Космическую гонку, стартовавшую в середине прошлого века, сопровождает множество историй, включая бородатый анекдот о том, как NASA потратило миллионы долларов на «космическую ручку», в то время как советские космонавты решили проблему копеечными карандашами. В нашей статье мы рассмотрим, как же в действительности обстояло дело с космической письменностью.
Когда люди впервые покинули Землю и оказались в условиях невесомости, довольно быстро стало понятно, что обычные шариковые ручки, рассчитанные на работу в условиях земной гравитации, откровенно неэффективны в космосе. Связанные с этим неудобства поймёт любой человек, которому когда-либо приходилось писать дешёвой шариковой ручкой на вертикальной поверхности. По легенде, NASA вложило в решение этой проблемы космические суммы, а советские космонавты тем временем пришли к максимально экономному и эффективному ответу в виде карандашей. Даже до появления интернета и социальных сетей этот анекдот кочевал по миру, вызывая смешки и вздохи.
В действительности же и астронавты, и космонавты сперва использовали карандаши, которые вовсе не были лучшим решением для сложившейся проблемы. Видите ли, многие привычные нам земные вещи становятся потенциальным источником опасности в изолированном пространстве в условиях невесомости. К таким вещам можно отнести и легковоспламеняемые древесные опилки, отломившийся по неосторожности фрагмент грифеля или микроскопические частицы электропроводного графита, отделяемые от грифеля при письме. Любые миниатюрные частицы, которые могут попасть внутрь чувствительного оборудования на борту космического корабля или орбитальной станции, представляют угрозу с точки зрения безопасности. В частности, открытое пламя и тем более полноценное возгорание несёт риск здоровью и жизни членов экипажа.
Потому в NASA всё же попытались разрабатывать космические ручки, однако публика не одобрила таких затрат, и на некоторое время за неимением альтернативы астронавты вернулись к карандашам. Кроме того, астронавты прибегали и к использованию фломастеров / маркеров и усовершенствованных механических карандашей, а космонавты полагались на восковые карандаши. Спустя пару лет созданием космической ручки занялся изобретатель Пол Фишер, который решил доработать обычную шариковую ручку, избавив её от недостатков. Первые коммерческие шариковые ручки появились в продаже в 1945 году, и их главная слабость заключалась в склонности к протеканию. По словам Фишера, обычные ручки постоянно протекали, что явно было бы не кстати в изолированной от мира космической капсуле в невесомости. Совместно с коллегами Фридрихом Шэхтером и Эрвином Рэтом Пол создал «космическую ручку», которую они запатентовали в 1965 году.
Фишер рассказывал, что формула решения проблемы протекания чернил пришла к нему во сне. Умерший отец Пола якобы подсказал ему добавить немного канифоли (rosin). Изобретатель тут же пришёл с этой мыслью к химику, который, как оказалось, уже испробовал различные пропорции канифоли, но все эксперименты оказались безуспешными. Спустя пару месяцев их осенило, что, может, стоит использовать не канифоль, а смолу (resin). При содержании смолы всего 2% проблема оказалась решённой, и даже при значительном увеличении атмосферного давления чернила не протекали. Такие чернила называются тиксотропными: в состоянии спокойствия они остаются твёрдыми, но разжижаются при письме. Впрочем, главной фишкой космических ручек были вовсе не чернила, а условия их заправки. В картридже чернила находятся под давлением сжатого инертного газа, отделённые от него скользящим поплавком. Благодаря всем этим модификациям ручка, по заявлению производителей, пишет не только в невесомости, но также под водой, на мокрой и жирной бумаге, под любым углом, при экстремальных температурах.
В 1967 году Фишер предложил NASA купить его изобретение, и после тщательных испытаний космические ручки дебютировали в космосе с миссией «Аполлон 7» в 1968 году. А вскоре их приняли на вооружение и советские космонавты. Ручки Фишера остаются в ходу до наших дней, однако сегодня им компанию составляют и разноцветные маркеры Sharpie, и механические карандаши для ведения более требовательных к чистоте и возможности исправления записей. Спустя десятилетия грифель не перестал ломаться, однако современные бортовые системы фильтрации гораздо лучше справляются с очисткой воздуха от потенциально опасных для людей и оборудования частиц.
Источник фото: Fisher Pen Company / NASA