Как работает ручка для космоса и почему там карандаш не лучшее решение

Казалось бы, что может быть проще записи в блокноте? На Земле мы редко задумываемся, как именно пишет ручка. Но первые космонавты столкнулись с мелочью, ставшей серьезной проблемой. Обычные шариковые ручки в невесомости отказывались работать. Казалось, что очевидным решением мог стать карандаш. Однако именно эта кажущаяся простота таила угрозу в замкнутом пространстве космического корабля. 

Опасность использования карандаша

Микроскопические осколки графита и древесная стружка, неизбежно образующиеся при использовании карандаша, падают на пол. В невесомости они свободно парят и превращаются в опасность для космонавтов. Эти частицы могут засорить критически важную для жизни экипажа тонкую систему фильтрации воздуха или попасть в легкие космонавтов, вызывая раздражение или даже повреждения. Карандаш надежен на Земле, но в космосе он стал неприемлемым риском.

Работа ручки в обычных условиях

Чтобы понять провал обычной ручки в космосе, нужно вспомнить принцип ее работы под действием земной гравитации. Чернила внутри стержня, будучи жидкими, подчиняются силе тяжести и постоянно стремятся вниз к пишущему шарику. При движении ручки по бумаге шарик вращается, захватывая подаваемый поток чернил и оставляя след. Гравитация здесь выступает незримым помощником, обеспечивающим непрерывную подачу чернил к точке письма.

Лишившись земного притяжения, эта система мгновенно выходит из строя. В невесомости чернила теряют направленное вниз движение. Они остаются взвешенными внутри стержня и не стремятся к наконечнику. Шарик при вращении, оказывается в пустоте, не имея возможности захватить чернила. Именно поэтому, космос требует принципиально иного подхода к механике письма, независимой от внешних сил.

Ручка за 1 млн долларов

Вызов принял изобретатель Пол Фишер. Он не был напрямую связанный напрямую с космическими разработками, он смог увидеть проблему и нашел элегантное инженерное решение. На разработку по тем временам была потрачена «космическая» сумма в размере одного миллиона долларов.

Ключом стал уникальный герметичный картридж, в который помещались специальные тиксотропные чернила, густеющие в покое, но легко разжижающиеся при письме. После чего, на задней части капсулы с чернилами был размещен резервуар со сжатым азотом. Этот газ, находящийся под постоянным давлением, действовал как микропоршень. Азот выталкивал чернила по направлению к пишущему шарику, независимо от положения ручки хоть вверх ногами, хоть в невесомости.

Результат превзошел ожидания. Ручка Фишера (Fisher Space Pen) писала не только в вакууме и невесомости, но и под водой, на мокрой или жирной бумаге, а также при температурах от -35 до +120 градусов по Цельсию. Она превратилась в универсальный инструмент, преодолевший ограничения земной физики. Так еще в далеком 1965 году инженерная мысль, позволила оставлять записи практически в любой неприспособленной для этого среде.

Вывод

Сегодня ирония заключается в доступности этого технологического на тот момент чуда. Разработка, стоившая Фишеру миллиона долларов, обернулась продуктом, который может купить практически любой. Такая ручка сейчас стоит около тридцати долларов. Более того она доступна для покупки на наших маркетплейсах. Так, купить «космическую» ручку можно на Яндекс Маркете или на AliExress по цене от 4 до 16 тысяч рублей в зависимости от производителя модели и жадности продавца.

Напоследок, отмечу, что Фишер создал не просто инструмент для космонавтов, а еще и символ способности человека переосмыслить привычное и заставить его работать там, где отсутствуют знакомые законы физики. Его ручка стала доказательством того, что писать историю можно даже среди звезд, где обычные чернила отказываются течь вниз. Кстати не забывайте подписываться на мой Telegram канал TechnoReview, где новинки от Xiaomi и много всего интересного.

Реклама. ООО «Яндекс Маркет», ИНН 9704254424