¿Podrían los puertos de traje en Orion/Dragon2/CST-100 hacer que varios EVA estén disponibles?

Los puertos de traje parecen una idea brillante que ahorra mucha masa y complejidad en comparación con una esclusa de aire, que tradicionalmente es un tubo de desperdicio de gas presurizable tonto donde se viste el astronauta. El primer EVA se fabricó utilizando una bolsa como esclusa de aire. Se dice que Orión puede despresurizarse y represurizarse una vez. Dragon2 y CST-100 ni siquiera pueden hacer eso.

¿Por qué no poner cuatro o más portaequipajes en el exterior de la parte superior de la nave espacial y lanzarla con carenados a través de la atmósfera? El Orion ya tiene una puerta lateral de todos modos, ¿por qué no convertirlo en un portaequipajes? Podría desecharse antes de volver a entrar.

diagrama de puerto de traje

separación del puerto de traje

Respuestas (1)

Ya se ha pensado en usar EVA Suitports en naves espaciales. Por ejemplo, el Módulo de misión inflable (PDF) previsto por Tony Sang y Gary Spexarth en 2010, analiza el uso de un módulo de alojamiento inflable que incluiría AR&D (Reunión y acoplamiento autónomos), ECLSS (Sistema de control ambiental y soporte vital), puerto de trajes EVA y otras interfaces. Sin embargo, esta propuesta nunca fue financiada, pero ciertamente parece factible.

Sin embargo, existen algunas limitaciones para usar EVA Suitports. Los trajes espaciales en sí mismos aún tendrían que estar protegidos cuando no estén en uso para protegerlos del daño por radiación, ciclos térmicos, micrometeoritos, etc., y necesitaría la capacidad de retraerlos nuevamente en el vehículo presurizado para pre-EVA y post-EVA inspección, poder cambiar al menos los guantes que más se desgasten y pinchen. De lo contrario, sí, podría ahorrar el aire respirable y el nitrógeno que se usa para purgar si tiene instalado un Suitport en el vehículo.

De todos modos, Orion no está destinado a usarse solo, excepto en misiones de corta duración que no incluyen EVA en absoluto. Se utilizará junto con varios módulos de servicio y vivienda, por lo que este último podría, en teoría, incluir también EVA Suitports. Pero no se utilizarían en el módulo de tripulación Orion ni en el MPCV (Vehículo de tripulación multipropósito). Dado que necesitaría algo de espacio de manipulación también dentro del vehículo, MPCV es simplemente demasiado pequeño para eso, y agregar aún más interfaces complicaría aún más su diseño.

¡Retraer los trajes al hábitat anularía la mayoría de las ventajas! Ese no puede ser el objetivo del diseño. Inspeccionar el traje desde el interior debería ser suficiente. Al menos menos peligroso que evacuar todo el Orion y esperar que se reabastezca de gas según lo planeado después de que los astronautas de EVA hayan regresado. Y se dice que Orión tiene 3 semanas de soporte vital, y se sugiere visitar un mini-asteroide capturado con un EVA. Orion se llama un "vehículo de exploración de tripulación" para hasta 7, y si los EVA no están disponibles de forma rutinaria para ellos, entonces se descarta toda la idea.
@LocalFluff No, no lo haría. Piense en cuánto espacio ocupa un traje EVA vacío y cuánto espacio necesita con un astronauta dentro. Estamos hablando de la diferencia en el volumen de aire libre entre un gabinete lleno y una pequeña habitación casi vacía aquí. Entonces, en algún lugar del orden de 100 veces menos aire necesario para recuperar un traje EVA instalado en Suitport que si proviene de un diseño de esclusa de aire convencional. Orion MPCV solo volará solo + módulo de servicio construido por ESA sin tripulación alrededor de la Luna. Las misiones tripuladas incluirán un módulo habitacional y/o un muelle con la ISS que tiene la esclusa de aire Quest.
No entendí tu punto allí, TidalWave. Si el portaequipajes está fuera de la nave espacial y protegido de la aerodinámica del lanzamiento, su volumen realmente no importa. De todos modos, sería sólo alrededor de 0,1 mˆ3 . Cualquier agricultor mantiene sus apestosas botas sucias al aire libre, no las arrastra adentro. Y retraer polvo tóxico de algún objeto explorado tampoco parece ser una ventaja.
Vale, veamos; Suitport, egreso: retire la cubierta exterior, llene el traje con aire y pruebe si hay fugas, retire la cubierta interior, suba, cierre la escotilla del traje, egrese. Ingreso: Conéctelo al puerto, abra la escotilla del traje, salga del traje, cierre la cubierta interior, deje que el traje se "hornee" para eliminar cualquier contaminante, desinfle el traje, cierre la cubierta exterior. Solo perdiste el aire que llena el traje. Inspección: Abra la cubierta interior mientras la cubierta exterior está cerrada y tire del traje desinflado hacia adentro. Invierta para volver a colocarlo en el adaptador del puerto del traje. Ahora compare esto con una esclusa de aire convencional.
El astronauta tiene que vestirse, abrir una escotilla, entrar de alguna manera por ella y luego cerrarla. La diferencia es si haces todo eso primero y luego ingresas a una esclusa de aire. O si, como lo hace el portaequipajes, mediante un diseño inteligente se eliminan algunos pasos costosos y peligrosos en ese proceso. ¿Qué pasa si el Orion, tal como se especifica hoy, no se recarga después del único EVA para el que está diseñado? Eso es al menos 7 veces más peligroso que una falla en el puerto de un traje. Y después del lanzamiento no hay "cubiertas" en los portaequipajes, ¿de qué estás hablando que me falta?
¿Podrían los puertos de traje en Orion/Dragon2/CST-100 hacer que varios EVA estén disponibles?
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