Как сделать космос ручку

Правдивая история космической ручки

Для первых космонавтов проблемой было даже просто записывать на бумаге результаты своих наблюдений и исследований. Обычные шариковые ручки в космосе не писали. На этом фоне большое распространение получил анекдот или городская легенда о том, как американское космическое агентство потратило миллионы долларов на разработку специальной ручки, которая писала бы в космосе, пока всё это время русские делали записи карандашом. Распространена эта красивая байка была по обе стороны Атлантики.

Этот пример современного фольклора показателен тем, что в этой истории практически всё является неправдой. При этом в США и СССР, а затем и в России в историю вкладывали разные смыслы. В США налогоплательщики переживали за большие траты NASA. А жители Советского Союза и России обыгрывали посыл сатирика Задорнова про «тупых» американцев и русскую смекалку с возможностью сварить кашу из топора.

Но, как это часто бывает, реальность оказалась интереснее любых анекдотов, городских легенд и выступлений юмористов. NASA не потратили на «космическую ручку» ни цента. Она стала продуктом изобретательской деятельности и вложений американского бизнесмена Пола Фишера, который затем продал ручку и NASA, и CCCР. С конца 1960-х годов и американские, и советские космонавты писали на орбите ручкой Фишера.

Чем астронавты и космонавты писали в космосе?

При первых полетах в космос выяснилось, что обычные шариковые ручки не пишут в невесомости. Для таких ручек важна сила тяжести. Чернила по стержню должны идти к шарику, поэтому шариковые ручки не пишут также верх ногами и очень плохо пишут на вертикальных поверхностях. Чтобы в этом убедиться, не надо даже летать в космос.

При этом писать в космосе всё равно нужно. Как же решали данную проблему первые покорители звездных пространств до изобретения специальных устройств?

Американские астронавты использовали карандаши. Но не обычные, а механические. Так в 1965 году NASA для космического проекта «Близнецы» заказывало механические карандаши у компании из Хьюстона Tycam Engineering Manufacturing.

Данные карандаши смело можно назвать «золотыми». Всего в рамках контракта американское космическое агентство приобрело 34 карандаша на общую сумму 4382,5 доллара. То есть каждый карандаш обошелся NASA в 128,89 доллара. Считается, что информация об этих механических карандашах, просочившаяся в прессу, и стала началом городской легенды о миллионных тратах на устройство, которое писало бы в космосе.

Такое положение дел многих возмущало. Люди резонно замечали, что такие расходы можно назвать необоснованными. При этом цена была столь большой из-за того, что карандаши специально дорабатывали, чтобы их можно было использовать и в скафандре. Плюс – это был действительно штучный товар. Но мириться с такими ценами в NASA, конечно, не хотели. Это во многом и повлияло на то, что астронавты со временем всё-таки перешли на менее дорогостоящие принадлежности для письма.

В некоторых источниках также можно найти информацию, что американцы использовали в космосе и фломастеры. Но на официальном сайте космического агентства говорится только о механических карандашах. Стержни в них были самыми обыкновенными, а вот легкий и прочный металлический корпус изготавливался на заказ.

Механические карандаши позволяли писать, выводя достаточно тонкие линии. Но даже они представляли опасность в космосе. Кончик графитового стержня всегда мог обломиться. Каждый из вас, кто писал такими карандашами, знает, что это достаточно распространенная ситуация. Кусочек графита, плавающий в невесомости внутри космического корабля, был вредным мусором, который мог попасть в глаз, а также внутрь какого-либо оборудования или электроники. Проблема была и в том, что графит – токопроводящий материал. Попав в электронику корабля, графитовая пыль и обломки могли вызвать короткое замыкание.

Советские космонавты изначально также использовали в космосе карандаши. Но также необычные, а восковые. Обычные карандаши не использовались из-за того, что их надо было точить (лишний мусор). А сам графит представлял в космосе проблемы. У восковых карандашей не было проблем с разрушением стержня, если для письма требовалась большая его длина, то космонавт просто снимал с карандаша очередной слой бумаги.

Правда, писать восковыми карандашами было неудобно. Они больше подходили для рисунков, выводить ими четкие и ясные линии было очень сложно, так как процесс напоминал работу с детскими мелками. При этом такие карандаши всё равно были источником мелкой пыли. А бумага с их обертки также могла стать мелким мусором, плавающим внутри корабля.

Космическая ручка Фишера

Как мы уже выяснили, на заре освоения космоса и американцы, и советские космонавты писали пусть и разными, но всё же карандашами.

