La “tuta da lavoro” – Extravehicular Mobility Unit

John Young

La “tuta spaziale” che siamo soliti vedere indossata dagli astronauti nelle foto del Programma Apollo viene chiamata in gergo EMU (Extravehicular Mobility Unit) ed è stata progettata per proteggere i membri dell’equipaggio dall’ambiente spaziale caratterizzato dall’assenza di pressione ed atmosfera, dai micrometeoriti e dagli sbalzi termici nonché garantire comfort, capacità di movimento, agilità e un raggio visivo privo di ostacoli durante le attività sulla superficie lunare o nelle EVA al di fuori delle capsule nello spazio aperto.

La sigla “A7L” è stata usata dalla NASA per identificare la settima EMU progettata e realizzata dalla ILC Dover. Si trattava dell’evoluzione della precedenti A5L (il modello iniziale) e A6L (l’evoluzione che comprendeva gli strati per il contenimento dgli sbalzi termici e per i micrometeoriti). Dopo l’incendio di Apollo 1, la tuta venne aggiornata per essere resistente al fuoco e prese appunto la denomimazione di A7L.

Per le missioni Apollo vennero prodotte due configurazioni della tuta. Una era utilizzata dal CMP (IV A7L): garantiva la pressurizzazione e la protezione dal fuoco nelle attivita intraveicolari (IV) e protezione dall’ambiente dello spazio aperto durante le EVA dal CM. La seconda configurazione, denominata EV A7L (EV sta per Extra Veicular), garantiva anch’essa la pressurizzazione e la protezione dal fuoco nelle attivita intraveicolari (IV) nonchè protezione dall’ambiente dello spazio aperto durante le EVA; a queste univa la protezione per le EVA sulla superficie lunare. La configurazione EV si poteva collegare al PLSS per le stesse funzionalità durante le EVA lunari. La configurazione IV poteva collegarsi al cavo ombelicale del CSM (per le translunar EVA) e all’OPS (Oxygen Purge System). Entrambe le configurazioni erano dotate di sistemi di gestione degli scarti organici utilizzati quando non si era collegati all’equivalente sistema delle capsule.

Lo schema della A7LB

Il design di base della A7L prevedeva un indumento pressurizzato (Torso Limb Suit Assembly), comune ad entrambi le configurazioni, e sopra ad esso una strato di copertura (che era poi quello bianco visibile), dalle caratteristiche diverse a seconda della configurazione. Le A7L avevano una cerniera, una zip, verticale dalla zona delle spalle fino al cavallo per permettere di indossare e togliere la tuta stessa.

