VUELOS ESPACIALES TRIPULADOS.                  Capítulo 7º      Subcap. 20

<> EL VUELO ORBITAL TRIPULADO.

<> EL VUELO ORBITAL TRIPULADO.

El vuelo orbital tripulado se desarrolla en varias fases, considerada que la previa de preparación y entrenamiento se da por sabida. La primera es la preparación para el lanzamiento, el disparo mismo, la entrada en órbita, las actividades orbitales (citas con otras naves, acoplamientos, paseos fuera de la nave, manipulación de cargas, satélites, etc., fotografiado, experimentos en la microgravedad, etc.), preparación del regreso, frenado, reentrada y amerizaje o aterrizaje, bien con paracaídas o rodado en pista. Con independencia de la preparación de los astronautas, los preparativos típicos de un vuelo espacial normal en el caso americano de los Shuttle tienen una duración normal de 4 meses.

La nave al partir lleva todos los elementos vitales de sustento más las cargas útiles para las operaciones orbitales. Como efectos personales, en el caso de la NASA, se dejan llevar a cada astronauta hasta 5 cosas y dentro de unos límites de peso; suelen ser libros, cámaras de fotografía, etc.

> ANTES DEL LANZAMIENTO.

Cumplido el entrenamiento de la tripulación designada y la reserva que se dispone para la sustitución de la titular en caso necesario, se procede a dar lugar a la fase última antes del lanzamiento de los hombres preparados con la nave colocada sobre el cohete. En el caso URSS, al principio, la designación de los titulares se hizo hasta 2 días antes tan solo del lanzamiento entre ellos y otros tantos que quedan como reservas, tras el entrenamiento conjunto teniendo todos hasta tal antevíspera la posibilidad de ir al espacio. Los rusos/soviéticos en caso de tener que sustituir a uno sustituyen toda la tripulación por la reserva o suplente bajo la premisa de que forman un equipo compenetrado en el que caso de faltar uno, meter un suplente podría dar lugar a no encajar bien. Los americanos planifican este punto de otra forma y solo sustituyen al correspondiente al puesto de tripulante que es baja.

Mientras en la base de lanzamiento queda dispuesta la astronave, los astronautas y directores en ocasiones, según la importancia del vuelo, celebran conferencias explicando con maquetas, etc., en que va a consistir la prueba a realizar días después y ello se realiza en paralelo a la ejecución de la última fase del entrenamiento. En las conferencias, los astronautas USA, bajo el emblema de la misión y su pretendido significado, suelen posar en la llamada fotografía oficial del vuelo. También se realizan entonces con los protagonistas, conjunta o independientemente, reportajes de los medios de comunicación, etc.

La tripulación, ya designada en el caso USA antes del entrenamiento para una misión concreta, es variable en cuanto a su número y composición. Al principio, tanto la URSS como los USA, empleaban un solo hombre, luego dos, unos de los cuales era el comandante y el otro el copiloto o ingeniero de vuelo que dicen los soviéticos, y después 3 hombres, según la capacidad de la nave a ocupar. Posteriormente el número, dada la mayor capacidad de las naves, pasa a ser de más hombres, variablemente en función de la misión. En el caso USA del programa Apollo cada uno de los 3 hombres tenía un particular cometido dentro del vehículo espacial que iba formado por varios módulos: uno era el piloto del módulo de mando y servicio, otro lo era del módulo lunar y el tercero era el comandante de la misión. En el programa Skylab había, además del comandante, un piloto científico y otro copiloto. La autoridad del comandante no es por supuesto la del que se puede suponer del tipo rígido militar sino que es flexible y dentro de la natural camaradería de buenos amigos, sin olvidar que al mismo le corresponde la toma de decisiones, responsabilidades y honores al realizar las operaciones fundamentales, como fueron, por ejemplo, las realizadas en la Luna, donde fueron los comandantes los primeros en pisar la superficie lunar antes que los copilotos, si bien la razón técnica es que el comandante era el que mejor posición tenía para salir en un espacio de cabina muy escaso. La elección de quién ha de ser el comandante, efectuada desde un principio, siempre recae en el hombre más veterano, que hubiera volado más veces o que el acompañante sea más científico que piloto, o en caso de noveles aquél que reuniera una mayor capacidad a juicio del comité elector, como ocurre con frecuencia en el caso de los rusos. La designación general de la tripulación se hace pensando en la capacidad precisa respecto a las necesidades de la misión; un geólogo que se considera útil para una exploración lunar, un químico para experimentos químicos en microgravedad, etc.  En tiempos de los Apollo se estableció el criterio general de nombrar como tripulación titular a los suplentes de un vuelo para el tercero siguiente, salvo particularidades y contingencias.

En las últimas semanas precedentes al lanzamiento se comprueba la red de comunicaciones con sus estaciones repartidas por el planeta, manteniéndola ya en constante alerta.

El cohete es llevado, ya dispuesto pero vacío de propulsante, a la rampa de disparo, en posición vertical en el caso USA y tumbado si es en la URSS, días o semanas antes, dependiendo todo en definitiva de muchos factores. En la rampa de disparo el cohete es ajustado a la plataforma estableciéndose las conexiones. Entonces se hace el bombeo experimental de propulsante con vuelta a los depósitos cercanos a la rampa. El llenado definitivo de propulsante suele tener lugar algunas horas antes del disparo dependiendo en todo caso del tipo de cohete y propulsante; en el caso del Atlas se llenaba a una sola hora y en algún caso, de ser propulsante sólido, viene ya lleno desde antes de la colocación en la rampa. Las conexiones umbilicales que se establecen dependen en su número o cantidad del tipo de cohete, dependiendo inversamente de su sencillez; por ejemplo, para el Titán 1 eran 32, para el Gemini Titán 2 eran 15, etc. Muchas de tales conexiones quedan desenganchadas minutos u horas antes del disparo y el resto a unos segundos tan solo de la ignición o en plena ignición.

La llamada cuenta atrás, o count downque se dice en inglés, para el disparo del cohete comienza típicamente alrededor de una semana antes de la fecha fijada. Los soviéticos, luego rusos, no hacen cuenta atrás, sino que fijan el momento de antemano, aunque hacen la revisión técnica del cohete igual. En la cuenta, con los técnicos en la sala de control, se revisan minuciosamente, por medios electrónicos principalmente, cada pieza, aparato, sistema y parte del cohete y su carga útil. Todo depende pues del tipo de cohete y su complejidad, en definitiva. Por ello, un cohete sencillo (no tripulado) puede tener una cuenta atrás de pocas horas o incluso minutos. Para lanzar un Atlas, que tenía 36.000 piezas, el tiempo de la cuenta era de un mínimo de 12 horas en las que los técnicos iban confrontando los esquemas teóricos con los reales del cohete, observando que estaban bien. El número de datos a verificar dependerá al final pues de la complejidad principalmente del impulsor. Cuantos menos datos sean, menos posibilidades de aborto de lanzamiento del cohete existen y en menos tiempo puede ser disparado. Con la llegada de los Shuttles, el lanzamiento de estos precisaba del chequeo de 25.000 puntos en la cuenta atrás y el tiempo en su tramo final pudo ser reducido aun mínimo de 8 horas con 50 técnicos. Entonces, la cuenta atrás utiliza un nuevo sistema. En los Apollo, el número de técnicos era como mínimo de 250 y el de horas finales de 28. Pero para el lanzamiento Shuttle, la NASA e IBM habían desarrollado el programa LPS, sistema de proceso del lanzamiento, que simplifica la operación como se ha indicado, gracias a los avances en materia informática en este tiempo. Consta tal sistema de 8 ordenadores que agrupan otras 40 menores cada uno.

La cuenta atrás coincide en su final, tiempo cero, T 000, con el instante de partida del cohete, si todo va bien. Las suspensiones de lanzamiento en las horas anteriores suelen ser debidas por lo general a la meteorología de la zona, bien por tormentas o vientos en distintos niveles de la atmósfera. Los rusos diseñaron sus cohetes para superar las inclemencias del tiempo.

En la cuenta, caso de encontrarse una avería o irregularidad, en cualquier momento, incluso a pocos segundos para el disparo, por ejemplo a T 030, la misma se detiene y se procede a la reparación o solución del problema, incluso con la sustitución de piezas si es necesario. Solo cuando la dificultad, o cadena de dificultades, se hayan superado, con resolución y explicación de lo ocurrido, se continua. Las interrupciones en general son frecuentes y se producen a lo largo de toda la cuenta, de hecho indiscriminadamente.

Las cuentas atrás de los cohetes tripulados son pues más largas que las de los demás y aquí las interrupciones poco antes del lanzamiento, sobre todo cuanto más largas, de horas o más, desesperan y aburren no solo a técnicos y astronautas sino sobre todo al público que espera ver la partida.

Desde el día del disparo y durante el vuelo, en Houston en el caso USA, en el Centro de Control del vuelo, se mantiene izada una bandera, iluminada nocturnamente con focos, que simboliza el vuelo tripulado.

El día del disparo es el F 00, para los americanos. El anterior es el F 01 y significa Vuelo a menos 1 día; el antepenúltimo F 02, vuelo a menos 2, etc. Muchas veces, o desde hace cierto tiempo, a 2 o 3 semanas antes del F 00, se aísla, incluso tomando precauciones en las comidas, a los astronautas para evitar contagios de enfermedades que a última hora obligaran a suspender o retrasar el vuelo como ocurrió en cierta ocasión a la NASA, ocasionando gastos cuantiosos. En efecto, en Apollo 9, por un retraso de 3 días los gastos extras ascendieron a 340.000 $, unos 24 millones de pesetas de entonces; se hubo de recomenzar la cuenta atrás, hacer horas extra en los centros de control, se retuvo al equipo de buques de recuperación 3 días más, se tuvieron que cambiar los horarios y programas, etc.

Este aislamiento de los astronautas es relativo con los técnicos y científicos que deban estar en contacto inmediato con astronautas y equipo de uso directo. Dos días antes del lanzamiento, la tripulación pasa el último gran reconocimiento médico de cuyos resultados positivos depende el "adelante" para la realización de la misión. Ya en tiempos de los Shuttles, el examen médico definitivo tiene lugar unos 10 días antes del lanzamiento e incluye análisis de sangre, orina y saliva, así como examen de la vista, oídos, corazón, pulmones, sistema nervioso y otros. Luego, a partir de aquí, el aislamiento es de rigor; se le llama la semana de cuarentena. También en este tiempo se les cambia, si es preciso, el sueño o período para dormir para adaptarlo al conveniente del vuelo. Para evitar tener el menor problema en el espacio, al menos en el caso americano, los astronautas han de cumplir con cerca de 300 parámetros físicos entre los que están los niveles de presión sanguínea, el de colesterol y todos los de la química sanguínea, etc.; hasta las caries se consideran.
    En el caso de los rusos y los Soyuz, los cosmonautas, tras levantarse por la mañana y lavarse, pasan un examen médico de unos 10 min y se someten a procesos médicos específicos durante 1 h. Luego se duchan  y tienen un control microbiológico de unos 5 min para más tarde recibir aplicación especial médica cutánea durante unos 10 min. Entonces se ponen la ropa interior para llevar bajo el traje espacial, el Sokol en este caso. Hacia unas 2 h tras despertarse ya están en camino hacia el hotel de los cosmonautas para desayunar y lavarse después, con lo que echan media hora más. En los siguientes 20 min aproximadamente se despiden de los presentes y se someten a los habituales rituales, incluido recibir la bendición religiosa. Después ya embarcan en el autobús que los lleva en 5 min al edificio (n.º 254) para ponerse el traje espacial Sokol completo, que es el que lucen cuando se ven en las imágenes a pié de cosmonave. 
    En el caso ruso, el desayuno antes de partir es compartido por la tripulación con sus reservas o suplentes, acompañados del médico. El mismo suele ser a base de huevos, beicon, cereales con leche (kasha), queso, jamón, pan, fruta y mermelada, así como té.
    Para evitar algún apuro de vientre justo antes del lanzamiento, o durante el mismo, a cada tripulante se le ofrece la posibilidad de aplicarse un enema o lavativa.

 La fijación del día y la hora del lanzamiento dependen de los objetivos establecidos. Para los vuelos orbitales terrestres sin ascenso a una estación o cita con algún otro artificio, cualquier hora y día es válido, si bien es preferible sobre la hora efectuarlo por el día y hacia mediodía para coordinar el ciclo noche día, en el astronauta en el espacio, con el terrestre. Si el vuelo comprende una cita, la hora adecuada es la que permita un ascenso hacia la órbita conveniente cuando el objeto a cazar sobrevuele cerca del punto de lanzamiento, dando ello una relativa posición posterior de confluencia. En los vuelos lunares hay que considerar la posición de la Luna cuanto tal está iluminada por la cara visible, lógicamente salvo excepciones, por lo que aquí el margen de tiempo para el adecuado disparo, llamado ventana de lanzamiento, es más pequeño. En todo momento lo que se pretende es la posición más adecuada para realizar un mínimo gasto de tiempo y energía, es decir, economizar, puesto que de otro modo llegar a la posición pretendida es posible técnicamente siempre pero con medios y consumos prohibidos económicamente.

Otro aspecto a considerar, sobre todo cuando el disparo es tripulado, por razones de seguridad, son las condiciones meteorológicas, si bien a priori la base es elegida en una zona donde tales circunstancias son veniales. Si en el día y hora del disparo se presenta tormenta, con rayos, fuertes vientos o alto grado de electricidad atmosférica, es decir, si se presentan factores que puedan afectar al cohete en su funcionamiento y trayectoria directa o indirectamente, el disparo puede ser retrasado o suspendido. En el caso americano, horas antes del lanzamiento, algún astronauta (no de la tripulación del vuelo) vuela en su T-38 para evaluar in situ sobre la zona la velocidad de los vientos, nubes y otros aspectos meteorológicos, y confrontan sus datos con las estaciones correspondientes de tierra.

Ya en el día de la partida, mientras prosigue la cuenta atrás, a T menos algunas horas, los protagonistas en la base de disparo se visten con el traje espacial completo y, ya aislados, respiran a través del equipo portátil que llevaran suspendido de una mano hasta la cabina de la nave; tal equipo se une al traje por un cordón umbilical. Hechas las oportunas comprobaciones, ya vestidos, se dirigen a una furgoneta o autobús llamado Transfer Van que les lleva hasta la rampa del cohete. Los soviéticos también llevan el traje puesto hasta la rampa pero no lo hacen actuar hasta estar en la cabina, yendo con la escafandra abierta y sin guantes y después de los exámenes médicos que terminan a 2,5 horas del lanzamiento. Además, en la rampa, al llegar los cosmonautas se declaran dispuestos ante la típica comisión estatal que supervisa el acto.

Luego, unos y otros, suben en el ascensor de la torre a la cima de ésta, para abordar la cabina de la nave colocada sobre el cohete, arrimada en paralelo a la citada torre. Se acomodan en los sillones para seguir durante un par de horas las comprobaciones de la cuenta atrás. Entonces, en el caso soviético/ruso, es retirada la torre mayor y los últimos especialistas se van, unos para el puesto subterráneo y otros para la torre de observación.

Cerca de la rampa se dispone únicamente un equipo blindado contra fuego y explosiones y médicos para casos de aborto de lanzamiento o fallos en la rampa de despegue. Antiguamente, en el caso USA el centro de control del disparo, donde cientos de técnicos atendían los paneles, estaba por lo menos a 200 o 300 m de la rampa y semienterrado, constituyendo un bunker con protección para el caso de explosión del cohete, posibilidad remota pero no despreciable. Desde tal bunker, el cohete podía ser observado con circuitos cerrados de TV y periscopio. Pero en tiempos del programa Apollo, al construir el KSC, los lanzamientos tripulados se realizan en las rampas 39 donde no hay bunker y el centro de control está junto al VAB, siendo común a las 2 rampas.

Varias horas antes del disparo del vector, la zona de la base en un radio no exacto de entre 3 y 5,5 Km es despejado de personas de público en general y más tarde del resto, excepto del equipo de emergencia, y los astronautas claro está. El público pues divisa el cohete de lejos, quedando como muy pequeño a su vista. Del mismo modo, la zona aérea es avisada para que ningún aparato aéreo sobrevuele la zona ni durante el lanzamiento ni durante la constante revisión de datos de la cuenta atrás. El tamaño del cohete es lo que viene a determinar la distancia de seguridad, por el mayor o menor campo de explosión posible calculada, y de ahí su variabilidad. El lanzamiento de un pequeño cohete no precisa despejar un gran área pero en caso de un Saturn 5 si que hizo falta. La explosión en el lanzamiento de un S 5, que no ocurrió nunca en la realidad afortunadamente, hubiera podido compararse casi a una pequeña explosión nuclear por los efectos expansivos, considerando los millones de litros de propulsante, con una equivalencia de 1.000 Tm de TNT. Son pues de imaginar las consecuencias de una explosión de este tipo. Sin embargo, la probabilidad es mínima, no así la de incendios o pequeños accidentes que de no atajarse den lugar mayores males.

En el caso de los Soyuz soviéticos/rusos los espectadores se retiran al menos a 800 m de la rampa, lo cual es menos que la distancia de seguridad utilizada por americanos y europeos.

La creación por la NASA de un equipo de emergencia surgió en 1967 tras el mortal accidente que costó la vida a 3 astronautas (White, Grissom y Chaffee), circunstancia que se cita en el apartado de accidentes mortales. El equipo de emergencia se creó pues, con personal de la TWA MacKenhut, contratista de la NASA, integrándolo en principio 14 hombres cuyo objetivo es salvar a los astronautas si ocurre un incidente de peligro hasta el momento del lanzamiento. Más allá de éste, el sistema de seguridad es diferente y se integra en la propia astronave como luego se verá. El equipo a que nos referimos está dotado de trajes especiales contra incendios, y de un tanque blindado especial asimismo, y se encuentra desde horas antes del lanzamiento en un punto a poco más de medio kilómetro de la rampa, listo para actuar en cualquier instante. Su misión se materializa en la extinción de incendios y rescate de los astronautas desde que éstos se alojan en la cabina antes del lanzamiento y hasta que el cohete se distancia de la base de disparo. El equipo, formado por selectos especialistas, desglosa su trabajo en misiones muy concretas para cada cual, es decir, hay un conductor del tanque, un médico, etc.

Tras la referida muerte de los 3 astronautas en Cabo Kennedy se idearon sistemas de emergencia consistentes en el uso de un tobogán por el que desde lo alto del cohete se llega a un subterráneo protegido directamente, si no pueden llegar por los ascensores de alta velocidad, donde pueden quedar herméticamente encerrados contra la inminente explosión. En concreto, el tobogán sería un cable por el que deslizar una cabina con los astronautas y hombres del equipo que hubiera acudido a rescatarlos y luego a través de un tubo que lleva a un colchón en el citado subterráneo. En el caso Shuttle, la salida de los astronautas de la cabina en caso de emergencia puede realizarse en 30 seg e ir luego cada uno a un cable que tiene un cesto construido en material incombustible para deslizarse rápidamente en caída hacia un subterráneo a 366 m de distancia. El equipo de rescate se dispone para actuar también cuando los astronautas en la cabina no pudieran salir estando en aprietos y ante pequeños peligros consumados o inminentes mayores con apremio de tiempo.

Unas 7 u 8 horas antes, por ejemplo (depende del modelo de cohete), se llena el impulsor de hasta millones de litros de propulsante, por lo común LOX y LH, generalmente a temperaturas más frías de los cien grados bajo cero. El resto del propulsante que no ofrezca riesgos de manejo, como el RP se puede introducir en el cohete hasta semanas antes del disparo, aunque siempre se hace en el momento último posible para evitar deformaciones por el peso. El LOX y el LH, si se llena el cohete de ellos varios días antes, pueden producir peligrosas evaporaciones.

Los astronautas, dentro ya del más intencionado aséptico ambiente, en la cabina de la nave espacial comprueban técnicamente una serie de cosas de la misma con ayuda de los técnicos. La existencia de la más mínima mota de polvo podría provocar un desastre, se dice, pero la realidad es que a veces se les cuela hasta un mosquito gigante como ocurrió en el vuelo ASTP. Cerrada la escotilla de la nave, queda ya aislada la cabina y se somete la misma a la presión prevista.

Los americanos entran en la cabina unas 2 o 2,5 horas antes del instante previsto para el lanzamiento y los rusos a 2,5 horas que emplean en las pruebas finales sobre el ensayo del despegue. El acomodamiento tiene efecto en los sillones de la cabina con cada cual en el suyo; el comandante se sienta a la izquierda, tanto si son 2 como 3 los tripulantes. Quedan así dispuestos en sentido inclinado, u horizontal respecto al suelo, en relación a la vertical del cohete. Es decir, al partir, los astronautas están tumbados en su sillón mirando al cielo, con muy poco desnivel entre los pies y la cabeza. Tiene por objeto ello disponer el cuerpo en la posición ideal para soportar con éxito las aceleraciones. En el capítulo de medicina se menciona la discusión de los efectos de las diferentes posiciones.

