El traje espacial está dividido entre los dos principales deseos de la humanidad: la exploración y la protección. Ninguno más que aquel que algunos de nosotros vestiremos en Marte, lo cual podría determinar la sobrevivencia de los astronautas cuando estén más lejos de la Tierra de lo que los humanos hayan viajado antes. Pero lo que la gente termine vistiendo en Marte no solo se trata de estar protegido: ¿qué caso tiene hacer todo el recorrido hasta el planeta rojo si no podemos actuar como lo hacen los humanos? Necesitamos ser capaces de agacharnos en una rodilla para recoger una muestra de roca, o usar nuestros pulgares opuestos únicos para tomar una herramienta y hacer una reparación.
Los trajes espaciales son tan importantes como los tipos de propulsores y combustibles de cohetes —y quizás aún más— para el éxito final de una misión a Marte. Después de todo, las capacidades y limitaciones del traje limitarán qué tipo de trabajo podremos hacer después de haber pasado por todo el lío para llegar allí, dice la Dra. Sheyna Gifford, quien vivió ocho meses en la simulación de Marte HI-SEAS en la cima del Mauna Kea de Hawái y ha probado trajes de varios tipos. Un buen traje espacial es como una nave espacial personal: debe mantenerte vivo, pero también ayudarte a vivir, dice Gifford. Tiene que ser práctico: “¿Puedes atar cordones? ¿Girar manijas que abran y cierren tuberías de agua? ¿El traje impide que tropieces y evita caídas a la par que te permite cargar agua, luces montadas y cámaras? Debe tener componentes que no solo sean fuertes, sino también reemplazables, intercambiables y mejorables”, dice Gifford. Los desafíos están bien aceptados por los expertos en trajes espaciales, pero cómo abordarlos ha puesto a dos tipos de diseño de traje en competencia —y muy diferentes— al frente.
Estos trajes nuevos no son como los trajes de vuelo de antaño, pero entender un poco sobre la historia del traje espacial nos ayuda a comprender cómo llegamos a donde estamos hoy y dónde nos llevará el diseño de trajes.
Para solucionar que los pilotos se desmayaran cuando las fuerzas g empujaban la sangre a sus extremidades, los bombarderos en picado japoneses durante la Segunda Guerra Mundial envolvían sus cuerpos en elástico estrecho. Esa presión en el cuerpo mantenía la sangre en el cerebro, lo cual era crítico durante las maniobras súper rápidas. Luego, se desarrollaron los trajes de gas presurizado. Descritos como una “llanta con forma de hombre”, mantenían la presión interna a un nivel cómodo para la persona dentro de ellos. Los primeros viajes espaciales, para las misiones Mercury y Gemini, fueron modificaciones de estos atuendos de piloto de gran altitud. Estos funcionan bien, hasta que la persona dentro de esa masa amorfa de aire tiene que moverse. Cada vez que él o ella levantan un brazo o da un paso, esa presión que salva la vida también se ejerce en contra. Piense en caminar dentro de un balón de baloncesto con forma humana; eso es el traje de gas presurizado. No es gran cosa para un piloto relativamente estacionario, pero es más duro para un astronauta más móvil. El trabajo extra cada vez que un astronauta mueve una articulación puede ser agotador con el tiempo.
Cuando los astronautas se prepararon para el alunizaje en la década de 1960, el traje de vuelo de gas presurizado era una tecnología probada, por lo que fue refinada. Pero las ideas básicas no fueron repensadas; todavía se trataba de un humano en un traje presurizado con protecciones exteriores. Sin embargo, el traje lunar necesitaba ser duro para caminar por la superficie, no solo flotar en el espacio. Los trajes duros, que todavía estaban presurizados en el interior, fueron una solución. Recordando a las armaduras medievales, estos trajes ni siquiera tocaban al astronauta en su interior, salvo las manos y pies, y eran más cómodos por esa razón. Quienes los probaron dijeron que se sentían más como estar dentro de un traje, en vez de usarlos como una prenda de ropa. El traje duro y sus varias iteraciones de verdad daban la apariencia del astronauta estadounidense fornido; piense en Buzz Lightyear de Toy Story.
A pesar de su buena apariencia resistente, el traje duro finalmente fue tildado de inseguro; una perforación, por una roca lunar o una herramienta mal empleada, significaba desastre. “Cuando una coraza dura falla, falla espectacularmente”, dice Nicholas de Monchaux, profesor de arquitectura y diseño urbano en la Universidad de California, Berkeley, y autor del libro Spacesuit: Fashioning Apollo. La suavidad —y las capas, lo cual equivale a seguridad mediante redundancia— significa que la persona dentro del traje es menos vulnerable que dentro de un caparazón duro.
