Как в космосе начали использовать ручки и почему карандаши на МКС ушли в небытие
Обычная классическая ручка в невесомости не работает и поэтому, до изобретения ручки Fisher, астронавты для ведения своих записей использовали обычные карандаши. Американские космонавты использовали механические карандаши, в то время как советские – восковые. У обоих вариантов были свои плюсы и минусы.
История использования карандашей в космосе
Механические карандаши оставляли тонкие линии и такие записи мало чем отличалась от записей, выполненных ручками. Если графитовый стержень ломался, он представлял опасность для членов экипажа. Отколотый кусочек графитового стержня может нанести вред как самому астронавту, так и дорогостоящему оборудованию.
Восковые карандаши, в отличие от механических, более прочные. Для увеличения стирающейся пишущей части космонавты отрывали бумагу. Качество записей таким карандашом было плохим, а бумажные лоскутки летали в космическом аппарате и приносили неудобства его экипажу.
У механических и восковых карандашей имелся один недостаток – оба состояли из горючего сырья. После сильного пожара на Апполоне-1, NASA серьезно занялось вопросом избавления от горючих материалов в космических кораблях.
Изобретение «ручки Фишера»
В 1965 году Полом Фишером были созданы революционные пишущие принадлежности для космонавтов – «антигравитационная космическая ручка». Чернила отличались высокой вязкостью, что значительно замедляло их испарение.
На функционирование ручки не оказывало влияние гравитация и ее можно было использовать в разных условиях. Ручка практически полностью состояла из металлических деталей и оставалась работоспособной даже при температуре до 200˚С.
NASA не принимало участия в изобретении данной письменной принадлежности. Согласно некоторым данным на разработку новой ручки Фишер потратил порядка 1 000 000 долларов из своего кармана. Изобретатель предложил NASA свое детище в 1965 году и два года спустя ручка была одобрена.
В 1968 году NASA закупило 400 ручек по цене 2.39 доллара за единицу. Советское космическое агентство также решило воспользоваться уникальным изобретением и приобрело порядка 100 единиц космических ручек.
Фишер очень выиграл в данной сделке, ведь сотрудничество с NASA и Советским космическим агентством принесло ему хорошую рекламу для своей компании. Современные космонавты пользуются ручками совершенно иного типа и производителя, но ручки Fisher активно использовались советскими космонавтами аж до середины 90-х годов прошлого столетия.
Чем космонавты пишут
Что мне кажется самым интересным в космонавтике? Если честно, всё! Но иногда, углубляясь в технические детали, мы не задумываемся о том, что даже самые простые, на первый взгляд, дела в условиях невесомости тоже требуют творческого подхода и определенной смекалки, становясь тем самым достойными нашего внимания.
Таких дел бесконечно много: как космонавты спят, общаются с близкими, едят, чистят зубы, подгоняют выходной скафандр под свои параметры — наверняка каждый из вас однажды пытался себе это представить.
Мы, экскурсоводы, конечно, рады рассказать обо всем этом на экскурсиях. Но есть еще одна интересная тема помимо перечисленных выше, которая почему-то затрагивается редко: чем космонавты пишут в космосе? С вами экскурсовод центра «Космонавтика и авиация» Александра Ширшикова, и я предлагаю сегодня разобраться в этом вопросе.
Первые записи на орбите сделал еще Юрий Алексеевич Гагарин во время своего полета 12 апреля 1961 года. Космонавт не только наблюдал за Землей, но и постоянно контролировал показания всех приборов, внося их в бортовой журнал. При этом не обошлось без неприятностей: от Гагарина в невесомости «сбежал» карандаш. Стало нечем делать записи. Он продолжил начитывать показания на бортовой диктофон, а карандаши во время всех последующих полетов дополнительно закрепляли.
Фрагмент записи, которую сделал Ю.А. Гагарин во время полета
Кстати, не все космонавты использовали карандаши исключительно по прямому назначению. Некоторые находили им более творческое применение.