Los astronautas, vestidos en su traje, además de los aparatos o instrumental destinado a comprobar, ensayar, experimentar, etc., en vuelo, suelen llevar objetos personales, que son denominados en el caso americano PPK (kit personal); ejemplos: cámaras de fotografía y video, fotografías familiares, discos, monedas, sellos, joyas, libros, etc. Tales objetos tienen por limitación su demostrada inocuidad y el muy poco peso. En 2002 el peso no ha de sobrepasar los 700 gramos, no ser más de 20 artículos y hay que relacionarlos con un plazo de 2 meses antes del vuelo; también existe el compromiso formal de que tales objetos no pueden ser luego vendidos o usados con fines comerciales (dados los casos que hubo en los tiempos de los Apollo).

Algún tiempo antes del disparo los brazos umbilicales de enlace de la torre con el cohete son retirados automáticamente a un lado, dejando generalmente solo uno, o varios según modelo de lanzador, de enlaces electrónicos que se desconecta justo al lanzamiento. En el caso URSS, en las últimas horas, los ordenadores de a bordo reciben la programación a ejecutar hasta la satelización. Para este programa final de disparo, un operador acciona con una media vuelta una llave que es tradicionalmente luego regalada a los cosmonautas al regreso.

Varios minutos antes del instante de la partida, por ejemplo a 4 min en el lanzamiento de un Atlas, se comienza a echar agua sobre la rampa para que poco después el efecto incandescente del chorro del cohete no estropee la instalación, y amortigüe la onda de choque y reduzca las vibraciones. Durante el lanzamiento, el agua, por toneladas, seguirá en regadera aliviando a la rampa del chorro de gases. No es exactamente igual el disparo de un cohete URSS a otro USA, ni siquiera lo es un modelo a otro de cohete de un mismo país. Es diferente el lanzamiento de un Atlas a un Saturn. Depende de la complejidad del cohete y con ello de la rampa. Sin embargo, básicamente esta descripción no es esencialmente distinta de ningún modelo de cohete y puede ser válida en general. En el caso Shuttle, el agua se vierte de un tanque a 88 m de altura y cae durante 20 seg, 10 de ellos a T-10 seg, hasta derramar 1.100 m^3. En el vuelo tripulado existe no obstante mayor rigor y meticulosidad técnica y preventiva que el los no tripulados por obvias razones humanas.

En el caso USA, en Florida, acuden a presenciar el lanzamiento, fuera del círculo de peligro, políticos y personalidades de todo tipo, estrellas, diplomáticos, periodistas y público invitado, en general. En el caso URSS solo comisiones estatales y técnicos, y en el mejor de los casos invitados especiales, presencian los lanzamientos.

> LANZAMIENTO.

Siguiendo con el máximo rigor posible en el horario, mientras el nerviosismo se acentúa en los técnicos, que en ocasiones llegan (o llegaron) a ser hasta 500 que son necesarios para el control del disparo, y en los espectadores, la cuenta atrás prosigue en su última fase. Al llegar al punto cero queda indicado que el cohete está en óptimas condiciones.

En el Atlas, por ejemplo, a 2 min del punto cero era conectado el circuito electrónico propio del mismo y a 27 seg se apretaba un botón y la cuenta era continuada por el sistema del cohete. En los Apollo, la cuenta era proseguida por el citado ordenador a 3 min del T 000. De no ir algo bien se puede, desde el centro de control, suspender tal cuenta aun apretando el interruptor si es que no lo hace ella automáticamente. Las computadoras en el centro de lanzamiento comprobaban, manejando datos de más de 150.000 señales por segundo, que todos los sistemas y piezas estaban en óptimas condiciones.

Antes, en Cabo Kennedy un altavoz iba anunciando la cuenta atrás (y las interrupciones)...”T 004", "T 003",... Entonces por acción automática, o del director de la operación que toca el oportuno botón en cohetes menores o antiguos, el cohete recibe la orden de ponerse en marcha. Luego, con la llegada de la electrónica los relojes digitales apuntan la cuenta atrás por doquier. En general, entre 3 y 6 seg del T 000, los motores del cohete entran en funcionamiento irrumpiendo los propulsantes en las vías de acceso a la cámara de combustión. En el S 5, ocurre a 8,9 seg del T 000. Por un instante no pasa nada para el espectador pero en la cámara los propulsantes se han inflamado creando una enorme presión en la misma. Una fracción más y se ve una ligera humareda marrón, se oye un rugido, se observa una luz blanca y pequeña. El vapor silbante de la primera llama se expande por los deflectores después de romper la tela que protegía la ancha base de la tobera. El rugido pasa a ser trueno y alguien dijo, no muy equivocado, que parecía como si llegara de repente a Florida el ruido de las cataratas del Niágara; también llegará la onda expansiva y hará vibrar las tribunas de espectadores. Las torres de apoyo desenganchan a la vez los brazos umbilicales del cohete, apartándolos a un lado, los últimos a un a casi 9 seg de la ignición. En el caso Apollo los últimos 4 brazos se retiraban cuando el cohete se elevaba 2 cm. En los Soyuz los cables se retiran 5 seg antes del T 000. Al empezar a hacer presión hacia arriba, unos cierres sujetan al cohete por su base durante unos 2 seg, tiempo en el que automáticamente se observa si todo va bien. A la vez se eleva por tal presión en unos 10 cm para, coincidiendo con el punto cero, soltarse y engarzar en otros cierres que casi de inmediato se sueltan dejando totalmente libre ya al cohete. Esto ocurre al menos en los Saturn. ...”two...one...ignitión...LIFTOFF!" grita entonces el speaker, o PAO, funcionario de relaciones públicas, y en cuyo puesto, en tiempos de los Apollo, es famoso Jack Riley. En total, en el caso norteamericano del Shuttle trabajan para llevar a cabo un lanzamiento entre 15.000 y 20.000 personas, incluido el de los guardacostas, fuerza aérea, etc., que colaboran indirectamente. Gagarin relató que al momento del lanzamiento sintió primero un silbido y luego un creciente fragor que hacía estremecer cada vez más la astronave.

El vuelo acaba de comenzar. Otras veces, un último brazo sostiene al cohete hasta que el empuje es suficiente para autosostenerse, en vez de utilizar cierres. La humareda se extiende envolviendo la rampa con rapidez, dejando sobresalir solo parte de la torre y al cohete. A los 5 seg del T 000 el cohete actúa al 95 % del empuje máximo. Entre 8 y 10 seg de la primera llamarada, a unos 4 o 5 del T+000, el cohete comienza a hacer presión hacia arriba elevando pesadamente su mole inapreciablemente para la vista por un instante, como poniéndose en tensión listo para desahogar. Por las paredes del cohete en estos momentos se forman blancas y densas nubes o estelas de gas criogénico repentinamente evaporado. Entre 12 y 15 seg después de la primera llamarada, el estruendo o temblor se propaga llegando al Centro de Control y a los espectadores.

Los primeros empujes anormales que pueden surgir son de inmediato nivelados por la fantástica precisión del piloto automático. El cohete, como un gigante vacilante, parece tambalear la cabeza elevándose lentísimamente por un par de segundos. Un instante más y el cohete se halla ya sobre la torre de apoyo con las toberas desplazándose sobre la altura de ésta y quemando la plataforma como un soplete. El suelo entonces aun tiembla y las instalaciones vibran como en un terremoto. Ya menos pesadamente, 2 seg más y el cohete acelerándose progresivamente sobrepasa con el chorro gaseoso la torre.

El cohete se ve durante 55 seg a partir del disparo y hasta casi 1,5 min se oye el ruido. El chorro gaseoso del cohete que en el caso del gigantesco Saturn 5 llegaba a alcanzar medio kilómetro de largo, es por supuesto lo que hacer percibir el cohete y su ruta por parte del espectador más que a la propia astronave. Hasta 2 min, o 3 en el caso del S 5, se apercibe como un punto brillante en el límite de lo visible. Luego, ya desaparece. En buenas condiciones de visibilidad, no obstante, incluso se puede advertir la separación de la primera fase. Para el público el espectáculo ha durado solo ese tiempo y en el mismo el cohete lo han visto hasta con telescopio, fotografiado, filmado y televisado, aplaudido y gritado, en el caso USA. Con cámaras adecuadas se puede seguir el vuelo hasta 6 min. Si el lanzamiento es nocturno resulta maravilloso ver como la zona es iluminada como por un sol, según la potencia del cohete.

El ascenso es aparentemente casi vertical para los espectadores pero en realidad, una vez están salvados los primeros tramos iniciales de unas decenas de metros, entre los 20 y 40 seg como máximo y aproximadamente, se empieza a inclinar ligeramente y de modo automático. Objetiva y absolutamente el lanzamiento no es perfectamente vertical sino que suele llevar una pequeña inclinación que será luego cada vez más pronunciada; por ejemplo, en el lanzamiento del Atlas Agena Mariner 2 la inclinación fue de 106,8 grados. Ya entre los 5 y 12 seg, la nave ligeramente empieza pues a inclinar pero en los 20 seg siguientes el efecto se pronuncia más. La inclinación en los lanzamientos USA se efectúa, partiendo de Florida, sobre la zona de las Bahamas pues generalmente la inclinación de la órbita que tomará lo necesita. Así pues, según lo normal, los americanos vuelan hacia el Atlántico Sur de modo que así, a grosso modo, a los 10 o 12 min de viaje, más o menos al entrar en órbita, la nave sobrevuela el océano Atlántico a la altura del sureste de América Central o norte de América del Sur. A los 15 min se suelen sobrevolar aguas a la altura o latitud del Brasil y a los 30 min está ya cerca de Sudáfrica. Los soviéticos, buscando inclinaciones orbitales de 60 a 66 grados, parten al este del Mar de Aral volando hacia el noroeste sobre propio terreno en razón a recuperar las fases del cohete y para el caso de un aborto del lanzamiento recoger a los cosmonautas; por ello, sus naves fundamentalmente están concebidas para el aterrizaje.

En cualquier caso, el lanzamiento siempre es en dirección Este, sentido de la rotación de la Tierra, factor que facilita la operación. La ruta tomada en el caso americano desde la latitud de 28 grados de Cabo Cañaveral suele ser de una inclinación de unos 30 grados que será luego la inclinación pues de la órbita respecto al Ecuador. Con menos frecuencia, la inclinación puede llegar a ser de 57 grados, siendo en cualquier caso tal parámetro factor determinado por las necesidades de la misión, según el área que se desee sobrevolar, teniendo siempre presente que a mayor ángulo más nuevo terreno se cubre.

A los 5 min de vuelo, más o menos, la nave suele estar a 150 Km de altura, volando prácticamente en posición horizontal, guiada siempre por el piloto automático.

En los primeros momentos tras la partida, los astronautas comprueban el buen funcionamiento de la astronave, comunicando al centro de control los datos oportunos; los americanos, si todo va bien, asisten en tal verificación entonces con los típicos OK.

Los cohetes utilizados hasta la fecha para lanzamientos tripulados han sido, en el caso URSS, los Vostok, Voskhod y Soyuz, y en el caso USA, los Atlas, Titán 2, Saturn 1 B, Saturn 5 y el Shuttle. Los distintos cohetes pueden determinar distintos sistemas y los datos y procedimientos varían. Así pues, nos referiremos a un caso típico de cohete no reutilizable, sin que se trate en principio de ninguno en concreto.

Entre los 2 y 2,5 min después de la partida queda agotada la primera fase del cohete por lo cual es entonces separada del resto, entrando de inmediato en acción la segunda fase. La separación se realiza por ejemplo con la explosión de unos pernos del anillo de unión de las etapas. Hasta aquí llega la duración de la primera parte del lanzamiento. La fase separada continúa trazando un arco y cae luego en una zona calculada, despejada de antemano, quemándose por fricción aerodinámica o bien siendo recuperada, dependiendo del modelo de cohete. Para alejar pronto a las etapas separadas de la ruta del resto de la astronave se usan pequeños retropropulsores que llevan tales fases a estos efectos.

Al atravesar las capas densas atmosféricas a gran velocidad, la astronave sufre en su proa sobre todo fricciones aerodinámicas. En las paredes exteriores se alcanzan temperaturas de hasta 700C, dependiendo de la parte expuesta y su línea, siendo la mayor en el cono de proa. La presión aerodinámica que el aire ejerce en el área de choque fue por ejemplo en el primer vuelo tripulado USA de 4.300 Kg/m^2.

Hasta la entrada en órbita, caso de presentarse algún fallo clave en la primera fase, en alguno de sus sistemas vitales o de la nave que impidieran continuar el vuelo a la tripulación por peligro de explosión total o parcial o cosa similar, la vida de los hombres suele estar asegurada por un sistema de emergencia y rescate. Hasta esta primera etapa del viaje el sistema, LES o sistema de escape para el lanzamiento en denominación USA, es diferente al empleado después. La razón es sencilla: la altura sobre la Tierra. La clase de sistema depende del tipo de nave y cohete. De un modo general, el sistema de los Atlas Mercury es igual al de los Saturn Apollo y también al soviético de los Soyuz, pero muy distinto del Shuttle. Este grupo de astronaves no reutilizables disponía sobre la cápsula tripulada un escudo que además de proteger contra las fricciones aerodinámicas protege contra el chorro de gas de un cohete de emergencia que lleva suspendido sobre lo alto de una torreta a la que se une. Este cohete de emergencia al funcionar, presentado el peligro, puede separar la cápsula tripulada con los hombres del resto de la astronave, elevándola sobre ésta y proyectándola a una altura suficiente fuera de todo peligro. Luego, la cápsula se separa del sistema, dispara sus paracaídas y cae sana y salva con los hombres. En el caso USA cae dentro de una distancia máxima de 745 Km del punto de partida. Cuanto más cerca de los 3 min de vuelo, o sea en la primera fase, en que se produjera el incidente mayor será la distancia lograda. Este siempre posible fracaso en el lanzamiento se llama aborto de lanzamiento. El funcionamiento del sistema es automático. El ordenador electrónico, o IU por ejemplo en el caso USA del S-V, que controla el vuelo es informado por las células electrónicas afectadas por la avería, al dejar, por ejemplo, de funcionar o hacerlo de modo defectuoso con lo que obra en consecuencia ordenando la acción del sistema de emergencia. Éste entra en funcionamiento con un encendido brusco, de poco más de un segundo en el Atlas Mercury por ejemplo, pero que es suficiente para arrancar a los astronautas del peligro.

El sistema, llegado el caso, también puede ser activado por un astronauta o desde el centro de control del lanzamiento. A la vez se tratará de apagar los motores de la fase primera que supone generalmente el mayor peligro. En realidad, salvo algún caso soviético, el sistema no fue necesario emplearlo. En las pruebas reales, el sistema, que se constituye a base de un escudo, una torreta y un cohete menor de propulsante sólido, es desprendido a unos 3 min de vuelo, poco después de la primera etapa y durante el funcionamiento de la segunda.

Otro sistema, empleado en los Gemini Titán 2 USA y Vostok URSS, es el de los asientos eyectables que no es automático pero si más sencillo al excluir la engorrosa torre de escape. El sistema no es sin embargo factible para tripulaciones de más de dos hombres y contando que la nave tenga dos escotillas. En la nave Gemini, avisados del peligro, los hombres, siempre enfundados en su traje, y desde el despegue, con una mano en un anillo D sobre las rodillas, tiraban del mismo; con que tirara uno solo de ellos ya valía aunque estaba previsto que el primero en intentarlo sería el comandante. Aunque no se dio el caso real, de haberse tirado del anillo, las escotillas se habrían abierto al instante y los asientos saldrían acto seguido proyectados hasta unos 300 m del peligro por unos cohetes que alojaban. Este sistema se podía usar hasta unos 20 Km de altura, o sea, hasta 50 seg de vuelo, y también podía ser empleado como emergencia al retorno del espacio, cosa que los soviéticos hicieron en los Vostok. El aviso de peligro en el Gemini lo realizaba el sistema MDS, sistema detector del mal funcionamiento, que controlaba las acciones del motor del cohete lanzador Titán 2, es decir, presión, sistema eléctrico, separación de fases y dirección del cohete; en caso de avería desconectaba el motor y avisaba a los hombres en el panel de mando con una luz especial.

En general, los sistemas USA a este respecto son denominados ASIS.

Por encima de la primera etapa del lanzamiento ninguno de estos sistemas se realiza. Después de los 3 min de vuelo para emergencia lo que se prevé es la separación de la nave del resto, ya que dada la altura la capacidad de maniobra es suficiente para un retorno normal con paracaídas. Hasta los 9 min los americanos preveían un área de caída de emergencia hasta 4.635 Km sobre el océano. El peligro es en esta etapa de vuelo, por encima de las capas más densas atmosféricas, mucho menor que en la precedente fase al existir menos fricciones y vibraciones aerodinámicas entre otras cosas.

Con la llegada del programa Shuttle USA, dadas las características de la nueva astronave, el sistema cambia de concepción y al principio, hasta la explosión de los boosters primera fase del vuelo del Challenger en que pereció toda la tripulación, no se dispuso de un sistema mayormente eficaz. Tras el accidente se transformó en una cabina eyectable la parte frontal de la astronave donde viajan inicialmente los astronautas; de ello se hará mención en el apartado dedicado al programa Shuttle.

Ejecutado el lanzamiento, el control del vuelo pasa del centro de disparo al centro general de Houston en el caso USA o de la Ciudad de las Estrellas en el caso URSS, donde aun no controlando el lanzamiento se conoce el detalle de la operación.

Pero, ¿y el astronauta?, ¿qué siente en el lanzamiento? En los primeros segundos atiende, como también luego, a los controles por si algo no resulta en esta etapa que es uno de los momentos peligrosos del vuelo. Por ello se mantiene siempre cierta tensión.

La separación de fases es dentro del trayecto uno de los puntos de atención. Pero el factor que más importancia cobra aquí para el astronauta es la aceleración y su efecto sobre el cuerpo humano así como las vibraciones. Éstas últimas, de entre 25 y 90 hertzios, afectan al oído interno y la visión pero no son sin embargo tan fastidiosas como los efectos de la aceleración con varios g (o ges). La aceleración es soportada gracias a una posición que reparte el sobrepeso sanguíneo y del cuerpo, pues de ir los astronautas de pies, cabeza abajo, o tumbados boca abajo, el riego sanguíneo se alteraría peligrosamente o de modo fatal según el tiempo de exposición y el valor g. La posición ideal es ir tumbado boca arriba con las piernas un poco encogidas, a 120. En la aceleración, el cuerpo queda aplastado contra el asiento y los brazos, piernas y otras partes, se hacen pesadísimos. Lo más fácil de mover son los ojos, dedos y muñecas. La respiración es dificultosa pero el riego sanguíneo, sobre todo en el cerebro, es normal. Los astronautas han declarado que parece que se tiene encima un peso de media tonelada. En esta posición ideal se pueden soportar hasta 12 g y hasta 2,5 min, siendo todo más penoso, como es obvio, cuanto mayor sean estas cifras. Pero en el lanzamiento no se llega nunca a ese extremo. Al finalizar el funcionamiento de la primera fase, entre 1,25 y 2,5 min aproximadamente, se alcanza la máxima aceleración por unos segundos y la misma llegó a ser en un principio, en los primeros cohetes, de 8 y hasta 10 g pero posteriormente fue disminuyendo debido al perfeccionamiento de los cohetes que suavizó la brusquedad de su funcionamiento. Con la segunda fase se logran 7,5 g como máximo, con casi 3 min de acción a lo sumo. A la separación de la primera fase se advierte una disminución acusada de la aceleración que empezará entonces a ir progresivamente de 1 a 4 o 5 ges; en algunos Soyuz se llegó hasta 10 ges excepcionales. Por supuesto la comodidad del sillón y el traje espacial amortigua el efecto de las aceleraciones que, repetimos, llega la máximo al agotamiento de cada fase.

En la nave Shuttle el máximo de ges es de unas 3 tan solo lo que hace asequible la misma a ser tripulada por cualquier persona normal. La lanzadera se acelera constantemente hasta la satelización pues utiliza 2 booster de propulsante sólido de gran capacidad en la primera etapa del vuelo. El tiempo que dura la fase principal del lanzamiento es en este último caso de unos 8,5 min.

En tales condiciones se debe no perder el control de los mandos. Por el tablero de señales luminosas, el astronauta conoce en cualquier momento las circunstancias del lanzamiento, es decir, los datos técnicos del mismo.

Según se va ascendiendo, a la vista del astronauta hacia el exterior, y en concreto hacia el cielo, éste va pasando desde como lo vemos todos hasta oscurecerse como si el gris se mezclara poco a poco con él.

> SATELIZACION. MICROGRAVEDAD.