Fue el diseño de traje suave de Playtex —tan diferente de los trajes duros parecidos a armaduras— el que fue a la luna. Con su historia de varias décadas de construir indumentaria interior para mujeres, la compañía tenía mucha experiencia en lidiar con la presión, el movimiento y los caprichos del cuerpo humano. “[La] experiencia que hizo posible semejante ensamblaje complejo de látex resistente a las perforaciones fue el mismo conocimiento flexible que produjo el ceñidor de mayores ventas del mundo”, escribe De Monchaux. Las ingeniosas capas de látex, neopreno y nylon tejido cosidas a mano del traje Apolo, significaban que el traje era, en el terreno, más difíciles de penetrar que el traje duro, y de hecho mantuvieron a nuestros astronautas lo bastante seguros para plantar esa famosa bandera. “El 21 de julio de 1969, solo 21 capas de tela, en su mayoría delgadas como telaraña, se interponían entre la piel de Neil Armstrong y Buzz Aldrin y la desolación letal de un vacío lunar”, escribe De Monchaux.
Los trajes que usarán los astronautas en Marte (para 2024, dice Elon Musk) también serán suaves, aunque hay mucho debate sobre qué tipo de suavidad. ¿Deberemos apegarnos al traje de gas presurizado o ir en una dirección totalmente nueva?
Un movimiento —y durabilidad— todavía mayor importará tremendamente cuando nuestros compañeros humanos estén en un viaje de seis a ocho meses lejos de la Tierra. Y ellos estarán trabajando: construyendo domos, explorando el planeta, reuniendo muestras y haciendo ciencia. Por ello, necesitan trajes que sean más duraderos y flexibles que cualquier modelo previo. La buena noticia es que Marte es menos hostil para la vida humana que la luna o el espacio exterior; el planeta rojo tiene algo de gravedad (38 por ciento de la de la Tierra) y las fluctuaciones de temperatura son un poco más moderadas. Diseñar un traje para Marte en vez del espacio exterior “simplifica radicalmente el problema”, dice De Monchaux.
Pero el planeta rojo trae otros desafíos, como los vientos arremolinados de polvo fino que hallará su camino entre las grietas y fisuras de hábitats, rovers y, por supuesto, trajes marcianos. Luego está la caminata. Ya que no se dan paseos por el espacio, el movimiento de las piernas no es una gran prioridad para los trajes usados en la Estación Espacial Internacional, que es donde se han hecho los avances más recientes en trajes. En cuanto se requiere el desplazamiento por la superficie de un planeta, reducir el peso en la mitad inferior del traje importa, igual que la flexibilidad en rodillas y tobillos, y asegurarse que los pies sean capaces de sentir la superficie sobre la que caminan, para evitar tropezar y lastimarse.
El desgaste por uso, tanto por la dura superficie marciana al exterior como por el movimiento humano al interior de los trajes (por todo ese trabajo), tiene que ser considerado. Hablando de interiores, van a ponerse asquerosos, ya que los primeros exploradores los usarán por muchas horas cada vez, día tras día, semana tras semana. “Necesitan ser lavables, ser quitados y remplazados”, dice Gifford. Todo esto significa que los trajes marcianos deben ser duraderos, pero también necesitan tener partes reemplazables y reparables que se puedan lavar con manguera. Esto, dice Gifford, requiere de un diseño modular.
El nuevo traje marciano de un equipo en la Escuela de Diseño de Rhode Island (RISD, por sus siglas en inglés) tiene partes desmontables y removibles. Se inspira en lo que Gifford vislumbró de su tiempo en HI-SEAS, la simulación de Marte, y el traje que ella probó allí. Encabezadas por el profesor Michael Lye, desde hace mucho coordinador de la NASA en la RISD, las estudiantes Erica Kim y Kasia Matlak crearon el traje, el cual puede adaptarse a una variedad más amplia de formas y dimensiones corporales, desde 1.57 metros hasta 1.91 metros— gracias a su modularidad. Los hombros pueden ser ensanchados o estrechados, las piernas pueden ser estiradas y a la cadera se le puede poner un cinturón. Esto significa que los trajes serían intercambiables para los astronautas en Marte; cualquiera puede tomar un traje de la percha y salir. Cuando los astronautas regresen a su hábitat marciano después de un día de trabajo, las partes rotas o gastadas pueden ser retiradas del traje, y se lo puede limpiar.
Pensaron mucho sobre “función, comodidad y ergonomía”, dijo Matlak en un comunicado de la RISD. Lye pensó que la experiencia previa del dúo en diseño de miembros protésicos y ropa les ayudó a entender el proyecto de forma diferente. “Mucha gente está diseñando trajes marcianos, principalmente para Hollywood”, dice él. “Por lo que los hacen ver creíbles. Y los ingenieros están haciendo trajes que son fuertes y seguros y cumplen con los requisitos tecnológicos. Pero en algún punto del camino, la persona que viste el traje se perdió”.
