La serie Z [1] es una serie de prototipos de trajes espaciales para actividades extravehiculares (EVA) que se están desarrollando en el marco del proyecto Unidad de Movilidad Extravehicular Avanzada (AEMU) del programa Sistemas de Exploración Avanzada (AES) de la NASA . Los trajes están siendo diseñados para usarse tanto en microgravedad como en actividades extravehiculares planetarias .
Junto con un sistema de soporte vital diseñado por la NASA, los nuevos trajes Z de mayor presión permiten evitar la respiración previa y permiten ponerse el traje y salir de la nave espacial rápidamente. El Z-1 es el primer traje que se ha integrado con éxito en un mecanismo de acoplamiento de puerto de traje, eliminando la necesidad de una esclusa de aire y reduciendo la demanda de consumibles en misiones de larga duración. Está previsto probar una variante posterior en la Estación Espacial Internacional en 2017. [2]
El traje Z-1 consta de un torso superior blando, un torso inferior blando, un conjunto de guantes, un conjunto de botas y un casco con cúpula hemisférica. [1] El Z-1 se denomina traje "blando" porque cuando no está presurizado sus estructuras principales son tejidos flexibles, aunque tiene varios elementos de movilidad duros. [1] El traje tiene una masa de 126 libras (57 kg), con la placa de interfaz del puerto del traje (SIP) es de 154 libras (70 kg), y con la SIP y la maqueta del sistema de soporte vital portátil (PLSS) es de 162 libras (73 kg). [1] [3]
El prototipo Z-1 fue diseñado y construido por ILC Dover para la NASA . [4] El Z-1 fue nombrado uno de los mejores inventos del año 2012 por la revista Time . [5] Debido a sus exclusivas rayas de color verde neón en los brazos y las piernas, el traje ha entrado en la cultura popular como el " Traje de Buzz Lightyear " por compartir el color que usa el personaje en la película de Pixar Toy Story . [6]
La NASA ha estado realizando una serie de pruebas en el Z-1. Según un informe de la NASA, las pruebas se han realizado en dos partes: 1) caracterizar el rendimiento del traje para seleccionar los componentes del traje espacial Z-2 y 2) "desarrollar interfaces con el puerto del traje y los vehículos de exploración mediante evaluaciones de trajes presurizados". [7]
Tanto ILC Dover como David Clark compitieron por el contrato de 4,4 millones de dólares para diseñar, fabricar y probar el prototipo de traje espacial Z-2. [8] [9] En abril de 2013, se anunció que ILC Dover había ganado; se espera que el contrato dure un período de 18 meses. [9]
El Z-2 utilizará un torso superior compuesto duro no autoclave ; [10] se cree que esto mejorará su durabilidad a largo plazo. [11] El diseño del hombro y la cadera se ha mejorado en base a las pruebas del Z-1. [11] El Z-2 utilizará botas de mayor fidelidad junto con materiales que son compatibles con un entorno de vacío total. [11] Se espera que el traje tenga una masa de 143 libras (65 kg). [8] El Z-2 estará diseñado para interactuar con el sistema avanzado de soporte vital portátil de la NASA, actualmente en desarrollo en el Centro Espacial Johnson. [9] El traje también estará diseñado para interactuar con las esclusas de aire clásicas y los puertos del traje . [9]
Se esperaba que el prototipo del traje Z-2 fuera entregado a la NASA en noviembre de 2014 con un nivel de preparación tecnológica de 7 [11] [12] [13] , pero se retrasó hasta la primavera de 2015. [14] La entrega final y las pruebas en una cámara de vacío apta para humanos y en el Laboratorio de flotabilidad neutra se esperan para 2018-2019. [14] Esto conduce a una prueba de cámara térmica/de vacío apta para humanos del traje con su PLSS en 2020. [12]
El proyecto Next Generation Life Support (NGLS) está desarrollando componentes que se prevé que formen parte del sistema de soporte vital portátil (PLSS). Dos de esos componentes son el regulador de oxígeno variable (VOR) y el lecho oscilante de aminas de ciclo rápido (RCA).
Se espera que el VOR permita ajustar la presión del traje a 84 configuraciones entre 0 y 8,4 psid. [15] La Unidad de Movilidad Extravehicular (EMU) actual solo tiene dos configuraciones de presión. [15] Esta nueva capacidad permitirá el tratamiento de la enfermedad por descompresión dentro del traje y la flexibilidad para interactuar con diferentes vehículos. [15] También permite que las EVA comiencen con una presión interna más alta para disminuir el tiempo de pre-respiración y luego disminuyan lentamente la presión después para maximizar la movilidad y minimizar la fatiga de la tripulación. [15]
El lecho oscilante del RCA elimina el dióxido de carbono (CO2 ) y controla la humedad. [15] La capacidad de eliminación de CO2 del RCA se regenera durante la EVA mediante la exposición al vacío, lo que lo hace superior a los sistemas anteriores. [ 15] Para eliminar el CO2 , la EMU actual tiene que utilizar un recipiente de hidróxido de litio (LiOH) o un recipiente de óxido metálico (Metox). [15] El recipiente de LiOH solo se puede utilizar una vez. [15] El recipiente de Metox se puede reutilizar después de la EVA, pero hacerlo lleva catorce horas y requiere equipo auxiliar, tiempo de la tripulación y una cantidad significativa de electricidad. [15] Se espera que el RCA pese menos que los sistemas comparables actuales. [15]
