Así harán los trajes de astronauta en el futuro

La NASA está buscando la manera de fabricar trajes espaciales para los astronautas de manera más sencilla y barata con vistas a las próximas colonias que se quieren establecer en Marte y la Luna. Una de las soluciones que estudia la agencia americana consiste en escanear el cuerpo de los astronautas para tener un modelo que sea fácilmente replicable y modificable e impresoras 3D que los puedan fabricar in situ rápidamente.

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En las primeras misiones espaciales de la NASA —Mercury, Gemini, Apollo y Skylab— los astronautas contaban con cómodos trajes espaciales hechos a medida. Pero con la llegada del transbordador espacial el número de astronautas que viajaban al espacio aumentó considerablemente y empezaron a diseñarlos para que se pudieran compartir.

La agencia americana fabricó ocho trajes para cerca de 200 astronautas. Y no eran trajes enteros. Había 5 tallas de HUT (Hard Upper Torso, la parte superior del traje), dos tallas de mangas, piernas ajustables y botas y una sola talla de casco. Además, no solo tenían que compartir los trajes sino también la ropa interior, como ya contamos aquí hace unos meses.

Esto ha provocado que no todos los astronautas sean aptos para ir al espacio. Uno de los requisitos fundamentales, a parte de sus capacidades intelectuales y físicas, es que tienen que poder entrar en el traje. De esta manera los astronautas más altos, los más pequeños o los más corpulentos se quedan en tierra.

Los que sí caben en el traje y han podido viajar al espacio tampoco es que lo hayan pasado demasiado bien. Los astronautas durante estos años han reportado lesiones en los hombros, presión en algunos puntos de su cuerpo que les hacía perder hasta un 50% de su fuerza e incluso la pérdida de las uñas de los dedos.

Por eso los nuevos trajes de la NASA para la misión Artemisa —que están suponiendo un dolor de cabeza para la agencia americana y son uno de los motivos por los que la misión se sigue retrasando— están diseñados con la movilidad como uno de sus principales atributos. A pesar de que serán más ligeros, unos 150 kg, y mucho más fáciles de poner que los modelos anteriores, estos trajes también serán compartidos. El coste de cada uno de estos EVA (actividad extravehicular) ronda los 500 millones de dólares, unos 450 millones de euros.

A pesar de esto, Bonnie Dunbar, una antigua astronauta de la NASA que ahora es profesora de ingeniería aeroespacial en la Universidad de Texas, en EE.UU., piensa que si queremos colonizar otros lugares del sistema solar “la vuelta a los trajes EVA a medida parece asegurada”.

El problema es construir este tipo de trajes a un coste tan bajo que haga que pierda sentido tener que compartirlos, pero Dunbar y su equipo han dado con una solución que la NASA ha decidido explorar dotando a su laboratorio con 175.000 dólares (unos 160.000 euros) para que desarrollen la idea.

“Los trajes EVA se consideran ‘naves espaciales’ con forma antropométrica que deben proteger a la tripulación de los entornos extremos del espacio y, al mismo tiempo, proporcionar la movilidad necesaria para realizar eficazmente las tareas de ingeniería y exploración científica fuera del hábitat o la nave espacial”, escribe la profesora Dunbar en su propuesta para la NASA.

Lo primero, evidentemente, es tomar medidas. Y para ello Dunbar propone utilizar un escáner corporal 3D para hacer un modelo del cuerpo del astronauta. Los datos obtenidos no son simples medidas de la manga o de la sisa, los ingenieros están pensando aplicarles una arquitectura de Hilo Digital.

El Hilo Digital es un grupo de datos que recogen todos los procesos de producción de una pieza individual y los que se generen durante su ciclo de vida. Juntando todos esos grupos de datos de las distintas piezas que forman un objeto se puede crear una representación de éste en un entorno digital. Ese gemelo digital se puede reproducir todas las veces que sea necesario, pero también sirve para hacer pequeños ajustes en el objeto inicial con suma rapidez.

En el caso de los trajes espaciales, la creación de un gemelo digital de un traje espacial permitiría a los diseñadores crear un traje a medida sin el enorme gasto que supone fabricarlo desde cero.

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Dunbar y su equipo ya han creado uno de estos modelos. Para su investigación hicieron un escáner corporal en 3D para componer un gemelo digital de un individuo que además de sus medidas incluía también todos sus rangos de movimientos.

El siguiente paso es más teórico en estos momentos, sobre todo porque con 175.000 dólares no llega para ir más allá. Lo que sugiere el equipo de ingenieros es usar una impresora 3D capaz de fabricar los trajes in situ, hacer modificaciones y reparaciones. Además, se busca una tecnología capaz de reciclar piezas de otros trajes para que el sistema pueda funcionar sin problemas lejos de la Tierra y con recursos limitados.

La experiencia de Dunbar como astronauta y las horas que ha tenido que soportar llevar un traje que no estaba hecho para ella ha sido clave a la hora de confeccionar este sistema. Los nuevos colonos ya no harán paseos espaciales puntuales sino que tendrán que vivir en otro planeta o en nuestra luna y hacer actividad en el exterior de manera habitual durante largos periódos de tiempo. Trabajar en esas condiciones sería una tortura si solo contaran con trajes espaciales de ‘talla única’.

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El futuro de la NASA es una serie de artículos sobre proyectos experimentales que la agencia espacial estadounidense financia en su fase embrionaria. Algunos de estos proyectos pasan por diferentes fases anuales hasta llegar a hacerse realidad mientras que otros servirán de base para otros proyectos y misiones en el futuro.