Traje de escape avanzado para tripulación

Traje espacial de Estados Unidos

El traje de escape avanzado de la tripulación ( ACES ), o "traje de calabaza", ^[2] es un traje de presión completa que las tripulaciones del transbordador espacial comenzaron a usar después de la misión STS-65 , para las partes de ascenso y entrada del vuelo. El traje es un descendiente directo de los trajes de presión de gran altitud de la Fuerza Aérea de los EE. UU. usados ​​por las tripulaciones de dos hombres del SR-71 Blackbird , los pilotos del U-2 y X-15 y los pilotos- astronautas de Gemini , y los trajes de entrada al lanzamiento (LES) usados ​​por los astronautas de la NASA a partir del vuelo STS-26 , el primer vuelo después del desastre del Challenger . El traje es fabricado por la David Clark Company de Worcester, Massachusetts . Estéticamente, el traje es muy similar al LES. ACES se utilizó por primera vez en 1994.

Historia

En 1990, el LES se acercaba al final de su vida útil, por lo que se inició un programa para producir un sucesor. ^[3] Las evaluaciones favorables de la tripulación de un prototipo llevaron al desarrollo y calificación a gran escala que duraría hasta 1992. ^[3] La producción del diseño completo comenzó en febrero de 1993, y el primer traje fue entregado a la NASA en mayo de 1994. ^[3]

Después de 1998, se convirtió en el único traje utilizado durante el lanzamiento y el reingreso en el transbordador espacial. El ACES incorpora guantes en los anillos de bloqueo de desconexión en las muñecas, refrigeración líquida y ventilación mejorada, y una capa adicional de aislamiento. El traje ACES es análogo a los trajes Sokol utilizados para las misiones Soyuz y sus funciones son prácticamente las mismas: las principales diferencias son que el traje ACES tiene un casco desmontable y una mochila de supervivencia, mientras que el traje ruso tiene un casco integrado y no tiene mochila (debido a las limitaciones en el espacio a bordo de la Soyuz, y a que la nave espacial es una cápsula de entrada, no una nave espacial alada o un cuerpo de sustentación).

Diseño

• Conjunto de prenda de presión de una sola pieza con vejigas de presión integradas y sistema de ventilación. El oxígeno se suministra a través de un conector en el muslo izquierdo del usuario y se transmite al casco, a través de un conector especial en la base del collarín. El casco y los guantes están conectados al traje, a través de anillos de bloqueo, de color gris metálico (los trajes Gemini presentaban un collarín gris y anillos de guantes anodizados en rojo y azul). El traje tiene una capa de cubierta de Nomex en color naranja internacional , en lugar de plateado o blanco como en los trajes David Clark anteriores. El color naranja permite que las unidades de rescate ubiquen fácilmente a los astronautas en el caso de un rescate del Orbiter sobre el océano. Debajo de los trajes, los astronautas usan calzoncillos de contención de orina con prendas de máxima absorción (MAG) (similares a los pantalones cortos para la incontinencia) y ropa interior térmica de color azul, que tiene tubos de plástico tejidos en las prendas que permiten la refrigeración y ventilación del líquido, esta última manejada por un conector ubicado en la cintura izquierda del astronauta. La vejiga de presión utiliza un material "transpirable" que, al mismo tiempo que mantiene la presión, permite la salida de la transpiración y evita la entrada de líquidos, lo que supone una mejora con respecto a la vejiga de presión no transpirable utilizada para el LES. ^[3]
• Casco de presión total con visor transparente con seguro y parasol negro que se usa para reducir el deslumbramiento de la luz solar reflejada, especialmente durante las fases de aproximación y aterrizaje de la misión. Es el mismo modelo que se usó con el LES. Fue elegido por su amplio campo de visión, comodidad y falta de peso en la cabeza. ^{[1] [3]} Se usa una gorra de comunicaciones (originalmente blanca, pero luego cambiada a marrón oscuro e idéntica a las que usan los cosmonautas rusos con los trajes espaciales Sokol que se usan a bordo de las misiones Soyuz ) debajo del casco y se conecta a un enchufe especial dentro del casco, que luego se conecta al sistema de intercomunicación en el Orbiter, a través de un enchufe de color blanco similar en apariencia al "pigtail" de comunicaciones en los viejos cascos Mercury. Una válvula antiasfixia en la parte posterior del casco permite el paso de dióxido de carbono desde el casco. La placa frontal de presión transparente del casco se bloquea en su lugar mediante un sello mecánico con una barra de "bloqueo" prominente que se puede alcanzar fácilmente con las manos enguantadas.
• Los guantes también se fijan mediante un anillo de bloqueo y son igualmente de color naranja internacional. Estos se pueden poner más fácil y rápidamente que con el traje de entrada al despegue, y los cojinetes de bolas permiten que la muñeca "gire". Cuando el traje está presurizado, los guantes también están presurizados. La palma de los guantes está texturizada para permitir a las tripulaciones accionar interruptores, pulsar botones, girar perillas (especialmente la perilla de "MODO ABORTO" en el panel del comandante) y, para el comandante y el piloto, operar la palanca de control de vuelo durante la aproximación final durante el aterrizaje.
• Botas de paracaidista de cuero negro grueso con cremalleras en lugar de cordones. Estas ayudan a prevenir lesiones en los pies y tobillos y reducen la hinchazón de los pies cuando se presuriza el traje. No se utiliza tela en las botas, como forma de prevenir lesiones en caso de incendio repentino.
• Mochila de supervivencia, que incluye una balsa salvavidas personal .
• Barras luminosas, que se guardan en los bolsillos de los hombros de ambos brazos. Las barras luminosas están pensadas como ayuda en caso de emergencia y son de color naranja para identificar a la tripulación de astronautas, mientras que los técnicos de la tripulación de cierre llevan unas de color verde. ^[4]

