Система жизнеобеспечения

Систе́ма жизнеобеспе́чения в пилотируемых полётах космических аппаратов — группа устройств, которые позволяют человеку выживать в космосе и поддерживать жизнь экипажу корабля.^[1]

Общая информация

В необычных условиях космического полета (вакуум, лучистый теплообмен, ионизирующие излучения) человек должен находиться в замкнутом герметичном отсеке космического летательного аппарата. В обитаемом отсеке необходимо создавать условия для обеспечения нормального существования и работы человека. Эти условия необходимо поддерживать в течение всего полета, подавая в отсек вещества, потребляемые человеком и удаляя продукты его жизнедеятельности. Бортовые системы космического летательного аппарата (КЛА), которые решают эти задачи, называются системами жизнеобеспечения (СЖО)

---

Основные параметры атмосферы и физиологические нормативы для орбитальной станции

Параметр	Значение
	минимум	максимум	оптимальная
Общее давление, кПа/мм рт. ст.	33,3/250	107/800	54…69/405…520
Парциальное давление кислорода, кПа/мм рт. ст.	16/120	40/300	20,6/155
Парциальное давление азота, кПа/мм рт. ст.	9,3/70	80/600	47/350
Парциальное давление углекислого газа, кПа/мм рт. ст.	0	1,0/7,6	0,03
Температура воздуха, °С	16	24	21,0 ± 1,0
Относительная влажность, %	30	75	45
Температура стенок жилого отсека, °С	18,0	26,0	22,0
Тепловыделение экипажа, мДж/(чел.-сут)	10,5	14,7	11,7
Потребление кислорода, г/(чел·сут)	760	990	850
Выделение углекислого газа, г/(чел·сут)	870	1215	990
Потребление воды и пищи, г/(чел·сут)	1500	6400	2000
Выделение мочи, г/(чел·сут)	1100		2800
Выделение экскрементов, г/(чел·сут)	90		1400
Дыхательный коэффициент	0,80	1,0	0,87
Метаболическая вода, г/(чел·сут)	250	500	350
Гигиеническая вода, г/(чел·сут)	680	3000	2000

---

Состав и назначение систем жизнеобеспечения

• Система кислородообеспечения (СКО) должна обеспечивать подачу в атмосферу обитаемого отсека кислорода в количестве 0,9 кг/сут (на одного человека) и поддерживать парциальное давление кислорода в заданном диапазоне значений (18—32 кПа).
• Система очистки атмосферы (СОА) должна обеспечивать сбор и удаление из атмосферы углекислого газа в количестве 1,0 кг/сут, поддерживать его парциальное давление на уровне не более 1 кПа, а также обеспечивать очистку атмосферы от вредных микропримесей, выделяемых человеком и оборудованием.

Эти две системы часто функционально объединяются в одну — систему обеспечения газового состава атмосферы (СОГС).

• Система водообеспечения (СВО) должна обеспечивать экипаж питьевой водой в количестве 2,5 кг/(чел.-сут); в случае использования натуральных продуктов питания, содержащих воду (до 0,5 кг/сут), норма питьевой воды уменьшается до 2 кг/(чел.-сут).
• Система питания экипажа (СОП) должна обеспечивать космонавта полноценным питанием, с рационом, содержащим белки, жиры и углеводы в массовом соотношении около 1:1:4 и с общей калорийностью до 12500 кДж/(чел.-сут).
• Средства регулирования температуры и влажности атмосферы (СРТ) вместе с общей системой терморегулирования (СТР) должны осуществлять: отвод из отсека тепла, выделяемого человеком (~145 Вт/чел.), удаление из атмосферы паров воды, выделяемых человеком (50 г/чел.-ч), а также поддерживать заданную температуру (18-22 град. по Цельсию), относительную влажность (30-70 %) и циркуляцию воздуха (0,1-0,4 м/с).
• Средства удаления отходов (СУО) должны обеспечивать сбор и изоляцию из атмосферы жидких (урины) и твердых продуктов жизнедеятельности.
• Средства регулирования давления (СРД) должны поддерживать общее давление атмосферы равным 77—107 кПа, осуществлять контроль герметичности отсека и компенсацию утечек воздуха из отсека.

Указанные системы составляют комплекс СЖО, обеспечивающий непосредственные физиологические нужды человека, находящегося в замкнутом отсеке. Помимо этих систем в состав комплекса СЖО входят так же следующие средства.

• Средства санитарно-бытового обеспечения (ССБО), предназначенные для личной гигиены экипажа (умывание, душ) и удовлетворения бытовых нужд — одежда, спальные принадлежности, предметы для санитарной уборки отсеков.
• Средства индивидуальной защиты экипажа (СЗ):

• аварийно-спасательные скафандры, дыхательные маски, обеспечивающие защиту экипажа в аварийных ситуациях — при разгерметизации отсека, возникновении пожара и т. п.;
• космические скафандры для обеспечения выхода и работы человека в космическом пространстве вне отсека КЛА.

• Средства медико-биологического обеспечения, включающие приборы для медицинского контроля состояния экипажа, тренажеры для физической тренировки экипажа в полете, медикаменты

См. также

• Система медицинского контроля состояния экипажа (космонавтика)

Примечания

1. Актовая речь Синяка Ю.Е. на заседании Ученого Совета, октябрь 2008 г  (неопр.). www.imbp.ru. Дата обращения: 7 апреля 2021. Архивировано 3 мая 2021 года.

Литература

• Жизнеобеспечения система : [арх. 15 июня 2022] / Гузенберг А. С., Рябкин А. М. // Железное дерево — Излучение [Электронный ресурс]. — 2008. — С. 81-82. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 10). — ISBN 978-5-85270-341-5.
• Малоземов В. В., Рожнов В. Ф., Правецкий В. Н. Системы жизнеобеспечения экипажей летательных аппаратов. Издательство «Машиностроение», 1986 г. — УДК 629.786.048 (075.8)
• Серебряков В. Н. Основы проектирования систем жизнеобеспечения экипажа космических летательных аппаратов. Издательство «Машиностроение», 1983 г. — УДК 629.7.048.01 (075)

Ссылки

• ГОСТ Р 50804-95 Среда обитания космонавта в пилотируемом космическом аппарате. Общие медико-технические требования  (рус.). docs.cntd.ru. Дата обращения: 8 августа 2020.