¿A qué distancia de los ojos están las placas frontales de los cascos para caminatas espaciales? ¿A qué distancia tendré que sostener mis "binoculares espaciales" de mis ojos durante una caminata espacial?

No es una gran respuesta, ya que otros la cubren.

Sin embargo, solo quería agregar esto:

https://www.alamy.es/foto-el-astronauta-de-la-nasa-john-glenn-usa-prismaticos-para-mirar-la-tierra-a-traves-de-la-nasa-138988965.html

El astronauta de la NASA John Glenn usa binoculares para mirar la Tierra a través de la ventana de la nave espacial Mercury-Atlas 6 durante la misión Friendship 7 el 20 de febrero de 1962 en órbita terrestre.

Entonces, lo intentó, y tal vez funcionó porque el visor que tenía puesto se ve mucho más cerca de la cara que los trajes espaciales modernos de EVA.

Pero como sugirieron publicaciones anteriores, si el avistamiento es un problema, la forma más obvia es usar algún tipo de mira televisada.

Es un problema que los militares han estado analizando durante años.

Si aún desea montar el casco de exhibición, como se mencionó anteriormente, es fácil hacerlo, más aún dado que los cascos de los trajes espaciales actuales son fijos y no móviles. El problema es cómo el usuario ajusta la longitud y el ángulo para que se ajuste mejor a su visión, que nuevamente es algo que se ha analizado durante años (NVG para la tripulación aérea, por ejemplo)

Nuevamente, donde el globo ocular no puede llegar a donde lo necesita, por una variedad de razones, tiene ideas como esta.

muy bueno, copiado por estos chicos

y COTS ideas:

Y, por supuesto, unir a los dos, como lo mencionaron otros.

La gente lo está investigando:

https://patents.google.com/patent/US9500868

En consecuencia, es deseable un sistema de visualización de casco de traje espacial capaz de satisfacer las demandas de futuros requisitos de visualización de casco de traje espacial en un diseño de casco desacoplado, montado en casco con suficiente alivio ocular.

De donde surgieron estos:

HIGO. 2 es una ilustración de arriba hacia abajo simplificada de la cabeza de un astronauta dentro de un casco según una realización ejemplar;

HIGO. 2 es una ilustración de arriba hacia abajo simplificada de la cabeza 202 de un astronauta dentro de un casco 200 según una realización ejemplar. HIGO. 2 no está a escala, pero proporciona un ejemplo de la ubicación relativa de las características; además, aunque el casco 200 puede comprender múltiples capas y varias formas, la realización representa el casco 200 como una barrera circular alrededor de la cabeza del astronauta 202 que protege una burbuja presurizada de atmósfera rica en oxígeno 212 para el astronauta de la atmósfera 214, o falta de ella. El ojo del astronauta 204 se muestra con una trayectoria de visualización directa 206 al conjunto de lentes de enfoque 210 ubicado dentro de la carcasa 208. La distancia entre la pupila del ojo 204 y el conjunto de lentes de enfoque 210 es una primera distancia predeterminada, denominada primer ojo. alivio 216. El alojamiento 208 puede incluir otras características del sistema de visualización. Se aprecia fácilmente que la carcasa 208 puede tener cualquier forma o volumen, material, transparencia u orientación que sea adecuada para cumplir con los requisitos ambientales y de diseño del sistema de visualización del casco del traje espacial. Además, la carcasa 208 o los componentes individuales del sistema de visualización pueden colocarse en cualquier lugar del casco, y pueden diseñarse para operar con el ojo derecho o izquierdo individualmente o colocarse centralmente para que cualquiera de los ojos pueda ver cómodamente la imagen generada por un pantalla única.

La NASA cerró este:

El Heads-In Display debe funcionar dentro de un traje espacial sin ser engorroso y debe optimizarse para la proximidad de la burbuja del casco a los ojos del miembro de la tripulación.

https://www.yet2.com/active-projects/seeking-ar-vr-heads-in-display/

Los parámetros clave de rendimiento (objetivos) incluyen:

Presentación de datos gráficos: SXGA @ 40 grados FOV (posiblemente biocular);

Separado de la cabeza del usuario - Eyebox grande: 100 mm x 100 mm x 50 mm (D);

Legibilidad a la luz del sol: Visor interior de 500 fl, Visor exterior de 1800 fl (>10 a 1 de contraste).

La NASA desarrolló un sextante que un astronauta podría usar, tanto sin casco como con visera en el casco:

NASA de nuevo:

Dos prototipos HMD de la NASA: (a) Diseño HMD de la Base Aérea Wright-Patterson

(b) Diseño HMD de Technology Innovative Group

La NASA ha realizado varias investigaciones para la implementación de HMD en su EMU. Este esfuerzo resultó en la producción de cuatro prototipos HMD. Wright-Patterson AFB HMD (1987), Hamilton Standard HMD (1988), APA Optics HMD (1991) y Technology Innovative Group HMD (1991).

Todos los HMD de la NASA están montados en el casco de burbujas.

Esto evita el uso del conjunto de visera extravehicular.

Además, estos sistemas tienen un alto consumo de energía de 5 a 20 W y utilizan altos voltajes para controlar la fuente de imagen (mini CRT).