Con el apagado de la última etapa del cohete tras la partida, alrededor de los 10 o 12 min, según sean los parámetros de la órbita alcanzada y suponiendo que esta es más bien baja, la velocidad lograda, calculada por supuesto de antemano sobre lo necesario para la órbita deseada, coloca a tal fase con su carga útil (la nave tripulada) en un trayectoria curva alrededor de la Tierra de entre 200 y 400 Km por lo general pero no exclusivamente por supuesto; otras órbitas típicas también pueden ser entre 180 y 200 Km y más de 400 Km.

De tal altura lograda depende el tiempo de lanzamiento pues éste se considera desde el momento cero al instante de apagado de motores de la última fase con la velocidad suficiente adquirida para permanecer en órbita y conforme a los planes de vuelo. De otro modo también se puede ascender a órbitas de mayor altura desde otras más bajas con nuevos encendidos de la nave espacial o de la última fase si entra en órbita.

La altura, generalmente en órbita elíptica pero poco excéntrica, es elegida conforme a las misiones u objetivos trazados, pero kilómetro más kilómetro menos, salvo para citas y atraques con otras naves, no tiene excesiva importancia.

Al apagarse los motores, los astronautas observan el gran contraste: un silencio impresionante y la falta de peso propia de la microgravedad. Por ello, durante los primeros 15 o 20 seg después de cesar la aceleración, el astronauta sufre una desorientación completa en el espacio y el tiempo. A la vez se advierte y se ve cómo algunas cosas, algún tornillo, polvo, etc., flotan ingrávidas por la cabina, moviéndose aleatoriamente al menor impulso, y como se perfila por la ventanilla el fantástico paisaje espacial: a un lado, las nítidas estrellas, brillando sobre el más puro negro (sin parpadear, como se ven desde tierra, a falta de atmósfera), y al otro la Tierra, constituida en un gigantesco disco del que solo se apercibe, por la baja altura de la órbita que nos suponemos, cierta parte curva blanquiazul, perfilándose sobre ella mares, montañas, ríos y sobre todo nubes. Por supuesto, a gran distancia se puede apreciar el disco terrestre completo y con menor tamaño.

En la gravedad cero, o más exactamente microgravedad, la cuestión quizá primera que caracteriza al vuelo para el astronauta es que éste pierde la noción del arriba abajo y las referencias solo pueden ser psicológicas, es decir, tomando como punto de referencia los sillones, el tablero de mando, etc.

El segundo efecto de la microgravedad sobre los astronautas deriva de la imposibilidad de orientarse y se traduce en vértigos, náuseas, dolor de cabeza, vómitos y trastornos gastrointestinales en general que deben ser combatidos con pastillas especiales. Los efectos suelen desaparecer tras un primer período de adaptación variable, entre unas horas a 2 o 3 días. Si un astronauta llegase de improviso a vomitar puede ser un hecho espantoso si la masa expelida se difumina en la microgravedad por toda la cabina. Otro efecto notable de las primeras horas es que la sangre, y en general los fluidos corporales, tienden a acumularse hacia la cabeza y la cara se hincha ligeramente; también se respira con una ligera dificultad.

Para afrontar un corto período de microgravedad, y es la recomendación de los ensayos en caída libre de aviones de simulación, es conveniente estar bien descansado, no tener el estómago lleno, o sea comer frugalmente, y no tomar bebidas alcohólicas en las horas anteriores inmediatas.

Otros efectos de la falta de peso se hacen visibles más tarde, más cuanto más prolongada, y son relativos a atrofias musculares, del corazón en especial, descalcificación, etc. Más problemas que se derivan condicionan las funciones fisiológicas del hombre pero esto se verás más adelante.

Es parte positiva de la microgravedad el desenvolvimiento fácil al que el astronauta se acomoda con rapidez por lo cual constituye un placer muchas veces. Basta un simple golpecito en una pared de la cabina para irse volando al lado opuesto. Es decir, el más mínimo esfuerzo es suficiente para un desplazamiento. Sin embargo, paradójicamente al cabo de mucho tiempo aparece a veces la fatiga pues el astronauta se tiene que esforzar para controlar luego el fácil movimiento. En realidad, la vida cotidiana en la microgravedad cambia el concepto de hacer las cosas. Todo es distinto: un vaso de líquido que se vuelca pero cuyo contenido no cae, un objeto que se para en el aire o que se mueve solo lentamente hacia cualquier lugar, etc. Colocar cosas en cualquier parte sin sujeción pierde sentido.

En los vuelos lunares, o en su caso los planetarios, tras la satelización, dando una o dos vueltas al menos, en que se comprueba todo el vehículo y la última fase, ésta se dispara en el punto y momento preciso para insertarse en la adecuada trayectoria de transferencia.

La fase que entra en órbita con la nave espacial suele ser abandonada tras la separación y queda en órbita con lo que con el tiempo el débil pero constante frenado de las escasas moléculas aéreas que hay en la alta atmósfera le hacen caer al final como un meteorito; otras veces se hacen funcionar unos retropropulsores y se precipita intencionada e inmediatamente sobre la atmósfera con igual destino. A veces y al momento de la separación, cual fue el caso de los LEM Apollo, de la última etapa se extrae en un inmediato atraque algún módulo de la parte superior de la fase.

Al entrar en órbita, la nave se autocontrola estabilizándose pero también puede ser estabilizada manualmente, caso de fallos del sistema automático.

Los caracteres paramétricos de las órbitas son variables como es de observar pero generalmente se trata de órbitas casi circulares o elípticas de poca excentricidad, de baja altura, entre 200 y 400 o 500 Km la inmensa mayoría. Las órbitas bajas al principio eran elegidas por razones económicas que aun siguen en muchos casos prevaleciendo y también por seguridad ante eventuales y rápidos regresos así como para esquivar las radiaciones de los anillos del campo geomagnético que se concentran a grandes alturas.

Los períodos suelen ser de hora y media, minuto más o menos, en función de la altura. La inclinación es variable según el país por razones del punto de partida o base de disparo y territorio que se desea sobrevolar. Los americanos usan en los programas Mercury, Gemini y Apollo inclinaciones de unos 30°, y 28,5° o 58° en los Shuttle, sobrevolando entre 30º de latitud Sur y 30º Norte, y en el Skylab de 50º aproximadamente. Los soviéticos en los Vostok, Voskhod y Soyuz, navegan entre los 50º y 65º. Una órbita de 90º sería la que sobrevolaría todo el planeta, cada 12 horas, incluso pasando sobre los polos pero no es adecuada o conveniente para vuelos tripulados.

Es de recordar finalmente que el punto de partida se considera el condicionante de la inclinación y ésta no puede ser menor a la latitud que geográficamente corresponda a la base de disparo. Al completar la primera órbita con 65º de inclinación la nave pasa sobre la vertical de un punto que está ya a 2.400 Km del punto de lanzamiento; lo mismo ocurrirá al completar la segunda estando a otros tantos kilómetros del punto sobre el cual se completa tal primera vuelta. Es debido ello al efecto de rotación terrestre.

> LA NAVE ESPACIAL. SISTEMAS Y APARATOS.

Al principio se habían visto las condiciones que reinaban en el espacio, con la ausencia de atmósfera que además de proporcionar al hombre el oxígeno y la presión le preserva de las radiaciones y meteoritos del espacio. Vamos pues a ver como la nave espacial cumple su función de "atmósfera" y además ejecuta otras actividades igualmente indispensables como son las comunicaciones, autonomía de navegación y controles. La función de "atmósfera" la cumple facilitando las condiciones mínimas o indispensables para vivir y proteger del exterior.

Básicamente, cualquier nave espacial del tipo que sea ha de cumplir con los citados factores. En general, la nave está compuesta de varios módulos o partes, autónomas o no, que a veces son bautizadas familiarmente para su mejor distinción caso de funcionar separadamente. En una primera época la nave espacial se constituye a grosso modo en una forma cilíndrico cónica o cilíndrico esférica y hermética. Las particularidades de cada tipo de nave se relacionan en el programa correspondiente. La forma debe adaptarse a la necesaria, aerodinámica, para ir sobre el impulsor y generalmente, aunque no siempre, se remata colocando una funda, también aerodinámica, que es desechada antes de entrar en órbita o en ese momento, después de atravesadas las más densas capas atmosféricas; ocasionalmente se suele desprender tal escudo con el sistema de emergencia si lo lleva la astronave. De cualquier modo la nave debe llevar una línea aerodinámica para afrontar el regreso.

El peso de la nave espacial también va condicionado por la capacidad del cohete portador del que se constituye en su carga útil. Este peso generalmente determina las aspiraciones de la misión en su origen y por tanto su capacidad científico técnica y la aptitud para llevar uno o varios astronautas. Para evitar el exceso de peso y voluminosidad, en las naves todas las piezas posibles son miniaturizadas o adaptadas especialmente. La nave espacial es en realidad un satélite o sonda al cual se le amplia la capacidad para que viva allí el hombre y maneje directamente los aparatos que lleva con lo que la capacidad y rendimiento aumenta enormemente cada a las investigaciones. Por supuesto, la nave con varios astronautas permite multiplicar las labores y los objetivos se consiguen en más breve plazo.

Las naves tripuladas hasta 1977 son las de los modelos Vostok, Voskhod, Soyuz, Mercury, Gemini y Apollo, las 3 primeras URSS y las otras USA. A partir de 1977 hacen su aparición las lanzaderas, de capacidad humana variable, que hacen diferente el concepto de la nave espacial. Las primeras históricas fueron las Vostok que pesaban unas 5 Tm y las Mercury que pesaban solo 1,8 Tm; ambas tenían capacidad para un solo hombre. Las Gemini pesaban 3,8 y las primeras Soyuz unas 8 Tm; los dos modelos admitían 2 hombres pero las Soyuz pronto aportan un tercero. Las Apollo con 15 Tm llevaban 3 astronautas.

La capacidad de espacio disponible en las cabinas es variable y conforme a su peso. De un modo general, las Vostok, Mercury, Voskhod y Gemini, que fueron las primeras, tenían una cabina muy limitada y no permitían apenas desenvolvimiento alguno. Las naves Soyuz y Apollo, de mayor capacidad, ya permitían algo más pero no son aun demasiado cómodas porque realmente, quizás exceptuando un poco al Soyuz, no se concibieron para ser salas de estar.

Las naves se suelen constituir en 2 o 3 módulos o partes físicamente acopladas que en un momento determinado son separadas de la que es autónoma. La razón de la existencia de los módulos es bien sencilla: se trata de separar progresivamente los sistemas de la nave atendiendo a la mayor sencillez posible de las maniobras en el espacio. Por ejemplo, siempre se constituye un módulo con los motores principales de navegación independiente del que posee la cabina con los astronautas para así poder deshacerse de un peso muerto, en el retorno a Tierra. Tras ser agotados en el frenado que propicia la reentrada, los motores dejan de servir y no son más que un módulo inútil que actuarían negativamente en la reentrada, razón por la cual son separados. Lo mismo puede decirse cuando se llevan módulos que solo operan científica o técnicamente en pleno espacio en determinadas experiencias o maniobras que son necesarias porque sin ellos la nave queda muy limitada en tales aspiraciones: módulo para ensamblajes espaciales (ejemplo, el DM del ASTP), módulos orbitales de ensayo (ejemplo, los del Soyuz), módulo de maniobra lunar planetaria (ejemplo, el LEM de los Apollo), etc.

Por tanto, básicamente hasta la llegada de las lanzaderas, una nave espacial tiene: un módulo de mando, donde va la cabina con los astronautas y es la parte básica y única que retorna a Tierra, suponiendo ella generalmente entre un 0,2 y un 0,5 % del peso total de la astronave; un módulo de servicio, donde van los motores principales y sistemas complementarios para la navegación controlada y prolongada; y módulos especiales imprescindibles para ciertas maniobras o experimentos. A su vez, estos módulos complementarios pueden estar integrados por otros, uno con cabina y otro con motores; por ejemplo, el módulo lunar Apollo llevaba un módulo de descenso sobre otro de ascenso que partía con los tripulantes en su única cabina tras las exploraciones selenitas. La configuración de estos módulos para operar en el vacío es indistinta al no existir el factor aerodinámico y por tanto al lanzamiento deben de ir en un departamento o cubiertos con una concha al efecto, pero hay que considerar no obstante la estructura adecuada de equilibrio ante los vectores de empuje de sus motores. En cuanto a su tamaño y capacidad el módulo especial va condicionado por su misión y campo de gravedad del cuerpo donde opere, sea la Luna, etc. Si es un planeta lo que se explora, hay que considerar de nuevo la particular aerodinámica, o mejor gasodinámica, del mismo. Para el astronauta suelen ser inaccesibles los módulos de los motores pero generalmente los demás son abordados entre sí, si tienen cabinas, a través de escotillas.

Todas las naves poseen escotillas de acceso así como ventanillas como es natural advertir.

Los llamados sistemas de la nave son el conjunto de medios y aparatos dispuestos estratégicamente que atienden continuamente o en un momento dado la supervivencia con la protección de los entes perjudiciales y la aportación de medios de subsistencia y vuelo, control y comunicaciones. Resumidamente los 3 sistemas base son los destinados a la preservación de la vida, comunicaciones y vuelo.

La astronave como tal posee más sistemas como son el LES o de salvamento y los propios del cohete, pero las naves espaciales como mínimo disponen de los siguientes subsistemas en concreto: control ambiental, electricidad, comunicaciones, propulsión principal, control de posición, navegación y guía, control general y sistemas de retorno que incluyen el escudo antitérmico y paracaídas o bien alas aerodinámicas y tren de aterrizaje.

Los materiales empleados en la construcción de las naves son principalmente el aluminio, usado en la estructura general, el acero templado, utilizado también en tal estructura, el óxido de titanio, empleado en las pinturas antitérmicas, aleaciones de titanio y otros elementos, aleaciones de acero y níquel, para tanques de propulsante, por ejemplo, etc. Los circuitos electrónicos, motores, etc., suelen llevar capas áureas antitérmicas preparadas por galvanoplastia.

En general, la concepción y construcción de la nave debe tener presente en primer grado las aceleraciones, vibraciones, etc., que va a sufrir, a la vez que se ha de tratar de transformarlas en lo más cómodo posible, y atendiendo por supuesto a la capacidad técnica que garantiza la supervivencia humana en las circunstancias del problema.

Los controles de calidad son muy escrupulosos al elegir materiales y ello da lugar a la consecución de materiales no comunes de excelente calidad. El aluminio, por ejemplo, de las naves espaciales es un 35 % más ligero y resistente que el normal. Los astronautas son, además de los técnicos, los primeros interesados por la calidad y grado de perfeccionamiento de los materiales de las naves pues no en vano les puede ir en ello la vida, como de hecho ha ocurrido.

Para el diseño de las naves el número de planos es de miles. En total, para una nave Gemini se necesitaron 6.100 dibujos de diseño y el número de piezas al final fue de unas 268.000 pero para una nave Apollo se precisaron 30.000 croquis y el total de piezas ascendió a 1.500.000.

Cada componente de cada sistema de la nave suele estar provisto de una segunda pieza de repuesto que caso de fallar la principal entra en acción automáticamente. En algunos casos la prevención es triple e incluso cuádruplo, pero otras veces es por supuesto única; por ejemplo se pueden disponer 2 cables o 2 válvulas pero no es posible disponer 2 grandes tanques de propulsante.

De todos los componentes de Apollo 8, por ejemplo, que fue el primer vuelo circunlunar humano, solo fallaron 5 y ninguno era vital, lo que supuso una seguridad cierta y matemática del 99,9999 por ciento.

La nave espacial, sus sistemas, aparatos, módulos, son siempre el resultado de años de ensayos y constantes mejoras técnicas e infinidad de comprobaciones extremas, incluso por encima de la realidad posterior a que se someten.

Mención aparte merece la nave espacial USA Orbiter Vehicle OV 000, la lanzadera o Shuttle, que en su constitución se sale de los anteriores cánones. El Shuttle se integra en un gran módulo nave que lleva inseparablemente motores principales, cabina de mando, cabinas de servicio y almacén de carga útil. Superada una primera etapa en la historia astronáutica, el sistema de la lanzadera, al ser posible su uso múltiple en vez de único, como ocurría con los módulos, y ser recuperable la mayor parte de la astronave, resulta más aceptable y económica. La lanzadera, llegada al espacio en la década de los 80, puede entonces permitirse el lujo de regresar a Tierra íntegra al estar dotada de línea y alas aerodinámicas para el aterrizaje. Esta nueva concepción implica una nueva manera de realizar el vuelo espacial.

                 = PROTECCIÓN DEL EXTERIOR.

La principal protección que ha de brindar la nave espacial es contra las radiaciones y los meteoritos. Tal función la cumplen las paredes de la nave. Por supuesto, inherentemente, al llevar la nave cerrada el gas para respirar y a una presión determinada, ya se cuenta con paredes que cumplen a la vez la función protectora del exterior. Como es obvio, esto es a la vez una forma de proteger también del vacío espacial y sus temperaturas extremas.

De las radiaciones atómicas, las alfa, que las detiene una simple cartulina, y las beta, que pueden ser absorbidas por hojas de aluminio de unos centímetros de grueso, no constituyen ningún peligro pues las paredes de las naves las detienen con facilidad, pero las gamma son muy penetrantes y son más difíciles de detener. La absorción pues de las gamma es parcial, no constituyendo sin embargo gran peligro para los astronautas. Las radiaciones electromagnéticas son detenidas por la pared hasta el límite de los rayos equis pero por encima, a mayor frecuencia, son cada vez más penetrantes, llegando incluso a los rayos cósmicos que hasta nos alcanzan en la Tierra por lo que se excusa decir que surcan la nave espacial y son peligrosas aunque no mortales. Tales rayos, menos abundantes que otros, llamados en el espacio primarios son detenidos por la pared de la nave en un 75 % aproximadamente lo que es suficiente para no afectar muy sensiblemente al ser humano.

En resumen, se pueden clasificar las radiaciones en ionizantes e inocuas. Las primeras son los rayos cósmicos y las del viento solar, es decir, protones y rayos equis y gamma, principalmente, y el campo geomagnético o cinturones Van Allen, protones. Las segundas son la luz y otras de menor frecuencia. El 70 % de la luz recibida por la nave procede del Sol y el 30 % restante de la Tierra por reflejo. Estas radiaciones aunque inocuas pueden causar quemaduras por lo que se combaten con sencillos filtros en las ventanillas y también con gafas especiales. Los astronautas USA en ocasiones llevaron tales gafas a tal efecto para proteger la vista, con las características de haberse elaborado el cristal con carbonato alildiglicólico de un peso la mitad menos del normal pero que es 30 veces más resistentes; fueron hechas por la Sola International Pty. Ltd. A partir de 2003 la NASA contrató la fabricación de lentes, con ligera armadura de titanio, para astronautas a la empresa australiana Silhouette.

Las radiaciones ionizantes de los cinturones de Van Allen se evitan con órbitas que no los crucen o con paso fugaz por ellos. Las del viento solar, normalmente no peligrosas por ser poco intensas, se evitan cancelando vuelos cuando se han más potentes, sobre todo cada 11 años del ciclo que siguen, cosa que se observa con antelación al surgir erupciones solares muy acusadas. En caso de tales fuertes radiaciones como sea que éstas tardan en llegar a Tierra entre 24 y 48 horas, la nave dispone de este tiempo para retornar si fuera necesario. En este último caso daría tiempo regresar desde un máximo de 160.000 Km de la Tierra.

Por otra parte, en los días de máxima actividad solar, en que se liberan llamaradas y eyecciones de las que emana un viento solar intenso en radiación, curiosamente actúa a nivel de la Tierra desviando los rayos cósmicos cargados con un aumento del campo magnético, haciendo que bajen los niveles de radiación hasta en un 30% al respecto, según se comprobó en la estación orbital internacional. Tal efecto es conocido como fenómeno reductor de Forbush (nombre que toma del físico Scout E. Forbush).

El vacío, que hace hervir los líquidos, si llegara a afectar repentinamente al ser humano éste reventaría al instante. La protección ofrecida por las paredes de la nave implica pues una presión interior. A la vez que profundizamos un poco sobre el asunto de las radiaciones es de señalar ahora el relativo vacío espacial. Al dar vueltas a la Tierra, la nave atraviesa ciertamente un vacío efectivo pero no absoluto. En cualquier altura, cuanto más abajo más densa, hay cierto nivel de concentración de protones, electrones y átomos, sobre todo en los ya conocidos cinturones de radiación donde por tener mayor energía el peligro es superior. Parte del viento solar es atraído por la Tierra y como se decía a veces puede llegar con una energía peligrosa en períodos muy activos del Sol y ejerce además influencia en los repetidos cinturones. Los protones, 1.840 veces más pesados que los electrones, pueden entonces atravesar cualquier cápsula por ciertas partes y llegar a destruir en el astronauta por ionización células vitales. Las tormentas solares, así llamadas, pueden no obstante ser previstas mediante el estudio del Sol. Los cinturones, ante una larga exposición de la nave, igualmente pueden suponer dosis fatales. De hecho, la zona es atravesada en los viajes a la Luna y los planetas con tiempos de exposición insignificantes equivalentes en las dosis recibidas en el interior a la de una radiografía, pero orbitar dentro de los anillos si es peligroso. El anillo interior tiene una máxima intensidad entre los 3.200 y 4.800 Km y el exterior entre los 16.000 y 20.000 Km de distancia de la Tierra. Por todo ello, las naves suelen llevar consigo aparatos detectores de radiación por lo cual caso de indicar peligro siempre se puede de inmediato retornar con conocimiento exacto de la peligrosidad.

