aus Aluminiumlegierung verbunden ist Das Mobile Mondlabor besitzt eine aktive Radaufhangung mit guter Federung Damit kann zum einen eine Gelandeneigung von bis zu 5 ausgeglichen werden zum anderen wirkt die Radaufhangung auch als Stossdampfer wenn das Fahrzeug von einer Tragerstufe auf die Mondoberflache abgeworfen wird Mit der Federung kann bei der Landung eine vertikale Restgeschwindigkeit von 2 5 m s und eine horizontale Geschwindigkeit von 0 5 m s abgefangen werden 39 Da ein Raumfahrer bei Ausseneinsatzen auf dem Mond sowohl mit dem Fahrzeug als auch mit dem Lander bzw der Basis und der 380 000 km entfernten Erde kommunizieren muss gestaltet sich die Entwicklung der Funkanlage des Anzugs ausgesprochen kompliziert Bei der Raumstation Version des Feitian Anzugs muss der Raumfahrer die Kuhlung per Hand nachjustieren Fur den Mondanzug arbeiten die Entwickler um Zhang Wanxin jedoch an einem System das die Gehirnstrome des Raumfahrers misst wenn er die Temperatur als zu warm empfindet wird diese Information an das Kuhlsystem weitergeleitet das die Temperatur daraufhin selbststandig absenkt 40 Im November 2022 hatte man die technischen Probleme bei der Konstruktion des Mondanzugs gelost 41 Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Feitian Raumanzug Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien Website der Gesellschaft fur moderne Raumfahrtelektronik chinesisch Einzelnachweise Bearbeiten 舱外航天服 把 飞船 穿在身上 In spacechina com 12 Februar 2014 abgerufen am 10 November 2019 chinesisch 学术君 从湖南走出 他成 大国工程 副总师 当选国际宇航科学院院士 In 163 com 19 Dezember 2022 abgerufen am 30 Dezember 2022 chinesisch 张万欣 In ste cnki net Abgerufen am 11 November 2019 chinesisch 徐晶慧 中国 航天员科研训练中心 创新发展纪实 In sci ce cn 11 Marz 2010 abgerufen am 13 Oktober 2019 chinesisch 陈登凯 中国航天员科研训练中心李潭秋副总设计师一行来访我校 In jidian nwpu edu cn 23 Mai 2013 abgerufen am 11 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Raumanzugsmodelle US amerikanische Mercury IVA Gemini Raumanzug MOL Raumanzug A7L Launch entry Suit Advanced Crew Escape SuitSowjetische Russische SK 1 SK 2 Berkut Jastreb Krechet Sokol Orlan StrischEuropaische EVA Suit 2000Chinesische FeitianProjekte Mark III I Suit Bio Suit Space Activity SuitKomponenten Astronaut Maneuvering Unit Extravehicular Mobility Unit Hard Upper Torso Manned Maneuvering Unit Simplified Aid for EVA Rescue Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Feitian Raumanzug amp oldid 237673990