EV A7L
Era costituita da tre elementi:
Torso Limb Suit Assembly (TSLA)
La TLSA era la parte pressurizzata della tuta che copriva tutto il corpo ad eccezione della testa e delle mani. La camera d’aria pressurizzata della TLSA era un pezzo unico realizzato con un tessuto di nylon rivestito di neoprene e dotato di giunture fatte in gomma naturale e sintetica all’altezza delle spalle, dei gomiti, dei polsi, dei fianchi, delle ginocchia e delle caviglie. Immediatamente sopra alla superficie esterna della camera d’aria si trovava uno stato di nylon che forniva supporto strutturale alla camera d’aria e ne definiva e manteneva la forma. Una rete metallica impediva alle giunture di gonfiarsi (sotto l’effetto della pressione interna) e un sistema basato su un cavo permetteva di estendere e ritrarre le spalle. Anelli metallici al collo e agli avambracci erano gli attacchi per i guanti pressurizzati e per il famoso “fishbowl helmet”, l’elmetto a boccia per pesci adottato dalla NASA per permettere una visione senza impedimenti ed eliminare la necessità di una ulteriore guarnizione per la visiera, come nelle precedenti tute per Mercury, Gemini ed Apollo (vedi foto dell’equipaggio di Apollo 1). Per le missioni da Apollo 7 ad Apollo 14, il CDR e il LMP avevano una TSLA dotata di 6 connettori per i sistemi di supporto (disposti su due linee parallele) posti sul torace. I quattro connettori in basso erano utilizzati per l’ossigeno, quello in alto a destra era per le connessioni elettriche del sistema di comunicazione e per i sensori biomedici, quello in alto a sinistra era un connettore bidirezionale per l’acqua del circuito di raffreddamento. Era inoltre presente una valvola di sfogo (per ridurre la pressione interna).
Integrated Thermal Micrometeroid Garment (ITMG)
Sopra alla TSLA si trovava l’ITMG. Questo era l’indumento disegnato per proteggere la TSLA dall’abrasione, dalla radiazione solare e dai micrometeoriti. L’indumento era costituito da 13 diversi strati (da quello più interno a quello più esterno): un strato di nylon rivestito di gomma, 5 strati di Mylar alluminizzato, 4 strati di Dacron, 2 strati di Kapton alluminizzato, e uno strato di Beta cloth rivestito in Teflon.
In aggiunta, era presente sulla schiena una toppa di “Chromel-R” per proteggere l’ITMG dall’abrasione dovuta al PLSS (la toppa è ben visibile nelle foto degli astronauti quando non indossano il PLSS). Il Chromel-R era usato anche per la parte superiore degli stivaletti lunari e sui guanti. Toppe aggiuntive di Teflon erano applicate su ginocchia, fianchi e spalle sempre come protezione dall’abrasione. A partire da Apollo 13, una banda di Beta cloth rossa venne aggiunta alle braccia e alle gambe dell’ITMG del CDR (insieme ad una striscia rossa sul nuovo modello di elmetto). Inizialmente note come “Public Affairs stripes” ma velocemente ribattezzate “Commanders Stripes”, vennero aggiunte da Brian Duff, responsabile dell’Ufficio Pubbliche Relazioni del Marshall Space Flight Center per risolvere il problema di identificare gli astronauti nella foto.
Liquid Cooling Garment (LCG)
CDR e LMP indossavano anche un ulteriore indumento sotto la TSLA, l’LCG (detto anche “union suit”). Era realizzato con una rete di tubicini in plastica in cui circolava l’acqua che manteneva costante la temperatura corporea, minimizzando il sudore e l’appannamento della visiera dell’elmetto. L’acqua era quella fornita dal PLSS.

Il TSLA
(A7L a sinistra, A7LB a destra)

IV A7L
Anche questa era costituita da tre elementi:
Torso Limb Suit Assembly (TSLA)
La TSLA del CMP era simile a quella dei suoi compagni d’avventura ma senza alcune parti non richieste vista la non partecipazione alle EVA lunari. Per esempio, era dotata di una sola serie di connettori per l’ossigeno e nessun connettore per il circuito di raffreddamento, non aveva la valvola di sfogo e il meccanismo in grado di permettere la rotazione del braccio al di sopra del gomito.
Intravehicular Cover Layer (IVCL)
Al posto dell’ITMG, il CMP indossava questo indumento costituito da 3 soli strati di Nomex e da uno strato di Beta cloth (come protezione dal fuoco e dall’abrasione).
Constant Wear Garment (CWG)
Questo indumento invece veniva indossato al posto dell’LCG sotto la TSLA. Il raffreddamento era fornito dall’ossigeno circolante tramite connessione ombelicale al sistema di controllo ambientale della capsula. Questo indumento veniva indossato anche da CDR e LMP quando non erano impegnati nella attività sulla superficie lunare.

Dati Tecnici
Nome Apollo A7L / A7LB Spacesuit
Costruttore International Latex Corporation (ILC) Dover e Hamilton Standard (per il PLSS)
Missioni da Apollo 7 ad Apollo 17 (in diverse versioni)
Funzioni Intra-vehicular activity (IVA) Extra-vehicular activity (EVA) in orbita terrestre e nello spazio aperto
Pressione Operativa 25.5 kPa (3.5 PSI)
Peso della IV 28.1 kg
Peso della EV 34.5 kg

Varianti utilizzate per Apollo 15, 16 e 17
Per le ultime tre missioni lunari di tipo J, venne ideata una nuova variante della EMU. Originariamente identificata dalla ILC-Dover come “A9L”, ricevette dalla NASA il nome di “A7LB”. Le modifiche principali vennero incontro (a) alla maggiore durata prevista delle EVA e (b) all’utilizzo dell’LRV (il Rover):

  • 2 nuove giunture aggiunte al collo e alla vita. La prima consentiva una maggiore libertà di movimento e quindi una maggiore visibilità. La seconda permetteva agli astronauti di sedersi agilmente sull’LRV.