El modelo Hamilton Standard HMD es el único que utiliza una pantalla LCD retroiluminada por una lámpara halógena como fuente de imagen.

Obviamente no adoptado.

https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/10567/105672S/Study-of-a-direct-visualization-display-tool-for-space-applications/10.1117/12.2308084.full?SSO= 1

Hay 2 enlaces más que podrían haber sido útiles, pero uno está muerto y el otro está detrás de un muro de pago.

Pero maduro para retomar y mejorar. Muchas ideas o combinación de ideas podrían funcionar aquí.

El casco mide típicamente alrededor de 13 pulgadas y puede extraer tal vez un número de eso, pero la mayoría de la información que he encontrado no contiene detalles dimensionales internos del casco.

LIBRO DE DATOS LSS/SSA DE LA UNIDAD DE MOVILIDAD EXTRAVEHICULAR (EMU) DE LA NASA.pdf

no tiene dimensiones.

Sin embargo, mis términos de búsqueda pueden ser pésimos.

De todos modos, decidí ver por mí mismo:

entonces:

asumir 13 en casco EMU

asumir la cabeza

6,33 de ancho

8.11 en profundo inc. nariz

(la cabeza humana promedio mide de 6 a 7 pulgadas de ancho y de 8 a 9 pulgadas de largo)

resultados en:

ojo a visera = 3,55 pulgadas (asumiendo un plano plano)

Para evitar este problema de ingeniería en particular, imagino que los binoculares espaciales solo vendrían con una pantalla para que puedas sostenerla a la distancia de visualización que prefieras: P. Me imagino algo parecido a una cámara con un teleobjetivo.

Editar: un ejemplo (no teleobjetivo, sino un ejemplo de cómo se vería una vista de pantalla a través de una lente de cámara con zoom óptico alto)

Algo del tamaño de esta cámara probablemente sea razonable para montar en el casco, lo que lo mantendría bastante estable.

Según tengo entendido, los binoculares 8x42 ofrecen un zoom óptico de 8x y la cámara en el video sube a 83x, por lo que debería ser simple replicar el nivel de zoom.

Sin embargo, si fueran con binoculares analógicos, probablemente serían del tipo que presionas contra la placa frontal en lugar de sostenerlos frente a ti. Como se menciona en el comentario, la estabilidad es importante cuando se miran cosas ampliadas con dispositivos portátiles.

Los visores de los rifles están diseñados para verse a una distancia similar de la cara y mantener un campo de visión angular bastante alto.

Probablemente sería un monocular porque no tiene sentido usar 2 lentes si no puedes obtener una imagen para cada ojo.

Lo que quiero decir es que tienen la tecnología para fabricar dispositivos ópticos para una variedad de distancias de visualización, por lo que es poco probable que la distancia de visualización sea una limitación del dispositivo.

Ciertamente, es posible construir un telescopio (los binoculares son solo pares de 'visores correctamente alineados) con un plano de pupila distante, o construir un sistema de enfoque con una pantalla digital, como ya se señaló en las respuestas y comentarios. El inconveniente del sistema de visualización digital es la pérdida de la visión estereoscópica, que no importa si está mirando estrellas, pero importaría si estuviera mirando cosas cercanas cuando está en la superficie de la Luna, por ejemplo.

Dado el costo total de un traje espacial moderno, creo que sería razonable diseñar uno con óptica "abatible", cuyas lentes oculares estén dentro de la placa frontal y las lentes de campo afuera. Todo el conjunto estaría montado sobre un eje común (cojinetes a cada lado del casco) para mantener la alineación.

Tan cerca como sea práctico

La apertura de una lente forma un ángulo (la apertura angular) con la pupila de tu ojo. Cuanto más cerca esté la lente de su ojo, mayor será el ángulo:

Cuando miras a través de una lente, ves una imagen detrás de la lente. Sin embargo, no verá ninguna parte de la imagen que esté fuera del material de la lente. Entonces solo ves la parte de la imagen que está dentro de la apertura angular.

Esto significa que la mejor manera de ver la imagen es colocar la lente lo más cerca posible del ojo , maximizando la apertura angular. De lo contrario, solo verás una parte de la imagen; puede ver el resto de la imagen moviendo la lente o el ojo de lado a lado.

Si usa anteojos, intente esto. Mira la pantalla de tu computadora. Ahora quítese las gafas, sosténgalas a un pie de distancia de su cara y mire la pantalla a través de ellas. Probablemente no verás toda la pantalla. (También puede estar borroso, pero ese es un problema diferente). Mueva la cabeza de lado a lado. Mueve las gafas de lado a lado. El resto de la pantalla está ahí, pero solo ves una parte de ella cuando las gafas están lejos de tu ojo.

Un astronauta que intente usar binoculares dentro de un traje espacial tendrá el mismo problema; solo verán una parte estrecha de lo que están tratando de ver.

Incluso si de alguna manera pudiera hacer que esto funcionara, solo el astronauta puede ver lo que está sucediendo. ¿Por qué no reemplazar el ocular con una cámara de video, para que todos puedan ver lo que está pasando? Luego, también podría darle al astronauta una pantalla de video, y los problemas ópticos se resolverían.