Como os trajes espaciais mantêm os astronautas seguros?
O frio congelante, micrometeoritos e a radiação fazem do espaço um lugar hostil. Mas os astronautas precisam se aventurar fora da Estação Espacial Internacional para realizar reparos e manutenções ocasionais. Jake Port explica como o traje espacial os protege:
Quando é hora de se aventurar assim, os astronautas da Estação Espacial Internacional primeiro vestem um dos dois tipos de traje: A unidade extraveicular de mobilidade da NASA, que foi introduzida em 1984, ou a roupa Russa Orlan, que tem sido atualizada desde que estreou nos anos 60. Com o passar das décadas, esses trajes foram sofrendo melhoras.
Esses trajes são verdadeiros engenhos. As roupas não só fornecem oxigênio, mas também retiram o dióxido de carbono do ar, fornecem hidratação (e um... banheiro também). Os trajes devem também proteger os astronautas contra pedaços de detritos cortantes que estão ao redor da Terra e contra o frio intenso do espaço.
Para saber como essas roupas protegem seu conteúdo precioso dos perigos de uma caminhada espacial, vamos analisar as várias partes e peças de uma unidade de mobilidade extraveicular.
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| O Cosmonauta Russo Alexander Misurkin, na engenheiro de vôo da Expedição 36, equipado em um traje espacial Russo Orlan, em uma sessão de atividade extraveicular (ou uma caminhada espacial). Créditos: NASA |
Quando é hora de se aventurar assim, os astronautas da Estação Espacial Internacional primeiro vestem um dos dois tipos de traje: A unidade extraveicular de mobilidade da NASA, que foi introduzida em 1984, ou a roupa Russa Orlan, que tem sido atualizada desde que estreou nos anos 60. Com o passar das décadas, esses trajes foram sofrendo melhoras.
Esses trajes são verdadeiros engenhos. As roupas não só fornecem oxigênio, mas também retiram o dióxido de carbono do ar, fornecem hidratação (e um... banheiro também). Os trajes devem também proteger os astronautas contra pedaços de detritos cortantes que estão ao redor da Terra e contra o frio intenso do espaço.
Para saber como essas roupas protegem seu conteúdo precioso dos perigos de uma caminhada espacial, vamos analisar as várias partes e peças de uma unidade de mobilidade extraveicular.
Capacete
Uma bolha de plástico transparente interna contém oxigênio pressurizado para o astronauta respirar. Se eles ficarem com sede, eles podem morder um pequeno tubo e sugar o líquido mantido em um saco de 0,95 litros preso ao interior do segmento do tronco
Na parte de fora do capacete há uma viseira revestida a ouro para prover a proteção necessária contra a luz solar, uma câmera móvel e luzes para permitir que os astronautas e a equipe terrestre veja o que está acontecendo em tempo real. O capacete é feito de policarbonato, o mesmo material encontrado em vidros à prova de balas, para fornecer proteção contra minúsculos fragmentos de rocha conhecidos como micrometeoritos e outros detritos que destroçariam um vidro comum.
Para manter contato com outros astronautas e o controle de missão na Terra, um capacete conhecido como "boné do snoopy" contendo um microfone e fone de ouvido também é usado dentro do capacete.
Torso superior
Uma peça única de fibra de vidro, o tronco rígido forma a parte superior do traje. Esse é o ponto de montagem para módulos de suporte e controles.
O display e o módulo de controle estão na parte da frente, que o astronauta usa para ajustar uma gama de configurações, incluindo temperatura, volume e oxigênio. O capacete não permite que o astronauta olha para baixo. Assim, anotações são escritas de trás para frente para que elas possam ser lidas com um espelho preso ao pulso do astronauta.
Braços
Os parafusos de montagem do braço são feitos para atender a uma variedade de tamanhos. Os braços - e o resto do traje - são compostos por 14 camadas.
As 3 primeiras camadas mais próximas da pele são o vestuário de refrigeração e ventilação líquida, feito de nylon e spandex (elastano). Uma bexiga de nylon mantém a pressão, enquanto uma peça de pressão de retençaõ feita de tereflalato de polietileno (mais conhecido como PET) mantem a forma do traje. Em seguida há uma camada de nylon ripstop, que é coberto por 7 camadas de alumínio coberto com poliester (Mylar) desenvolvido para isolar e parar micrometeoritos e pequenos detritos. A camada externa é uma camada isolante feita de uma mistura impermeável, à prova de balas e resistente ao fogo. Uma mistura de Gore-Tex, Kevlar e Nomex.
Encaixada aos braços vão as luvas. Um mancal em cada pulso indica que a pão pode girar. Como as mãos tendem a sentir mais frio no espaço, as luvas tem aquecedores para os dedos.
Uma lista de verificação montada no pulso permite ao astronauta ver o que ainda precisa ser feito no trabalho que está sendo realizado.
Tronco inferior
Um anel de conexão junta o tronco superior e o inferior através de um rolamento que permite que as peças girem para o astronauta se virar.
Um sistema de parafusos é novamente usado para pernas e botas. As botas usadas pelos astronautas na estação spacial quase que não tem aderência, ao contrário das utilizadas na missão Apollo.