  • a causa dell’aggiunta della giuntura alla vita, i 6 connettori del supporto vitale vennero riarrangiati in 2 gruppi triangolari e la zip venne spostata (andava dal lato sinistro di fronte alla spalla destra passando per la parte posteriore)

  • come supporto per le lunghe EVA, venne aggiunto un dispositivo per dispensare delle barrette energetiche all’anello di aggancio dell’elmetto e un dispositivo per bere da uno speciale serbatoio d’acqua posto attorno al collo sotto la ITMG

Vista la necessità di una EVA da parte del CMP, durante il volo di ritorno verso la Terra per recuperare i rullini delle foto scattate con la strumentazione della SIM bay, in queste ultime missioni venne modificata anche la sua versione della tuta. Fu in sostanza utilizzata una A7LB privata del connettore per il sistema di raffreddamento (fornito tramite connessione ombelicale dal CSM). Con questa tuta era inoltre possibile utilizzare l’OPS (Oxygen Purge System) come sistema di emergenza. Il CMP indossava l’elmetto del CDR (quello con la striscia rossa), mentre il LMP, che effettuava una “stand-up EVA” per assistere il CMP (in piedi nel portello del CM non faceva aggrovigliare il connettore ombelicale e riponeva nella capsula le cassette delle foto), indossava il suo: entrambi venivano riportati dalla superficie lunare, al contrario dei PLSS che venivano lasciati sulla superficie.

8 Risposte to “La “tuta da lavoro” – Extravehicular Mobility Unit”

  1. Vittorio Says:

    Domandina (se non sai rispondere non morirò, tranquillo😀 ). Come mai i collari di aggancio del fishbowl avevano colori diversi, come ad esempio in questa foto:

    dove sono alcuni blu ed altri rossi?
    Ho trovato, tra l’altro, due foto dell’equipaggio di Apollo 12 in cui in una hanno tutti i collari rossi, e nell’altra tutti i collari blu. La cosa mi ha incuriosito sulle differenze di significato dei colori.
    Ripeto, se non lo sai, non è fondamentale.

  2. Vittorio Says:

    Scusami ancora, piccolo commentino in ritardo su un piccolo refuso.
    Hai scambiato le iniziali della didascalia della foto (Yohn Joung invece di John Young).

    LOL Lo hai fatto diventare cinese😀

  3. Grazie. Corretto. Sono alla ricerca della risposta al tuo quesito sul neckring. Per adesso, sulla base del poco che ho trovato, posso solo ipotizzare che (a) servisse a distinguere il ruolo dell’astronauta che lo indossava oppure (b) distingueva la tuta utilizzata nel volo da quella di backup (o da addestramento).

  4. Vittorio Says:

    A questo punto propendo per la risposta B in quanto nella foto che ti ho segnalato Armstrong e Collins hanno lo stesso colore di ring, e Aldrin ce l’ha rosso. Dalle differenze delle tute da te segnalate nel post Armstrong e Collins non potevano avere la stessa tuta, quindi non era per distinguere il ruolo dell’astronauta.
    … e scusa se ti ho messo in crisi …

  5. Ci mancherebbe. Hai stimolato la mia curiosità😀

  6. Vittorio Says:

    Ho posto la domanda su ForumAstronautico.it, e mi hanno confermato che il neckring blu era quello delle tute da addestramento, quello rosso era delle tute di volo.

  7. Grazie Luigi. Ammetto che mi erano sfuggite😦 [musica di sottofondo: ‘Perdono, perdono, perdono …’]
    Le sartine della ILC Dover sono nella mia lista di argomenti: prossimamente devo tornare sull’argomento.

Lascia un commento

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione / Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione / Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione / Modifica )

Google+ photo

Stai commentando usando il tuo account Google+. Chiudi sessione / Modifica )

Connessione a %s...