¿Por qué los trajes de EVA del portaequipajes (concepto) están expuestos al medio ambiente?

Eso lo respondiste en tu pregunta.

La noción básica descrita se ve a menudo en los trajes estilo rover de Marte como en esta imagen de Wikipedia.

El traje en sí es la esclusa de aire. Para ir a EVA, te subes al traje por la parte de atrás (algo así como un traje espacial Orlan en este momento).

La diferencia es que el traje en sí mismo se sella a la 'esclusa de aire' pero en realidad no requiere la masa/equipo de una esclusa de aire. Más bien, la parte posterior del traje se sella en una interfaz, con suerte más simple que una esclusa de aire completa y permite la entrada/salida al traje y de allí al exterior.

Otra forma de verlo es que un traje espacial necesita un sello hermético que pueda abrirse y cerrarse de todos modos. ¿Por qué no usar eso como la puerta exterior de la esclusa de aire?

Entonces, la verdadera pregunta es ¿por qué no rodear eso con otra estructura más para protegerlo de los rayos UV/radiación cósmica/impactos? Probablemente construiría su puerto de traje en un área algo protegida de su estructura como un primer borrador de esto.

No creo que los casos de uso reales hayan proporcionado lo suficiente para identificar si estos son riesgos reales o no para un traje que permanece en el espacio durante largos períodos de tiempo.

Hay que tener en cuenta que este es un concepto que aún está en desarrollo. Si los puertos de traje realmente se usarán (y no veo por qué no, resuelve muchos problemas al mismo tiempo) en Marte, o en cualquier otro lugar donde el ambiente polvoriento sea una preocupación mayor que durante las pruebas en la Tierra, probablemente usarían algunos una especie de túnel retráctil que conduce a los puertos mismos para protegerlos adicionalmente del polvo extremadamente fino en el aire, los vapores corrosivos y la radiación ultravioleta.

Las cámaras sólidas más estrechas no serían adecuadas debido a la accesibilidad (todavía hay bastantes maniobras involucradas con la entrada y salida del puerto), masa adicional y dificultad para reemplazar, mientras que puede ejecutar túneles ligeros y retráctiles que aún harían el trabajo y pueden ser extendido en el lugar durante la primera salida. La tela del túnel ni siquiera tiene que sellar perfectamente, siempre y cuando el material permanezca algo suelto en su estructura de soporte (no extendido por completo). Y una estructura más sólida, si se daña, podría doblarse para bloquear el acceso o incluso dañar los trajes de EVA bastante voluminosos con cierre de traje.

Sin embargo, por ahora, durante las pruebas en la Tierra, tales estructuras solo afectarían el movimiento y la inspección visual.

Los túneles retráctiles FWIW no son un concepto nuevo cuando se trata de sistemas de trajes extravehiculares. Aquí hay una patente de la NASA de los años 60: sistema de traje de túnel extravehicular, US 3537668 A. Sin embargo, se trata de un túnel que va desde el vehículo (o cualquier otro entorno presurizado) hasta el traje presurizado. Pero demuestra que tales sistemas han estado en desarrollo durante mucho tiempo. Y si observamos las citas de la patente US 4842224 A Suitport , también hace referencia a US 3537668 A. Por lo tanto, es muy probable que el sistema Suitport real también use algún tipo de túnel retráctil.

Las imágenes de "Suitport" que has visto son conceptuales. Sirven para ilustrar el concepto y capturar la imaginación de las personas, y mostrar cualquier estructura adicional sería contrario a ese propósito. Si alguna vez avanzamos seriamente con el concepto, es muy probable que se agregue algún tipo de método para proteger los trajes cuando no se usan. Esto puede ser algo tan liviano y simple como una "bolsa de ropa" removible o una cubierta de lona retráctil, un porche o vestíbulo liviano no presurizable, o todo el camino hasta un "garaje" pesado presurizable. Gran parte de una misión tripulada a Marte sigue siendo conceptual que no vale la pena el esfuerzo en este momento de hacer estudios detallados de las amenazas de escombros a los trajes externos y los diversos medios para protegerlos. Cuando nos tomamos muy en serio una misión tripulada a Marte, luego definiremos los estándares de amenaza de escombros y los objetivos MTBF para los trajes, los compararemos con la duración de la misión y las implicaciones de la misión de perder un solo traje, y tomaremos una decisión informada. Mi bola de cristal dice que cuando llegue el momento (¿30 años?) Iremos con el concepto Suitport, los trajes estarán protegidos por una especie de lona o saco de dormir, y tirarán un traje de repuesto por si acaso. Un traje de repuesto debe ser mucho más liviano que una estructura de protección dura adicional y protege contra múltiples contingencias, no solo las provocadas por el almacenamiento externo del traje. Mi bola de cristal dice que cuando llegue el momento (¿30 años?) Iremos con el concepto Suitport, los trajes estarán protegidos por una especie de lona o saco de dormir, y tirarán un traje de repuesto por si acaso. Un traje de repuesto debe ser mucho más liviano que una estructura de protección dura adicional y protege contra múltiples contingencias, no solo las provocadas por el almacenamiento externo del traje. Mi bola de cristal dice que cuando llegue el momento (¿30 años?) Iremos con el concepto Suitport, los trajes estarán protegidos por una especie de lona o saco de dormir, y tirarán un traje de repuesto por si acaso. Un traje de repuesto debe ser mucho más liviano que una estructura de protección dura adicional y protege contra múltiples contingencias, no solo las provocadas por el almacenamiento externo del traje.