Dois anéis completam o tronco, prendendo com ataduras o astronauta, impedindo-o de se afastar.
Subsistema de suporte vital primário
Anexado à parte traseira do traje, uma pequena mochila é utilizada como subsistema de suporte vital primário. tanques de hidróxido de lítio puxam o dióxido de carbono do ar, enquanto o astronauta respira, similar aos respiradores utilizados por mergulhadores.
Os tanques de oxigênio reciclam o ar puro. O Traje pode funcionar durante 7 horas seguidas, com meia hora de reserva de emergência.
Uma bateria alimenta o ventilador que move o oxigênio. O líquido refrigerado e a ventilação, usados sob o traje, tem tubos que correm pelos braços e pernas do astronauta. A água refrigerada fornecido pelo suprimento vital primário mantém o calor controlado e o suor é absorvido para evitar a condensação.
Há um sistema de alerta caso o traje esteja apresentando mal funcionamento
Se o astronauta se separar da estação espacial ou da espaçonave, o traje tem um tipo de "colete salva-vidas" espacial. Tido como um auxílio para resgate em atividade extraveicular, esse "colete" possui propulsores a base de nitrogênio e um controle que permite ao astronauta se locomover em segurança.
Algumas caminhadas espaciais podem durar até sete horas e isso levanta a questão do que fazer quando alguém precisa de um... banheiro. Assim no espaço os astronautas levam uma fralda adulta.
Na parte de fora do capacete há uma viseira revestida a ouro para prover a proteção necessária contra a luz solar, uma câmera móvel e luzes para permitir que os astronautas e a equipe terrestre veja o que está acontecendo em tempo real. O capacete é feito de policarbonato, o mesmo material encontrado em vidros à prova de balas, para fornecer proteção contra minúsculos fragmentos de rocha conhecidos como micrometeoritos e outros detritos que destroçariam um vidro comum.
Para manter contato com outros astronautas e o controle de missão na Terra, um capacete conhecido como "boné do snoopy" contendo um microfone e fone de ouvido também é usado dentro do capacete.
Torso superior
Uma peça única de fibra de vidro, o tronco rígido forma a parte superior do traje. Esse é o ponto de montagem para módulos de suporte e controles.
O display e o módulo de controle estão na parte da frente, que o astronauta usa para ajustar uma gama de configurações, incluindo temperatura, volume e oxigênio. O capacete não permite que o astronauta olha para baixo. Assim, anotações são escritas de trás para frente para que elas possam ser lidas com um espelho preso ao pulso do astronauta.
Braços
Os parafusos de montagem do braço são feitos para atender a uma variedade de tamanhos. Os braços - e o resto do traje - são compostos por 14 camadas.
As 3 primeiras camadas mais próximas da pele são o vestuário de refrigeração e ventilação líquida, feito de nylon e spandex (elastano). Uma bexiga de nylon mantém a pressão, enquanto uma peça de pressão de retençaõ feita de tereflalato de polietileno (mais conhecido como PET) mantem a forma do traje. Em seguida há uma camada de nylon ripstop, que é coberto por 7 camadas de alumínio coberto com poliester (Mylar) desenvolvido para isolar e parar micrometeoritos e pequenos detritos. A camada externa é uma camada isolante feita de uma mistura impermeável, à prova de balas e resistente ao fogo. Uma mistura de Gore-Tex, Kevlar e Nomex.
Encaixada aos braços vão as luvas. Um mancal em cada pulso indica que a pão pode girar. Como as mãos tendem a sentir mais frio no espaço, as luvas tem aquecedores para os dedos.
Uma lista de verificação montada no pulso permite ao astronauta ver o que ainda precisa ser feito no trabalho que está sendo realizado.
Tronco inferior
Um anel de conexão junta o tronco superior e o inferior através de um rolamento que permite que as peças girem para o astronauta se virar.
Um sistema de parafusos é novamente usado para pernas e botas. As botas usadas pelos astronautas na estação spacial quase que não tem aderência, ao contrário das utilizadas na missão Apollo.
Dois anéis completam o tronco, prendendo com ataduras o astronauta, impedindo-o de se afastar.
Subsistema de suporte vital primário
Anexado à parte traseira do traje, uma pequena mochila é utilizada como subsistema de suporte vital primário. tanques de hidróxido de lítio puxam o dióxido de carbono do ar, enquanto o astronauta respira, similar aos respiradores utilizados por mergulhadores.
Os tanques de oxigênio reciclam o ar puro. O Traje pode funcionar durante 7 horas seguidas, com meia hora de reserva de emergência.
Uma bateria alimenta o ventilador que move o oxigênio. O líquido refrigerado e a ventilação, usados sob o traje, tem tubos que correm pelos braços e pernas do astronauta. A água refrigerada fornecido pelo suprimento vital primário mantém o calor controlado e o suor é absorvido para evitar a condensação.
Há um sistema de alerta caso o traje esteja apresentando mal funcionamento
Se o astronauta se separar da estação espacial ou da espaçonave, o traje tem um tipo de "colete salva-vidas" espacial. Tido como um auxílio para resgate em atividade extraveicular, esse "colete" possui propulsores a base de nitrogênio e um controle que permite ao astronauta se locomover em segurança.
[Tradução: @difurlan1]
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