Una piscina de flotabilidad neutra o tanque de flotabilidad neutra es una piscina de agua en la que se utiliza la flotabilidad neutra para entrenar a los astronautas para la actividad extravehicular y el desarrollo de procedimientos. Estas piscinas comenzaron a utilizarse en la década de 1960 y en un principio eran sólo piscinas recreativas ; Posteriormente se construirían instalaciones dedicadas.
Antes de mayo de 1960, la NASA reconoció la posibilidad de realizar simulaciones de flotabilidad neutra bajo el agua y comenzó a probar su eficacia. La NASA contrató a Environmental Research Associates, una empresa con sede en Baltimore , para probar primero simulaciones de flotabilidad neutra en una piscina cerca del Centro de Investigación Langley . Los visitantes y otros problemas perturbaron esos esfuerzos, por lo que trasladaron la operación a una piscina en la Escuela McDonogh en Maryland, donde Scott Carpenter fue el primer astronauta en participar trajeado . Luego, después de difíciles EVAs a través de Gemini 11 a mediados de septiembre de 1966, el Centro de Naves Espaciales Tripuladas (más tarde rebautizado como Centro Espacial Johnson ) entendió completamente la importancia de los procedimientos de prueba bajo el agua y envió a la tripulación de Gemini 12 a entrenar en McDonogh. [1] [2] [3] [4]
El Simulador de Flotabilidad Neutral, ubicado en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales en Alabama, operó desde 1967 hasta 1997. [5] La instalación tenía tres tanques. El primero tenía un diámetro de 2,4 metros (8 pies) y una profundidad de 2,4 metros (8 pies). El segundo tanque se construyó en 1966 y tenía un diámetro de 7,6 metros (25 pies) y una profundidad de 4,6 metros (15 pies). Alrededor de 1968 se añadió un tercer tanque para Skylab y otros proyectos planificados; Tenía un diámetro de 23 metros (75 pies) y tenía 12 metros (40 pies) de profundidad.
El entrenamiento en la NBS disminuyó cuando el Centro Espacial Johnson abrió su propia piscina de flotabilidad neutral en 1980, que finalmente se cerró en 1997. [5]
WIF se utilizó para los programas Gemini y Apollo y estaba ubicado en el Edificio 5 del Centro Espacial Johnson en Houston, Texas.
La piscina tenía un diámetro de 7,6 metros (25 pies) y una profundidad de 4,9 metros (16 pies).
WETF, en funcionamiento desde 1980 hasta 1998, estaba ubicado en el Edificio 29 del Centro Espacial Johnson en Houston, Texas. [5] [6] Las dimensiones de la piscina eran 24 metros (78 pies) por 10 metros (33 pies), con una profundidad de 7,6 metros (25 pies). [6]
A fines de la década de 1980, la NASA comenzó a considerar reemplazar el WETF, que era demasiado pequeño para albergar maquetas útiles de muchos de los componentes de la estación espacial planeados para la Estación Espacial Freedom , que luego se transformó en la Estación Espacial Internacional . La NASA compró la entonces instalación de procesamiento de McDonnell Douglas a principios de la década de 1990 y comenzó a remodelarla como un centro de entrenamiento de flotabilidad neutra en 1994, cuya construcción finalizó en diciembre de 1995. La NBL comenzó a operar en 1997. [7]
La NBL está ubicada en las instalaciones de entrenamiento Sonny Carter , cerca del Centro Espacial Johnson en Houston. [8] Las dimensiones de la piscina son 62 metros (202 pies) por 31 metros (102 pies), con una profundidad de 12 metros (40 pies). [8]
Después de la misión Voskhod 2 , un grupo del Centro de Entrenamiento de Cosmonautas Gagarin (GCTC) propuso entrenar EVA en una piscina. [9] En septiembre de 1969, GCTC creó un grupo de trabajo para estudiar más a fondo la idea, y se realizaron algunos experimentos en su piscina hacia finales de ese año. [9] En 1970, los cosmonautas Andriyan Nikolayev y Vitaly Sevastyanov visitaron la nueva piscina de 23 metros (75 pies) de diámetro de la NASA en Marshall. [9] A Sevastyanov incluso se le permitió ponerse un traje de entrenamiento y entrar a la piscina. [9] Después de la visita, comenzó a crecer un mayor interés en una instalación similar dentro del programa espacial soviético. [9] En noviembre de 1973, se decidió oficialmente construir una piscina exclusiva; hasta entonces se seguía utilizando la piscina del centro. [9]
