NASA udvikler nye rumdragter til deres Artemis-program. De nye dragter vil give astronauterne større mobilitet, være sikrere og vil blive designet fra bunden af op, så de passer til kvinder.
Rødderne fra moderne rumdragter eller ekstravehikulære mobilitetsenheder (EMU'er) går tilbage til Apollo-missionerne. Faktisk er rumdragtene, som NASA-astronauter bærer under rumvandringerne, 40 år gamle. Disse rumdragter var aldrig designet til at passe til kvindes astronauter, og NASA har til hensigt, at Artemis skal få de første kvinder til Månen. Af denne og mange andre grunde opdaterer NASA designet.
Det nye design kaldes Exploration Extravehicular Mobility Unit, eller xEMU.
De første NASA-rumdragter blev lige opgraderet i højhøjde flydragter brugt af den amerikanske flåde. Gemini-astronauterne brugte dem, men forlod aldrig bane med lav jord, skønt de udførte rumvandringer. Da Apollo-missionen blev annonceret, designede NASA nye rumdragter. Astronauter havde brug for større beskyttelse, mens de var på månens overflade, og de havde brug for mobilitet for at afslutte deres opgaver. Rumdragtene blev opgraderet til senere Apollo-missioner, men i årenes løb er designet forblevet det samme.
Rumdrag er robuste enheder, der giver al den beskyttelse, som et rumfartøj gør. I en pressemeddelelse kalder NASA dem "et personlig rumskib, der efterligner alle beskyttelserne mod det barske miljø og de grundlæggende ressourcer, Jorden og dens atmosfære giver."
Astronaut-sikkerhed er højeste prioritet, når det kommer til rumdragter. De nye xEMU'er skal beskytte astronauter mod de vilde temperatursvingninger på månens overflade, ligesom tidligere versioner gjorde. På månen går temperaturen fra -157 C til 121 C (-250 F til 250 F.) For at gøre det, skal dragter være både reflekterende og isolerende.
Den velkendte rygsæk vil stadig være der på de nye xEMU'er. Den indeholder dragtforsyningen og åndbar luft. Det skal også fjerne CO2, lugt og fugt. Teknologiske fremskridt er skrumpet ind i disse systemer, hvilket betyder, at de nye dragter har sikkerhedskopieringssystemer, hvilket gør dem mere sikre, hvis noget mislykkes. De lader måske også astronauter udføre længere missioner.
Gamle videoer af astronauter på månens overflade viser, hvor klodsede dragter var. Astronauterne kæmpede til tider for at afslutte deres opgaver, miste balancen og faldt om. Videoerne er slags komiske, men disse klodsede dragter brugte meget af astronauternes energi, noget NASA var bekymret for. xEMU-dragter vil have større mobilitet og hjælpe med det større udvalg af opgaver, som astronauter skal udføre, uden at slite astronauterne ud.
De nye xEMU'er giver astronauter mere fleksibilitet i kritiske områder som knæ og skuldre. Astronauter vil være i stand til at bøje ved knæene mere frit, rotere deres hofter og endda løfte tingene over deres hoveder. Nogle dele af de gamle dragter, som skuldrene, var afhængige af remskiver og kabler. De nye dragter bruger lejer for at give astronauter mere mobilitet. De tillader også fuld rotation af armene, fra skulder til håndled.
Da Apollo EMU’erne først blev designet, havde vi ingen idé om månens overflade. Vi vidste ikke, hvad landere, rovere og astronauter ville bevæge sig rundt på, så EMUs støvler var stive. De nye xEMU'er har støvler i vandretilstand med fleksible såler, hvilket gør Apollo-astronauternes stivere til et historisk underlig. Alle disse forbedringer hjælper ikke kun astronauter med at udføre deres opgaver lettere, de hjælper dem med at holde deres balance.
