Una unidad de propulsión de astronauta (o unidad de maniobra de astronauta ) se utiliza para mover a un astronauta en relación con la nave espacial durante una caminata espacial . La primera unidad de propulsión de astronautas fue la Unidad de maniobra manual (HHMU) utilizada en Gemini 4 .
Modelos
Unidad de maniobra manual
La Unidad de Maniobra de Mano era la pistola EVA "zip" utilizada por Ed White en la misión Gemini 4 en 1965. La pistola de mano contenía varias libras de nitrógeno, [1] y permitía un movimiento limitado alrededor de la nave espacial Gemini . También fue utilizado por el astronauta Michael Collins en la misión Gemini 10 en 1966.
Unidad de maniobras de astronautas de la USAF
La Unidad de Maniobra de Astronautas (AMU) de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF) fue diseñada por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos , que planeaba utilizar la nave espacial Gemini como parte del Laboratorio de Órbita Tripulada (MOL). La AMU era una mochila que usaba peróxido de hidrógeno como combustible. La capacidad delta-v total de la AMU fue de aproximadamente 250 pies por segundo (76,2 metros por segundo), aproximadamente tres veces la de la MMU. El astronauta se abrocharía la AMU como una mochila y maniobraría usando dos controladores manuales como el de la MMU posterior. Debido al combustible, que salió como un gas caliente, el traje del astronauta tuvo que ser modificado con la adición de "pantalones" de metal tejido hechos de tela metálica Chromel-R . La AMU fue llevada a bordo de la misión Gemini 9 , pero no fue probada porque el astronauta, Eugene Cernan , tuvo dificultades para maniobrar desde la cabina de Gemini hasta el lugar de almacenamiento de la AMU, en la parte trasera de la nave espacial, y se sobrecalentó, lo que provocó que la placa frontal de su casco se empañara arriba. El AMU también estaba destinado a ser lanzado y volado a bordo del Gemini 12 , y para volar sin ataduras desde la nave espacial Gemini, pero fue limpiado dos meses antes de la misión. [2] El astronauta jefe de la NASA , Deke Slayton, especuló más tarde en su autobiografía que la AMU pudo haber sido desarrollada para el programa MOL porque la Fuerza Aérea "pensó que podrían tener la oportunidad de inspeccionar los satélites de otra persona". [3]
Unidad de maniobra estabilizada automáticamente (ASMU)
En 1973, la Unidad de Maniobra Estabilizada Automáticamente (ASMU) fue probada a bordo del Skylab durante las misiones Skylab 3 [4] y 4 . Probado dentro del laboratorio en órbita, utilizó gas nitrógeno, lo que permitió realizar pruebas tanto inadecuadas como inadecuadas de la unidad. El Skylab AMU era el más cercano al Shuttle MMU, pero no se usó fuera de la nave porque los EVA se realizaron con los astronautas conectados a umbilicales de soporte vital y para evitar daños a los delicados paneles solares en el Telescopio Apolo .
Unidad de maniobras controladas por el pie (FCMU)
La unidad de maniobras controladas por el pie se probó en Skylab. El propósito era liberar las manos del astronauta. Fue propulsado por gas nitrógeno frío a alta presión ubicado en un tanque en la parte posterior. [5] Fue probado tanto adecuado como inadecuado.
Unidad de maniobras tripulada
La Unidad de Maniobras Tripuladas (MMU) es una mochila de propulsión que fue utilizada por los astronautas de la NASA en tres misiones del transbordador espacial en 1984. La MMU permitió a los astronautas realizar caminatas espaciales EVA sin ataduras a una distancia del transbordador. La MMU se utilizó en la práctica para recuperar un par de satélites de comunicaciones defectuosos, Westar VI y Palapa B2. Después de la tercera misión, la unidad se retiró del uso.
