Unidad de Movilidad Extravehicular

La Unidad de Movilidad Extravehicular ( EMU ) es un traje espacial independiente que proporciona protección ambiental, movilidad, soporte vital y comunicaciones a los astronautas que realizan actividades extravehiculares (EVA) en órbita terrestre . Introducido en 1982, es un traje semirrígido de dos piezas y es uno de los dos tipos de trajes espaciales EVA utilizados por los miembros de la tripulación en la Estación Espacial Internacional (ISS), siendo el otro el traje espacial ruso Orlan . Fue utilizado por los astronautas del Transbordador Espacial de la NASA antes del fin del programa del Transbordador en 2011 .

El EMU, al igual que el traje espacial Apollo/Skylab A7L , fue el resultado de 21  años de investigación y desarrollo. ^{[ Nota 1 ]} Consta de un conjunto de traje espacial (SSA) que incluye el torso superior rígido (HUT), secciones de brazos, guantes, un casco de "burbuja" estilo Apollo, el conjunto de visera extravehicular (EVVA) y un conjunto de torso inferior blando (LTA), que incorpora el cierre de sellado corporal (BSC), soporte de cintura, calzoncillo, piernas y botas, y un sistema de soporte vital (LSS) que incorpora el sistema de soporte vital primario (PLSS), sistemas eléctricos y un paquete de oxígeno secundario (SOP). ^{[ 1 ]} Antes de ponerse la prenda de presión, el miembro de la tripulación se pone una prenda de máxima absorción (MAG) (básicamente un pañal de incontinencia modificado ; los dispositivos de recolección de orina (UCD) ya no se utilizan) y posiblemente una prenda interior de control térmico ( calzoncillos largos ). La última prenda que se coloca antes de ponerse el traje presurizado es la prenda de refrigeración y ventilación líquida (LCVG, por sus siglas en inglés), que incorpora tubos de plástico transparente por los que fluye agua líquida fría para controlar la temperatura corporal, así como tubos de ventilación para la eliminación de gases residuales.

Después de colocarse el LCVG, el astronauta se pone el LTA antes de entrar en la esclusa de aire . Luego se coloca el HUT, conecta el umbilical del LCVG al umbilical del HUT y luego une las dos partes del traje usando el cierre de sellado corporal. Una vez encendido y revisado el traje, el astronauta se pone una " gorra Snoopy ", una gorra de comunicaciones de tela marrón y blanca que data de la época del programa Apolo , que incorpora un par de auriculares y micrófonos, lo que permite al astronauta de la EVA comunicarse tanto con los miembros de la tripulación en el orbitador como con los controladores terrestres en Houston . Después de ponerse la "gorra Snoopy", se colocan los guantes y el casco, presurizando el traje. El regulador y los ventiladores del traje se activan cuando se retiran los umbilicales de servicio y el traje alcanza una presión interna de 4,3 psi (30 kPa) . Una EMU típica puede mantener a un astronauta durante 8,5 horas, incluyendo 30 minutos de reserva en caso de fallo del soporte vital principal. Para realizar una EVA desde el transbordador, la presión de la cabina se redujo de 14,7 a 10,2 psi (101 a 70 kPa) durante 24 horas, después de lo cual un astronauta tenía que respirar previamente durante 45 minutos. ^{[ 2 ]} Para las EVA a bordo de la ISS, el astronauta debe respirar previamente durante aproximadamente cuatro horas, ^{[ 2 ]} aunque desde 2006 la mayoría de las EVA de la ISS han empleado en su lugar un procedimiento de "acampar al aire libre" en el que el equipo de la caminata espacial duerme en el módulo de esclusa de aire Quest mientras se ajusta la atmósfera. ^{[ 3 ]}        

El hardware y los accesorios del EMU (PLSS, casco, gorra de comunicaciones y anillos de bloqueo para el casco y los guantes) son fabricados por Hamilton Standard (más tarde la división Hamilton Sundstrand de Collins Aerospace ) en Windsor Locks, Connecticut , mientras que los componentes blandos del traje (los brazos del HUT y todo el LTU) son producidos por ILC Dover (una antigua división de Playtex ) en Frederica, Delaware . Las dos compañías, que fueron rivales durante los primeros días del programa Apolo por el contrato para construir el traje espacial "Block II" (para caminar en la luna), se unieron en 1974 contra David Clark Company y Garrett AiResearch para el desarrollo y la construcción del EMU. Durante el programa Apolo, el A7L producido por ILC Dover usó la mochila de soporte vital , el casco y los anillos de bloqueo suministrados por Hamilton Standard, pero originalmente, ILC Dover solo iba a suministrar los brazos y las piernas del traje, un proceso similar al que todavía se lleva a cabo.