Hjelme, eller hvad de nogle gange kalder "Snoopy caps", bliver også redesignet. Mikrofonen inde i de gamle hjelme sporer ikke altid astronautbevægelser godt, men den nye indeholder flere mikrofoner indlejret i den. De er stemmeaktiverede og vil gøre kommunikationen mere pålidelig og lettere. De nye hjelme bliver heller ikke så varme og svedige som de gamle.
Naturen kræver lange rumvandringer, og mens astronauter generelt ikke kan lide at bruge "bleen" -systemet, vil xEMU'erne have en opdateret version af dem. Men det sagde man nok.
XEMU'erne vil være modulære. De kan tilpasses til forskellige miljøer. Mens Artemis fokuserer vores opmærksomhed på månens overflade, vil astronauter også være nødt til at arbejde på Lunar Gateway og muligvis udføre rumvandringer der. Astronauter vil stadig tage til ISS, og muligvis også Mars. XEMU kan tilpasses til alle disse miljøer og missioner. Mars- og vintertemperaturerne i Mars varierer efter placering og sæson, mens månen ikke har sæsoner og ingen atmosfære. Og den lave tyngdekraft ved ISS betyder, at arm- og benmobilitet ikke er så kritisk.
NASA moderniserer også visirsystemet. Hjelme på de nuværende dragt skal sendes tilbage til Jorden for at blive repareret, hvilket er et uklart arrangement for astronauter ved Lunar Gateway eller på Mars. De nye hjelme har hurtigt-swap visirer. Visirerne er et beskyttende skjold til den boblede under tryk, og når et visir først bliver for ridset, kan det hurtigt udskiftes.
Den nye xEMU vil passe astronauter meget bedre. NASAs antropometri og biomekanikfacilitet i Johnson Space Center vil sikre det. På dette anlæg vil astronauter gennemgå fuldkrops-3D-scanninger, mens de udfører basale bevægelser og stillinger, der forventes under rumvandringerne. Det vil oprette en 3D-model animeret model af hver astronaut, som NASA vil bruge udvalgte modulære xEVU-komponenter til hver astronaut. Denne brønd giver en bedre pasform for astronauterne og vil lindre hudslitage og slid, især under længere vandreture.
De nye xEMU'er indlæses også bagfra. Det er en forbedring i forhold til den besværlige metode, der bruges nu, hvor mobilitet ofres. Den bageste indgang skaber en mere naturlig placering af samlingerne og en mere naturlig pasform og mobilitet. Det er lidt forenklet at sige, at astronauter simpelthen kan "gå" ind i deres dragt og derefter forsegle det, men det er i retning af disse linjer.
Denne video viser en astronaut, der klatrer ind i dragt med relativ lethed og fremhæver den øgede mobilitet.
Den første rigtige test af de nye xEMU'er vil være Artemis-missionen til månens sydpol i 2024. Men inden da testes de nye dragter her på Jorden og på ISS. Når det valgte få sætter foden på Månen igen, er dragtene klar.
Ansigtet til rumforskning ændrer sig. Mere og mere er NASA afhængige af private virksomheder til at støtte deres indsats. Dette er bestemt sandt, når det kommer til udforskning af Månen og NASAs Artemis-program. Der er en hel række virksomheder, der udvikler teknologier til Artemis og andre missioner, og private virksomheder spiller også en rolle i xEMU.
NASA har til hensigt at bygge de indledende xEMU'er til de første Artemis-astronauter, men efter det vil det være op til private virksomheder at bygge og vedligeholde dem. SpaceX har allerede designet og bygget flydragter, som astronauter kan bære under rumrejse, så det kan være en naturlig fremgang for dem at bygge xEMU'er.
Mere:
- Pressemeddelelse: En næste generations rumdragt til Artemis-generationen af astronauter
- Pressemeddelelse: Orion Suit udstyret til at forvente det uventede på Artemis-missioner
- Space Magazine: De har rumdragter, der passer nu. Christina Koch og Jessica Meir Will Spacewalk den 21. oktober
- NASA: Fakta om rumdrag og rumvandring
