Nasa projeta novos trajes espaciais para missão lunar de 2024

Os humanos exploram o abismo infinito além da atmosfera da Terra por mais de meio século. E, quando os astronautas exploram a vasta extensão do espaço sideral, eles precisam usar trajes espaciais de alta tecnologia para protegê-los das condições geladas do cosmos.

Os filmes de Hollywood glamorizaram o traje icônico, e seu design leva as massas a acreditar que é uma roupa que pode ser vestida em minutos.

Na verdade, o traje espacial é uma espaçonave totalmente funcional que leva horas para ser colocada e requer a ajuda de colegas, disse Cathleen Lewis, curadora de programas espaciais internacionais e trajes espaciais do Museu Nacional do Ar e Espaço do Smithsonian Institution.

“O objetivo do traje espacial é essencialmente existir como uma espaçonave em forma humana que permite ao ser humano explorar e fazer um trabalho significativo de forma autônoma fora do conforto da espaçonave ou da estação espacial”, disse Lewis.

Do início ao fim, pode levar até quatro horas para um astronauta se vestir, disse Lewis. Antes de fazer uma caminhada no espaço, os astronautas devem verificar cada peça do equipamento e certificar-se de que possuem suprimentos essenciais suficientes, como oxigênio e água.

Ao longo de todo o processo de caminhada no espaço, uma equipe de solo na Terra serve de apoio aos astronautas. Os controladores de voo seguem um plano de procedimento com cerca de 30 páginas, mas existem outros planos em vigor caso surjam problemas, disse Sarah Korona, controladora de voo do EVA no Johnson Space Center da Nasa em Houston. “EVA” significa atividade extraveicular.

A anatomia de um traje espacial

Um traje espacial é feito de quase meia dúzia de componentes diferentes e pode ter até 16 camadas, de acordo com a Nasa.

Os astronautas das missões Artemis, programa da Nasa para enviar a primeira mulher e a primeira pessoa negra à lua, usarão o mais recente traje espacial, chamado de unidade de mobilidade extraveicular de exploração, também conhecida como xEMU. Antes que os trajes espaciais cheguem à lua, partes deles serão testadas na Estação Espacial Internacional.

Um dos componentes principais é a roupa de resfriamento, disse Richard Rhodes, vice-líder para o desenvolvimento de roupas de pressão xEMU na Nasa. A vestimenta é feita de tubos que circulam a água ao redor do astronauta, regulando a temperatura corporal e removendo o excesso de calor à medida que completam seu trabalho.

Cada traje espacial tem um sistema de suporte de vida portátil, que inclui um tanque de água para a roupa de resfriamento, sistema de remoção de dióxido de carbono e muito mais, de acordo com a Nasa. Este componente também inclui um sistema de rádio bidirecional para que os astronautas possam se comunicar.

Os trajes espaciais originais usados durante as missões Apollo eram menos flexíveis do que os de hoje. “Quando os astronautas da Apollo andaram na lua, eles não podiam se curvar e pegar uma rocha”, disse o astronauta da Nasa Mike Fincke. “Eles precisavam de uma pequena ferramenta especial com uma alça.”

Felizmente, os trajes espaciais evoluíram muito desde então e têm uma estrutura mais flexível com luvas. As luvas são uma das partes mais complicadas do traje espacial e costumam ser a maior fonte de reclamações dos astronautas sobre seus trajes, disse Lewis.

“As luvas são muito difíceis de projetar, combinando proteção e permitindo a destreza manual que os astronautas precisam para fazer um trabalho significativo”, observou ela.

As luvas pressurizadas podem ser constritivas, especialmente depois de horas de trabalho no espaço, disse ela. Seus dedos também ficam frios, portanto, elementos de aquecimento precisam ser incorporados.

Quando os astronautas treinam para ir ao espaço, um de seus exercícios inclui pegar uma moeda de dez centavos em seu traje espacial enquanto estão debaixo d’água, disse Lewis. Esses exploradores precisam de extrema destreza ao trabalhar no espaço, e as luvas são um desafio adicional.

Muito do treinamento do traje espacial de um astronauta é feito em uma piscina no Laboratório de Empuxo Neutro da Nasa em Houston. A água simula a sensação de ausência de peso, que é semelhante a como se sente no espaço.

Os cientistas fizeram experiências com diferentes materiais e tiveram vários graus de sucesso ao longo dos anos. Em um ponto, Lewis disse que os pesquisadores fizeram experiências com as pontas dos dedos de Kevlar nas luvas.

“Kevlar é muito bom para parar balas, mas não é muito bom para parar facas. É facilmente cortável”, disse ela.

Atualmente, os astronautas usam luvas de plástico sintético, mas os cientistas estão sempre procurando opções melhores, acrescentou Lewis.

Na parte externa de um traje espacial, há listras coloridas exclusivas para cada traje. É assim que os astronautas podem saber quem está em cada traje quando estão no espaço, disse Lewis.

Este sistema testado e comprovado será usado para os trajes espaciais de Artemis, confirmou Rhodes.

Fazendo os trajes espaciais Artemis

O primeiro passo para projetar um traje espacial é “entender para quem você está projetando o traje, o que você deseja que eles sejam capazes de fazer e onde você deseja que eles sejam capazes de fazer isso”, disse Rhodes.

Para o programa Artemis, a Nasa precisa que seus astronautas sejam capazes de explorar a superfície lunar com segurança.

Nos últimos quatro anos, a Nasa investiu mais de US$ 300 milhões no desenvolvimento do xEMU, disse Rhodes. Sua equipe testou dezenas de componentes e avaliou as vantagens e desvantagens de cada opção.

Ele disse que o maior desafio para os trajes Artemis é garantir que sejam otimizados para a exploração lunar.

Os trajes precisam ser “leves o suficiente para suportar a missão lunar e robustos o suficiente para proteger o astronauta enquanto trabalha neste perigoso ambiente”, disse Rhodes.

Existem milhares de peças que entram na fabricação dos trajes espaciais da Artemis, e eles vêm de todos os Estados Unidos, disse Rhodes. Algumas peças podem levar até um ano para serem construídas, mas a Nasa está trabalhando para encurtar o processo, acrescentou.

Os trajes espaciais também receberão alguns upgrades para a última missão lunar. As unidades de mobilidade extraveicular atuais e passadas, o termo técnico para os trajes espaciais da Nasa, permitem movimentos mínimos da cintura, quadris ou tornozelos, disse Rhodes.

Os astronautas na missão Artemis precisam ter mais mobilidade para que possam explorar o terreno acidentado da lua, disse ele, então sua equipe está trabalhando em um traje que permitirá mais movimento ao mesmo tempo que é forte o suficiente para proteger o usuário.

*Texto traduzido, clique aqui para ler o conteúdo original