Исправил же ситуацию американский предприниматель Пол Фишер. Созданную и запущенную им в производство «космическую ручку» распробовали сначала в NASA, а затем её приобрел для своих космических программ и Советский Союз.

Читайте также: Во внуково космос инн

Американское космическое агентство никак не участвовало в проекте Фишера. Бизнесмен реализовал свою идею на свои собственные средства. Благо до этого он уже владел компанией, специализирующейся на выпуске ручек. Основную ставку он делал на будущие продажи ручки, которую можно будет рекламировать, как космическую. Идея Фишера себя полностью оправдала. А его вложения в проект многократно окупились.

Запатентованная Фишером шариковая ручка работала не только в невесомости, но и под водой. А также писала на мокрой бумаге. Ею можно было пользоваться под любым углом и в очень широком диапазоне температур от -50 до +400 градусов по Фаренгейту (от -45,5 до +204 градусов Цельсия). Данный диапазон температур указан на сайте NASA. Срок службы ручки оценивался в 100 лет.

Ручка была цельнометаллической.

Классическая модель «антигравитационной ручки», которая получила известность как космическая ручка или ручка астронавтов, имела индекс AG7 и была запатентована в США в 1965 году.

Данная модель продается по сей день. И не претерпела никаких изменений. Сегодня такую ручку может приобрести любой желающий, цены начинаются с отметки в 70 долларов.

Пишущий шарик космической ручки был изготовлен из карбида вольфрама и устанавливался с очень высокой точностью, чтобы избежать протекания. Чернила для космической ручки были тиксотропными – в обычном состоянии они были твердыми, разжижаясь при письме. Помимо этого, основным нововведением ручки было то, что чернила из специального картриджа-стержня выдавливались под давлением сжатого азота – примерно 2,4 атмосферы. Чернила от находящегося под давлением азота отделял специальный скользящий поплавок.

Уже в 1965 году Фишер предложил свою ручку американскому космическому агентству, которое изучало возможность использования нового пишущего приспособления до 1967 года. После проведения тщательных испытаний и подтверждения характеристик, ручки передали астронавтам для применения в рамках программы «Аполлон». На этот раз американцы сразу купили 400 ручек и договорились об оптовых ценах – 6 долларов за штуку.

Даже для конца 1960-х годов Фишер определенно демпинговал по ценам. Но его расчет был прост – бесплатная реклама и любовь людей ко всему космическому.

Предприниматель был уверен, что космическая ручка, которая участвует в программе «Аполлон», будет успешно продаваться и на гражданском рынке. Так в итоге и вышло.

При этом на ручку обратили внимание и в СССР. Советский Союз приобрела 100 ручек Фишера и сразу 1000 сменных стержней к ним. Сделка была оформлена в феврале 1969 года. Советские космонавты писали ручкой Фишера в рамках многочисленных полетов «Союзов».

Уже в 1975 году в рамках знаменитого полета по программе «Союз – Аполлон» и американские астронавты, и советские космонавты писали одними и теми же ручками, которые используются в космосе до сих пор.

Источник

Может ли шариковая ручка писать в невесомости?

Недавно мне прислали такой вопрос:

Здравствуйте. Когда-то слышал, что учёные НАСА потратили $1 000 000 и два года, чтобы заставить ручку писать в невесомости, в то время как наши — использовали карандаши. Расскажите как все-таки им удалось заставить шариковую ручку работать в невесомости?

Ответ очень простой. Для того, чтобы заставить шариковую ручку работать в космосе необходимо сделать следующее:

взять шариковую ручку и снять с неё колпачок;
приложить ручку к бумаге кончиком стержня;
надавить на ручку и начать писать. Убедиться, что она работает.

Серьёзно, миф о том, что шариковой ручке необходима гравитация для того, чтобы работать настолько распространён, что он воспринимается, как непреложный факт. В качестве обоснования говорят, что если начать писать ручкой вверх ногами и то вскоре она перестанет писать.

Вот только этот эксперимент ничего не доказывает и из него нельзя сделать вывод о том, что ручка не будет работать на орбите. Ведь в невесомости паста в стержне не испытывает влияние силы тяжести, а в случае с перевёрнутой ручкой сила тяжести тянет пасту вниз.

Можно сделать иначе — держать ручку горизонтально. Теперь сила тяжести не тянет пасту ни к шарику, ни от него. Этот эксперимент не идеален, но все же гораздо ближе к орбитальным условиям, чем эксперимент с перевёрнутой ручкой. Ручка великолепно работает в горизонтальном положении.