Además de detectores, también se han llevado medicinas que no obstante nunca fueron usadas que se sepa, como tampoco por ahora se ha suspendido vuelo alguno por tales razones.

Los detectores referidos son aparatos sensibles a la ionización y van adosados en el interior y exterior de las paredes de la nave. Así por ejemplo, la nave Vostok en el exterior llevaba detectores para radiaciones entre 0,1 y 1 millón de rads, unos sin filtro y otros con filtros de aluminio de 3,2 mm de espesor o de plomo de 1,3 mm, y en el interior 2 detectores de neutrones y rayos gamma. Pero además de los aparatos detectores iónicos pueden incluirse en el sistema de detección y protección de las radiaciones aparatos de radio que captan por ruidos radioeléctricos en banda centimétrica los aumentos de radiación y otros captores de tormentas magnéticas y fuertes erupciones solares, todo ello ligado entre sí. En los primeros vuelos, la radiación absorbida por los astronautas fue de 0,6 milirads por órbita y se estipuló entonces que el hombre podía soportar en el vuelo espacial hasta 15.000 rads. Dosis de hasta 14.000 rads por año son tolerables en Tierra. Los peligros ciertos y fijos comienzan entre los 40.000 y 50.000 rads.

No es posible dejar pasar por alto un efecto de las radiaciones sobre los astronautas que hasta su aclaración en su momento motivó preocupaciones de investigación. Resulta que los astronautas en el espacio, al tener principalmente los ojos cerrados, ven en la oscuridad puntos y rayas brillantes que son producidas en su principal razón por protones al atravesar los ojos, por reacción nuclear con los elementos que constituyen la retina. Este efecto fue estudiado intensamente en el vuelo Skylab 3, en una órbita a 442 Km de altura. Sobre América del Sur, en concreto sobre la costa brasileña, en vuelo, el efecto se intensifica debido a la superior concentración de protones del campo magnético sobre tales 400 Km de altitud. Las naves espaciales tardan en cubrir tal área como máximo en 23 min y lo pueden sobrevolar varias veces al día, según la órbita; por ejemplo, 5 veces con 51,6º de inclinación. La zona se denomina SAA,zona anómala sud atlántica, o simplemente anomalía del Atlántico Sur.Por debajo, sin embargo, el efecto no se percibe con más intensidad que en otros sitios.

Gracias a las investigaciones con un instrumento (COSTEP) de la sonda solar SOHO, a partir de 2003 se tiene claro cómo predecir las fuertes emanaciones de radiación solar, o sea las tormentas solares, con al menos 7 min o más de tiempo (hasta con más de 1 h de antelación). Con tal tiempo una tripulación se puede resguardar de un período de máximo bombardeo de radiación en algún compartimento más protegido al efecto. La técnica del aparato detector consiste en captar los electrones e iones más rápidos que preceden a protones y otros iones más pesados, que son los más peligrosos, en el tipo de tormenta indicada.

Paralelo a las radiaciones, también las paredes ofrecen protección térmica y antitérmica muy importante. Es decir, no dejan escapar el calor interior y a la vez protegen del exterior con sus temperaturas extremas, en efecto termostático. En el vacío espacial el efecto calorífico se rige por extremos. Si el objeto que allí está se ve expuesto a la radiación solar, al Sol que se dice vulgarmente, alcanzará temperaturas de 120 C o más mientras que en la sombra la temperatura bajará entre los 100 y 150 grados bajo cero. Las paredes de la nave pues, iluminadas por el Sol, estarán ardientes y las no iluminadas muy frías. Aunque los materiales de las mismas soportan los niveles, como medida aliviadora, muchas veces se le da a la nave un movimiento de rotación sobre su eje de longitud a razón de, entre dos o tres vueltas por hora a 1 vuelta por minuto. Para tratar de reflejar la radiación y evitar pues el excesivo calor, el color de las naves suele ser blanquecino, plateado, o en todo caso muy claro. El óxido de titanio suele formar parte de las pinturas que se extienden en las paredes de las naves dada su capacidad de absorción. Un sistema antitérmico más, consiste en la estrategia de exponer una mínima área de la nave al sentido de la radiación o bien en posición muy inclinada, con lo que el efecto se reduce también. Sin embargo, esto no siempre es posible porque se tienen que atender a veces otros factores más importantes como la posición para la adecuada navegación, etc. Acontece ello en todo tipo de satélites, sondas, etc., pero aquí al viajar el hombre adquiere mayor consideración. Si puede resultar más factible imprimir la rotación a la nave sobre su eje de longitud, como se indicada, con lo que se expone cada cara solo un cierto tiempo, cuando el tramo de vuelo sea de crucero. Este sistema rotatorio que evita el exceso de calentamiento en un lado, se denomina PTC, control térmico pasivo. En los Apollo camino de la Luna, la rotación tenía una cadencia de 1 vuelta cada 20 min aproximadamente. En las cabinas de los Apollo, y también para los trajes, el líquido utilizado para la refrigeración directa de diversos equipos, era agua con etilenglicol.

En resumen, la temperatura de las paredes de una nave depende de la cercanía al Sol, del grado de absorción de los materiales, de la superficie expuesta y del ángulo que adopte, y del tiempo de exposición.

Otro efecto protector de las paredes lo realizan éstas ante los meteoritos al desintegrarse los mismos al choque con las mismas siempre que sean de masa y energía cinética menores. En general, por debajo de cierta masa y velocidad que es lo normal no hay peligro y los verdaderamente peligrosos son muy escasos en afluencia. La erosión meteorítica es casi nula, según han comprobado varios satélites, por lo que los meteoritos pequeños no son peligrosos pese a su mayor afluencia. Generalmente se produce un impacto por mm^2 y segundo de un meteorito de 10^( 11) gramos, que es el llamado polvo espacial, pero a medida que son de mayor peso tanto menor es la posibilidad del impacto, en relación inversa. Un meteorito de un miligramo puede atravesar 3 mm de aluminio pero la posibilidad es de uno por año para una nave de 3 m de larga. Otro de 1 gramo a 50 Km/seg puede atravesar 7 mm de acero.

Por supuesto un meteorito de grandes dimensiones a gran velocidad constituye un desastre mortal para la nave y sus tripulantes pero su tamaño podría ser detectado en su trayectoria por radar antes de llegar a la nave con lo que se podría desviar la ruta de la misma oportunamente. Además, este tipo de meteoritos son muy escasos y solo hay una posibilidad de desastre por mil oportunidades o 10 años de vuelo.

En cuanto a las lluvias de meteoritos son sobradamente conocidas y se sabe cuando y sobre donde tienen efecto.

Como ejemplo de paredes, las de los Apollo se formaban exteriormente en una chapa de acero inoxidable recubierta de plástico antitérmico y debajo una pared propiamente dicha que tenía 2,54 cm de grosor y constaba de 2 chapas de aluminio con una rejilla por medio. Una protección que las paredes brindaban contra meteoritos consistía en la doble capa con dobles celdillas de dos sustancias semilíquidas que al entrar en contacto por reacción se endurecen bloqueando los escapes de aire del interior. Un posible meteorito, al atravesar la pared, hubiera roto la separación entre las sustancias, pasando como una bala y dejando una momentánea apertura por donde saldría el aire del interior pero al entrar en contacto las sustancias cerrarían la salida. Un meteorito para llegar a atravesar la pared Apollo hubiera precisado una gran masa y una velocidad de más de 20 Km/seg.

Un segundo sistema de protección contra meteoritos y su efecto lo brindan los trajes espaciales, que luego serán vistos.

La posibilidad, sin embargo, de que en un vuelo a la Luna por ejemplo, un meteorito de tamaño considerable atravesara la pared de la nave espacial es de uno por 1.230 o una vez cada 10 años.

Un cálculo posterior, en 1976, de Fred L. Whipple de Observatorio Smithsoniano, que estableció la fórmula log N =  4,02 log P   13,33 en la que N es el número de perforaciones posibles por segundo en un metro cuadrado de una lámina de aluminio de P centímetros de espesor, calcula que para un espesor de 0,01 cm la posible perforación ocurriría en 2,25 años; para otro de 0,1 cm la posibilidad es de 65 años y para 1 cm de 700.000 años.

Dos capas de acero templado, con aluminio entre ellas, y una fina capa plástica configuran también otras naves espaciales en otras ocasiones. El grosor máximo llega a ser en todo caso en algunas partes de 5 cm pero en las ventanillas puede ser de solo 1.

En resumen, la nave con sus paredes impide que un hombre en el espacio fallezca por los varios motivos ante los que no tiene protección natural fuera de la Tierra y que son la falta de presión, con lo que reventaría o hincharía monstruosamente, hirviendo la sangre y otros líquidos corporales, quemaría por el lado expuesto al Sol y se congelaría en la sombra, sería atravesado o absorbería infinidad de radiaciones aun más peligrosas, y sería golpeado por los micrometeoritos.

                               = PRESIÓN Y ATMÓSFERA.

La nave espacial en la cabina, que es la primera parte habitable de la misma, se constituye en un módulo hermético donde se puede gozar de una atmósfera a determinada presión, temperatura y humedad, y sobre la que se puede ejercer un control. La atmósfera terrestre contiene una serie de gases tales como el nitrógeno y el oxígeno, principalmente, y también algo de dióxido de carbono, o CO2, helio, vapor de agua, etc., pero solo el oxígeno es el elemento imprescindible. Por lo tanto, aparentemente no es preciso llevar más que el oxígeno. Sin embargo, la solución no es tan fácil. El oxígeno como atmósfera única para respirar plantea dos inconvenientes, no siendo aconsejable médicamente: el peligro de su fácil inflamación y el causar para una presión normal molestias en la respiración. Una solución a tal último problema consiste en bajar la presión y nivelar con nitrógeno el oxígeno, es decir, el nitrógeno disminuye en mezcla con el oxígeno la presión de éste, o bien simplemente dejar al oxígeno a baja presión, a un tercio de la normal a nivel de mar en la Tierra, o sea, al menos de 250 mm de la columna de mercurio, con temperatura de 18ºC, y generalmente de 380 mm, que equivale a una altitud sobre el suelo terrestre de casi 5.500 m. Sobre la inflamabilidad del oxígeno hay que aclarar que en la microgravedad es menos peligrosa porque al llegar a arder se consume tal elemento sin propagarse como en tierra, pero los humos que desprendan lo que queme no van a ser muy alentadores. Como parte positiva del oxígeno puro se cuenta al parecer que facilita las actividades del hombre en el espacio.

En el vacío espacial, los compartimentos estancos de las naves deben pues soportar una presión (por ejemplo, en la ISS 7 Kg por cada 6,5 cm^2 de pared), de modo constante y permitir el sostenimiento de determinadas características de temperatura y humedad. Las escotillas, tanto para atraques como para salidas al exterior, como cualquier otra parte no enteriza, deben pues ser de gran fiabilidad. Así, por ejemplo, cada uno de los 16 pernos del cierre automático de la escotilla de atraque de la ISS tiene una capacidad para soportar más de 7 Tm.

La hermeticidad de las cabinas no es absoluta por lo cual poco a poco entre las juntas de goma o caucho que las escotillas principalmente llevan, se van escapando a cada momento algunas moléculas del gas del interior pero tales pérdidas son casi despreciables. El porcentaje es para tales pérdidas producidas de hasta de un 4 % en 10 días. En caso de impacto de una partícula o micrometeorito que pudiera llegar a penetrar provocando fuga del aire, los detectores de presión y también de vibraciones pueden advertir del problema para proceder a buscar y localizar el punto de escape y así subsanarlo.

En general, hay una necesidad de oxígeno de 1,5 m^3 por astronauta y día, o bien casi un 1 Kg en peso. Así, una nave como el Orbiter americano, con 5 tripulantes, consume diariamente 4 Kg de oxígeno pero también 3,5 Kg de nitrógeno. Como subproducto a eliminar, el CO2, cada persona produce un promedio de unos 480 litros por día.

Los americanos usaron desde 1967 oxígeno puro con algo de nitrógeno en sus naves. En el adiestramiento en tierra lo emplearon totalmente hasta ese año en que en un entrenamiento en una cabina se produjo un incendio que mató a 3 astronautas. Desde entonces, en USA utilizan una mezcla de oxígeno y nitrógeno, éste en proporción superior a la cantidad que se lleva al espacio. La presión que emplean es de un tercio la del nivel del mar, equivalente a la de la alta montaña; unos 2.400 m de altitud. Pero a lo largo de la historia también la presión ha sido variada entre 1.013 y 350 hPa; un hectoPascal es la presión o fuerza ejercida de 1 Newton sobre 1 m^2 que equivale para 15C a nivel de mar a 1 atmósfera o también a 1.013,25 milibares.

En la nave Shuttle se dispuso una atmósfera de un 79-80 % de oxígeno y un 20-21 % de nitrógeno con presión de 1 atmósfera.

Los soviéticos utilizaron primero una mezcla de oxígeno, entre el 19 y el 32 % y entre un 21 y un 26 más tarde, y de nitrógeno, entre el 66 y 78 %, que luego redujeron a un 74-79, y a veces algo de helio, de un 2 a un 4 %, o sea una combinación muy parecida a la terrestre. La presión de las naves URSS oscila entre los 700 y 850 mm, y equivalente prácticamente a la normal a nivel de mar de 1.013 milibares. El gas para respirar de las naves soviético/rusas es más pesado que el USA por las razones expuestas, de sostener mayor presión los primeros. La cuestión tiene sus ventajas y sus inconvenientes. La menor presión evita el mayor peligro ante la descompresión de la cabina.

Por supuesto, tales gases se llevan concentrados a gran presión y licuados, en tanques metálicos desde donde salen regulados por dispositivos y válvulas de control automático. El sistema cuenta generalmente con bombas de descompresión por si se necesita hacer el vacío en la cabina, con el astronauta metido en su traje espacial protector, para realizar, por ejemplo, una salida al exterior. La producción por sistemas químicos y de reciclaje es la alternativa e igualmente se utiliza la electrólisis del agua para conseguir el oxígeno, como ocurre en el sistema Elektron ruso que obtiene tal agua de la residual e incluso de la orina; el Elektron produce 600 litros de oxígeno por cada litro de agua y evacua al exterior de las naves el subproducto resultante hidrógeno, y consume unos 250 vatios diarios por tripulante.

Otra forma de producción química del oxígeno, utilizado alternativamente por los rusos, es por medio de pastillas de perclorato de litio o potasio que en reacción liberan tal elemento base en su forma de cloruro. Tales pastillas han de ser regularmente activadas, consumiendo 3 diarias para un promedio de 3 personas. Cada pastilla produce 600 litros de oxígeno, equivalente a las necesidades diarias de una persona. Funcionan quemándose como bengalas y resultan algo peligrosas porque, de hecho, han provocado incendios, por lo que han de ser vigiladas y tener a mano un extintor. Los rusos utilizan tales pastillas también en sus submarinos. En la estación orbital Mir, en 11 años se consumieron más de 2.500 de las mismas.

Generalmente no se opta por un sistema único, sino que se complementan como medida de seguridad, y todos cuentan como apoyo con sistemas de ventiladores para hacer moverse al aire y que resulte homogeneo en la microgravedad.

Problema tan importante como tener que llevar gas respirable es la eliminación de la respuesta fisiológica del ser humano en la respiración, es decir, la eliminación principalmente del CO2, que es más pesado que el aire en la Tierra pero no en la microgravedad. De no eliminarse el CO2 se llegaría a la saturación o acumulación peligrosa. Un hombre elimina diariamente un kilo de CO2. Lo ideal aquí es reproducir el ciclo natural completo como ocurre en la Tierra pero para ello se precisa llevar vegetales, que devuelven el oxígeno absorbiendo del CO2, y mantenerlos con minerales y luz, lo que en simples naves espaciales no es posible por razones de peso pero si lo es en cambio en las grandes naves o estaciones y bases espaciales.

El CO2, que es soluble en agua y alcohol, puede ser absorbido por el carbón vegetal y el hidróxido de litio por lo que los sistemas tienen pares de botes de tal compuesto. Un bote tal, para 4 tripulantes, dura solo 1 día por lo que los astronautas deben renovar cada 12 horas alternativamente cada uno de ellos. La reacción del gas carbónico con el hidróxido de litio se convierte en carbonato de litio y vapor de agua.

Los rusos, en sus Soyuz, emplean el sistema de absorción por alcalinos del CO2, a la vez que se introduce el oxígeno por otro lugar. En la nave Vostok, que disponía de 750 mm de presión, llevaban dispositivos de absorción de CO2 y agua, así como comprobadores del nivel de los mismos y de la presión parcial de oxígeno y nitrógeno, realizándose la renovación con ventiladores. Los americanos emplean sistemas idénticos.

Los rusos también crearon el sistema Vozdukh basado en filtros de zeolita que también absorben el CO2 y que pueden ser regenerados mediante su exposición al vacío espacial, de modo que no hace falta llevar muchos. El ciclo precisa, sin embargo, del uso previo de un gel de silicio para secar el aire puesto que de otro modo la humedad tupe los filtros. Esto significa que luego hay que hacer volver a pasar el aire por el filtro en modo inverso para que recupere el nivel normal de humedad y temperatura. Es el sistema empleado en la ISS; también se llevan los tradicionales cartuchos o botes de hidróxido de litio que en este caso son de una capacidad de filtraje de 1.600 litros de CO2 cada uno.
    En realidad, en la ISS, americanos y rusos han llevados sus propios sistemas, los que ya tenían de antes. En la estación el sistema ruso se denomina CDRA, o instalación de de absorción del dióxido de carbono, basada, como se indica, en los cristales de zeolita. Pesa cada uno en tierra unos 225 Kg. Se dispusieron de dos CDRA, uno en el módulo USA Destiny y otro en el Nodo 3. En el primero el CO2 se libera al espacio a través de una válvula, en tanto que en el segundo que le saca el oxígeno y se recombina con hidrógeno formando agua (en el instrumental Sabatier); el carbono se recombina también con hidrógeno y, en forma de metano, es liberado igualmente al exterior por una válvula. Ambos aparatos no funcionan de modo simultáneo salvo cuando hay muchos astronautas en la Estación o en emergencia ante altos niveles de CO2. De tal modo, son conectados de modo alternativo, salvo averías, claro. Ambos son controlados en parte desde el centro de control terrestre, aunque las reparaciones y limpieza necesitan de los astronautas.

En resumen y de un modo general, el CO2 se puede eliminar con sustancias químicas, filtros, catalizadores, bacterias, algas o plantas, pero solo algunas de estas alternativas son posibles económicamente en el espacio.

El sistema además suprime los malos olores y en total realiza, en el caso de los Apollo, hasta 23 funciones distintas; en tal ocasión, el sistema constaba en total de 180 elementos.

El cuerpo humano tiene una temperatura normal de cerca de los 37 C pero por supuesto que el ser humano no necesita tanta temperatura en el ambiente que lo rodea. El sostenimiento de la adecuada temperatura en la cabina, ligado íntimamente al gas respirable, implica una regulación que se efectúa mayormente con aparatos de aire acondicionado, ventiladores, radiadores e intercambiadores de calor de régimen automático. Los ventiladores tienen además la misión de absorber la suciedad o cosas que floten en la microgravedad en la cabina. La temperatura que tanto la URSS como USA mantienen en sus cabinas oscila entre los 19 y 25 C con opción a elegir la propia tripulación, por lo general; en los Orbiter oscila entre 11 y 27 grados, más ampliamente pues.

Físicamente el calor se pierde por radiación y se adquiere a partir de los propios astronautas, con su calor corporal, de los sistemas calefactores y luz, radiación solar, que equivale a 2 calorías gramo por centímetro cuadrado al nivel de la Tierra y que es mayor por supuesto cuanto más cerca del Sol.

Otro punto importante que se necesita sostener en la atmósfera de una cabina espacial es el grado hidrométrico o humedad relativa que es allí entre el 30 y el 70 por ciento y que resulta de la evaporación corporal de sudor principalmente. Un exceso de vapor acuoso puede producir, entre otras cosas, en los cuerpos de los astronautas irritaciones y alteraciones en los sistemas eléctricos de la cabina. En cambio, si el grado de vapor es muy bajo existe mayor peligro en cuanto a infecciones.

En conjunto, los americanos denominan a todo este sistema el ECS, sistema de control ambiental, con un ECU, unidad de control. EL ECS es pues quien realiza las funciones diferentes de filtrado de aire, control de humedad, absorción de CO2 y olores, temperatura, etc.