La meta del equipo de la RISD era llevar las necesidades humanas del mundo real al proceso de diseño, por lo que su traje no solo se adapta a más gente, sino que también puede adaptarse al tipo de trabajo que hagan o lo que podrían cargar. Es más fácil de poner y quitar, y debería ser más cómodo moverse en él. El traje se dirigirá al desierto de Mojave en junio para su primera prueba de estrés. Podrían hacerse algunas modificaciones, luego sería probado más completamente en la siguiente misión HI-SEAS, en 2018.
LEVANTAR Y SEPARAR: Después de décadas de construir indumentaria interior para mujeres, ILC (más comúnmente conocida por su nombre de marca de consumo, Playtex), desarrolló el traje usado en el programa Apolo de la Nasa. FOTO: RALPH MORSE/LIFE/GETTY
TRAJES MUY CEÑIDOS PARA UN PLANETA ROJO
Aun cuando los trajes de gas presurizado son algo conocido, los críticos dicen que todavía les falta la flexibilidad que los humanos necesitarán para construir una nueva base humana en Marte. El BioSuit del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) y otros diseños de “trajes ceñidos” resuelven el problema de la presurización de la manera antigua, con una envoltura súper ceñida. (¿Recuerda esos pilotos kamikazes japoneses de la década de 1940? La misma tecnología básica.) Aquí, la contrapresión mecánica hace el mismo trabajo que los trajes de gas presurizado, con mucho menos volumen de traje. La cabeza todavía necesita un casco, al cual se le puede conectar un aparato respirador, pero el resto del cuerpo es mucho más libre y móvil en lo que básicamente es un vendaje corporal gigante.
Sin embargo, para vestir ese traje, necesitas ser capaz de entrar en él. La primera versión de un traje ceñido requirió de 45 minutos y tres personas para ponerlo, una pulgada cada vez. Así de ceñido necesita estar. La solución es un traje que se afloje cuando no se use y luego se encoja al cuerpo del portador. Para resolver este problema, Brad Holschuh, quien era un investigador postdoctoral en el MIT y ahora es profesor adjunto en la Universidad de Minnesota y codirector del Laboratorio de Tecnología Usable de la escuela, desarrolló bucles especiales hechos de una aleación con memoria de forma. Este material puede regresar a una forma designada previamente cuando se caliente mediante aplicarle una corriente. Cuando está fría, la tela donde viven los bucles está floja, y cuando se pulsa un interruptor, regresa a su forma, lo bastante apretada para dar la presión necesaria para “ceñirse mucho” a un cuerpo.
“Los trajes ceñidos dan más protección en el caso de un fallo”, dice Holschuh, señalando que hay muchos materiales que son fuertes incluso si se rasgan, como las telas que detienen rasgaduras, por lo que una penetración del traje podría significar incomodidad cutánea localizada pero no una despresurización que ponga en riesgo la vida. Cuando se trata de reparaciones, Guillermo Trotti, codiseñador del BioSuit del MIT (junto con Dava Newman), dice: “El mantenimiento va a ser crucial. Necesitarás hacer o cambiar partes o imprimir partes en 3-D”. En este traje, también, la modularidad es clave: si se pueden arreglar o remplazar partes, eso hace que el estar lejos de la Tierra sea un asunto menos tenso, y cuanto más pequeño sea el tamaño y más ligero el peso de un traje ceñido, ello significa que será más fácil llevar consigo materiales de remplazo.
Para los primeros humanos valientes en Marte, la elección tal vez no se reduzca a cualquiera/o sino a ambos/y: su mejor apuesta podría ser un traje marciano híbrido. “Tendrías un casco y torso de gas presurizado y luego piernas y brazos con contrapresión mecánica”, dice Trotti. “De esta manera, tus miembros son flexibles, pero el cuerpo tiene confiabilidad y estructura para montar el sistema de soporte vital, el casco y la capacidad de llevar herramientas”.
Un traje híbrido podría juntar lo mejor de lo que los diseñadores de trajes han aprendido sobre las necesidades del cuerpo humano sin limitar el movimiento en la superficie marciana. Después de todo, esto no es solo otra prenda de ropa humana: el traje espacial es en gran medida la parte más diminuta de una casa que está espectacularmente lejos de la Tierra, y tiene que ser más que correcta, dice Gifford. “Si hacemos esto bien, nadie muere”.
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Publicado en cooperación con Newsweek / Published in cooperation with Newsweek