Алексей Леонов был не только опытным космонавтом, но и талантливым художником. Все его работы вдохновлены космосом. Самая первая картина в невесомости нарисована карандашом во время полета 18–19 марта 1965 года, когда он совершил первый в истории человечества выход в открытый космос.
Рисунок и карандаши А. Леонова. Музей НИИ ЦПК имени Ю.А. Гагарина
Многие другие работы Леонова написаны уже маслом и в полной мере раскрывают талант Алексея Архиповича. Некоторые из них, к слову, даже представлены в Новой Третьяковой галерее.
Алексей Леонов в 2017 году при передаче картин Новой Третьяковской галерее
Кстати, в 1965 году Леонов сделал рисунок простыми графитовыми карандашами, как я уже писала, но впоследствии космонавты по большей части использовали восковые.
Почему именно им отдавали предпочтение? Графит может быть опасен в космосе — он проводит ток. Если грифель ломается и попадает, например, в приборную панель, это может привести к короткому замыканию и множеству других технических проблем. У восковых карандашей нет проблем с разрушением стержня, который может являться источником мелкой пыли и мусора, если для письма требуется большая его длина, и, конечно, он не проводит ток.
Правда, писать восковыми карандашами не очень удобно. Они больше подходят для рисунков, выводить ими четкие и ясные линии сложно, процесс напоминает работу с детскими мелками. Поэтому на восковых карандашах эпопея с выбором идеальных канцелярских принадлежностей для космоса не закончилась.
В интернете можно найти текстовые выдержки из видеопубликации космонавта Сергея Кудь-Сверчкова.
«Космическая ручка в том виде, в котором мы ее знаем, была изобретена в 1965 году американцем Полом Фишером. Она была создана, чтобы писать в невесомости, на грязных, жирных поверхностях, под водой и вверх ногами. На самом деле это была обычная шариковая ручка, но с герметичным стержнем под давлением, вольфрамовым шариком, изготовленным по особой технологии, и специальным составом чернил.
Фишер предложил свое изобретение НАСА. Во сколько обошлась разработка ручки Фишеру, неизвестно, но НАСА, вопреки мифу, не вложило в эту разработку ни цента. После испытаний агентство закупило партию этих ручек и стало использовать в космосе уже с 1968 года.
Мы продолжаем использовать эти ручки до сих пор, — поделился Сергей. — Что касается карандашей, то сейчас на борту мы используем обычные земные автоматические карандаши с толстыми стержнями. Они надежны, удобны в использовании и никакой опасности для экипажей и техники не представляют. Также экипажи МКС используют и маркеры разных цветов и толщины».
Скриншот из видеопубликации космонавта Сергея Кудь-Сверчкова
Использование канцелярских принадлежностей — очень интересная деталь жизни космонавтов.
Чтобы узнать больше об особенностях жизни и работы на орбите, приходите на экскурсию в центр «Космонавтика и авиация»!
Чем пишут в космосе? Уточнение одного приятного анекдота
Есть такой старый-престарый, возможно еще дореволюционный анекдот:
— Правда ли, что Цукерман выиграл в лотерею миллион?
— Правда! Только не Цукерман, а Сахарович, не в лотерею, а в покер, не миллион, а три рубля, не выиграл, а проиграл.
Почему-то этот анекдотик вспоминается, когда читаешь в сотый раз перепечатанную веселую байку, как тупые специалисты NASA потратили два миллиона долларов на разработку специальной авторучки для писания в невесомости, а советские космонавты догадались, что можно писать карандашами.
Тут рассказчик (возможно, даже юморист Задорнов) просто ухохатывается от того, какие же они там тупые и зажравшиеся, и какие наши простые и находчивые. Слушатели тоже ужасно довольны.
Спору нет, история замечательная.
Но в ней, как в истории с выигрышем миллиона в лотерею, есть некоторые неточности.
