볼가 팽창식 에어록
Volga inflatable airlock
1965년 3월 보스호트 2호의 3번 해치에 장착된 팽창식 에어록으로, 우주선 전체를 감압하지 않고도 우주 유영을 가능하게 했다. 1964년 중반 모스크바 근처 토밀리노의 제918 공장에서 단 9개월 만에 설계·제작되었으며, 접힌 상태에서 길이 74cm이던 것이 궤도상에서 2.5m 길이의 이중벽 직물 터널로 전개되었다. 40개의 공기 붐으로 구조적 강성을 확보했고, 알렉세이 레오노프의 역사적인 첫 우주 유영 후 폐기되었다.
상세
설계 배경
보스호트 2호의 항공전자장비는 진공관을 사용했으며 공기 냉각에 의존했기 때문에, 미국의 제미니처럼 선실 전체를 감압할 수 없었다. 또한 중량 제한으로 인해 우주 유영 후 선실 대기를 보충할 충분한 산소·질소를 적재할 수 없었다. 이에 따라 세르게이 코롤료프가 이끄는 OKB-1 설계국은 외부 팽창식 에어록이라는 전례 없는 해법을 채택했다.
구조
볼가 에어록은 보스호트 2호의 내부 개방형 3번 해치 위에 장착된 직경 1.2m의 금속 링, 전개 시 길이 2.5m·내경 1m의 이중벽 직물 터널, 그리고 외부 우주 유영용 해치(직경 65cm)가 달린 상부 금속 링으로 구성되었다. 직물 터널은 약 40개의 공기 붐(러시아어로 비공식적으로 '두티키'라 불림)으로 강성을 확보했으며, 이 붐들은 세 개의 독립된 그룹으로 나뉘어 두 그룹만으로도 전개가 가능했다. 완전 팽창에 7분이 소요되었고, 4개의 구형 탱크가 붐 팽창과 에어록 가압을 위한 산소를 공급했다. 에어록 내부에는 조명 2개와 16mm 카메라 2대가 설치되었고, 상부 링의 붐에는 외부 촬영용 16mm 카메라 1대가 추가로 장착되었다.
운용
지휘관 파벨 벨랴예프가 보스호트 2호 내부에서 에어록을 제어했으며, 비상용 백업 제어반은 에어록 내부에 번지 코드로 매달려 있었다. 레오노프가 볼가에 진입하면 벨랴예프가 뒤쪽 해치를 밀봉하고 에어록을 감압했으며, 레오노프는 외부 해치를 열고 5.35m 길이의 탯줄(엄빌리커스) 끝까지 나아갔다. 우주 유영 종료 후 에어록은 화약식 볼트로 절단되어 폐기되었다.
시험 비행
유인 발사 3주 전인 1965년 2월 22일, 무인 시험기 코스모스 57호가 발사되어 볼가 에어록의 개폐 및 재가압 시험에 성공했다. 그러나 두 지상국이 동시에 명령을 송신하는 오류로 인해 기체는 자폭 시스템에 의해 파괴되었다. 예비 시험기가 없었음에도 보스호트 2호의 발사는 예정대로 강행되었다.
출처
- 위키백과 (영문) Voskhod 2 article detailing Volga airlock design specs, 40 airbooms, 9-month development, and operational sequence
- 위키백과 (영문) Kosmos 57 article confirming the Volga airlock test flight and its self-destruct
- 위키백과 (러시아어) Russian-language article with technical parameters: folded dimensions 70 cm diameter × 77 cm length, deployed 1.2 m diameter × 2.5 m length, mass 250 kg
- russianspaceweb.com Anatoly Zak's Russianspaceweb.com: detailed Volga airlock assembly at Factory No. 918, 40 dual-layer resin tubes in three independent groups, 7-minute inflation, backup controls on bungee cords
- airandspace.si.edu Smithsonian National Air and Space Museum article explaining the engineering rationale for the inflatable airlock: air-cooled avionics prevented cabin depressurization