Los olores a bordo de las naves y estaciones espaciales, dado el reducido tamaño son fácilmente deducibles y de diversos orígenes e intensidades. Cuando las estaciones se hacen viejas el olor se incrementa y puede aparecer el olor a moho, como ocurrió con la Mir. En la ISS parece que predomina el olor a plásticos, a “coche nuevo” a decir del astronauta Scott Kelly, aunque también hay un poco de olor derivado de los deshechos orgánicos acumulados, pese a su aislamiento, así como el inevitable olor corporal humano en tan reducidos espacios. 

                                         = PROPULSIÓN Y ORIENTACIÓN.

Si una nave espacial no dispusiera del sistema de propulsión y orientación sería evidentemente un cuerpo muerto incapaz de maniobrar y lo que es peor incapaz de retornar a la Tierra. El sistema de propulsión sirve pues para las maniobras principales de la nave que necesitan de gran energía para el avance o frenado considerables o limitados, para el retorno o cambio de órbita que es lo que caracteriza a una nave espacial.

El sistema de propulsión va dispuesto sobre un módulo exclusivamente que va detrás del de mando o cabina desde donde el astronauta lo controla todo. Incluso en la más moderna concepción de las naves espaciales, en la figura de las lanzaderas, el sistema propulsor como es obvio sigue yendo detrás de la cabina, aunque aquí con el almacén de carga por medio y sin ser separables.

El sistema de orientación es también imprescindible para disponer adecuadamente el vector de empuje del sistema de propulsión en un sentido y dirección determinada, ya sea para el retorno o para correcciones de posición, y también para enfoque de las ventanillas o aparatos de investigación, etc.

En cualquier caso, siempre en torno a cualquier tipo de motor cohete, se disponen escudos antitérmicos.

El sistema de propulsión se constituye principalmente de un motor cohete, generalmente de propulsante líquido, por ser más controlable y con posibilidad de reencendidos, de gran maniobrabilidad o desenvolvimiento. Tal cohete, o pares de cohetes, como es natural suponer va en la parte trasera del módulo o cápsula de servicio o nave. En cambio, los motores del sistema de posición que son mucho más pequeños pero más abundantes, van evidentemente situados en estrategia. El motor principal cuanto más potente sea mayor será la capacidad de la nave para alcanzar mayores niveles de órbita pero ello no significa a la vez que el cohete sea más maniobrable pues esto ya no depende de la potencia sino del grado de capacidad para repetidos apagados y encendidos así como del apoyo de otros cohetes menores de orientación o posición. En ocasiones, el motor principal puede estar seccionado o constituirse en dos o más cohetes menores.

La primera nave histórica llevaba solo un motor principal.

La nave USA lunar Apollo llevaba también un solo motor principal en el SM y se denominaba SPS, sistema de propulsión principal, de gran potencia. Este SPS empleaba como propulsantes dimetilhidracina y tetróxido de nitrógeno y usaba como ayuda para el manejo y control por presión de los susodichos el helio y el hidrógeno. Los referidos ergoles se inflaman por contacto y por tanto no precisan de sistema de encendido, lo cual simplificó de por sí el cohete de la nave. Los tanques que albergaban los repetidos propulsantes eran de 0,5 cm de espesor y estaban construidos en una aleación de acero y níquel. El empuje del SPS era suficiente para escapar de una órbita lunar que era en realidad para lo que había sido concebido.

La nave URSS Soyuz fue por su parte dispuesta con dos motores de 0,4 Tm de empuje cada uno.

En cuanto a motores de orientación o control de posición, no menos importantes como sistema en el contexto global, la nave dispone estratégicamente colocados en las paredes de los diferentes módulos o partes motores en número variable de ellos. En ocasiones se disponen motores con toberas apuntando con el vector de fuerza en varios sentidos, a veces opuestos. Muchas veces se disponen pequeños motores cohete hasta con 4 toberas, una apuntando en un sentido, otra en el contrario, otra en sentido perpendicular a la dirección de los dos anteriores, y la cuarta en la posición opuesta a esta tercera. Otras veces se disponen solo a pares, o encajadas en el fuselaje, sin sobresalir lo más mínimo, dependiendo de la necesidad o maniobras posibles calculadas.

Por supuesto, en ninguna nave existe acceso al interior del módulo o parte donde están los motores, que son controlados todos pues desde la consola de la cabina.

                                              = ELECTRICIDAD Y CONTROL GENERAL.

Evidentemente el sistema "sanguíneo" de una nave es el eléctrico y, ligado a él, el "nervioso" es el de control general de todos los demás sistemas y aparatos. Esto no solo es básico en la nave espacial sino en cualquier ingenio cósmico. Tales sistemas se extienden desde luego por todos los módulos de la nave que suele estar dotada de varias fuentes de energía, una principal y las otras secundarias y de emergencia, reserva y suplemento.

La fuente puede presentar dos alternativas: provenir de energía almacenada expresamente, sean pilas o acumuladores, o ser producida allí mismo, por generadores. Naturalmente, la segunda posibilidad es la más interesante, vistas las limitaciones que son mayores en el primer caso pues llega a agotarse. Es igualmente evidente que el sistema de pilas no merece describirse por ser sobradamente conocido en la vida cotidiana; puede llamársele método directo de alimentación energética de sistemas y aparatos espaciales o método directo de reactivación.

Los modos posibles generadores de energía son varios y van desde un generador atómico hasta los paneles de células solares, pasando por las pilas de combustible, así llamadas. La posibilidad de un generador atómico no se lleva a efecto en naves tripuladas, por el momento, por el peligro de contaminación radiactiva, cuestión que quizás en un futuro próximo sea superable con escudos antinucleares y sistemas de aislamiento más eficaces que los actuales.

El sistema de paneles de células solares recoge la energía calorífica de los rayos solares a través de las células, dispuestas más o menos verticalmente a los susodichos rayos, y la energía es transformada en eléctrica recargando generalmente acumuladores normales desde donde se distribuye a los sistemas y aparatos. Cuando la nave los lleva, al lanzamiento de la misma, los paneles van plegados y adosados a las paredes exteriores de la misma; luego, una vez en órbita, son desplegados y orientados debidamente de un modo normalmente automático. Su capacidad está en relación a la incidencia de la radiación solar y el tiempo de exposición así como del área del panel.

Sistema menos engorroso y sin dependencia solar son las llamadas pilas o células de combustible, en inglés fuel cells, empleadas por vez primera en una nave tripulada en el Gemini 5 USA y desde entonces en todas las naves USA pero no en las soviéticas que seguirán prefiriendo el sistema de paneles y acumuladores. En tiempos de los Apollo, cada pila estaba formada por 31 elementos acoplados en serie. Cada elemento tenía un depósito de LH y otro de LOX, a  180C, y 2 electrodos, uno para cada elemento; tales fluidos procedían de un sistema general de almacenamiento que suministraba los mismos en niveles controlados. La electricidad es proporcionada mediante la reacción entre el LH y el LOX que al calentarse se transforman físicamente evaporando gas con un flujo de electrones y una cantidad de electricidad. El oxígeno puede ser también usado por otra vía para la respiración de los astronautas. Asimismo se obtiene como subproducto agua potable y calor. El rendimiento del sistema se cifra en un 80 por ciento. La energía obtenida se puede usar directamente o para recargar acumuladores. Las pilas que se alojan en los módulos de servicio fueron creadas en especial para la NASA pero su origen efectivo se remonta a 1932, luego que fueran concebidas en 1809 por el inglés H. Davy y creada la primera en 1839 por Willian Grove. Las ventajas de las pilas se resumen en la economía de peso y espacio, inigualables, y la obtención como productos secundarios, tras la electricidad que es su fin principal, de agua y calor. Al principio, una pila proporcionaba unos 100 vatios y su peso era de algo menos de 14 Kg. Las naves Gemini llevaban dos de estas pilas en la base del SM. Y también en el SM, los Apollo llevaban tres células que proporcionaban un total de 2.000 vatios pero además disponían en el CM 3 acumuladores normales de plata y óxido de cinc (ZnO) que suministraban energía de suplemento y para el retorno, luego de separarse del SM, y que eran recargadas por las tres pilas. Producían éstas además 4,5 litros de agua por día. En el caso de los primeros Orbiter Shuttle se producían 3 litros por hora. El fallo de una o incluso de dos de las células se preveía y compensaba de algún modo por la tercera, pero el fallo de todas, cosa por otra parte muy difícil, hubiera supuesto el fallo de todo el sistema.

Con todo, el sistema eléctrico de una nave espacial suele poseer en cables varios kilómetros. Así, la Apollo tenía más de 23 Km, la Mercury 11,...

El sistema eléctrico de una nave interviene en el funcionamiento y control de la propulsión, orientación, presión y atmósfera, comunicaciones, navegación y control general, principalmente. En líneas generales, la cantidad de energía eléctrica que se dispone en una nave espacial es ridícula si la comparamos con la que se gasta en un solo hogar medio de un país desarrollado. Con la nave Apollo 11, incluso se calculó que toda su energía eléctrica empleada apenas era suficiente para encender un horno eléctrico casero, estimándose el consumo en unos 2.000 vatios.

La iluminación de la cabina o cabinas se efectúa como es fácil de suponer con una serie de bombillas estratégicamente situadas. Cuando la nave recorre áreas iluminadas por el Sol o éste se proyecta a través de las ventanillas por reflejo desde el disco terrestre se suprime la iluminación artificial para ahorras energía.

La cabina de una nave en su módulo de mando no es mucho mayor ni muy diferente en principio a la carlinga de un reactor o avión. Puesto que los astronautas en la microgravedad, por su falta de peso, pueden dormir en los mismos asientos de la cabina y comer allí mismo, también puede decirse que el habitáculo puede ser la casa de los hombres en el espacio pero el fin primordial de la cabina es disponer ante los asientos de la consola o panel de mandos de gobierno de toda la nave. En las primeras naves estas circunstancias eran ciertas pero, a medida que se fueron ampliando las capacidades de las naves y al modo de las estaciones, los compartimientos para dormir y comer se disponen aparte. Los asientos, uno por astronauta, son construidos con gran precisión anatómica para que en las aceleraciones y deceleraciones el cuerpo humano soporte mejor los varios ges. Suelen ser reclinables o abatibles, según la comodidad que necesite el astronauta, por ejemplo para dormir, y las posibilidades de la nave.

Como en un automóvil, el tablero de mando está delante de los asientos. Por lo demás, la cabina, dependiendo del tipo de nave es más o menos espaciosa. En las naves Vostok, Mercury y Gemini, las primeras, el astronauta o astronautas no podían ir a ningún lado si se levantaban del asiento pero en cambio en las Soyuz o Apollo el espacio disponible ya les permitía mayores desenvolvimientos, pudiendo ir de un lado a otro de la cabina. El panel de mandos se extiende más o menos oblicuamente por delante de los astronautas en sus asientos y contiene una serie de interruptores, señalizadores, pantallas y comprobadores, correspondientes a todos los sistemas vitales y muchos de utilidades e investigación de la nave.

Ejemplos de pantallas: de orientación, relojes, horizonte de vuelo, esfera o pantalla de posición que señala los puntos sobrevolados sobre la geografía terrestre, etc.

Ejemplos de indicadores: de humedad, de presión parcial de oxígeno y nitrógeno, de presión total en cabina y traje espacial, de temperaturas, del porcentaje de oxígeno, nitrógeno y CO2, de cuenta órbitas, de reservas de propulsante, de radiación e intensidad, de aparatos del sistema de emergencia, de nivel eléctrico, etc.

Ejemplos de interruptores de acción: de motores principales, de motores de orientación, de presurización, de despresurización, de motores eléctricos, etc.

Muchas de las pantallas, interruptores, etc., son únicos y comunes a todos los astronautas en el panel pero otras veces se repiten delante de cada hombre o se colocan delante solo de uno determinado, encargado en la misión de tal elemento. En total, un panel de una nave espacial puede llegar a constituirse en cientos de interruptores, señalizadores, etc. La primera nave USA, la Mercury, por ejemplo, llevaba más de 115 y es solo la más sencilla de todas. Por debajo del panel, la maraña de cables se constituye por su parte, como ya se advirtió, en decenas de kilómetros de hilo. Las llaves e interruptores suelen ir protegidos en los lados o con un bloqueo previo puesto que los astronautas pueden a veces usarlos con los guantes cuyos dedos son gruesos y sin tacto; de tal modo se trata de impedir una activación accidental de una llave contigua o inadecuada de un interruptor.

El manejo de muchos de los sistemas y aparatos es generalmente regulado por el ordenador, u ordenadores, de a bordo y con apoyo del centro de control de tierra. El manejo directo puede efectuarse desconectando el ordenador o, si éste no interviene directamente, previa comprobación del buen estado del sistema o aparato que garantice una buena actuación.

El ordenador de la nave, o conjunto de ellos, permite mediante el cálculo de las operaciones y datos precisos dirigir y controlar la nave con toda exactitud. Sin él, desde luego, la nave carece del cerebro director con lo que los astronautas tendrían que realizar una labor infinitamente mayor, limitándose así las posibilidades de las maniobras y operaciones. No podrían los astronautas de otro modo controlar la nave de un modo prácticamente total. Los soviéticos no llevaban al principio ordenadores pero si programas grabados que a su tiempo eran activados desde Tierra. Los americanos en cambio si dispusieron pronto de ordenadores en sus naves, pero a partir de los Gemini; al tiempo de los Mercury no había aun equipos solventes y el vuelo era inercial. Pero unos y otros las usaron desde el principio en apoyo del vuelo espacial desde Tierra.

Con los Gemini, el sistema informático propio, construido por IBM, era una computadora de 28 Kg de peso, del tamaño de una cartera o maletín de viaje, de 0,33 m^3 de volumen, que comprendía operativamente 6 fases: antes del lanzamiento, lanzamiento, entrada en órbita, maniobras, citas orbitales, y reentrada. Su actividad se extendía, además de los cálculos de citas, correcciones, y para el retorno, a facilitar información a los ordenadores de Tierra. Pero el lenguaje de programación disponible por entonces, el FORTRAN, no era muy adecuado para las naves espaciales. En tal necesidad, se desarrollaron nuevos sistemas que resultaron ser un desafío tanto para la NASA como la IBM. El programa específico para los Gemini se denominó Flujo Matemático Gemini y se ensayó a principios de 1965 en vuelo real; su capacidad de memoria era de poco más de 12.000 términos. El tiempo de acceso en una instrucción era de 140 milisegundos en una suma, 420 en una multiplicación, 840 en la división. Las memorias eran núcleos de ferrita con 4.096 direcciones, repartidas en 64 por 64 bit. Cada término suponía 39 bits, dividida en 3 sílabas de 13 bits, y una instrucción podía estar contenida en una sílaba. El funcionamiento de los programas Gemini resultó fiable, pero como era de esperar no servía para el proyecto lunar siguiente. Los sistemas de almacenamiento entonces no contemplaban el sistema de discos porque el tamaño y la carestía lo impedían. El primer sistema moderno para el almacenamiento fueron las cintas magnéticas, cuando se desbordó la posibilidad del almacenamiento en los núcleos. Este almacenamiento eran módulos de los mismísimos programas que no se podían cargar a la vez. IBM subcontrató con Raymond Engineering Laboratory, de Middletown, Connecticut, el sistema de cinta, que pesaba 11,8 Kg, y que ampliaba la capacidad de memoria en 7 veces, hasta 1.170.000 bits. Tardaba 6 min en cargar el programa de la cinta.

No fue hasta 1968 cuando se hizo un verdadero programa para una nave espacial, y fue el SAGE, con el sistema operativo IBM 360, aunque primero se utiliza un Honeywell 1800. La llegada del programa Apollo fue el mayor desafío tecnológico planteado para la NASA, aunque entonces dispuso de fondos impensables posteriormente. Los programas informáticos lunares se comenzaron a estudiar al tiempo de los programas espaciales Mercury y Gemini, y se encuentran antecedentes al respecto en el MIT y el centro Langley de la NASA. El organismo espacial americano contrató el 9 de agosto de 1961 al laboratorio de instrumentación del MIT el diseño, desarrollo y construcción del sistema informático Apollo de navegación y guía. El desarrollo del lenguaje pasó por varias fases y al final resultó algo más lento en relación a un lenguaje ensamblador, con un acceso de 24 milisegundos, aunque aprovechaba mejor la capacidad de almacenamiento. Los programas informáticos lunares principales del MIT se denominaron Colossus (CM) y Luminary (LEM) en Apollo 11. Los expertos pasaron por problemas dadas las limitaciones de memoria lo que hubo de estimular la imaginación para reconfigurar funciones y la reducción de la complejidad dio lugar a dudas sobre la fiabilidad de los programas. Cuando estuvo listo para el primer vuelo el programa no había una total garantía al respecto; el mortal accidente, por otras causas del Apollo en cuestión en un ensayo en la base de lanzamiento, retrasó el inicio de los vuelos y dio tiempo a las verificaciones.

Los americanos dotaron desde los Apollo a sus naves de sistemas autónomos de navegación; esto es, los sistemas que llevaban permitían navegar si hubiera llegado el caso sin el apoyo de Tierra. Los procesadores Apollo fueron 3, dos para el llamado PGNCS, sistema de guía primaria, navegación y control, y el otro formaba parte del AGS, sistema de guía y aborto del LEM. El antiguo sistema de núcleos fue aquí sustituido ya por circuitos integrados, cuyo desarrollo se inició en 1962, sobre todo para mejorar la velocidad de acceso, factor necesario en operaciones de control en tiempo real, tal como en el alunizaje por ejemplo. 

 El módulo de mando Apollo, y también el lunar, llevaban un modelo de ordenador AGC de 31,8 Kg de peso y 31,7 cm de alto, 60,9 cm de largo y 15,2 cm de ancho, de 70 vatios y 38.916 unidades de identificación que servía además para apoyo de la PGNS, sección de guía y navegación primarios. Se uso el sistema de 16 bits para cada término informático y el lenguaje, ya citado, fue una especie de lenguaje ensamblador avanzado de 128 comandos. Los circuitos del ordenador Apollo iban en dos placas que formaban 24 módulos, cada uno en dos grupos de 60 “flat packs” con 72 conectores. Como en las Gemini, para las memorias AGC se usaron núcleos de ferrita con manojos de finos cables enlazados manualmente. La memoria fija, o ROM, máxima fue de 36 KB y la borrable, o RAM, de solo 2 KB. El sistema con el que operaba establecía un orden de prioridades en la cola de órdenes que revisaba cada 20 milisegundos, pudiendo hacer hasta 7 labores a la vez; cuando no tenía labor en cola realizaba una simulada. Todo el instrumental importante iba conectado a este sistema informático, desde el motor principal a los simples aparatos de medida y cálculo. El sistema utilizado por los aparatos internamente para los datos es el métrico decimal que para su exhibición en pantallas eran convertidos al llamado sistema inglés de medidas. Para orientarse en su posición en el espacio disponía guardadas en su memoria las coordenadas de unas 40 estrellas. Era para la época toda una joya y no tenía ni pantalla única, ni discos duros o flexibles, aunque sí visores y luces o pilotos. Para la entrada de datos se usaba un teclado solo con números y llaves o pulsadores. Pero en el vuelo, mediante el intercambio de datos, se completaba el servicio en Houston con apoyo de 5 IBM 75 capaces de efectuar 80.000 millones de operaciones al día con 1 MB de memoria, cosa que para la época era también de lo más elevado; en tal centro de control también había en este tiempo 42 lectores de cintas y 25 impresoras, y un buen número de pantallas (negras con caracteres en verde), perforadoras y lectoras de tarjetas, y otros periféricos. El equipamiento de Houston de los ordenadores citados estaba alquilado por IBM a la NASA en 80.000$ al mes. Toda este hardware en las naves iba enlazada por manojos de cables protegidos de humedades y vibraciones por resina epoxi. De los sistemas AGC, entre los llevados por las naves y los de pruebas, se fabricaron 42 unidades cuyo costo unitario ascendió a unos 200.000$. Para el programa Apollo se llegarían a fabricar más de 100.000 chips, más de la mitad de la producción mundial del momento.
    En cuanto a los programas informáticos Apollo, el software, se usó uno específico llamado Basic con unos 50 comandos en código máquina; este Basic no es el que luego popularizaron los ordenadores personales en los años 80 con igual nombre, pero de siglas. El citado lenguaje utilizaba el denominado Interpreter y el Executive, instrucciones directas y de ejecución secuencial de los comandos activados. Para el manejo, primero se introducía el nombre de la acción que se deseaba realizar y luego el dato que la complementaba o circunscribía dentro de los parámetros de la acción. Las acciones u operaciones estaban programadas de antemano según la maniobra deseada, de modo que por ejemplo la P60 era la secuencia de alunizaje en el LM y la reentrada atmosférica y final del vuelo en el CM. Los programas de los sistemas del LM eran distintos a los del CSM porque lógicamente los vuelos eran diferentes; el hardware en cambio era el mismo. En la confección de todos los programas llegaron a participar unos 400 técnicos o ingenieros que emplearon más de 12 millones de horas/hombre. El listado completo de los programas informáticos Apollo en cajas de papel continuo del tamaño aproximado hoy del A4 suponía una altura de entre metro y medio y dos metros. La evolución de los programas permitió corregir errores que fueron apareciendo en los primeros vuelos, como los producidos en las últimas etapas del alunizaje de los Apollo 11 y 12.