Прежде всего, карандаши в невесомости неприменимы, потому что стружки и грифельная крошка не ссыпаются в мусор, а плавают по кабине, чем создают немалую опасность: их можно вдохнуть, они могут залететь в глаз, в тонкий прибор Кроме того, карандаш состоит из дерева и графита — чрезвычайно горючих материалов, что в условиях замкнутого пространства, наполненного кислородом, очень нежелательно.
В начальный период освоения космоса, когда фломастеров еще не было, единственной возможностью было использование шариковых авторучек. Однако и они не работают в невесомости.
Частный предприниматель Поль Фишер (Paul C. Fisher) и его фирма Fisher Pen Company вложили миллион долларов (своих денег, а не средств NASA) в разработку того, что теперь известно как «космическая ручка Фишера». Устройством, запатентованным в 1965 г., можно писать, находясь вверх ногами, при температуре от -45 °C до +200 °C, и даже под водой. В ручке Фишера для работы в отсутствие силы тяжести чернила залиты в картридж, заполненный азотом под давлением 2,5 атм. — в 2,5 раза выше давления земной атмосферы на уровне моря. Это давление подает чернила к кончику ручки, где находится шарик из карбида вольфрама. Сами чернила похожи на плотный гель, они не окисляются и не высыхают.
Фишер предложил свое изобретение NASA. После испытаний в феврале 1968 г. NASA заказало 400 антигравитационных шариковых изделий Фишера для лунной программы «Аполлон».
Через год Советский Союз заказал Фишеру 100 ручек и 1000 картриджей к ним для использования на кораблях «Союз». Сообщившее об этом международное агентство «Юнайтед Пресс» отметило, что и NASA, и Советское космическое агентство при массовой закупке получили 40-процентную скидку: вместо $ 3,98 (себестоимость) за штуку они заплатили по $ 2,39. Так что потрачены были отнюдь не миллионы.
Ручка Фишера использовалась и на американском Шаттле, и на российской станции «Мир». Сейчас любой землянин может приобрести такую ручку за $ 50.
Интересный факт — советский изобретатель также разработал аналогичную шариковую авторучку, в которой паста подается к шарику при помощи поршня, вмонтированного в герметический стержень с пастой, куда накачан азот под давлением. Но из-за тупости и медлительности чиновников Министерства приборостроения, в ведении которого были заводы-изготовители авторучек, в США успели раньше. Там авторучка запатентована и изготавливается массовым тиражом, давно окупившим затраты на ее разработку.
Жалко расставаться с такой красивой, такой приятной историей про ручку за миллион и карандаш за копейку, но… вспомним анекдот: и не миллион, а три бакса, и не NASA, а частный предприниматель, и карандаш в космосе не годится, и для наших космонавты покупали эти ручки в США, да еще и наш изобретатель придумал их раньше американцев — но не сумели внедрить в производство…
А так все правда — хороший был анекдот.
Миф о карандаше, или Чем писали на орбите советские космонавты
Легендарная русская смекалочка давно уже стала неким национальным культом. Благодаря ему нашим соотечественникам приписывают настоящие подвиги сообразительности и изобретательности. Иногда красивая история дополняется посрамлением богатых, высокотехнологичных, но тупых американцев, британцев, немцев (нужное подчеркнуть). Классикой жанра является бородатая байка про использование нашими космонавтами карандашей.
В легенде говорится, что в 60-х годах XX столетия, в период наиболее ожесточенной космической гонки между СССР и США, американцы потратили миллионы долларов на разработку специальной чернильной ручки для NASA, которая могла бы писать в невесомости. В СССР якобы решили вопрос просто и эффективно, выдав космонавтам обычные грифельные карандаши.
В NASA и на самом деле денег на космические проекты не жалели. Известно, что для использования в космосе, американское агентство приобретало невероятно дорогие пишущие принадлежности. Миллионы они не стоили, но точно известно, что в 1965 году для использования в космосе были закуплены механические карандаши за 128 долларов. Они имели сверхпрочный корпус и самый обычный грифель.
