La primera caminata espacial de mujeres

El evento récord sirve como recordatorio de que los trajes espaciales del futuro deben ser para una gama más amplia de cuerpos de lo previsto anteriormente.sábado, 19 de octubre de 2019

Los astronautas de la NASA Jessica Meir (izquierda) y Christina Koch posan dentro de Quest a bordo de la Estación Espacial Internacional mientras preparan los trajes espaciales y las herramientas que usarán en su histórica caminata espacial del 18 de octubre.
Los astronautas de la NASA Jessica Meir (izquierda) y Christina Koch posan dentro de Quest a bordo de la Estación Espacial Internacional mientras preparan los trajes espaciales y las herramientas que usarán en su histórica caminata espacial del 18 de octubre.
Foto de NASA

Flotando en vacío del espacio, las astronautas de la NASA Christina Koch y Jessica Meir están haciendo historia mientras se embarcan en la primera caminata espacial sólo de mujeres, pasando más de cinco horas fuera de la Estación Espacial Internacional en una misión para reemplazar un controlador fallido del laboratorio en órbita.

El momento llega después de mucho bullicio. Se suponía que Koch y Anne McClain debían hacer la histórica caminata de mujeres solo siete meses antes, el 29 de marzo. Pero en una caminata espacial unos días antes, McClain obtuvo su primera experiencia en vuelo trabajando en el tipo de traje espacial diseñado para actividades fuera de la estación, conocida como unidad de movilidad extravehicular, o EMU.

Mientras se había entrenado en la Tierra en una versión mediana y grande de la UEM, McClain se dio cuenta después de hacer su caminata espacial que la versión mediana del torso superior le quedaba mejor. Koch requería el mismo tamaño, y los otros componentes medianos disponibles no podían configurarse correctamente para esa caminata espacial a tiempo, por lo que McClain intercambió de lugar con su compañero astronauta Nick Hague.

El intercambio provocó un alboroto, pero la decisión, recomendada por la propia McClain, era lógica para la situación en cuestión. Que les queden bien los trajes espaciales es primordial, evitando que los astronautas sufran daños corporales y fatiga excesiva.

"Cuando tienes la opción de intercambiar a las personas, la misión se vuelve más importante que un hito genial", dijo Stephanie Schierholz, portavoz de la NASA, al New York Times en marzo.

Kristine Davis, una ingeniera de trajes espaciales en el Centro Espacial Johnson de la NASA, muestra el nuevo prototipo de traje espacial de la NASA destinado a ser utilizado en la misión de Artemis a la luna.
Kristine Davis, una ingeniera de trajes espaciales en el Centro Espacial Johnson de la NASA, muestra el nuevo prototipo de traje espacial de la NASA destinado a ser utilizado en la misión de Artemis a la luna.
Foto de Joel Kowsky, NASA

La debacle de la demanda reciente es más complicada que el sexismo directo. Aún así, los eventos del día plantearon un problema muy real para las mujeres en todos los campos tradicionalmente dominados por hombres: las herramientas no fueron diseñadas inicialmente pensando en las mujeres. Y no se puede negar que los vuelos espaciales han tenido un pasado difícil al darles la bienvenida a las mujeres a las filas de astronautas, desde la decisión de excluir a las mujeres del primer cuerpo de astronautas de los EE. UU. hasta los temores infundados de que menstruar en el espacio podría causar daños físicos.

Entonces, en primer lugar, ¿Cómo se diseñan los trajes para caminar en el espacio?, y ¿Cómo se diseñan los nuevos modelos para llevar a los seres humanos a la luna y al más allá? ¿Tendrán en cuenta a las mujeres? Te tenemos cubierto.

Desde trajes a medida hasta varios tamaños que se adaptan a la mayoría

Los trajes espaciales son vitales para el éxito de los lanzamientos más allá de la gravedad del planeta Tierra, proporcionando una cápsula oxigenada adecuadamente presurizada para nuestros frágiles cuerpos humanos. Sin ellos, la descompresión rápida en el vacío del espacio no solo podría hacer que los gases salgan del torrente sanguíneo, sino que también podría desencadenar una rápida expansión del aire en los pulmones, lo que podría ocasionar una posible ruptura.

Cada uno de los primeros trajes espaciales de la NASA fue diseñado especialmente para usuarios individuales, que eran hombres hasta que la primera clase de mujeres se unió a las filas de astronautas de la NASA en 1978.

El primer traje espacial estadounidense diseñado para caminar en el espacio fue probado con éxito en junio de 1965 por el astronauta Ed White en un paseo histórico fuera de la nave espacial Gemini. El atuendo de 21 capas se adaptó de trajes de vuelo más delgados, que son prendas de una pieza que se usan durante el lanzamiento y el reingreso. El suministro primario de oxígeno para el traje permaneció a bordo, atando a White a la nave espacial. 

Pero con todos los ojos puestos en explorar la luna, esa configuración tuvo que evolucionar rápidamente.

"El programa Apolo de la NASA realmente cambió el juego", dice Cathleen Lewis, conservadora de trajes espaciales y programas espaciales internacionales en el Museo Nacional del Aire y del Espacio Smithsonian. "Tenían que diseñar un traje que no solo operara en el vacío del espacio, sino que le permitiera a los astronautas explorar otro mundo: podrían levantarse, caminar y ser autónomos".

