Scienza

Le tute spaziali

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La permanenza nell’uomo nello spazio sarebbe impossibile senza un adeguato abbigliamento protettivo. Attualmente soltanto quando gli astronauti sono all’interno della Stazione Spaziale Internazionale possono vestirsi con un abbigliamento relativamente semplice e confortevole.

Per tutte le altri occasioni: decolli, rientri nell’atmosfera terrestre, attività extra veicolari, trasbordi l’essere umano deve essere protetto da specifiche tute spaziali. Esistono diversi modelli di tute in base alla funzione che devono assicurare, ci sono tute per le attività intra veicolari (IVA), per le attività extra veicolari (EVA) e le tute compatibili con entrambe le funzioni (IEVA).

Le prime sono leggere e confortevoli in quanto non necessitano di essere pressurizzate, le seconde e le seconde devono proteggere l’astronauta dalle condizioni estreme dello spazio e sono molto ingombranti e pressurizzate, quasi dei veri e propri “veicoli spaziali” ad personam.

Sono tute altamente isolanti e dotate di tutte quelle strumentazioni necessarie per fornire ossigeno, comunicazioni, energia etc. La prima tuta spaziale indossata da un uomo è quella dell’astronauta russo Yuri Gagarin, modello SK1, poco più che un evoluto scafandro da palombari, fu adottata per tutte le missioni Vostok.

Anche la prima tuta per EVA è appannaggio dei sovietici e fu utilizzata per la prima volta da  Aleksej Archipovič Leonov, il primo astronauta ad effettuare un’attività extraveicolare. La Berkut questo il nome della tuta spaziale era un’evoluzione della SK1 dal peso di circa 20 kg a cui si aggiungeva uno zaino del peso di 21 kg che era in tutto un predecessore dei moderni PLSS, riproducendo in scala ridotta il sistema di supporto vitale del veicolo spaziale. Grazie ad esso la pressione interna della tuta in condizioni operative standard era mantenuta a 407 hPa, mentre passava a 274 hPa in condizioni di emergenza, e il suo contenuto di ossigeno poteva garantire al cosmonauta 45 minuti di attività. A differenza della SK-1, inoltre, nella Berkut era presente una valvola di sicurezza che permetteva di evacuare l’umidità e l’anidride carbonica in eccesso.

L’Apollo/Skylab A7L è stata invece la  tuta spaziale pressurizzata indossata dagli astronauti della NASA per la conquista della Luna e durante il programma Apollo e i tre voli con equipaggio dello Skylab. Le principali caratteristiche di questa tuta furono miglioramenti nei sistemi anti incendio e una migliore protezione contro i micro-meteoriti.

La tuta spaziale EVA statunitense tutt’ora usata è l’Extravehicular Mobility Unit (EMU), introdotta agli inizi degli anni Ottanta è ancora usata per le attività extra veicolari dagli astronauti della SSI. La tuta consiste, nella sua parte più esterna che mantiene la pressurizzazione, di un corpo superiore rigido (Hard Upper Torso o HUT), un sistema di supporto vitale (Primary Life Support System o PLSS) che incorpora la parte elettronica della gestione del supporto vitale, di una sezione per le braccia, una per i guanti, un casco trasparente a bolla, un sistema di visori (Extravehicular Visor Assembly o EVVA), un modulo inferiore flessibile (Lower Torso Assembly o LTA) che comprende il sistema di aggancio con l’HUT, le gambe e gli stivali.

L’astronauta deve preventivamente indossare un Maximum Absorbency Garment o MAG (praticamente un pannolone) e una calzamaglia su cui va indossato il Liquid Cooling and Ventilation Garment (LCVG) costituito da tubi di plastica trasparenti al cui interno scorre dell’acqua per controllare la temperatura corporea ed altre tubazioni di ventilazione. Il modulo che contiene le cuffie per le comunicazioni (Communications Carrier Assembly o CCA, chiamato informalmente anche Snoopy cap) viene indossato una volta che la parte superiore (HUT) ed inferiore (LTA) della tuta sono connesse tra loro e al LCVG. Dopo che sono stati indossati casco e guanti la tuta viene pressurizzata.

A partire dal 1994 venne introdotto un modulo aggiuntivo costruito dalla NASA, il Simplified Aid for EVA Rescue o SAFER, costituito da un jet pack da usarsi solo in caso di emergenza da un astronauta che si dovesse trovare alla deriva nello spazio per riavvicinarsi alla navetta o alla stazione spaziale.

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