SPK soviético
La ex Unión Soviética también utilizó un sistema de propulsión de cosmonautas en vuelos a la estación espacial Mir . El SPK (o UMK, UPMK [6] ) era más grande que el MMU del transbordador espacial, contenía oxígeno en lugar de nitrógeno y estaba sujeto a una correa de seguridad. A pesar de la atadura, el SPK permitió al cosmonauta, vestido con el traje espacial Orlan autónomo , "volar alrededor" del complejo orbital, permitiendo el acceso a áreas casi imposibles de acceder de otra manera. Aunque probado en Mir en 1990, los cosmonautas prefirieron usar la grúa Strela (equivalente al Sistema de Servicio Móvil ). El SPK, que se dejó unido al exterior del módulo Kvant-2 , fue destruido cuando Mir volvió a entrar en la atmósfera después del desmantelamiento.
El sistema 21KS [6] es un diseño completamente nuevo para el traje espacial Orlan-DMA que no usa una correa de seguridad, sino motores a reacción. Este sistema era similar al MMU. Se estabilizó automáticamente, usó 6 grados de libertad, pesaba menos de 180 kg, tenía un delta-v de 30 m / s, velocidad práctica de 1 m / s, y un modo de emergencia que permite una aceleración rotacional de 8 ° / s. por segundo. [7]
MÁS SEGURO
La ayuda simplificada para el rescate de EVA (SAFER) es un sistema de propulsión de mochila más pequeño diseñado como un dispositivo de seguridad durante las caminatas espaciales. Contiene 1,4 kg de nitrógeno gaseoso , que proporciona una capacidad delta-v mucho menor que la MMU, aproximadamente 3 metros por segundo (10 pies por segundo). Sin embargo, SAFER es menos complejo, menos costoso y más sencillo de usar que la MMU, y el delta-v limitado es suficiente para la tarea de rescate prevista. Otros dispositivos Crew Self Rescue (CSR) de los que se han desarrollado prototipos incluyen un poste inflable, un poste telescópico, un poste de dos vástagos y un dispositivo de lazo tipo bola ( astrorope ) que el astronauta a la deriva podría lanzar para enganchar a la estación espacial.
Referencias
- ^ Kranz, Gene (2000). El fracaso no es una opción . Libros de Berkley . pag. 135. ISBN 0-425-17987-7.
- ^ Kenneth S. Thomas y Harold J. McMann (2006). Trajes espaciales de EE . UU . Chichester, Reino Unido: Praxis Publishing Ltd. p. 32. ISBN 0-387-27919-9.
- ^ Slayton, Donald K. "Deke" ; Cassutt, Michael (1994). ¡Deke! Espacio tripulado en EE. UU.: De Mercurio a la lanzadera (1ª ed.). Nueva York : Forge ( St. Martin's Press ). pag. 174 . ISBN 0-312-85503-6. LCCN 94-2463 . OCLC 29845663 .
- ^ Leland F. Belew, ed. (1977). "SP-400 Skylab, nuestra primera estación espacial, capítulo 7 - el segundo período tripulado" . Centro de vuelos espaciales George C. Marshall.
- ^ Millbrooke, Anne (1998). "De la ciencia de la ingeniería a la ciencia grande, capítulo 13 - más favorecido que las aves: la unidad de maniobra tripulada en el espacio" .
- ^ a b Isaac Abramov e Ingemar Skoog (2003). Trajes espaciales rusos . Chichester, Reino Unido: Praxis Publishing Ltd. ISBN 1-85233-732-X.
- ^ Igor Afanasiev y Dmitry Vorontzov (2010). "Transporte personal del cosmonauta" . Vokrug Sveta . Moscú . Consultado el 29 de septiembre de 2013 .
Otras lecturas
- Adecuado para caminatas espaciales, una guía para maestros con actividades para educación tecnológica, matemáticas y ciencias . Editorial DIANE. pag. 34. ISBN 978-1-4289-2748-3.
enlaces externos
- "Más favorecido que los pájaros": la unidad de maniobras tripulada en el espacio
- Unidad de maniobras tripuladas de la NASA: Guía del usuario - 1978 (documento PDF)
- Evaluación de la unidad de maniobras tripuladas de la NASA - 1988 (documento PDF)
- Astronautix SPK