Trajes creados en el espacio: la NASA estudiará fabricarlos in situ y a medida para explorar Marte
La NASA investigará la viabilidad de desarrollar un escáner corporal que, en un plazo de horas, produzca un traje espacial hecho a medida para caminar sobre Marte. Esto permitiría adaptarlos mejor a cada miembro de la tripulación y repararlos, en caso de que se estropeasen.
El proyecto se basa en el uso de hilo digital, que integra componentes analíticos digitales para la fabricación en el desarrollo del traje espacial final y fue presentado por la exastronauta de la NASA Bonnie Dunbar, ingeniera en la Texas A&M University.
Este enfoque abordaría varios problemas que afrontan los viajes al espacio profundo. En primer lugar, mejoraría la capacidad de diseñar y fabricar rápidamente trajes espaciales para actividades extravehiculares (EVA) mejor adaptados a las características antropométricas de cada miembro de la tripulación en cualquier entorno gravitacional. Además, resolvería la necesidad de construir gemelos digitales que se modifican continuamente en función de las lecciones aprendidas y la optimización del diseño.
Asimismo, permitiría fabricar o reparar algunos componentes del traje EVA in situ en función de los archivos digitales e incorporarlo en toda la arquitectura y el concepto de operaciones de la misión a Marte, incluido el reabastecimiento.
Las arquitecturas de Marte planificadas para colocar humanos en la superficie en 2030 prevén caminatas espaciales casi diarias en trajes EVA, que se consideran "naves espaciales" de forma antropométrica. Por tanto, su tarea es proteger a la tripulación de los entornos extremos del espacio y, al mismo tiempo, proporcionar la movilidad necesaria para realizar tareas de exploración científica y de ingeniería de manera eficaz fuera del hábitat o de la nave espacial, explica la NASA.
Historia de los trajes
Para los primeros tripulantes de vuelos espaciales (Mercury, Gemini, Apollo y Skylab) se fabricaron trajes "personalizados" de tela suave, con los que los miembros de la tripulación de la era Apolo quedaron muy satisfechos.
Para apoyar el Programa del transbordador espacial, se diseñó un traje "modular" plug and play, la Unidad de movilidad extravehicular (EMU). El inventario inicial incluía cinco tallas de pecho, una de casco, longitudes ajustables de brazos y piernas, botas de dos tallas con inserciones ajustables y guantes personalizados. Se construyeron un total de 18 para apoyar a casi 200 astronautas.
Por una variedad de razones, no todos los astronautas seleccionados y entrenados podían encajar o manejarse dentro del traje, y muchos miembros de la tripulación sufrieron lesiones en el hombro, puntos de presión, pérdida de uñas y casi un 50% de pérdida de fuerza efectiva debido a la resistencia a la presión del traje.
¿Cómo volver a los trajes personalizados?
El objetivo principal de este proyecto de viabilidad es determinar cómo se puede utilizar el proceso de fabricación Digital Thread, que se está implementando en otras esferas de fabricación no humanas, para desarrollar un flujo de fabricación digital, que proporcionará cualquier tamaño de traje espacial EVA optimizado.
El hilo digital también podría incluir componentes para crear trajes en cualquier entorno planetario dado y para modelar requisitos logísticos. Los ejemplos de tecnologías y componentes digitales que se evaluarán incluyen la fabricación aditiva en 3D, el escaneo IR/fotogramétrico del cuerpo humano, los gemelos digitales, el diseño asistido por computadora y la ingeniería basada en modelos, entre otros.