Но история про использование советскими космонавтами на орбите обычных карандашей не соответствует действительности. Как США, так и Союз использовали в космосе специальные ручки Fisher, на разработку которых ни одна сторона не потратила ни копейки. В чем же секрет космических канцтоваров?
Известно, что простые шариковые ручки используют в работе гравитацию. Под ее действием чернила устремляются к кончику стержня, на котором расположена пишущая головка с шариком. Чтобы убедиться в достоверности этой информации, переверните ручку, подержите в таком положении 10-15 минут и попробуйте что-то написать. Пока чернила не вернутся в головку стержня, работать пишущая принадлежность не будет.
Механический карандаш
Так как обычная ручка в невесомости работать не могла, то до появления ручки Fisher как наши, так и американские космонавты использовали карандаши. Только у представителей США они были механическими, а у наших — восковыми. Оба варианта имели как свои преимущества, так и недостатки.
Механические принадлежности писали тонкими линиями, мало отличаясь в этом отношении от ручек. Но при поломке графитовый стержень представлял собой серьезную опасность. Во-первых, кусочек графита мог попасть кому-нибудь в глаз, а во-вторых, существовала некоторая вероятность, что такой обломок попадет в важную электронную аппаратуру и вызовет короткое замыкание или какую-нибудь другую неисправность.
Восковые карандаши советских покорителей космоса
Наши космонавты пользовались восковыми карандашами, сломать которые было сложно. Чтобы увеличить стирающуюся пишущую часть, нужно было просто оторвать немного бумаги. Писали такие принадлежности неважно — толстыми расплывающимися линиями, а обрывки бумаги, летавшие в корабле, мешали его обитателям.
И механический, и восковой карандаши имели также общий минус — наличие в своих составах горючих материалов. После ужасного пожара на Аполлоне-1, в NASA сделали все возможное, чтобы избавиться от горючих материалов внутри космических кораблей.
Устраивающий абсолютно всех продукт появился в 1965 году. Инженер Пол Фишер (Paul C. Fisher), изобрел принципиально новый тип пишущих принадлежностей, которые сразу же окрестили «антигравитационной космической ручкой». Чернила в ней находились под давлением, который создавал закаченный в ампулу азот.
Космические ручки можно купить и сегодня
Сами чернила были также необычными — тиксотропными, или, говоря простыми словами, имели высокую вязкость. Благодаря этой особенности они не так быстро испарялись и оставались неподвижны, пока не начинал вращаться шарик. Кстати, тот элемент устройства Фишер изготовил из карбида вольфрама — твердого материала, хорошо сохраняющего форму при любых воздействиях. Таким образом, изобретатель перестраховался от утечек, связанных с повреждением шарика.
Благодаря такому устройству, ручка не зависела от гравитации и могла писать в совершенно любых условиях, причем не только космических. Все детали ручки Fisher, кроме чернил, были металлическими и могли выдерживать температуру до 200 градусов Цельсия.
NASA не участвовала в разработке этого важного продукта. Считается, что на изобретение и его запуск в серийное производство, Фишер потратил примерно один миллион долларов из собственных денег. Конструктор предложил космическому агентству свою разработку в 1965 году, а в 1967 ее одобрили для использования космонавтами.
Вот так выглядел оригинальный Fisher
Всего год спустя снабженцы NASA приобрели 400 единиц продукции по цене всего 2,39 доллара за ручку. СССР также приобрел для своих космических программ 100 штук пишущих принадлежностей диковинной конструкции. Первыми ручки Фишера испытали в 1968 году на Аполлоне-7 американцы, а в 1969 году впервые ею стали писать и наши космонавты.
Фишер не остался внакладе, так как получил невероятно мощную рекламу своей компании и ее продукции. Сегодня в космосе используют ручки другого типа и торговой марки, но Fisher можно было увидеть у российских космонавтов в руках вплоть до середины 90-х годов.
А вы знали, что у нас есть Telegram?
Подписывайтесь, если вы ценитель красивых фото и интересных историй!