Cada traje tiene un tamaño individual, aunque la mayoría de los trajes pueden ser usados ​​por astronautas de diferentes alturas. Ningún ACES ha fallado durante operaciones de vuelo normales. La investigación del Columbia descubrió que todos los ACES de las tripulaciones fallaron en algún momento, pero también que ninguno de los tripulantes del Columbia había sellado sus cascos, y también que varios no usaban guantes de traje. En comparación, en 1966 un piloto del SR-71 con un traje similar, cuyo casco y guantes estaban sellados, sobrevivió a condiciones de presión similares cuando su avión se rompió mientras volaba aproximadamente a Mach 3. Sin embargo, el "entorno térmico y químico" del accidente del Columbia (la temperatura y la concentración de oxígeno) fue "mucho más severo" que en el accidente del SR-71, y el informe recomendó que los futuros trajes de supervivencia de la tripulación se evaluaran en cuanto a resistencia térmica y química, así como (como se habían evaluado previamente los trajes de la USAF) presión y ráfagas de viento. ^[5]

Presupuesto

• Nombre: Traje de escape avanzado para tripulación (S1035) ^[1]
• Derivado de: Modelo S1034 de la USAF ^[1]
• Fabricante: David Clark Company ^[1]
• Misiones: STS-64 ^[6] a STS-135
• Función: Actividad intravehicular (IVA) ^[1]
• Tipo de presión : Completa ^{[1] [3]}
• Presión de funcionamiento: 3,5 psi (24 kPa) ^[1]
• Peso total: 92 lb (42 kg) ^[1]
  • Peso del traje: 28 lb (13 kg) ^[1]
  • Peso del paracaídas y sistemas de supervivencia: 64 lb (29 kg) ^[1]
• Altitud útil: 98.000 pies (30 km) ^[7]
• Soporte vital primario: Externo, según convenga, se proporcionará en el vehículo ^[1]
• Soporte vital de respaldo: 10 minutos ^[1]

Uso futuro

Inicialmente, se pretendía que el ACES se retirara después del programa del transbordador espacial y que fuera reemplazado por el traje espacial Constellation para las misiones Orion . ^[8] En cambio, el programa Artemis planeó utilizar un ACES modificado llamado Sistema de supervivencia de la tripulación Orion (OCSS). Este traje tendrá una mayor movilidad en comparación con su homólogo del transbordador espacial y utilizará un sistema de circuito cerrado para preservar los recursos. ^[9] El OCSS se usará dentro de la nave espacial Orion durante el lanzamiento y el reingreso, en caso de una emergencia de despresurización.

