¿Por qué los astronautas usan trajes espaciales durante el lanzamiento?

He notado que los astronautas en cada lanzamiento que he encontrado usan un traje espacial durante el lanzamiento, como este ejemplo del transbordador.

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no entiendo esto ¿Qué tipo de problema podría causar la pérdida de presión en la cabina sin comprometer todo el vehículo? Parece que cualquier cosa lo suficientemente seria como para despresurizar una nave espacial simplemente explotaría todo.

¿Existen modos de falla que causen pérdida de presión pero no un desmontaje rápido y no planificado? ¿O hay alguna otra razón para los trajes espaciales?

Me interesa el tema en general, no solo el transbordador.

El lanzamiento es un entorno de alta vibración. Muchas cosas podrían soltarse para hacer una fuga de aire sin destruir la nave. Y las cápsulas pequeñas pueden ser lo suficientemente duraderas como para sobrevivir a las catástrofes que destruyen cohetes.
Los mecanismos de seguridad redundantes son siempre el mejor enfoque.
@ikrase: vea, por ejemplo, el incidente de hace uno o dos años, donde un cohete Soyuz explotó al ser lanzado: astronomy.com/news/2018/10/soyuz-rocket-failure
Los trajes también mantienen en su lugar y ocultan los pañales. Ni siquiera estoy seguro de cuánto de una broma es esto. (Aparentemente, a juzgar por los comentarios, no son estrictamente necesarios para eso).
@Peter-ReinstateMonica Los pañales son necesarios en caso de esperas prolongadas en la plataforma de lanzamiento.
@LorenPechtel Sí, sin duda, pero quise decir cuán necesarios son los trajes para mantenerlos en su lugar o evitar que parezcas un niño gigante.
@Ryan_L "desmontaje rápido y no planificado" es una forma muy elaborada de describir una explosión.

Respuestas (3)

¿Existen modos de falla que causen pérdida de presión pero no un desmontaje rápido y no planificado?

Sí.

La tripulación de 3 hombres de Soyuz 11 murió cuando una válvula se abrió de golpe, ventilando todo el suministro de aire de la cabina. La Soyuz fue rediseñada después de ese accidente para transportar a dos tripulantes en trajes presurizados en lugar de tres tripulantes en mangas de camisa. (Creo que ahora llevan tres en trajes presurizados).

De manera más general, existe una serie de modos de falla que podrían despresurizar la cabina de cualquier nave espacial tripulada sin destruir el vehículo. Es común, por ejemplo, que las cápsulas tripuladas tengan escotillas que se pueden abrir mediante pernos explosivos; en el vuelo Mercury-Redstone 4 de Gus Grissom , la escotilla se abrió inesperadamente después del amerizaje. Si una falla como esa ocurriera a gran altura o en órbita, la cabina se ventilaría rápidamente al espacio sin ningún daño significativo en la estructura del avión.

En tal caso, sería poco probable que la nave espacial pudiera volver a entrar de manera segura, ya que habría problemas térmicos, de arrastre y de centro de gravedad. Una perforación de un micrometeoroide también podría despresurizar una nave espacial y, si es lo suficientemente pequeña, podría repararse y probablemente aún sería posible el reingreso, dependiendo de la ubicación.