Los trajes espaciales del Apolo eran como "mini naves espaciales", dice Lewis, cada uno equipado con un sistema de control de presión, suministro de oxígeno, capacidades de recolección de orina, materiales resistentes a los pinchazos y más. Pero el diseño de estas cápsulas individualizadas para cada astronauta fue costoso, y los trajes solo se volvieron más complejos a lo largo de los años del Apolo, explica Lewis. Incluso las cosas que parecerían fáciles de cambiar para los atuendos con destino a la Tierra plantearon obstáculos de diseño costosos para el espacio, como modificar los trajes para que los astronautas puedan sentarse en un rover lunar.

Esto eventualmente llevó a la NASA a solicitar trajes que podrían reutilizarse, basados en un diseño modular en el que los componentes, incluidos los brazos, las piernas y el torso, podrían intercambiarse. En ese tiempo, las primeras mujeres estadounidenses fueron aceptadas en el programa de entrenamiento de astronautas. Fue entonces cuando el diseño se volvió especialmente desafiante, y las diferencias entre los cuerpos de hombres y mujeres se convirtieron en un factor importante.

El objetivo era tener componentes que pudieran adaptarse a personas que varían en tamaño, desde una mujer menuda de 1,52 metros de altura hasta un hombre de 1,9 metros de tamaño moderado, "no un apoyador, probablemente ni siquiera el mariscal de campo de hoy", dice Lewis.

Las pruebas revelaron desafíos inesperados incluso para los hombres, señala Lewis. Por ejemplo, un probador inicialmente tenía un rango de movimiento tan limitado que no podía tocar sus codos juntos frente a él. Pero nadie se dio cuenta de que era un problema hasta que las mujeres con torsos estrechos tuvieron el mismo desafío. Mover los agujeros de los brazos más cerca permitió que hombres de pecho pequeño y mujeres pequeñas tuvieran mayor alcance.

"Se necesitó prueba y error para llegar hasta allí", dice Lewis. “Cuando tienes este rango, no es tan claro como el hombre versus la mujer. Está tratando de obtener la más amplia gama de factores humanos".

Inicialmente, los tamaños para los diversos componentes iban desde extra pequeño a extra grande. Con los años, sin embargo, la NASA cortó los trajes pequeños y extra pequeños, y debido a que las mujeres tienden a ser más pequeñas que los hombres, el cambio afectó principalmente a las mujeres astronautas.

Estos trajes modulares fueron parte de la debacle de la caminata espacial para las mujeres en marzo, y se usarán nuevamente en el evento de hoy. Se han actualizado más a lo largo de los años, señala Lewis, pero la NASA originalmente tenía la intención de que cada traje tuviera mucho uso, y el contrato inicial requería una vida útil de 15 años para los componentes sin guantes.

Trajes espaciales, la próxima generación

La situación pronto puede dar un pequeño paso adelante, al menos para los caminantes espaciales que se dirigen más allá de la órbita de la Tierra. El 8 de octubre, la NASA presentó su traje espacial de próxima generación, la Unidad de Movilidad Extravehicular de Exploración, o xEMU, para usar en las misiones planeadas de Artemis a la luna.

Si bien el diseño se parece bastante a los trajes actuales, ahora con rayas rojas y azules, cada uno está equipado con una serie de nuevas características. Según un comunicado de la NASA, por ejemplo, el xEMU permitirá a los navegantes ser más ágiles, reduciendo los saltos cómicos pero intensivos de energía de los astronautas en la superficie lunar. Los astronautas incluso deberían poder levantar los brazos sobre sus cabezas, un movimiento imposible en el UEM actual.

Y dado que el objetivo de Artemisa es poner a un hombre y a una mujer en la luna, los trajes prometen ser más personalizados que las iteraciones anteriores. Cada astronauta se someterá a un escaneo 3D de cuerpo completo mientras se mueven y mantienen diversas posturas. Esto permitirá que la NASA combine a cada hombre o mujer con los "componentes del traje espacial que proporcionarán la mayor comodidad y el rango de movimiento más amplio", según el comunicado.

Si bien sigue siendo un diseño de combinación, los nuevos trajes se ensamblarán con más componentes fabricados en una gama más amplia de tamaños. Los hombros ajustables deberían ayudar aún más a personalizar el ajuste, según The Verge.

Antes de que los trajes de Artemis estén en la luna, tendrán que someterse a una serie de pruebas en la Tierra y posiblemente en la Estación Espacial Internacional. Incluso entonces, los nuevos trajes probablemente estarán lejos de ser perfectos. No importa quién los use, la realidad de los trajes espaciales presurizados tradicionales es que son incómodos y difíciles de maniobrar. Los astronautas trabajan constantemente contra la presión del aire interno, por lo que usar uno es un poco como tratar de moverse dentro de un globo.

"Todo lo que estás haciendo parece estar empujándote", dice Lewis. Los astronautas que caminan por el espacio deben pasar muchas horas agotadoras realizando experimentos y ejecutando reparaciones, e incluso con un traje bien ajustado, las caminatas espaciales comúnmente dejan a los astronautas sufriendo varias lesiones de tejidos blandos y tendinitis. 

Como la NASA advierte en su comunicado de prensa sobre el traje de Artemis: "El viaje espacial no es para los mansos".

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