Внутри нового лунного скафандра AxEMU астронавт будет носить облегающий комбинезон, пронизанный трубками с холодной водой и каналами для подачи кислорода. Axiom Space и Prada представили жидкостный охлаждающе-вентиляционный костюм LCVG, который отводит тепло от тела, удаляет выдыхаемый углекислый газ и помогает человеку выдержать до восьми часов работы на поверхности Луны.
Во время выхода из посадочного модуля астронавт не просто идёт по поверхности. Ему приходится наклоняться, поднимать инструменты, собирать образцы и переносить оборудование внутри герметичного скафандра. Даже в холодной среде мышцы выделяют много тепла, а вакуум не позволяет телу охлаждаться привычным способом: вокруг нет воздуха, который мог бы отвести тепло от тела.
На Земле организм отдаёт лишнюю энергию через испарение пота и движение воздуха у кожи. Под герметичными слоями скафандра влага и тепло остаются внутри. Без принудительного охлаждения температура быстро поднимется, человек начнёт уставать, потеряет концентрацию и рискует перегреться.
LCVG надевают ближе всего к телу, под герметичными и защитными слоями AxEMU. По основным группам мышц проходят гибкие трубки, внутри которых циркулирует холодная вода. Жидкость поглощает выделяемое организмом тепло и уносит его к переносной системе жизнеобеспечения на спине.
Система жизнеобеспечения принимает нагретую воду и передаёт лишнее тепло наружу. В космосе тепло нельзя просто рассеять потоком воздуха, поэтому скафандру приходится отводить его через специальный теплообменный контур и излучать в окружающее пространство.
Новая версия получила два независимых контура охлаждения. Если основной путь циркуляции воды перестанет работать, резервный продолжит отводить тепло. Для длительного выхода на Луну отказ единственного контура означал бы необходимость немедленно возвращаться в посадочный модуль.
Отдельная система отвечает за дыхание. К лицу непрерывно поступает свежий кислород, который вытесняет выдыхаемый углекислый газ из области шлема. Газовая смесь затем возвращается в систему жизнеобеспечения, проходит через поглотитель CO2 и снова поступает в контур. Без постоянной циркуляции углекислый газ мог бы скапливаться перед лицом даже при достаточном общем запасе кислорода.
Комбинезон разработали с помощью трёхмерного моделирования. Инженеры рассчитывали расположение трубок и соединений так, чтобы вода проходила рядом с крупными мышцами, а ткань не мешала сгибать руки, ноги и корпус. Плотная посадка особенно важна: чем ближе трубки находятся к коже, тем эффективнее они забирают тепло.
Prada участвовала в разработке вязаной конструкции, подборе волокон и подготовке выкроек. Материалы должны выдерживать многократное использование, не натирать кожу и сохранять форму после долгих тренировок и выходов. Обычная спортивная ткань для такой нагрузки не подходит, поскольку внутренняя одежда одновременно удерживает трубки, соединяется с системой жизнеобеспечения и работает внутри герметичного скафандра.
Внешне LCVG напоминает тонкий облегающий костюм с рельефными полосами. Рисунок ткани не служит украшением: отдельные участки поддерживают трубки, распределяют натяжение и оставляют место для соединений. Чем точнее комбинезон повторяет движения тела, тем меньше усилий астронавт тратит на борьбу с одеждой под жёсткими слоями скафандра.
Сотрудничество Axiom Space и Prada началось с внешней оболочки AxEMU, представленной в 2024 году. Тогда итальянская компания помогала подбирать материалы и способы обработки ткани для защиты от резких перепадов температуры и микрометеороидов у южного полюса Луны. Теперь разработчики занялись слоем, который непосредственно соприкасается с телом.
Внешняя оболочка защищает человека от вакуума, пыли, холода, солнечного нагрева и мелких частиц. Внутренний комбинезон решает другую задачу: не даёт самому организму создать опасные условия внутри скафандра. Поэтому система охлаждения и вентиляции влияет на продолжительность выхода не меньше, чем прочность наружных материалов.
AxEMU разрабатывают для лунных экспедиций NASA по программе Artemis . Скафандр должен дать астронавтам больше свободы движений, позволить наклоняться за образцами и работать с инструментами на неровной поверхности. NASA и Axiom Space уже провели свыше 850 часов испытаний с человеком внутри, включая проверки под давлением, погружения в бассейн и имитацию лунной силы тяжести.
В официальном сообщении Axiom Space новый LCVG связывают с возвращением астронавтов на поверхность Луны в рамках Artemis IV . При этом сам AxEMU ранее разрабатывался как скафандр для Artemis III. Конкретная экспедиция будет зависеть от дальнейших проверок, готовности оборудования и обновлённого графика программы.
Во время лунного выхода комбинезон останется скрыт под белой оболочкой, однако именно через него будут проходить вода и кислород, необходимые для многочасовой работы. Без исправного охлаждения и вентиляции даже самый прочный внешний скафандр не позволит человеку долго собирать образцы и устанавливать оборудование вдали от посадочного модуля.