O traje de pressão da SpaceX ‘Starman’

As roupas de pressão para astronautas da SpaceX foram projetadas como uma colaboração da equipe de Elon Musk e do designer de Hollywood, Jose Fernandez, com material e documentação desenvolvida por duas empresas contratadas, a Flagsuit LLC (designer Peter Homer) e a Orbital Outfitters de Chris Gilman. Em seu contato com a Orbital, a SpaceX estipulou que os trajes que deveriam ser projetados com uma aparência “arrojada”. Os trajes, feitos sob medida, pesando cerca de 10 kg, são feitos tecidos sintéticos em camadas, sendo a externa de um tipo de Kevlar e Nomex retardador de fogo, junto com luvas projetadas para funcionar com os controles do painel touchscreen da espaçonave. Os recursos da vestimenta de pressão incluem as luvas sensíveis ao toque integradas às mangas e uma “porta” conectora de cabo umbilical para comunicações e suprimento de ar, na coxa direita.O traje é vestido por uma abertura com ziper estanque, do tipo de roupa de mergulho, construída na parte da virilha, abrindo em todo o comprimento do lado interior das pernas das “calças”. O fecho funciona com duas “franjas” de borracha em forma de cunha, forçadas juntas pela ação dos dentes do zíper. A extremidade do zíper onde a aba de puxar termina usa as superfícies internas de duas flanges, nas superfícies interna e externa das abas, para comprimir a borracha ao redor da abertura do zíper, para garantir o selo hermético.

O astronauta japonês Soichi Noguchi, em um vídeo para o público do Japão, demonstrou as etapas de vestimenta do traje – porém algumas partes do procedimento foram editadas, seja para esconder tecnologias privadas da SpaceX, seja para diminuir a duração do vídeo.

1 – Preparando a roupa

2- Puxando as mangas do macacão de conforto interno, que se prendem no polegar

3- Plugando os fones de ouvido ao cabeamento embutido no traje

4- Inserindo os fones. Ouvido esquerdo

5- Inserindo os fones. Ouvido direito

6- Esticando os cabos dos fones

7- Puxando a touca para cobrir os fones nos ouvidos

8- Entrando no traje, pela parte inferior, por uma abertura que corre por toda a extensão da parte de dentro das pernas. São duas camadas fechadas com ziper – a interna, que retém a pressão, e a externa, que dá forma ao traje.

9- Inserindo o braço direito na manga direita

10- Inserindo o braço esquerdo na manga

11- Inserindo a cabeça no capacete, através do colarinho

12- Capacete colocado

13- Inserindo as pernas na calça. Perna esquerda

13- Perna direita vestida, e neste momento ambas as camadas do traje estão ainda com os ziperes abertos

14- Fechando o ziper do macacão de pressão interno

15 – Fechando o ziper do macacão externo

16 – Ziperes fechados, a seguir fecham-se os ziperes das botas

18 – Ziperes das botas fechados

19 – Inserindo as mãos nas luvas

20 – Mão esquerda. São dois ziperes, o interno para pressão e o externo para integridade estrutural

21 – Mão direita. Fechados os ziperes de pressão e de integridade estrutural

22 – Duas luvas calçadas

23 – Traje vestido, viseira do capacete ainda aberta

Características do traje de pressão

O traje é usado apenas em atividades dentro da nave (traje IVAintravehicular activity);

O traje tem três camadas de tecido sintético (uma camada de conforto, uma camada “bexiga – bladder” estanque, e um macacão externo de retenção de formato), com um ‘colete’ branco com uma ‘gola’ plástica de alta resistencia para dar forma ao torso quando o sistema está pressurizado, mantendo a forma adequada ao corpo. Nas costas há um forro confortável para suavizar o contato com o encosto do assento. A camada interna de neoprene emborrachado é a responsável por reter a pressão do ar.

Foto NASA/SpaceX

A vestimenta garante ao astronauta proteção ambiental, proteção física e pressurização rápida durante ‘eventos de emergência’, e é projetada para permanecer o mais discreta possível para a tripulação durante as operações normais. O traje é uma vestimenta única que inclui botas, luvas e um capacete integrados. Um umbilical é conectado, que distribui o ar recirculado da cabine para o resfriamento do traje, e fornece nitrox ou oxigênio para verificações de vazamento e operações de contingência – e contém uma interface elétrica para detecção de pressão e comunicações. O sistema de suporte vital da Crew Dragon armazena oxigênio gasoso para consumo metabólico e para uso no traje espacial durante uma emergência envolvendo uma despressurização de cabine. Ele usa nitrox, uma mistura de 23% de oxigênio e 77% de nitrogênio, para uma variedade de aplicações, incluindo as verificações de vazamento, fornecimento de gás em um cenário de atmosfera contaminada (para máscaras) ou para o traje espacial, diluir uma atmosfera contaminada e compensar um vazamento de cabine. Um outro uso do nitrox é para resfriar o ar da cabine e do traje espacial durante a reentrada, já que o sistema de controle térmico da cápsula é limitado durante esta fase do vôo. O nitrox foi selecionado em vez de tanques somente para nitrogênio porque não requer mistura com oxigênio e pode alimentar o traje diretamente. Com um sistema de nitrox, um vazamento de gás nunca poderá resultar em uma concentração perigosa de oxigênio na pressão nominal da cabine. Uma válvula separada controla o fluxo para o duto de ar dos ventiladores da roupa. Esta válvula é usada para resfriar o ar interno durante a reentrada para manter a temperatura de entrada na roupa entre 12,8 e 26,7 ° C, misturando nitrox resfriado por expansão adiabática no fluxo de ar do ventilador que vai para os trajes.
O ‘módulo de fluido’ que alimenta o umbilical é uma pequena bandeja de válvulas montada dentro da estrutura do assento de cada astronauta, contendo os principais componentes do sistema de gerenciamento de fluido da roupa: uma válvula solenóide de isolamento com controle manual, um regulador, controlador de fluxo, válvula de retenção de ar do traje, num arranjo de “buddy breathe” (alimentação de ar extra) de desconexão rápida. A funcionalidade de buddy breathe permite que um membro da tripulação em um assento com uma válvula solenóide ou regulador com defeito receba gás de um dos assentos adjacentes.

Foto AP

Os capacetes foram impressos em 3D e têm um design oval semelhante a um capacete de motocross. Os recursos incluem válvulas, travas, microfones e mecanismos para retrair o visor de policarbonato transparente. Os fones de ouvido são anatômicos, ligados por fios ao revestimento interno de espuma de poliuretano flexível.

Foto SpaceX

As botas são integradas às pernas, sendo parte do revestimento externo, tendo porém zíperes separados. Elas tem encaixes deslizantes nos saltos, para prender as solas a travas existentes nos suportes para os pés.

Foto Everydayastronaut

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