En total se fabricaron 18 trajes EMU con PLSS; 5 se perdieron durante las misiones, 1 se perdió en las pruebas en tierra y, a fecha de 2017, 11 permanecen completos y funcionales. ^{[ 4 ]}

Tras recibir el contrato para construir la EMU en 1974, Hamilton Standard e ILC Dover entregaron las primeras unidades EMU a la NASA en 1982. Durante la fase de investigación y desarrollo (1975-1980), un traje que se estaba probando se incendió, hiriendo a un técnico y obligando a rediseñar el regulador y el ventilador de circulación. En la misión STS-4 , en julio de 1982, los astronautas practicaron cómo ponerse y quitarse el traje en la esclusa de aire del transbordador. La primera actividad extravehicular (EVA) del transbordador debía realizarse en la misión STS-5 , pero un fallo eléctrico en el ventilador de circulación obligó a cancelarla. La primera EVA de la nueva EMU finalmente tuvo lugar en la misión STS-6 , cuando Story Musgrave y Donald Peterson salieron a la bahía de carga del transbordador espacial Challenger y probaron técnicas para bajar la cuna de lanzamiento de una etapa superior de combustible sólido utilizada para impulsar un satélite de seguimiento y retransmisión de datos (TDRS-A) a una órbita geoestacionaria.

Otras actividades extravehiculares (EVA) se realizaron en el transbordador espacial, en particular las de las misiones STS-41-B (el primer vuelo de la Unidad de Maniobra Tripulada ), STS-41-C (la misión de reparación del Solar Max ), STS-41-G (la primera EVA estadounidense con una mujer) y STS-51-A (en la que se recuperaron dos satélites varados y se devolvieron a la Tierra), pero la mayoría de los usos de las EMU se produjeron en las misiones de mantenimiento del Telescopio Espacial Hubble . Para esos vuelos, dos grupos de astronautas de EVA salían del orbitador, lo que requería que la NASA enviara cuatro conjuntos de trajes (junto con las piezas de reparación). Se habían realizado 41 EVA utilizando EMU desde la esclusa de aire del transbordador espacial antes del inicio del ensamblaje de la ISS en noviembre de 1998. ^{[ 5 ]}

Con la construcción de la ISS, Hamilton Sundstrand e ILC Dover perfeccionaron el traje espacial EMU del transbordador, haciéndolo modular. Esto permitió que un EMU permaneciera en la ISS hasta dos años y se redimensionara en órbita para adaptarse a los diferentes miembros de la tripulación. Los EMU de la ISS también cuentan con mayor capacidad de batería, el sistema SAFER ( Simplified Aid For EVA Rescue ), cámaras y radios mejoradas, y un nuevo sistema de alerta y precaución. Otra característica es una batería adicional para alimentar los calentadores integrados en el guante, lo que permite a los astronautas mantener sus manos calientes durante los viajes nocturnos en cada órbita de 95 minutos.

Los trajes EMU de la ISS y los trajes Orlan rusos son utilizados por tripulaciones de todas las nacionalidades en la Estación Espacial Internacional. Los dos trajes EMU se almacenan dentro de la esclusa de aire Quest Joint .

A partir de 2019, la NASA planea utilizar un sistema de Unidad de Movilidad Extravehicular de Exploración (xEMU) durante el programa Artemis , derivado de tecnologías de trajes espaciales utilizadas en el pasado. ^{[ 6 ]}

El 1 de junio de 2022, la NASA anunció que había seleccionado a Axiom Space y Collins Aerospace para desarrollar y proporcionar a los astronautas trajes espaciales y sistemas de caminatas espaciales de última generación para trabajar fuera de la Estación Espacial Internacional, explorar la superficie lunar en las misiones Artemis y prepararse para las misiones tripuladas a Marte. ^{[ 7 ]}

• 
  EMU sin conjunto de visera extravehicular
• 
  EMU sin cámara de televisión y más SEGURO

Kenneth S. Thomas; Harold J. McMann (2006). Trajes espaciales estadounidenses . Chichester, Reino Unido: Praxis Publishing Ltd. ISBN 0-387-27919-9.

• Aprende sobre los trajes espaciales de la NASA.
• Trajes espaciales ILC y productos relacionados
• Guía del profesor para actividades de paseo espacial
• UEM de la NASA PDF
• Imágenes de la misión del transbordador
• Ponerse un traje espacial
• Vídeo de la EMU