Con la llegada del programa de vuelo Skylab, se contó con un nuevo sistema que tuvo éxito. El contrato para el mismo se firmó por la NASA con IBM el 5 de marzo de 1969. Se utilizaron modelos IBM 4 Pi, con sistema de entrada/salida adaptado al caso. Este modelo era una versión avanzada de los IBM 360 y se habían venido utilizando para aviones del tipo F-15 y B-52 en la versión llamada AP-101, de 32 bits. En concreto, para el Skylab el modelo se llamó TC-1, pero en 16 bits. Su capacidad RAM es de 16.384 bytes. El primer equipo se entregó el 23 de diciembre de 1969. El total de equipos construidos para el Skylab fue de 10.

Los programas del Skylab fueron confeccionados por especialistas de IBM y su extensión alcanzó las 20 KB inicialmente, con lo que no cabía en la memoria base. Se complementó su capacidad, por decisión tomada a mediados de 1971, con la llamada unidad de carga de memoria de 8 KB, sistema de cinta magnética, que cargaba en 11 segundos. El primer módulo del programa fue entregado por IBM el 9 de febrero de 1972. Pero el programa original hubo de ser cambiado en un 40 % por problemas de capacidad. El segundo módulo se entregó el 28 de agosto de 1972. La versión definitiva se entregó el 20 de de marzo de 1973 y se había bajado a 16.329 bytes. El formato utilizado fue el hexadecimal y se hizo un traductor de ensamblaje.

Los Orbiter Shuttle, por su parte, llevan 5 AP-101, lógicamente más potentes y versátiles que sus precedentes, tanto en rapidez y capacidad de cálculo como en memoria, etc.

En 2006 se trabajaba por parte de la empresa Honeywell Aerospace y la Universidad de Florida en un nuevo tipo de ordenador para naves espaciales un centenar de veces más rápido que el mejor modelo utilizado antes en el cosmos. Su prueba se prevé en tal momento para 2009 y su aplicación será también para satélites y sondas interplanetarias.

En cuanto a los rusos, para sus naves Soyuz tripuladas, las Progress no tripuladas y las estaciones orbitales Salyut y Mir, dispusieron del sistema Argon 16 que, nada sofisticado pero robusto, resultó bastante fiable, sin conocérsele fallo grave alguno en 5 lustros. Pesa 70 Kg y utiliza los 280 vatios. Se construyeron del mismo nada menos que 300 unidades.

Pero en las estaciones citadas también se utilizaron otros ordenadores, renovado a su vez con nuevo sistema operativo en Salyut 4 y mucho más versátil e integrado en el sistema de control en Salyut 7.

El procedimiento con los ordenadores en las maniobras se establece bien a priori en la mayoría de los casos o antes inmediatamente si se ha de improvisar. En este último caso se introducen los parámetros o datos para el programa tras lo cual, una vez comprobado por el ordenador la exactitud y alcance de la maniobra, se procede a ejecutar las operaciones o maniobras. Llegado el momento se desencadenan la sucesión de órdenes a cada paso. La programación puede hacerse también desde Tierra, siendo éste el sistema más empleado. El desarrollo, no obstante, de una maniobra, de no ir bien, puede ser rectificado o interrumpido.

El control general de las naves USA, en cuanto a movimientos de cabeceo, giro, inclinación y desviaciones, lo ejerce el sistema llamado ASCS que actúa de piloto automático y basa su actuación en la información de giroscopios y acelerómetros, ordenando los precisos encendidos correctores. El sistema ASCS, sistema automático de control y estabilización, que además sirve para dirigir la posición de la nave en todo momento, independientemente de su labor correctora de desviaciones, puede ser suplido por 3 subsistemas cuales son: el RSCS, que solo informa de los grados de movimiento de la nave, el MPCS que es el mando manual a ejercer directamente sobre los motores, y el FWS, o mando manual de control sobre los circuitos eléctricos.
    En posición normal con la nave con la proa en el sentido de la marcha se definen los términos concreto de la orientación de la misma igual que otros medios de navegación; en realidad, es una derivación de ellos, a veces no ajustada (un buque no puede ir boca abajo y una nave espacial sí; un avión sí puede ir así, pero no de lado -salvo excepciones- y una nave espacial sí). Aquí, una vez en órbita la nave puede ir a veces de lado, de espalda, etc., sin que deje de evolucionar hacia adelante. En el lenguaje que define la orientación y posición de la nave se dice de los movimientos posibles que pueden ser de apunte respecto al eje de longitud y de rotación de los tres ejes. Es decir, puede ir adelante o atrás, arriba o abajo, a derecha o a izquierda, y además girar sobre sí en los tres ejes: arriba-abajo como cabeceo; derecha-izquierda como guiñada; y giro sobre el eje de longitud como balanceo, llamado en aeronáutica alabeo. Un cabeceo de 180º deja la proa mirando hacia atrás y la popa delante en el sentido de la marcha. Un balanceo es la rotación lateral que se hace para girar la nave y no exponer una misma cara de continuo al Sol. Y una guiñada es lo que hace la nave apuntar su proa con otro ángulo a un lado del sentido de la marcha (guiñada a babor o a estribor en buques y aviones).

Para efectuar, por ejemplo, una corrección de trayectoria, o sea un encendido de motores o sistema de propulsión, comprobada desde Tierra en unión con la nave la necesidad de la maniobra con ayuda de los ordenadores, los astronautas primero reciben la orden de ejecución de la operación y alcance de la misma para provocar el efecto deseado, determinándose la duración del encendido desde una posición dada. En el momento y punto óptimos, si los hubiere y de ellos dependiera el inicio del encendido, y si no en cualquier instante, el astronauta predeterminado pulsa el interruptor de encendido luego de verificar que el sistema está bien y va a actuar debidamente para lo que primero pulsa un comprobador. El encendido puede hacerlo directamente el propio ordenador pero en operaciones delicadas, como por ejemplo un alunizaje, los mandos son tomados por los astronautas.

Los cálculos, por cientos y cientos, se realizan a lo largo del vuelo para comprobar el normal desarrollo del mismo y actuar en consecuencia si es necesario. Solo así se puede ejecutar el control con garantía. Para ejercer el correcto control del vuelo, los datos a comprobar de navegación se obtienen conjuntamente de varias fuentes posibles: en base de las comunicaciones ETM con Tierra; por orientación por las estrellas, con un sextante y un telescopio; con un juego de tres giroscopios y el horizonte.

Un sextante permite hacer una medición angular de hasta 60º entre una referencia fija, tal como el horizonte, y una estrella u otro objeto celeste para, con ello, determinar la posición propia de observador (y por tanto de la nave en la que está); se necesitan además tablas de consulta para el tiempo. Llevan normalmente un pequeño telescopio para alineamiento con el objeto de referencia fijada.

Los giroscopios registran las desviaciones inerciales en cualquier sentido de arriba abajo, izquierda derecha, atrás adelante, todo ello en combinación con el ordenador. El juego de giroscopios aporta datos inerciales directamente al ordenador de la nave para ser confrontados con los de la trayectoria inscrita y prevista. Luego, si la cosa no marcha como se preveía, se transmite la solución del problema, según la prevención del programa, para la actuación correctora y consecuente.

El apoyo de la navegación con las estrellas se hace en base a varias docenas de ellas, por ejemplo 37. Para esto un astronauta con cualquiera de los dos aparatos antes señalados localiza una de ellas y la alinea con la nave y determina las coordenadas. Luego, con una segunda estrella se hace lo mismo y ya posee el ordenador datos para averiguar el rumbo de navegación. Otro sistema de captación de estrellas puede ser por medio de células fotoeléctricas; éste se emplea sobre todo en sondas planetarias.

La vía normal de actuación en operaciones orbitales es siempre la del ordenador, y la intervención humana se resume en facilitar algunas veces los datos o introducción de los mismos en aquél. Por otro lado, parte de los datos a conjugar con los citados anteriormente son registrados de modo directo, como en el caso de los que aportan los giroscopios y otros aparatos de los sistemas.

El estado general de la nave, con sus sistemas y aparatos, además de poder ser en cualquier momento comprobado a bordo, es transmitido automática y constantemente al centro de control de Tierra a través de las estaciones de comunicaciones por vía telemétrica. Así, cuando una pieza se avería, inutiliza o algo anormal surge en cualquier punto, por los datos que afluyen codificadamente de inmediato a los ordenadores de Tierra que identifican los impulsos telemétricos recibidos, aunque en la nave los astronautas no se enteraran, se conoce y mide el alcance del fallo, aportando la solución y transmitiéndola para contrarrestar el incidente. Todo es cuestión de no muchos segundos, a expensas de la distancia nave Tierra, de una buena comunicación. Por telemetría, la nave Gemini transmitía nada menos que unas 400 verificaciones por segundo de cada una de las partes de la nave.

Otro tipo de control que también se efectúa constantemente y con Tierra es el biomédico sobre los astronautas, acerca del funcionamiento del corazón, presión sanguínea, respiración, etc.

                                            = COMUNICACIONES.

Tan vital como el sistema de propulsión es el de las comunicaciones ETM, mediante el cual se apoya la nave y tripulación constantemente en su navegar. En el futuro, un alto grado de fiabilidad y perfeccionamiento de las naves podrá hacer prescindir en parte de las comunicaciones pero difícilmente se lleguen a suprimir totalmente.

Las comunicaciones permiten a los astronautas y nave recibir apoyo e informar sobre el desarrollo del vuelo. Ya se vio que al ejercer el control sobre la nave se establecían dos canales, en ambos sentidos, nave tierra y viceversa, con varias líneas simultáneas de telemetría de datos codificados.

Entre ellas van las comunicaciones automáticas referentes a los sistemas y aparatos de navegación de la nave así como la comunicación hablada entre los astronautas y el centro de control, y las imágenes de TV; éstas últimas, si bien no son constantes a lo largo del vuelo, en algún momento del mismo siempre se suelen establecer pero normalmente en dirección única nave tierra. En estaciones espaciales o naves de gran capacidad puede haber canales de retorno para la recepción en la nave de imágenes de tierra. En las emisiones automáticas codificadas telemétricas se incluye también, con la información técnica de la nave, la médica de los astronautas, incluso cuando duermen, por lo que a cada segundo en un vuelo afluyen a la Tierra miles de datos para analizar que son identificados en los ordenadores y distribuidos en los paneles de control terrestre.

Además del efecto técnico, las comunicaciones tienen otros efectos que son el psicológico para los astronautas y el de información para el público que es quien viene en definitiva a pagar las experiencias.

La nave espacial lleva pues varias emisores y receptores ETM que emiten en bandas que traspasan sin graves absorciones la atmósfera hasta llegar a las antenas, generalmente parabólicas, de las estaciones de la red de seguimiento, enlazadas con el centro de control. A la vez, consecuentemente, la nave lleva pues varias antenas de emisión y recepción pero que son la mayoría de tipo varilla, teniendo alguna solo forma de plato de dimensiones menores.

Como quiera que las estaciones de seguimiento se sitúan estratégicamente, en todo momento debajo de cada punto de cada órbita no hay lugar a la pérdida de señal o contacto de las comunicaciones con el centro de control, pero cuando el vuelo es lunar la nave al sobrevolar la cara oculta selenita queda aislada en cada mitad de cada vuelta orbital lunar al ser absorbidas las ondas por nuestro satélite natural; este problema puede quedar solucionado con la utilización como puente de un satélite lunar de comunicaciones. Cuando la nave desaparece de la vista de cada estación terrestre se produce lo que se denomina para el caso americano el LOS, pérdida de contacto, y cuando se adquiere la señal es el AOS, establecimiento de contacto. Este hecho ha de ser casi simultáneo para las estaciones terrestres, de modo que antes de producirse en la primera estación el LOS ha de entrar en AOS la segunda, en el recorrido de la nave, para así seguir en continuo e ininterrumpido contacto. El tiempo entre el AOS y LOS, estando la nave en órbita de 300 Km de altura por ejemplo, suele ser de unos 8 a 12 min, dando una vuelta completa cada 1,5 horas, por lo que se necesitan para enlaces directos 11 estaciones por lo menos. Si la nave está a 1.000 Km el tiempo de la órbita es de 1 h 45 min pero dada la altura la estación de Tierra permanece en contacto directo 17,5 min y se necesitan al menos 6 estaciones. Si la nave está en la Luna, o más allá, son suficientes 3 estaciones pero ya menos de 3 no es posible para una comunicación ininterrumpida.

La red de comunicaciones casi siempre incluye barcos especiales e incluso a veces aviones así como cables submarinos y satélites de comunicaciones, no colocados expresamente, por supuesto, en órbita para ello.

Los micrófonos por los que hablan los astronautas son de tipo miniaturizado y van adosados por un extremo, generalmente, al auricular (colgado de un gorro en los primeros vuelos o pieza de sujeción a la cabeza luego), quedando suspendidos por el otro lado, donde está el micrófono propiamente dicho, en forma de una patilla de gafas u otra configuración a la altura de la comisura de los labios. Las unidades son llamadas ATU o audio-terminal. Aquí empieza la ruta de una voz de un astronauta y cuyo camino a recorrer puede llegar a ser de cientos a cientos de miles de kilómetros. En los vuelos Apollo a la Luna, y en general a cualquier planeta, se emplea una comunicación a través de 3 estaciones dotadas de antenas plato de 64 m de diámetro con apoyo de satélites, en el caso Apollo del tipo INTELSAT. Cuando los astronautas abandonaban el LM en la Luna para hacer un EVA llevaban una antena parabólica desplegable de cierta envergadura bien para instalar al lado del módulo o en el automóvil lunar. En el PLSS o mochila de supervivencia se incluían emisores receptores que enlazaban solo con el LM o con el emisor receptor de la antena desplegable que, a su vez, retransmitía bien a la Tierra o al CM que estaba en órbita lunar. Es decir, existían muchas posibilidades de enlace. La antena que se desplegaba tenía por misión facilitar una comunicación más nítida y fácil.

En total, había 5 canales de la Tierra a la nave Apollo y 7 en viceversa. Se trabajó en nueve frecuencias. El número de unidades de información enviadas a la nave desde Tierra podía ser de hasta un millón por segundo.

El tiempo que tardan las ondas en ir desde el astronauta al centro de control es prácticamente instantáneo pese a los miles de kilómetros de distancia que a veces los separan. Cuando la comunicación se realizaba en el caso Apollo desde la Luna, el número de kilómetros, contando una media de distancia Tierra Luna de 380.000 Km y que el camino antes de llegar al centro de control pasaba por un satélite de comunicaciones a 36.000 Km de altura desde alguna estación, podía llegar a ser de 450 a 500.000 Km. Por ello, las ondas tardaban segundo y medio en llegar, y en recibir respuesta exactamente 3 seg y 2 centésimas, siendo el camino de retorno el mismo pero a la inversa.

Una imagen de TV o una voz en un paseo lunar Apollo, hasta llegar al espectador de TV, al público terrestre, recorría el siguiente camino: partiendo de la cámara de TV del LRV o LM era directamente enviada a Tierra donde una estación de la DSN, por ejemplo la de Robledo, en Madrid, que tras recogerla la pasaba a la estación de Buitrago de comunicaciones por satélite que la retransmitía al INTELSAT, a 36.000 Km de altura sobre el Atlántico, desde donde iba a parar al Centro de Houston, previo paso por la estación receptora de Goddard, a 1.000 Km de Houston. Desde Houston la imagen era recogida por las cadenas nacionales o internacionales de TV, USA, Eurovisión o Mundovisión, quienes para enviarlas a Europa, por ejemplo, volvían a emplear el INTELSAT con ruta hacia las estaciones receptoras desde donde iba al centro de TV que ya por medio de reemisores las hacia llegar a los hogares. Largo camino, en verdad, que supone en ocasiones el paso de varios segundos desde la captación de la imagen a la llegada a la última pantalla. En el programa ASTP se usó el satélite ATS 6 en vez de un INTELSAT, ensayándose un nuevo tipo de comunicaciones directas nave satélite, estando la nave en órbita terrestre, con posibilidad de sostenerlas 55 min de cada órbita, mucho más de lo normal, que suponía el 55 % de las comunicaciones.

En USA, las comunicaciones orales directas de los astronautas con el centro de control se hacen a través de uno o varios astronautas aislados en tal centro en una cabina y que son llamados CAPCOM. Tales CAPCOM son pues el enlace de los portavoces de los técnicos, directores, etc., en Tierra con los astronautas. Pero, en cambio, las voces de los astronautas, que pueden ser diferidas previa grabación en cinta magnética, son oídas directamente por todo el centro de control; ello entraña a veces pequeños inconvenientes derivados de conversiones más o menos privadas de los astronautas o relativas a pequeños fallos no comunicados intencionadamente por los mismos, etc. Otras veces, sí se les permite la comunicación directa de los astronautas con sus familiares, etc., según la importancia de tal comunicación y su sicología.

Cuando son varias las naves que se hallan en el espacio, no hay problemas mayores pues son muchos los canales posibles de enlace pero en cambio se complica la red de seguimiento, sobre todo si enlaza con dos centros de control siendo un vuelo internacional como el caso del ASTP. En esta ocasión, desde la estación de Robledo de Chavela partía la comunicación, pasando por Viena, en una línea con 4 circuitos hasta llegar a Moscú.

El número de emisores receptores es variable en la nave pero en cualquier caso son suficientes para cubrir la comunicación aun contando con el fallo de alguno de ellos o sus antenas. El número de cámaras de TV, en blanco y negro y en color, también es variable así como su situación fuera y dentro de la nave. Muchos LMs Apollo llevaban una cámara de TV en el exterior y también el DM del ASTP y alguna que otra nave soviética. Los Soyuz han llevado en el interior ocasionalmente 4 cámaras, 2 de las cuales podían enfocarse por las ventanillas. El sistema de TV cromático en el caso USA normalmente es el americano como es obvio pero en el ASTP se empleó un sistema especial de la NASA, siendo las imágenes recibidas reconvertidas luego en los 3 sistemas estándar, según el destinatario, PAL, SECAM y NTSC. Otros medios de comunicaciones que se emplean, pero más particularmente, son relativos a teléfonos y teletipos varios.

Dado que las bandas empleadas no son únicas sino que son comunes a las que emplean los medios de comunicación de la Tierra, a veces en los enlaces se producen interferencias de emisoras terrestres al sobrevolar zonas con cierta densidad radiofónica; recordemos, por ejemplo, las interferencias del vuelo Apollo Soyuz de emisoras de Francia, Gran Bretaña y la URSS, que causaron algunas dificultades de enlace del Apollo con el Soyuz. Por ello, la NASA en ocasiones solicita la reducción del movimiento en las bandas radiofónicas en frecuencias próximas a las empleadas en el vuelo. Otras veces las interferencias proceden de errores de las líneas telefónicas de tierra por donde circula la voz de los astronautas en un tramo del enlace entre estaciones de la red.

Sobre las frecuencias empleadas en los vuelos espaciales citamos como ejemplo las de los siguientes programas:

En los Vostok se empleó la línea de los 19,995 MHz para la recepción telemétrica y para el control de la ruta de la nave por las estaciones de la red; las de los 9,019 y 20,006 MHz para radiocomunicaciones; y también los 143,625 MHz para comunicaciones con estaciones hasta 2.000 Km de distancia. Los receptores de la nave eran los corrientes con banda de onda corta y media.

En los vuelos Voskhod se usaron las líneas de los 143,625 MHz, 17,365 y 18,035 pero en el primer vuelo del programa el emisor telemétrico transmitió en los 19,994 MHz y en el segundo en los 19,996 MHz.

En el vuelo ASTP, la red de comunicaciones fue algo más complicada, con enlaces entre las dos naves, cada una con una red de comunicaciones propia y además con la del otro, y todavía más el Apollo con un satélite ATS. Entre el Apollo y el Soyuz se usaron los 259,7 MHz, 296,8 y 121,75 y para la línea radiofónica 296,8 MHz en doble vía. El Soyuz usó los 121,75 MHz con su propia red y el Apollo los 296,8 MHz, 2272,5 MHz, 2287,5 y 2106,4 con la suya. De las 4 líneas del Apollo que se citan aquí, la primera y la última se usan para transmisión y recepción, y la segunda y tercera solo para transmisión. El Soyuz empleó con la red USA los 296,8 MHz y el Apollo con la red URSS los 121,75 MHz. Además, el Apollo se comunicaba con el ATS 6 en las líneas con retorno de los 2256,0 y 2077,4 MHz como vía de TV y para aumentar el tiempo de comunicación más adecuada, desde el 17 al 50 % del tiempo de vuelo.