На орбите шарик ручки смачивается благодаря капиллярному эффекту . Это свойство жидкостей распространяться по стенкам сосудов благодаря силам поверхностного натяжения и адгезии (прилипания жидкости к поверхности). В перевёрнутом состоянии ручка перестает писать, потому, что сила тяжести действующая вниз действительно оттягивает, в невесомости же как ручку не крути — ничего не произойдет. Капиллярный эффект будет работать в любом положении.

Откуда пошёл миф о NASA потративших миллион долларов на разработку ручки для космоса?

Откуда же растут корни у этого мифа? Дело в том, что на заре космических полётов действительно были сомнения в работоспособности ручек в космосе. Первые советские космонавты равно как и первые астронавты использовали карандаши. Очень быстро оказалось, что это была плохая идея. Графит постоянно крошился, люди вдыхали графитовую пыль, что было вредно для здоровья, а кроме того, графитовая пыль хорошо проводит ток, что могло создать проблемы в работе электроники.

Астронавты NASA стали использовать маркеры (и даже сейчас их очень часто используют в космосе), а советские космонавты — восковые карандаши подобные тем, что используются в косметике.

А затем появились « Космические ручки Фишера ». Один делец делал ручки работающие в экстремальных условиях. Его фирма делала ручки, которые писали под водой, при экстремальном давлении, при морозе и жаре и т.д. Фишер решил, что хорошей рекламой будет ручка для космоса.

Он сделал простую ручку, в стержне которой был механизм создающий давление, и предложил NASA закупить партию этих ручек. Цена оказалось приемлемой — $2.65 за штуку и в NASA согласились.

Впрочем скоро выяснилось что и обычные шариковые ручки отлично работают на орбите, поэтому необходимость в специальных ручках отпала.

Видимо из этой истории и родился миф, легший в основу известного анекдота. В настоящее время на орбите используют самые разные писчие принадлежности: различные ручки, фломастеры, маркеры, специальные карандаши и т.п.

С шариковыми ручками на орбите есть некоторые проблемы, к примеру в условиях нулевой силы тяжести паста в ручках засыхает гораздо быстрее, чем на Земле (за 2-3 месяца), но шариковые ручки так дешевы, что на это просто никто не обращает внимания.

Источник

Правда ли, что NASA потратила $1.000.000 на разработку космической ручки?

Практически всем известна байка про то, что NASA потратила один миллион долларов на разработку ручки, которой можно было бы писать в невесомости, в то время как русские космонавты использовали обычный карандаш. Самое интересное, что эта байка распространена не только в России, но и в США.

К этой байке понимающие люди относятся с юмором. На самом деле обычным карандашом пользоваться в космическом корабле нельзя – от него летят мелкие осколки грифеля и графитовая электропроводящая пыль, которая теоретически может привести к аварии и даже катастрофе на орбите. Российские космонавты действительно пользовались карандашами, только не обычными, а восковыми.

Что касается разработки космической ручки, то NASA к ней не имеет никакого отношения. Её создателем был американский бизнесмен и изобретатель Пол Фишер, который в начале 1960-х годов действительно вложил в разработку крупную сумму денег – порядка миллиона долларов, но своих собственных.

Как известно, обычная ручка не может писать в состоянии невесомости. В земных условиях чернила в стержне выдавливаются под действием силы тяжести – поэтому в «нестандартном» положении ручки перестают оставлять след (например, при попытке писать на стене). Чернила просто оттекают от пишущего шарика в другую сторону.

Пол Фишер поставил перед собой задачу разработать такую ручку, чтобы она могла не только писать в невесомости и в вакууме, но и под водой, работала бы в широком интервале температур (от -40 до +120 градусов), могла бы оставлять след на жирной и влажной бумаге при любом положении ручки.

Как же устроена космическая ручка? Пишущий шарик выполнен из твердого и износостойкого карбида вольфрама. Специальные чернила находятся в твердом состоянии в специальном картридже и выдавливаются из него под давлением 2,4 атмосферы разжижаясь – для этого в картридже находится сжатый азот.

В 1965 году Фишер получил патент на свое изобретение, которое получило название «Space Pen». После этого он предложил продукт NASA. После того, как космическое агентство завершило испытания, у Фишера было закуплено 400 ручек на сумму 1000 долларов.

Эти ручки в дальнейшем успешно использовались астронавтами на орбите. А чуть позже этими ручками стали пользоваться и советские космонавты.

