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🌠 El traje espacial. Una pequeña nave.
Ni trajes Burberry ni Armani, trajes espaciales.
Jorge Fi
March 14, 2024
Ni trajes Burberry ni Armani, trajes espaciales.
Los trajes espaciales son, en realidad, pequeñas naves espaciales. Su función es la misma: persistir en el espacio exterior.
El traje debe soportar:
El vacío. En el espacio no hay presión. Si lanzáramos un vaso de agua se evaporaría instantáneamente, ya que no no habría ninguna fuerza que pudiese mantener juntas las moléculas de H2O. Lo mismo le pasaría a los órganos y la sangre de un humano. La presión lo es todo.
Protección contra la radiación solar. En la Tierra estamos protegidos por la capa de ozono y el campo terrestre.
Temperaturas extremas de entre 120ºC a -150ºC.
Colisión de polvo cósmico y micrometeroides. Pueden llevar velocidades de kilómetros por segundo (KILÓMETROS POR SEGUNDO) en relación con la nave. Estos sinvergüenzas son más peligrosos de lo que parece. Pueden estropear lo que se les cruce por en medio: naves, satélites, astronautas...
También debe poder suministrar oxígeno y eliminar el CO2.
Curiosidad: cuando exhalamos, aproximadamente un 15 % de ese aire es oxígeno (no todo es CO2 como siempre nos han dicho, de hecho solamente expulsamos un 4-5% de CO2, y de nitrógeno casi un 80%).
Ese porcentaje de oxígeno es realmente valioso. Lo ideal es que el traje lleve el mínimo peso de oxígeno posible (lleva una especie de “bombona”). Por eso se desarrolló un aparato que filtraba esa mezcla de gases y guardaba el oxígeno.
Necesita tener una radio para las comunicaciones, una cámara y una linterna. Cada traje es exclusivo para cada astronauta, diseñado alrededor de sus medidas corporales.
Como veis, diseñarlo no es algo tan sencillo como parece.
Hay que tener también en cuenta la movilidad del astronauta. Desenvolverse con un traje de 130 kg no es fácil. Y sellar todas las articulaciones tampoco.
PARTES DEL TRAJE
La mochila
La mochila, llamada PLSS (Portable Life Support System), es la maleta donde se guardan todos los dispositivos y maquinaria utilizada para que funcione la mini nave. Aquí se almacena oxígeno, agua, dispositivos de comunicación, presurizador, refrigerador de agua, sistema de bombeo (en nada hablaremos de esto), filtros de CO2, una batería que proporciona una autonomía de unas nueve horas…
Ordenador
En el pecho se encuentra el DCM (Display and Control Module). Es el ordenador del sistema. Controla que todo está en orden, gestiona los niveles de oxígeno, la temperatura tanto dentro como fuera del traje.
Es decir, los datos de todos los sensores pasan por ahí.
Los paseos espaciales requieren un esfuerzo físico tremendo debido a las horas que pasa el astronauta ahí fuera. Su cuerpo necesita refrigerarse, porque esto no es como salir a correr, donde el aire te refresca y evita que mueras ahogado. Imaginad hacer deporte metidos en un traje de plástico bien pegado a la piel. Podéis flipar. Pues lo mismo le ocurre al astronauta. El sudor y el calor no tiene escapatoria.
Por eso existe un Sistema de refrigeración con tubos de agua (LCVG Liquid Cooling and Ventilation Garment) que circulan ininterrumpidamente alrededor del cuerpo del astronauta.
Dato: Hay más de 90 metros de mangueras.
Traje en sí
El traje tiene alrededor de 16 capas de materiales diferentes para aguantar la presión, las temperaturas y la colisión de micrometeoroides, tal y como habíamos dicho antes.
La capa exterior (exoesqueleto) mantiene la forma del traje con fibras reforzadas y protege contra el polvo y los micrometeoritos con materiales como el kevlar (el mismo usado en chalecos antibalas y antirasgaduras), el vectran y otros materiales avanzados. El color blanco sirve para reflejar la máxima luz/radiación posible.
Capa de aislamiento térmico: materiales aislantes como el mylar (película delgada de poliéster metalizado) reflejan la mayor parte de la radiación exterior.
Otra capa clave es la encargada de soportar la diferencia de presión entre el exterior y el interior. Es altamente resistente a la tracción y puede ir tejido cruzado con finos alambres.
No podemos olvidar la capa de soporte vital, donde se encuentran los sistemas de refrigeración, de aire, etc.
Y por último, si el astronauta va a pasar varias horas en el espacio exterior trabajando, el traje no puede producir rozaduras ni incomodidades. Por eso se añade una capa de materiales suaves, transpirables y cómodos, como la lana y el algodón.
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EXTRA
Curiosidades:
1. Una de las viseras del casco contiene una fina capa de oro para reflejar la radiación solar.
2. Las botas del traje de la misión Apollo llevaban lastre para compensar la gravedad baja de la Luna. En las próximas misiones pasará igual [misión Artemis de la NASA (con alguna ayuda) y la Chang’e 6 de China].
3. Para diseñar un traje espacial se necesitan varios millones de euros.
4. Los guantes son una de las partes más complejas, pues el astronauta debe poder mover la mano y los dedos con 11 capas de material alrededor. Tienen incluso calentadores en las yemas de los dedos.
5. Se suelen colocar espejos en las muñecas para poder observar la pantalla de control en el pecho.
6. También se ponen check-list en el guante (cuff checklist) —como una lista de la compra— porque la memoria no es perfecta.
7. Articular todas las partes es un mundo y se usan todo tipo de rodamientos para ello.
Si tenéis aún más curiosidad os recomiendo echar un ojo a lo siguiente:
Las partes del traje más detalladas. En particular sobre los sistemas de circulación de agua, ventilación, oxígeno, y la mochila PLSS: https://steemit.com/science/@toushik/space-suit-spacesuit-structure-and-functions-of-different-parts
Una ppt de la nasa: https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2023/05/trajes-espaciales-de-la-generacion-artemis-508.pdf
Documental tremendo y muy entretenido. ¡SÚPER RECOMENDADO!
Diferencias entre el SLS de la Nasa (Programa Artemis) y la Starship de SpaceX: https://www.washingtonpost.com/technology/interactive/2023/nasa-sls-spacex-starship-rockets/
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