Co to jest śluza powietrzna?
Śluza powietrzna to specjalna komora służąca do wchodzenia i wychodzenia ze środowisk pod ciśnieniem, takich jak okręty podwodne lub statki kosmiczne. Składa się z dwóch hermetycznych drzwi i centralnej komory, w której ciśnienie powietrza i inne czynniki mogą być kontrolowane w razie potrzeby. W danym momencie otwarte są tylko jedne drzwi śluzy; pozostałe pozostają zamknięte, dopóki pierwsze drzwi nie zostaną zamknięte. Tworzy to strefę buforową w celu utrzymania ciśnienia i atmosfery w zamkniętym środowisku. Zapobiega również chorobie dekompresyjnej, potencjalnie śmiertelnemu stanowi spowodowanemu szybkimi zmianami nacisku na ludzkie ciało.
Postęp inżynieryjny w XIX wieku obejmował pierwsze okręty podwodne, a także ambitne projekty budowy podwodnej, takie jak mosty wiszące. Prace nad tymi strukturami były skomplikowane przez chorobę kesona, zwaną później chorobą dekompresyjną. Ciało ludzkie nie jest w stanie przystosować się do szybkich zmian ciśnienia zewnętrznego; w skrajnych przypadkach może dojść do śmierci. W końcu odwiedzający podwodne środowiska, takie jak nurkowie głębinowi, nauczyli się korzystać ze specjalnych komór, które powoli zmieniały ciśnienie zewnętrzne, pozwalając ciału na regulację. Udoskonalenia tej technologii doprowadziły do powstania nowoczesnej śluzy powietrznej.
Wraz z nadejściem podróży kosmicznych w XX wieku śluza miała nowy cel. Surowe środowisko kosmosu stwarza liczne zagrożenia, w tym promieniowanie, ekstremalne temperatury i brak ciśnienia atmosferycznego. Statki kosmiczne i stacje kosmiczne są wyposażone w śluzy powietrzne, dzięki czemu astronauci mogą bezpiecznie opuścić statek na spacery kosmiczne lub przenieść się do innych pojazdów. Przed spacerem kosmicznym astronauci czasami „rozbijają się” w śluzie przez noc. W tym czasie powoli zmniejsza się presja otoczenia, zapobiegając wystąpieniu choroby dekompresyjnej.
Śluzy powietrzne mają inne specjalistyczne zastosowania w środowiskach lądowych. W „czystych pokojach” używanych do produkcji wysokiej jakości elektroniki często znajdują się śluzy powietrzne, które chronią przed kurzem i zanieczyszczeniami. Laboratoria chemiczne i radioaktywne stosują śluzy powietrzne, aby zapobiec ucieczce niebezpiecznych materiałów z kontrolowanych obszarów. Wiele budynków publicznych i prywatnych ma konstrukcję dwudrzwiową dla dobrze używanych wejść. Chociaż nie są naprawdę szczelne, przejścia te są czasami nazywane śluzami, ponieważ pomagają odizolować wewnętrzne środowisko budynku od warunków zewnętrznych.
Śluzy powietrzne są znane większości ludzi z ich portretów w popularnej fikcji. Podmorskie dramaty filmowe, takie jak Polowanie na czerwony październik i Otchłań, osadzają trzymające w napięciu sceny w śluzach lub wokół nich. Programy telewizyjne, takie jak Babylon 5 i Battlestar Galactica, odwołują się do fantastyki naukowej zwanej czasem „spacingiem”. Jest to procedura polegająca na zabiciu kogoś przez wyrzucenie go z śluzy bez kombinezonu ochronnego. Być może najsłynniejsza sekwencja śluzy pojawia się w filmie 2001: A Space Odyssey , w którym astronauta próbuje ręcznie wejść na statek kosmiczny, który został przejęty przez komputer-renegata.