Сегодня космические ручки продолжают использоваться на орбите. Кроме того, эти ручки могут купить любые желающие – они находятся в свободной продаже и их стоимость начинается от 5,5 долларов. При этом производитель дает на свои ручки гарантию 100 лет – то есть пожизненную. Их широко используют альпинисты, путешественники, егеря и прочие люди, находящиеся вдали от цивилизации в экстремальных условиях. Все ручки проходят ручную проверку качества.

Так что байки байками, но то, что разработка такой ручки действительно стоила миллион долларов – чистая правда.

Источник

Легенда о «космической ручке» NASA за миллион долларов

Все слышали исторический анекдот про то, как американцы, готовясь к полетам в космос, потратили миллион долларов на разработку ручки, которая бы писала в невесомости, а хитрые русские пользовались обычными карандашами?

Ну так вот, вы его уже услышали. Те кто слышали его раньше сказали «баян», и те кто не слышал тоже сказали «баян», чтобы не отставать от первых.

И все было бы весело, если бы не оказалась, что именно советскому союзу в последствии пришлось закупать эти ручки для своей космической программы, и что разработка действительно стоила американцам немалых затрат, которые в последствии окупились.

С чего все начиналось

У американцев есть еще один анекдот на околокосмическую тему:
на экскурсии в NASA, один жадный еврей (из политкорректности скажем, что не все евреи жадные, но этот именно был такой) залез в кабину космического корабля и не хотел выходить; и когда у него спросили, что он там делает, еврей ответил: «Любуюсь — я не могу поверить, что все это куплено по минимальной цене»

И действительно, основная задача NASA — классическое руководство проектами.
Тысячи подрядчиков, субподрядчиков, субсубподрядчиков разрабатывают все — от ширинки на скафандре астронавта, до ракетоносителей. И естественно, отбор партнеров NASA проводит на конкурсной основе, устраивая тендеры.

Я уже слышу, как знатоки отечественного бизнеса при слове «тендер» заулыбались, подумали об откатах, откатах с откатов, взятках борзыми щенками и других удивительных особенностях присущих нашему деловому менталитету. Да и у них, на западе, поди не лучше.

«Работать с NASA престижно, пусть и не всегда выгодно»

Наверное, именно так, в далеких 60х подумал Пол Фишер (Paul C. Fisher) — изобретатель и владелец компании Fisher Pen Co, который и придумал ручку, способную писать в невесомости.

До этого и американцы, и русские (которые советские) космонавты писали карандашами, фломастерами и стеклографами.

Проблема заключалась в том, что у карандашей, какие бы они ни были, есть свойство ломаться. Образующиеся при поломке мелкие частички способны натворить массу бед на корабле, где в те времена в воздух подмешивался чистый кислород.

Пол Фишер потратил на разработку «космической ручки» Whole Lot of Money своих личных денег, получил патент на изобретение и предоставил результат NASA.

Астронавт Ричард Гордон собирает некий девайс, созданный на деньги честных налогоплательщиков (1969 год)

Как «космическая ручка» Фишера может писать в невесомости, под водой, под любым углом, при температурах от −35 до 120 °C и иметь срок годности больше 100 лет?

Секрет в особых чернилах, которые обладают тиксотропными свойствами: в обычном состоянии они твердые, но при письме становятся жидкими. Давление в картридже с чернилами создает сжатый газ, а шарик выполнен из карбида вольфрама, который по твердости сравним с алмазом.

Space Pen Фишера (также известная как Zero Gravity Pen) тестировалась в NASA без малого два года. И в 1967 году NASA закупила 400 штук по цене всего навсего 6 долларов за штуку.

Но до этого момента американские космонавты писали автоматическими карандашами компании Tycam Engineering Manufacturing Inc, которые обходились что-то около 130 долларов за штуку (а все потому, что NASA выделили 4400 долларов на разработку, но за все время использовали только 38 карандашей).

Именно из-за цены на эти «космические карандаши» возникла легенда о том, что NASA потратила миллион на разработку ручки, способной писать в космосе.

Легенда отображала распространенное мнение, что NASA тратит много денег и любит выдумывать велосипед за бюджетный счет; а вот русские — такие простые парни в валенках и ушанках выходят в открытый космос.

В действительности, в феврале 1969 года советский союз закупил 100 ручек Фишера и еще 1000 картриджей к ним, для своей космической программы «Союз». «Космические ручки» использовались в совместной с США программе «Союз-Аполлон».

От Space Pen космонавты не отказались, и до сих пор пользуются ими, вероятно, для разгадывания кроссвордов или для нажатия кнопки Reset на бортовом компьютере.