Galería

• 
  ACES sin paracaídas ni equipo de supervivencia (usado por Nicholas Patrick )
• 
  La tripulación dentro de la maqueta del transbordador espacial durante el entrenamiento (en la foto (de izq. a der.): Doug Hurley , Sandra Magnus y Rex Walheim )
• 
  La tripulación utiliza ACES durante las pruebas de maqueta de Orion (en la foto (de izq. a der.): Cady Coleman y Ricky Arnold )
• 
  Trajes ACES en perchas, NASA
• 
  La defensora de STEM Amber Gell con un ACES

Referencias

1. Kenneth S. Thomas; Harold J. McMann (2006). Trajes espaciales estadounidenses. Chichester, Reino Unido: Praxis Publishing Ltd. pág. 374. ISBN 0-387-27919-9.
2. "Candidatos a astronautas 2004 - Diarios de entrenamiento". NASA . Marzo de 2005. Archivado desde el original el 10 de septiembre de 2005.
3. Barry, Daniel M.; Bassick, John W. (julio de 1995). Desarrollo del traje de escape avanzado para la tripulación del transbordador espacial de la NASA. Conferencia internacional sobre sistemas ambientales. Vol. 1. San Diego, California: David Clark Company/SAE International. doi :10.4271/951545. ISSN  0148-7191. Documento técnico de SAE 951545. Consultado el 6 de octubre de 2014 .
4. "Cobertura de la cuenta regresiva del lanzamiento en vivo - STS-114". NASA . 26 de julio de 2005. Archivado desde el original el 29 de marzo de 2008 . Consultado el 11 de marzo de 2008 . A medida que cada miembro de la tripulación se prepara para la entrada, se colocan barras luminosas de color naranja en los bolsillos de los hombros de la parte superior de los brazos. Al igual que los trajes naranjas, las barras luminosas tienen como objetivo brindarles a los astronautas un medio para identificar sus ubicaciones en el improbable caso de un aterrizaje de emergencia en la oscuridad.
5. Informe de investigación de supervivencia de la tripulación del Columbia (PDF) (Informe). NASA . 2008. págs. 3.44–3.46. SP-2008-565. Archivado (PDF) del original el 17 de octubre de 2023 . Consultado el 30 de septiembre de 2013 .
6. "Sociedad Nacional del Espacio - Vuelo 64 del transbordador espacial". Archivado desde el original el 21 de diciembre de 2010. Consultado el 22 de junio de 2010 .
7. Contrato de operaciones de vuelo espacial: sistemas de escape de la tripulación 21002 (PDF) (Informe técnico). United Space Alliance . 17 de enero de 2005. pág. 15. USA009026. Archivado desde el original (PDF) el 13 de febrero de 2022.
8. "Transición y retiro del programa del transbordador espacial: plan de disposición de bienes personales" (PDF) . NASA. 2008. Consultado el 10 de agosto de 2013. El traje de presión ACES ya no se utilizará una vez que se complete el ensamblaje de la Estación y se retire el transbordador espacial. Para Constellation, la NASA ha decidido reemplazar la unidad de medición electrónica y el traje de presión ACES con el nuevo sistema de traje espacial Constellation.
9. "Actualización de la ISS: Pruebas del traje de gravedad cero (parte 1)". NASA. 2 de agosto de 2012. Archivado desde el original el 21 de diciembre de 2021. Consultado el 5 de agosto de 2012 .

General

Kenneth S. Thomas; Harold J. McMann (2006). Trajes espaciales estadounidenses. Chichester, Reino Unido: Praxis Publishing Ltd. ISBN 0-387-27919-9.

Enlaces externos

• Noticias, enlaces, calendario de misiones y la NASA para niños
• Astronautix ACES
• Contrato de operaciones de vuelo espacial: sistemas de escape de la tripulación 21002 (PDF) (informe técnico). United Space Alliance . 17 de enero de 2005. USA009026. Archivado desde el original (PDF) el 13 de febrero de 2022.
• Traje de escape avanzado para tripulación PDF - 4 páginas - 2008
• Trajes espaciales diseñados para soportar la presión - 2008
• Demostración en video de la preparación del traje ACES en el Centro Espacial Kennedy