En otro orden de cosas, pero referido a las comunicaciones, en los vuelos Shuttle, desde 1983, los americanos han incluido los llamados ensayos SAREX, de enlaces para radioaficionados, en colaboración con la AMSAT y otros organismos. El objeto de estas experiencias es el fomento de la participación de estos entes en la astronáutica y como medio educativo, así como para comprobar la eficacia de las comunicaciones entre una nave espacial y las estaciones terrestres de radioaficionados. Cuando se incluyen tales ensayos en un vuelo, el centro Goddard de la NASA suele facilitar las frecuencias para los enlaces a los interesados.

                                          = EL TRAJE ESPACIAL.

El astronauta va protegido normalmente del ambiente espacial por la nave que le mantiene además en las condiciones indispensables para sobrevivir. Pero naturalmente la limitación de movimientos únicamente en la cabina no permite realizar operaciones precisas en el espacio o en la Luna o en un planeta, si realmente se pretende llevar a cabo una extensa exploración. Imagínese lo ridículo que sería llegar a la Luna y no poder salir de la cabina del módulo lunar. Si a ello se une la necesidad de dotar a los astronautas de un segundo sistema autónomo de seguridad que le garantice la supervivencia en el espacio, llegado el caso de una avería en los sistemas de la nave, en especial del de presión, queda justificada la presencia del traje espacial por su carácter hermético y autónomo pero de uso flexible.

En líneas generales, un traje espacial es un sistema cerrado que se compone de una vestimenta de ropa interior con sistema de regulación térmica, gas respirable a presión, generalmente oxígeno, con unos pantalones prolongados en botas, chaqueta cerrada, guantes y casco. Además ha de llevar sistema de comunicaciones, sistema de recogida de orina y opcionalmente de propulsión con mochila. Todo ello sin menoscabo de un mínimo de flexibilidad. El total de piezas de un traje espacial puede ascender a casi 19.000.

El traje espacial es pues un segundo sistema, individual, de seguridad para la supervivencia del hombre en el espacio que permite al mismo ausentarse de la cabina por una escotilla. Gracias al traje espacial los astronautas pueden efectuar los paseos espaciales, indispensables para algunas experiencias científico técnicas que permiten al hombre en el espacio cercano trabajar fuera de la nave, así como para la instalación de grandes estaciones orbitales. Asimismo, el traje se hace necesario para las exploraciones lunares y de los planetas en el futuro ya que permite un desenvolvimiento directo sobre el suelo de tales cuerpos celestes, imposible de lograr de otro modo.

El principal problema de un traje espacial es que si lleva la misma presión que la habida en la cabina de la nave espacial, su rigidez impide el movimiento de las articulaciones y por lo tanto su operatividad. Por ello se rebaja su presión a ⅓ de una atmósfera o 4,3 psi (equivalente a los 9.000 m de altitud si fuera aire normal), generalmente utilizando además solo oxígeno para compensar tal bajada, pero ello implica otro nuevo pequeño problema que es la eliminación del nitrógeno en el cuerpo para no pasar repentinamente de un estado a otro que puede causar una embolia gaseosa; los rusos emplean además unos 50 min haciendo ejercicios suaves antes de salir con el traje puesto en la esclusa. En definitiva se ha de pasar primero por un período de readaptación que lleva su tiempo. Es pues importante que las articulaciones del traje sean lo más flexibles posible porque el cansancio del astronauta que lo usa se evidencia en la pérdida de peso que se produce al utilizarlo. Duelen los músculos por el esfuerzo en doblar la tendencia a la rigidez del traje en los miembros y ello se nota especialmente en las palmas de las manos.

Precisamente por ello, los movimientos en las EVAs son mejor hacerlos siempre de cara hacia el objeto con el que se necesite trabajar que tratar de girar los brazos hacia un lado debido a la presión del traje que tiende hacia la rigidez y a los juegos de rotación del traje en el hombro. Los guantes, por su diseño, tienen una postura natural equivalente a la mano humana en reposo por lo que estirar los dedos implica un trabajo añadido. El hecho del tamaño del guante hace que la herramienta a utilizar tenga que ser adecuada, esto es, más grande que una terrestre en las partes de su adaptación a la mano, hasta 3 veces en ocasiones.

No es menos importante el traje espacial como sistema preventivo para el caso de avería en la cabina. Esta importancia ha quedado de manifiesto en el trágico vuelo del Soyuz 11 que costó la vida a 3 hombres y del cual se hace referencia más adelante.

Normalmente, el traje no hace falta llevarlo completo y presurizado en la rutina del día en la cabina, donde ya hay de por sí un ambiente igualmente habitable de presión, etc., como se vio, pero si es aconsejable en operaciones y maniobras importantes de la nave, como el lanzamiento y el retorno, cuando las posibilidades de un grave fallo son mayores.

Especificando de otro modo las misiones de un traje espacial, las mismas son múltiples y variadas. En general, el traje ha de mantener al astronauta del modo más aproximado a las condiciones indispensables para la vida. El traje tiene pues que: mantener una presión adecuada, generalmente de un valor equivalente en su interior al de la alta montaña; suministrar gas para la respiración, que será el mismo que proporciona la presión; eliminar el dióxido de carbono; sostener una temperatura adecuada, absorbiendo el calor corporal, manteniendo el grado hidrométrico, y preservar del calor y frío espaciales; proteger de las radiaciones mortales del Sol y de los meteoritos; también ha de poseer un sistema emisor receptor para las comunicaciones con la cápsula y, a través de ésta, con la Tierra. En fin, se trata de una serie de sistemas ya conocidos que la nave ya tiene con mayor autonomía.

En cuanto a la presión de los trajes, la misma es inferior que la de la cabina porque sino no sería tan flexible y es generalmente entre los 260 y los 400 hPa, para los americanos, y los 400 para los soviéticos; esto decir, suele ser de 0,4 atmósferas como ya se indicó. Como sea que esa diferencia de presión no puede ser instantánea, pues produce la rápida descompresión o presión problemas e incluso muerte en el cuerpo humano, cuanto mayor es la diferencia entre la presión de la cabina y la final del traje más se tarda en preparar la activación total del traje con todos los inconvenientes de tiempo que ello implica. El límite calculado de presión en un traje espacial mediada la década de los 80 es de 560 hPa. Por supuesto, la menor presión del traje permite en las articulaciones una rigidez menor. En los primeros trajes, los Vostok, Mercury y Gemini, la conexión umbilical a la cápsula era casi total y la autonomía mínima, cosa que ya no sería en los siguientes casos. Por otra parte, considerado el contenido de nitrógeno en las cabinas y el uso de oxígeno puro en los trajes, se requiere un proceso al empezar a utilizar estos últimos de lenta adaptación, o desnitrogenización, del astronauta; de otro modo, la diferencia de presión podría causar burbujas en el nitrógeno y provocar una apoplejía. El proceso de paso es pues doble, de presión y de componentes respirables, y puede durar 2 horas, y hasta 3 o 4 y más, en dependencia de las diferencias. El proceso de desnitrogenización puede hacerse en todo momento, pero el modo más rápido es el paralelo y simultáneo o mixto de suprimir el citado elemento nitrógeno a la vez que se va reduciendo la presión hasta equilibrar traje y cabina; al equilibrio incluye además el factor temperatura. De modo general, en cuanto a la eliminación de calor y mantenimiento de temperatura, el sistema de los trajes se realiza con una primera capa plagada de serpentines o finos tubos por los que circula agua con la que se realiza el adecuado intercambio de calor corporal; la circulación es facilitada por una bomba. El gasto de agua tal viene a ser de entre 1,5 y 2 litros/hora, suficiente para neutralizar las calorías producidas, de entre 300 y 500 kilocalorías.

Los trajes poseen, aparte de los dispositivos necesarios para mantener al astronauta en tales condiciones, unos sensores médicos colocados estratégicamente mediante los cuales los especialistas del centro de control conocen el estado físico del astronauta en todo momento ya que los dispositivos registran y transmiten datos continuamente. Se logra esto con un sistema de 4 canales de datos biomédicos insertados en el sistema eléctrico de comunicaciones. El número de canales varía con el tipo de traje pero suelen ser como mínimo cuatro. Los terminales son los sensores en forma de disco que se adhiere al pecho desde antes de iniciar el vuelo. En Tierra se obtienen luego los electrocardiogramas, etc., que permiten controlar la salud de los hombres exhaustivamente.

El equipo que integra el traje está compuesto además del traje propiamente dicho por una mochila que contiene el sistema de comunicaciones y los sistemas de control de todas las funciones citadas antes. La mochila va unida al traje por unos tubos o conductos por los que circula el oxígeno, etc. Además, el traje dispone situados debidamente unos depósitos para las excreciones sólidas y líquidas del cuerpo.

Por todo ello, el traje está compuesto por una serie de capas superpuestas y aparatos con una configuración y voluminosidad tales que hacen al traje como algo molesto y engorroso para llevar en la cabina, sobre todo cuando se realizan experimentos en ella, pero no en vano ha de resistir toda clase de inclemencias espaciales, como el frío, calor, rasgaduras, golpes, etc. De aquí que normalmente los astronautas prefieran deshacerse del traje, quedándose con tan solo la ropa interior, llamada sencillamente traje de vuelo; esto ocurre validamente mientras no precisen abandonar la hermeticidad de la cabina. Este traje interno es una especie de mono, o chándal, relativamente apretado contra el cuerpo.

Al traje de vuelo Shuttle, y luego a otros, especialmente concebido para las fases de lanzamiento y regreso, y el que lleva paracaídas, se le añadió un pequeño equipo de supervivencia con equipo de oxígeno para unos minutos y dos mochilas con  tres cantimploras con agua, un transmisor baliza de radio (con dos baterías, una de repuesto), emisora, flotador para caso de caer en agua, 6 kit químicos para desalar agua, 6 gafas de sol, protector solar, un machete y dos luces para señales. Todo para sobrevivir al menos un par de días en el mar. 

Las mujeres pueden a veces llevar sujetador, aunque en la microgravedad realmente no es tan necesario como en tierra. Aunque se desprenda del casco, el astronauta no suele en cambio quitarse el gorro, tipo aviador, que se halla debajo y que posee los auriculares y micrófonos de comunicaciones. Dentro de las estaciones la situación cambia y es normal andar a veces sin el mono, o lo que se dice andar en camiseta, sin gorro ni auriculares. Para quitarse el traje en la cabina se necesita que ésta disponga de cierta capacidad de espacio para desenvolverse puesto que no resulta fácil deshacerse de él, sobre todo en los primeros tiempos en que el no estaba muy perfeccionado. Los cosmonautas soviéticos han declarado a este respecto que resulta más fácil quitarse o ponerse el traje en la microgravedad que en la Tierra, en igualdad de condiciones de espacio. Si es más sencillo, como es natural, desprenderse del casco y los guantes, sin ningún tipo de dificultad; para ello, el astronauta solo precisa accionar unos dispositivos. Es entonces cuando se quedan solo con el gorro que no es tan molesto; llevar el pelo corto es mejor para ajustar el repetido gorro.

Es aconsejable llevar completo el traje y accionado, como se decía, durante los pasos de la nave por la atmósfera, dados los mayores peligros de fallos en los sistemas vitales. Baste recordar en este punto la importancia que tuvo no llevar el traje en el mortal accidente de Soyuz 11 en junio de 1971 que costó la vida de tres cosmonautas. Tal nave, al reintegrarse a la atmósfera terrestre, sufrió al parecer una avería en el sistema de presión de la cabina y puesto que los cosmonautas URSS por entonces no usaban más que el simple traje de vuelo, se vieron sorprendidos por la rápida descompresión que les ocasionó la muerte. Es seguro que tales 3 hombres se hubieran salvado de haber viajado con el traje espacial puesto y activado. Los soviéticos hasta entonces, a menos que tuvieran previsto realizar un paseo espacial, y a excepción de los primeros vuelos históricos, no llevaban más que el traje espacial de vuelo, de tipo deportivo, pero tras la tragedia de 1971 en todos los vuelos desde 1973 usan el traje espacial completo de tipo Sokol (no el de paseos espaciales) y accionado en el lanzamiento y en el retorno. En cambio, los americanos utilizaron siempre el traje completo. Luego, para facilitar las labores en las cabinas, salvo, repetimos, al lanzamiento y retorno, se quedan tan solo con el traje de vuelo y esto además también lo siguen haciendo los soviéticos, pues en órbita no existe tanto peligro. Si en la misión no se incluye ningún EVA se lleva un traje más bien sencillo pero igualmente seguro. El primer vuelo que se realizó sin traje espacial fue el del Voskhod 1 de la URSS; en él, los cosmonautas iban provistos tan solo de un simple traje de vuelo.
    El Sokol pesa unos 10 Kg y solo utiliza oxígeno bajo presión a 0,4 o 0,27 bares y hasta 5 min. Se hace a medida combinada para su cosmonauta y en teoría puede ser puesto por el mismo en solo 3 min, aunque cuando lo hace antes del lanzamiento con ayuda de los técnicos se tarda unos 10 min, sobre todo por las comprobaciones. En realidad, hay 4 tallas de torso, una pequeña que nunca se usó, la media, la grande y la extragrande. Para el calzado hay dos tallas y unas plantillas de ajuste. El casco es talla única universal. Los guantes se dice que se hacen a medida pero en realidad son más de 50 tallas.

 El diseño y la confección del traje americano son llevados a cabo por los especialistas de la empresa contratada, la Hamilton Standard División de la United Aircraft, de Windson Locks, en Connecticut, y la propia NASA. Tal confección es la única artesana prácticamente del equipo astronáutico y fue realizada en su momento por 105 mujeres de una cooperativa de Dover, Delaware, y 70 personas más en Houston. Pruebas posteriores con un ordenador durante 11 semanas garantizan su fiabilidad. Los materiales de los trajes USA eran fabricados por la International Latex Corporation (ILC Dover Inc), a quien se contrató en 1962, y que también intervendrá profusamente en otras diversas cuestiones de esta área; esta empresa se dedicaba en tal momento a fabricar la ropa interior Playtex.

 En general, los sastres del espacio acomodan el traje a las formas físicas del astronauta que lo ha de utilizar. Así, por ejemplo, para poner a punto un guante se toman primero unas copias en yeso de los dedos y mano y luego, a partir de éstas, se van moldeando pacientemente hasta que se consiguen todas las formas deseadas; después se unen al resto que ha de constituir el guante. El casco también se adapta a los moldes de la cabeza, por supuesto no ajustados al rostro, y es construido principalmente con fibra de vidrio endurecido. Una vez elaborado el traje es cuidadosamente revisado, probado varias veces por el usuario, sometido a varias pruebas y finalmente almacenado hasta el día del lanzamiento. Los materiales con que se constituye el traje son fabricados especialmente y la confección es muy costosa por el cuidado con que se realiza, por el alto valor de los materiales y por el mucho tiempo que requiere, unas 5.000 horas u 8 semanas por traje. Cada astronauta USA suele tener 3 trajes a su medida, uno de entrenamiento, otro para el vuelo y un tercero de reserva. La vida del traje se calcula para 6 años.

No todos los trajes espaciales son iguales pero esencialmente sus sistemas vitales son idénticos. Por ejemplo, el traje del programa Apollo es más perfecto que el del programa Gemini. Lógicamente los trajes son constantemente perfeccionados, incluso en los más insignificantes detalles. En líneas generales, las variaciones técnicas de los trajes USA y URSS/Rusia son ligeras pero su conformación y modo de vestir es distinta.

El primer traje espacial USA fue el Mercury, que pesaba unos 10 Kg y estaba basado en el llamado traje Mark 4 de los pilotos de la USN. No se podía salir con el mismo funcionando fuera de la cabina y se limitó a ser un segundo sistema de supervivencia vital. El siguiente traje USA fue el Gemini, que tuvo 2 evoluciones por lo que del mismo llegó a haber 3 tipos sucesivos. El modelo básico o inicial se constituía en 5 envolturas sucesivas: ropa interior de algodón; una capa de nilón azul acolchada y para comodidad del usuario; una envuelta para mantener la presión, que era de nilón negro cubierto de neopreno; una malla o red de teflón cubierta de dacrón; y finalmente la envuelta de nilón blanco HT-1 contra la luz. En Gemini 7 se ensayó un traje perfeccionado, de solo 7,3 Kg, con solo las capas de nilón con neopreno y la de nilón HT-1 encima. Pero luego, para los paseos espaciales posteriores al vuelo de Gemini 7, las 5 capas base se aumentaron a 7, siendo las 2 nuevas, una la de mylar aluminizado y la otra la protectora de micrometeoritos.

El traje del programa Gemini tenía entonces un costo de unos 26.000 $ y un peso de 15 Kg. Minuciosamente se componía de 18 capas distintas. Partiendo del interior, primeramente se hallaba la cámara de oxígeno en contacto con la piel humana; a continuación encontrábamos una capa en la que se extendía un serpentín por el cual circulaba agua refrigerante capaz de absorber el 70 % del calor corporal. Las 14 siguientes capas servían para proteger de las variaciones térmicas y meteoritos, y sosteniendo además la presión. Estas capas estaban construidas por nylon, milar y fibras muy finas de aluminio. Después, estaba otra capa de fieltro destinada en especial a proteger de los micrometeoritos. Finalmente, se hallaba una última capa, la más externa, construida en aluminio con el fin de reflejar lo más posible con su color plateado el calor solar, impidiendo la absorción del mismo. Digamos que también, entre las capas de presión y protección de temperaturas extremas, existía una malla para sostener precisamente a la capa de presión interior e impedir que se hinchara demasiado. La presión de que disfrutaba el astronauta, como resultado de la circulación forzada del oxígeno, solía ser de unos 260 gramos por centímetro cuadrado, es decir, la equivalente a la registrada en la alta montaña. Posteriormente, ese mismo valor de la presión se mantuvo para otros trajes. En las articulaciones poseía unas gomas para facilitar los movimientos de las mismas.

El casco espacial Gemini tenía 3 viseras, articuladas hacia los lados. La más interna contenía el oxígeno, mientras que la segunda estaba destinada a proteger de los micrometeoritos y de los rayos solares. Debajo, como ya se indicó, iba un gorro, tipo aviador, con auriculares y 2 micrófonos a ambos lados de la boca. Para alimentarse con el casco puesto, el astronauta podía accionar un dispositivo que dejaba ver un orificio en el casco delante de la boca por el que se podía introducir la abertura de la bolsa que contenía los alimentos. El casco o escafandra no obligaba al astronauta a mantener la cabeza rígida sino que podía moverla sin dificultad. Si el astronauta quería volver la cabeza sin girar el cuerpo necesitaba accionar un mecanismo del casco que permitía girar a éste con la cabeza. Encima de la última capa y a un lado de la mitad superior del tronco, estaba una conexión de comunicaciones y datos médicos. A ambos lados del vientre, el traje poseía dos conexiones para la respiración, una para entrada del oxígeno y otra para la salida del CO2. En el antebrazo existía un indicador de la presión interior del traje. Por encima de las muñecas iban dispuestos unos aros rotatorios que permitían desprenderse de los guantes. En la muñeca estaban colocadas también unas baterías que alimentaban a unas bombillas situadas en los dedos para leer en la oscuridad. Debajo de la rodilla y de la pernera poseía unos bolsillos. Por último, el traje Gemini se completaba con un respiradero portátil que iba unido al traje por cables y tubos. El respiradero portátil contenía: el aparato receptor y transmisor para las comunicaciones y los datos médicos; el depósito de oxígeno; un filtro para absorber el CO2; un ventilador para hacer circular al oxígeno; una válvula de agua; un regulador de temperatura; y una batería eléctrica. En los paseos espaciales Gemini, el respiradero portátil fue sustituido primero por un cordón umbilical por el que circulaba el oxígeno y las comunicaciones, sonido y datos médicos, y enlazaba el traje con la nave, y luego por una mochila que era llevaba a la espalda, estando igualmente el traje unido a la nave pero por un cable de seguridad de nylon de 33 m de longitud, con los 4,5 primeros metros cubiertos de aluminio y fibra de vidrio. El cordón umbilical tenía 7,5 m de largo y estaba construido de forma que no se podía anudar ni verse afectado por las condiciones que imperan en el espacio, resistiendo una presión de 450 Kg, y siendo la cubierta más externa de nylon blanco.

Este traje era muy difícil de quitar en la cabina por el poco espacio disponible pero en el vuelo Gemini 7 los dos ocupantes se lo quitaron por vez primera en una nave USA en el espacio. En las naves anteriores, Mercury, por supuesto ni se intentó. En cambio, en el programa Apollo ya pudieron desprenderse fácilmente, dada la mayor capacidad de la cabina. Del traje Apollo, por su sucesiva perfección, se llegará a poder decir que hubo dos modelos, siendo en definitiva el primer traje espacial verdaderamente autónomo.