Hydro Lab se completó a principios de 1980; la piscina tiene un diámetro de 23 metros (75 pies) y una profundidad de 12 metros (39 pies). [9] [10]
El NBF chino [11] está ubicado en el Centro de Investigación y Entrenamiento de Astronautas de China en Beijing. Tiene un diámetro de 23 metros (75 pies) y una profundidad de 10 metros (33 pies). [12] La construcción comenzó en 2005 y se completó en noviembre de 2007. [13] Las operaciones comenzaron en 2008. [13]
El NBF europeo está ubicado en el Centro Europeo de Astronautas en Colonia, Alemania. [14] Tiene forma octogonal y dimensiones de 22 metros (72 pies) por 17 metros (56 pies), con una profundidad de 10 metros (33 pies). [15] Las operaciones comenzaron en 2002. [16]
WETS estaba ubicado en el Centro Espacial Tsukuba en Ibaraki, Japón. [5] Se inauguró en 1997 y cerró en 2011 debido a los grandes daños causados por el terremoto. [5] La piscina tenía un diámetro de 16 metros (52 pies) y una profundidad de 10,5 metros (34 pies). [17]
La NBRF está ubicada en la Universidad de Maryland en Estados Unidos. [18] La piscina tiene un diámetro de 15 metros (50 pies) y una profundidad de 7,6 metros (25 pies). [18] Fue construido en 1992 y es la única instalación de flotabilidad neutral en un campus universitario. [18] El NBRF es parte del Laboratorio de Sistemas Espaciales (SSL), que originalmente estaba ubicado en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). [18] Se separó del MIT cuando SSL recibió una subvención de la NASA para construir una piscina de flotabilidad neutra dedicada. [18] Dado que no había suficiente espacio en el MIT para el grupo, se decidió trasladar el SSL a la Universidad de Maryland. [18]
La UAT está ubicada en el Centro Espacial y de Cohetes de los Estados Unidos , sede del Campamento Espacial y la Academia Espacial, en Huntsville, AL. Con 30 pies de ancho y 24 pies de profundidad, fue diseñado por Homer Hickam , un ingeniero de la NASA famoso por escribir Rocket Boys , adaptado a la película October Sky . Inaugurado en 1986, sigue activo. [19]
Durante los ejercicios de entrenamiento, se utiliza el buceo con flotabilidad neutra para simular la ingravidez de los viajes espaciales. Para lograr este efecto, se bajan astronautas o piezas de equipo a la piscina utilizando una grúa aérea y luego los buzos de apoyo los pesan en el agua para que experimenten una fuerza de flotación mínima y un momento de rotación mínimo alrededor de su centro de masa . [20] Los trajes usados por los aprendices en la NBL tienen una clasificación inferior a la de los trajes EMU totalmente aptos para vuelo , como los que se utilizan en el transbordador espacial y la Estación Espacial Internacional. Los buzos respiran nitrox mientras trabajan en el tanque. [21] [22]
Una desventaja del buceo con flotabilidad neutra como simulación de microgravedad es la importante cantidad de resistencia creada por el agua. [23] Esto hace que sea difícil poner un objeto en movimiento y mantenerlo en movimiento. También facilita mantener el objeto estacionario. Este efecto es opuesto al que se experimenta en el espacio, donde es fácil poner un objeto en movimiento, pero muy difícil mantenerlo quieto. Generalmente, los efectos de arrastre se minimizan realizando las tareas lentamente en el agua. Otra desventaja de la simulación de flotabilidad neutra es que los astronautas no pesan dentro de sus trajes, lo que significa que cuando los buzos inclinan sus trajes, quedan presionados contra cualquier superficie interior que esté mirando hacia abajo. Esto puede resultar incómodo en determinadas orientaciones, como con la cabeza hacia abajo. Por lo tanto, la talla precisa del traje es fundamental.
El entrenamiento real ahora ocurre en una piscina de 78' x 33' que tiene 25 pies de profundidad. La piscina en sí no se diferencia de cualquier otra piscina. Está lleno de agua y apesta a cloro.
China opera la Instalación de Flotabilidad Neutral en el Centro de Astronautas de China
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