Estoy casi tentado a hacer una pregunta sobre si hubiera sido posible que Apolo, Mercurio o Géminis pudieran siquiera volver a entrar con éxito con una escotilla faltante...
No lo haría, estoy bastante seguro. Si uno estaba en camino a una estación espacial cuando perdió la escotilla, la supervivencia podría ser posible, pero de lo contrario no.
@Moo Están bastante cerca del vacío durante el tiempo caluroso. Solo necesitan protegerse contra el calor radiante, no contra el aire caliente.
@Moo: Supongamos que la escotilla se pierde después de que la cápsula desacelera más allá del punto de calentamiento significativo, pero aún a una altitud donde el aire es irrespirable.
Si la escotilla está abierta, tendrá un desequilibrio de arrastre significativo, y lo más probable es que la cápsula se caiga y luego se desintegre debido al calentamiento del lado que no es el escudo térmico.
... the hatch blew open unexpectedly after splashdown. If a failure like that occurred at high altitude or in orbit, the cabin would immediately vent to space without any other damage than loss of the hatch- ¿Es ese realmente el caso? ¿Se prueban las cápsulas, etc. para la descompresión explosiva? Solo pregunto porque no puede salir todo el aire al instante, al mismo tiempo, por lo que debe haber movimientos temporales de aire muy rápidos y bolsas de aire que quedan en el equipo en un entorno ahora sin presión. Realmente no dudo que todo esté probado, pero parece una empresa enorme y difícil.
@Spratty ¿Estás preguntando sobre la parte "sin ningún otro daño"? Quise decir sin daños en la estructura del avión que conducirían a RUD como se indica en la pregunta. Editaré para aclarar.
@RussellBorogove - Sí, eso es lo que quise decir. Soy un completo ignorante en lo que respecta al espacio y las naves espaciales, así que asumí que te referías a daño "sustancial", es decir, sin contar el daño cosmético, pero no podía ver cómo una descompresión explosiva continuaría sin romper algo importante . Sin embargo, gracias por la aclaración: ahora es mucho más claro para mí (para ser justos, me imagino que la mayoría de los lectores habituales aquí habrían sabido exactamente lo que querías decir desde el principio, esto es solo mi falta de conocimiento/comprensión que se muestra).
@RussellBorogove Quizás con un paracaídas de geoestacionario 39 km como Red Bull Stratos.
@Nelson ¿Sabe que eso es cierto o es solo una suposición? Porque generalmente los bordes delanteros importan, pero un espacio más atrás es invisible a menos que interrumpa el flujo de aire.

@Russell golpeó el punto más importante (descompresión de la cabina), pero hay algunos otros:

  1. Protección contra pequeños incendios o vapores químicos. Estos son irritantes para los ojos y las vías respiratorias, y pueden dificultar la capacidad de funcionamiento de un astronauta, si no lesionar o matar. Los trajes son ignífugos, por lo que no se quemarán como algunas prendas. Brindan cierta resistencia al calor que es útil para manejar un incendio pequeño, aunque un incendio grande como el Apolo 1 aún puede provocar lesiones o la muerte.

  2. Control de fuerza G. Los trajes de lanzadera pudieron proporcionar compresión a las piernas durante altas fuerzas G (particularmente durante el aterrizaje), lo que ayudó a mover la sangre al cerebro en lugar de acumularse en las piernas. Los pilotos de aviones de combate a veces los llaman "trajes G".

  3. Protección cuando se utilizan asientos eyectables, particularmente para los vuelos Gemini y los primeros 4 Shuttle.

  4. Paracaídas. Este era el método de aterrizaje normal para los vuelos de Vostok, parte del procedimiento de rescate de emergencia con trajes Shuttle ACES, y también necesario para los asientos eyectables mencionados anteriormente.

  5. Supervivencia en el agua. Muchos trajes tienen collares de flotación que mantienen la cabeza fuera del agua y protectores de cuello que mantienen el agua fuera del cuerpo del traje. Algunos también han tenido una balsa salvavidas inflable para 1 persona incorporada.

  6. Equipo de supervivencia. Los cuchillos, las pistolas , los alimentos de supervivencia y las raciones de agua han sido partes de los trajes espaciales.

  7. Rescate. Una persona con un traje de color naranja brillante es más fácil de detectar que otros colores (los uniformes azules de la era del transbordador sin traje eran especialmente malos). Los trajes espaciales también suelen llevar radios, balizas de radio, espejos, linternas y barras luminosas.

¿Armas? ¿Esperan ser atacados por osos espaciales?
@forest: enlace agregado. Aquí hay otro . Sí, los cosmonautas han sido amenazados por osos.
Guau. Bueno, aprendí algo hoy.

La misión Crew Dragon más reciente estuvo a punto de chocar con una pieza de desechos espaciales en su camino a la ISS

Los 4 astronautas a bordo recibieron instrucciones de volver a ponerse los trajes en caso de colisión.

"Para conciencia, hemos identificado una posible conjunción de ruptura tardía con una distancia de falla bastante cercana a Dragon", dijo Sarah Gilles de SpaceX a los astronautas unos 20 minutos antes de la conjunción el viernes. "Como tal, necesitamos que procedan de inmediato a ponerse el traje y asegurarse en los asientos".

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