Nova arquitetura promete tornar trajes espaciais mais confortáveis e seguros

A SmartSuit é uma nova arquitetura de trajes espaciais que promete criar ambientes mais seguros e eficientes para futuros astronautas que se aventurem em atividades extraveiculares em superfícies planetárias. Proposta por Ana Diaz Artiles, professora assistente na Texas A&M University, junto do graduando Logan Kluis, a arquitetura é focada em três melhorias principais em relação aos trajes atuais: mobilidade aprimorada, aumento de segurança e interações informadas entre o ambiente e o astronauta.

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Diaz Artiles observa que os trajes atuais foram projetados para condições de microgravidade. “Lá os astronautas não precisam andar ou se mover usando a parte inferior do corpo, e geralmente se deslocam usando os membros superiores”, explicou ela. Contudo, em superfícies planetárias, as condições são outras: ao explorar outros mundos, os astronautas terão que andar, ajoelhar, coletar rochas e realizar outras atividades que exigem mais mobilidade da parte inferior do corpo.

Assim, eles criaram protótipos de “joelhos macios” que funcionam com pressão a gás, expandindo câmaras internas para que se dobrem; conforme se expandem, um atuador se dobra. Ao usar um material macio, o atuador se adapta à forma do corpo humano, criando um ajuste mais confortável e reduzindo potenciais riscos de ferimentos. “A robótica mole pode permitir que os atuadores se ajustem ao corpo dos astronautas, aumentando o conforto em comparação com os atuadores de superfície rígida”, disse Kluis.

Eles idealizaram o SmartSuit há alguns anos, mas os trabalhos mais recentes da arquitetura foram focadas em atuadores para os joelhos; futuramente, a equipe espera integrá-los em uma camada que cubra o corpo inteiro, aprimorando os movimentos nas juntas corporais e, consequentemente, melhorando a mobilidade do astronauta — a equipe acredita que a energia empregada para se mover “contra” o traje espacial, que é como um balão pressurizado, pode ser reduzida em 15% com base em simulações dos efeitos dos atuadores robóticos.

A camada em questão se ajustaria com mais rigidez ao corpo dos astronautas, fornecendo contrapressão mecânica extra. Além de melhorar a mobilidade, o recurso pode também reduzir o risco de doença de descompressão, causada quando a pressão gasosa cai rapidamente. Com isso, o nitrogênio do corpo emerge como bolhas no interior dos tecidos corporais; hoje, os astronautas evitam a doença respirando oxigênio puro algumas horas antes de uma atividade extraveicular — mas, com o novo recurso, eles poderiam gastar menos tempo seguindo precauções respiratórias e mais na exploração de novos ambientes.

Diaz Artiles e sua equipe continuam trabalhando na arquitetura SmartSuit, e os protótipos de atuadores parecem promissores. “Os trajes espaciais estão diretamente relacionados às viagens espaciais, o que é empolgante, e estão na dianteira disso”, destacou Kluis. “Então, é sempre divertido trabalhar em novas tecnologias, que podem ser implementadas ou se tornar parte da evolução para o próximo traje espacial”, finalizou.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado nas revistas npj Microgravity e Aerospace Medicine and Human Performance.

Fonte: npj Microgravity, Aerospace Medicine and Human Performance; Via: Texas A&M Today