Casi en paralelo al Gemini se diseñó otro traje para la proyectada estación MOL, que nunca sería lanzada. Los trajes fueron denominados MH-7 y se confeccionaron 22 unidades. Parte de ellos perduraron perdidos en cajas hasta que alguien encontró en 2005 en Cabo Cañaveral casualmente 2 de ellos (los números 7 y 8 –asignado este a Richard E. Lawyer) junto a otro material del mismo proyecto.

El traje Apollo utilizado en el programa de igual nombre y con el que los astronautas evolucionaron por el suelo lunar tenía un peso de entre 27,3 y 30,8 Kg, según versiones. Junto con el PLSS y resto del equipo para el EVA, el peso total subió a 85 Kg pero en la Luna se reducía a unos 15 Kg. Su costo fue de unos 100.000 $, casi unos 7 millones de pesetas de entonces.

Por supuesto, con el traje Apollo, también se podían efectuar paseos en pleno espacio y de por sí constituía un sistema de seguridad para el caso de avería en el LM o del CM. Como traje para su uso en la cabina, conectado a la misma y sin PLSS, se decía que era el PGA, ensamblaje del traje a presión, pero con el PLSS, independiente totalmente de la nave, técnicamente constituía el EMU, unidad móvil extravehicular. Todo el equipo Apollo, como EMU, se componía del traje ensamblado a presión o PGA, la mochila de apoyo vital o PLSS para dar autonomía al PGA, y el sistema para purga del oxígeno u OPS. En realidad, existieron dos versiones del traje, una para el uso lunar y otra para emplear en las cabinas o IVA, actividad intravehicular; el piloto del CSM utilizó solo esta última. El PGA solo pesaba 19,7 Kg en la versión para IVA y unos 23 Kg en la otra. Como sea que la evolución del programa permitió mejoras, a partir de Apollo 15 se dispuso de un modelo avanzado del traje, hasta entonces en verdad llamado A7L, y así apareció el A7LB. Su diferencia estuvo en una mayor flexibilidad de la cintura y una mayor autonomía. La versión de IVA también se dotó de posibilidades para la salida al exterior del CSM en el vuelo cerca de la Luna.

El traje Apollo en si mismo y en general estaba compuesto también por varias capas, en total 18 diferentes, algunas de separación de fibras de vidrio, pero 7 fundamentalmente y 5 sin ser el modelo lunar. La primera capa contenía oxígeno puro para la presión y respiración. Luego había una envoltura llamada LCG, prenda de refrigeración por líquido, para absorber el calor corporal que se constituía en una finísima red capilar, de miles y miles de tubitos de plástico por donde circulaba un líquido especial, adosado todo al cuerpo y constituyendo en realidad la primera capa material del traje aunque no del sistema. Había luego varias capas más para proteger de las mortales temperaturas y radiaciones exteriores, otras más para micrometeoritos y finalmente una exterior para reflejar radiaciones solares; esta envoltura estaba formada por finas láminas de cadmio. Los materiales de algunas capas y tejidos son neopreno, nilón cubierto de goma, spandex, dacrón, mylar aluminizado, kevlar, tela de hilo de fibra de vidrio Beta Marquisette, Beta cubierta de teflón no inflamable, y otra de teflón para altas temperaturas.

Para colocar solo en un EVA se disponía de una última capa llamada ITMG, traje integrado térmico y micrometeoroide de un plástico, en 2 capas de nylon y 7 láminas Beta Kapton y una tela exterior y última con teflón. Además, el equipo constaba de una mochila autonómica y otros objetos de importancia menor, como linterna, gafas de sol, etc.

El traje Apollo, puesto que estaba concebido para operar en la Luna, no podía disponer de un respiradero portátil como el Gemini porque se necesitaba mayor capacidad y autonomía por lo cual se le dio otra configuración, más completa y eficaz. El resultado fue una mochila denominada simplemente PLSS, sistema portátil de sustento vital, que fue construido por la Hamilton Standard.

Normalmente, los astronautas solo se adosaban el PLSS a sus espaldas cuando se disponían a realizar una exploración lunar. Era entonces cuando sobre el traje se colocaban, además de tal mochila, unos guantes especiales por encima de los normales de astronauta, exclusivamente para trabajar en el EVA, y los cuales eran abandonados allí al término de la exploración; estos guantes tenían la punta de silicona y un refuerzo de Kevlar. También se ponían unas botas por encima de las usuales y las que fueron fabricadas en goma especial para desplazarse por la Luna y evitar el abrasivo polvo selenita; sus marcas o dibujos son las que aparecen en las famosas fotografías de pisadas en la Luna. Tal calzado y el PLSS también fueron abandonados en la Luna al final de cada exploración.

El PLSS pesaba inicialmente unos 40 Kg y luego entre 54 y 57 Kg, pero hay que tener en cuenta que en la Luna solo eran unos 9 Kg por ser allí la gravedad un sexto de la terrestre. Además, ese peso facilitaba por la misma razón los desplazamientos y no estorbaba ya que el PLSS iba unido al traje por la espalda. Tenía tal mochila o PLSS la forma más o menos acusada de un prisma rectangular, del ancho y alto de la espalda humana, y del cual tres cuartas partes cubrían la espalda y el resto sobresalía por encima de los hombros detrás de la cabeza hasta la misma altura que ésta. La parte superior contenía el sistema emisor receptor de comunicaciones y también el transmisor de datos médicos, temperatura, presión, pulsaciones y presión sanguínea. En el extremo superior del equipo sobresalía una antena y debajo, en el resto del PLSS, se encontraban diversos aparatos y sistemas: depósito de oxígeno a presión; bote de hidróxido de litio como sistema absorbente del CO2; dispositivos de refrigeración por agua (5,21 Kg) y regulación de temperatura; una pila eléctrica de 16,8 voltios; filtro de Orlon para captura de partículas en la corriente a respirar; etc. El PLSS, dentro del sistema, iba unido al traje por cuatro tubos principalmente por los que circulaba el oxígeno, el CO2 en dirección al PLSS, y otros para el agua, conexiones eléctricas, etc. Los 4 conductos de oxígeno iban en el traje a ambos lados del centro del pecho. Su autonomía inicial era de 5 horas, pero con el modelo mejorado (A7LB, a partir de Apollo 15) se aumentó en 2 horas.

El sistema de purga de oxígeno OPS, diseñado en 1967, iba colocado en lo alto del PLSS y contenía media hora de oxígeno para respirar en una emergencia que a partir de Apollo 15 se aumentaron a 75 min.

El traje disponía además en las perneras y por encima de las rodillas de unos bolsillos, en total 7, para meter entre otras cosas las bolsitas que contenían las muestras de suelo lunar. El depósito de orina, a donde se llegaba por un conducto, estaba en la pernera derecha. Para deposiciones sólidas, el traje no llevaba dispositivo. El sistema de recogida de orina o UCTA podía ser vaciado con el traje bajo presión por un tubo y un sistema de evacuación hacia el sistema correspondiente de la nave espacial.

El casco tenía varias envolturas rígidas para presión así como para protección de micrometeoritos y radiaciones para el EVA. De las 3 viseras que tenía, una de ellas llevaba finísimas laminillas áureas. Por encima del casco iba una envoltura metálica muy fina de color blancuzco para evitar el calor reflejando las radiaciones. En conjunto, las viseras, al igual que las ventanillas de la nave, reducían la potencia lumínica solar en más de un 90 por ciento. El PLSS también iba cubierto por una tela muy fina de color plateado y, en líneas generales, a excepción de los guantes y las botas y la parte facial de la escafandra, que eran de color gris oscuro y dorado, el traje lunar Apollo completo era de color plateado.

Mientras que en el exterior del traje, cuando el astronauta se hallaba en la Luna, existían temperaturas de unos 115C aproximadamente, y una presión nula, en el interior se gozaba de una agradable temperatura de 26C como máximo y una presión de 260 gramos por cm^2. La autonomía del traje Apollo fue en principio de 3 horas pero luego se aumentó la capacidad hasta 4 y más tarde hasta 8 horas, con mayores reservas de oxígeno, pero el astronauta no esperaba a que se consumiera ese tiempo y regresaba a la cabina del LM hacia las 7 horas de paseo, como máximo, para descansar y repostar el oxígeno que se consumió en la exploración. Así, luego, podían reanudar las caminatas exploratorias en otro EVA y así hasta otra vez más. En el caso de que los astronautas no hubieran podido retornar al LM en el tiempo señalado no hubieran corrido peligro ya que disponían de una reserva de oxígeno a tal efecto.

El traje que llevaron los astronautas de los últimos 4 Apollo disponía de una bolsita de agua o jugo de fruta de 240 mililitros (un vaso de agua), dentro de la escafandra, de la cual se podía beber con facilidad con tan solo girar un poco la cabeza y aplicar los labios a la boquilla de la bolsa. Con ello, si el hombre tenía sed durante la exploración, podía beber sin necesidad de regresar al LEM.

En el programa Skylab se probó y utilizó en los EVA un traje derivado del Apollo, pero sin PLSS y con un cordón umbilical de 18,3 metros de longitud a través del cual se bombeaba desde el interior de la estación Skylab el oxígeno y agua para la refrigeración. Las modificaciones alcanzaron la parte exterior llamada ITMG, que era más ligera, y el PLSS se cambió por la unidad ALSA para el control del suministro de oxígeno. Además se llevaba un depósito doble de oxígeno de 30 min para emergencia.

Con los Shuttles se replanteó el traje espacial y puesto que se preveían misiones de EVA de larga duración y con gran desenvolvimiento, se volvió a la mochila para dar autonomía al equipo, suprimiendo pues el cordón umbilical. Consta el EMU Shuttle del SSA, el LSS y el PLSS, sistemas de soporte vital primario y reserva, así como de los equipos de apoyo. Además, en ocasiones se incorporó una unidad móvil de maniobra o MMU, mochila propulsora para moverse con total independencia de la nave espacial, sin cordón umbilical ni cable de seguridad; la MMU, construida por la Martin Marietta, pesaba 136 Kg y medía 1,2 m por 81 cm por 66 cm, llevando 24 sistemas de propulsión de nitrógeno a presión de 7,56 newtons de empuje cada uno (nitrógeno que estaba en 2 tanques cilíndricos de 11,8 Kg). La vida útil de los EMU se cifró en 15 años, que luego superaron ampliamente. Pesaban unos 50 Kg y se construyeron 18, de los cuales 11 seguían operativos en 2016.

En realidad, pocos componentes del Apollo siguieron en el traje Shuttle; los tubos externos que salían del pecho se suprimieron totalmente. Además, se concibió con pequeños cambios para uso de la mujer, hasta entonces vetada, y la colocación ahora era más rápida, pudiendo ser vestido en solo unos 5 min, 25 menos que el Apollo. Se adaptaron algunas partes a la fisiología de la mujer, dando las formas adecuadas en la parte más interior del traje, el LCVG, la ceñida capa de spandex que está formada por 90 m de finos tubitos en serpentines para refrigeración unos y aire otros, cerrada con cremallera. La cantidad de agua llevaba para refrigeración es de 4,5 Kg, la de oxígeno en el sistema primario de 550 gramos y en el sistema secundario o SOP (debajo del PLSS) lleva para media hora. El depósito de orina del UCD o dispositivo de recogida de orina, adosado a la ingle y con capacidad para 0,9 litros, también va pegado a la citada capa, así como los sensores para el corazón y pulmones. El traje, cuya presión típica será de 550 hPa, resulta más flexible que el Apollo y además lleva una capa de tejido Beta de fibra de vidrio no inflamable. Las pruebas de desgaste del traje se realizaron con una bola de púas, para ver si de deshilachaba, en el Instituto Tecnología de Modas de New York.

Aunque se dan detalles en la referencia del programa Shuttle, podemos adelantar que el traje consta principalmente de dos piezas que se unen por encima de la cintura, el casco, los guantes y la mochila. La parte superior se denominó HUT, torso superior rígido. La primera parte en colocarse, la que hace la función de pantalón, incluye las botas. La unión con la otra parte se realiza con un anillo que efectúa el cierre hermético, como los de los guantes y casco. El traje lleva dos depósitos de oxígeno, uno de reserva, en el pecho, pero para dar autonomía se adosa a la espalda una mochila de unos 60 Kg. El traje sin esta última pesa unos 43 Kg; en total pesa pues 103 Kg. El mismo, construido principalmente en materiales kevlar, dacrón y nilón, tenía de nuevo entre otras cosas las articulaciones que ahora son más flexibles. Se construyeron 5 tallas, la mayor para estaturas de 1,95 m y 110 Kg de peso, y otras menores pensadas también para mujeres, siempre referido a la parte superior. La parte de las piernas y pies es talla única. En cuanto a guantes, se hacen 15 tallas, 9 de tipo estándar pero con posibilidad de adaptación personalizada cuando la precisión del tacto lo requiere. La autonomía del traje es inicialmente para 6 horas Al ponérselo y activarlo totalmente, primero el astronauta ha de pasar 3 h y media hasta nivelar la presión y eliminar el N de la sangre, tiempo que puede pasar durmiendo o descansando. En el casco, además de agua en una boquilla, tienen, en otra, comida licuada. Otro dispositivo del casco es para la nariz y el nivel de presión (efecto en los oídos de subir o bajar montañas en la Tierra). Por otra parte, el centro de gravedad del traje está como máximo a unos 10 cm de la persona que lo use para que no caiga la misma hacia adelante o atrás. En el pecho va un módulo con los mandos para regular el oxígeno y el agua y tiene indicadores de seguridad.

El costo de los primeros 43 trajes, de ellos 13 con mochila, fue de 27.600 millones de pesetas. Unitariamente alguno salió por 10.400.000 $, unas 1.664.000.000 pesetas.
    En general, los astronautas que usan gafas no deben llevarlas dentro del casco en un paseo espacial porque es fácil que surjan problemas y el sudor haga que se empañen, y como es natural no puede meterse la mano para limpiarlas; o simplemente si se mueven no podrían reajustarse. El uso de lentillas soluciona el problema, y en caso de los que no las toleran pueden disponer de un visor graduado tipo lente de Fresnel.

Desde 1993, el traje utilizado en el programa Shuttle comenzó a sufrir modificaciones con vistas a la utilización del mismo en la estación orbital internacional, en al que se prevé un gran número de EVAs para el montaje. En especial, para afinar el tacto, se presta especial atención a los guantes y su sistema de regulación térmica. Este traje tiene un peso de 127 Kg.

En 1995 se incorporó el sistema ECC de comprobación electrónica sobre la bocamanga para sustituir al folleto de hasta 50 páginas que era la lista de verificación del traje. Posee tal dispositivo una pantalla de 320 por 240 píxeles, su peso es de 1,6 Kg, tiene 6 botones y lleva su propia pila eléctrica; facilita además información en la pantalla del desarrollo de la EVA.

Con la llegada de la estación orbital internacional, el traje espacial adquiere su máxima importancia en tanto que resultó necesario para su montaje. El traje es el mismo modelo desarrollado en los Shuttle pero con las mejoras antes citadas y su peso es entonces de 130 Kg en tierra, asciendo el costo a unos 15 millones de dólares (de 2000). La previsión apuntaba que cada traje sería utilizado en 25 ocasiones como máximo.

Posteriormente, para el programa lunar Constellation, se contrató en 2008 a la empresa Oceaneering International Inc. para el diseño y desarrollo del nuevo traje espacial, con la añadida circunstancia de crear un modelo para su uso en la Luna. El nuevo traje debía estar listo para 2015 y el contrato estipula un costo de 184 millones de dólares (hasta 2014), si bien la fabricación del modelo lunar, previsiblemente entre octubre de 2010 y septiembre de 2018, tenía un costo añadido de 302 millones a vista de tal 2008. Pero semanas más tarde, tras las protestas de otras empresas concursantes, el contrato fue suspendido.
    En 2016 la NASA busca para su traje actual un nuevo sistema de recogida y tratamiento de las excreciones en los trajes espaciales, a lo que convoca un concurso de ideas con la idea de premiar las tres mejores con 30.000 dólares. Tal recogida de desechos por persona ha de ser sostenida para 6 días con protección total para el usuario del traje y su capacidad de almacenaje ha de ser de hasta 1 litro diario de orina, 75 gramos diarios sólidos fecales y 75 mililitros de volumen fecal, y hasta 80 mililitros menstruales para tal tiempo de 6 días en el caso de trajes para mujeres. El sistema también ha de tener presente el tamaño y peso del usuario del traje, su versatilidad y facilidad para desocupar el almacenaje, y el control debido de todo ello. 

Desarrollados en California y Houston, los trajes USA tienen una presión interior de un tercio o menos el de la cabina, dado el enfoque de los nuevos programas, que tienden a ser lo más operativo posible, cosa que la presión interior no facilita. Uno de los modelos estudiados para un futuro, con vistas a dotarlos de mayor presión, fue el traje prototipo ZPS Mark 3, de anillos metálicos, de los que se pueden prescindir para otras funciones, y tela muy fuerte, que da la posibilidad de aumentar la presión al doble con bastante flexibilidad. Otro, el AX-5, de aluminio totalmente, salvo en codos y rodillas, se calcula para que solo soporten inicialmente poco más de la mitad. La discusión sobre trajes más o menos rígidos o flexibles reside entre otras cosas, técnica y costos aparte, en que los rígidos permiten con más presión un menor tiempo de activación pero resultan menos confortables y con mayor desgaste mecánico, siendo pues la tendencia a eliminar estos últimos factores o reducirlos al mínimo. Los modelos AX-2 y 3 fueron desarrollados pensando en los vuelos Apollo 18 y siguientes que fueron anulados. El AX-2 tenía articulaciones metálicas y dobleces plegables en la cintura construidos en acero inoxidable. El AX-3 era más flexible y confortable.

    Más moderno, pero pensado solo para el uso en el interior de las naves es el diseñado por la empresa Boeing, así llamado Boeing Blue, por su color azul, que se quiere estrenar en 2018. El mismo es el que tal compañía quiere usar para su nave, en 2017 aun sin probar en el espacio, CST-100 Starliner. Diseñado con ayuda de la David Clark Company, que ya fabricara otros de la NASA (los naranja ACES), su principal función es permitir salvar al astronauta en caso de despresurización e incendio a bordo. Su confección se inició en 2014 y dispone de tela de Gore-Tex y cubierta de Nomex. Pesa 9 Kg en total, 6 Kg menos que sus modelos anteriores, con lo que es un 40% más liviano, y se anuncia como de mayor movilidad en codos y rodillas, y mayor comodidad, todo bajo presión. Su casco lleva una capucha flexible y con cierre de cremallera, permitiendo un mejor campo de visión. Se hacen varias tallas, pudiendo ajustarse la longitud de brazos y piernas para su personalización. Los guantes llevan un revestimiento de cuero que es compatible con las pantallas táctiles. El calzado es de diseño de  Reebok.
    Con la llegada de la nave Crew Dragon de SpaceX en 2020, el traje de vuelo de los astronautas estadounidenses es manifiestamente distinto al tradicional naranja usado hasta entonces en los del Shuttle. Rediseñado por la empresa citada SpaceX, es hecho a medida, blanco con algunas rayas negras, confeccionado en tejido ignífugo, con guantes de dedos negros aptos para funciones táctiles en pantallas (los mandos son modernas pantallas), cuello y botas también negras, casco de vidrio oscuro con visera de fácil retracción, una conexión única en una pierna para sensores médicos y oxígeno, y un sistema integrado de comunicaciones en el interior del casco. Este traje específico de SpaceX fue presentado el 23 de agosto de 2017 por Elon Musk. En su inconfundible diseño participa un conocido diseñador de vestuario de Hollywood llamado José Fernandez, fundador de Ironhead Studio, y el mismo modelo había ya volado en el primer viaje de prueba de la nave en marzo de 2019, en el que se incluyó un maniquí que fue bautizado como Ripley o ATD, y aun antes en un coche Tesla lanzado en febrero de 2018 hacia una órbita solar. En el primer vuelo tripulado de mayo de 2020, el traje fue bautizado como Starman.

    Con la llegada del programa Artemis, del retorno de la NASA a la Luna, se rediseñó el modelo de traje espacial Apollo en adaptación para su nuevo destino, pensando además en su uso posterior en Marte. Tras la confección del prototipo, el mismo fue probado en 2021 en un desierto, en Oregón. Con la NASA trabajaron en algunos aspectos del traje empresas como la Collins Aerospace y su sistema IT IS que supone una dotación de dispositivos de visualización en el casco para facilitar información sobre el estado de los sistemas del traje (niveles de oxígeno, electricidad, etc.) y los vitales del propio astronauta usuario (pulsaciones, etc.), así como de las actividades a realizar en los paseos, situación en mapa, tiempo transcurrido, etc. También permite tomar fotografías y hacer anotaciones. Otra empresa, la noruega Ntention aporta a este sistema el interfaz de interrelación con el astronauta en el casco, pero también en uno de los guantes del traje (ASG). En el guante las posibilidades se amplían al manejo a distancia de robots, brazos mecánicos, rovers, etc., para facilitar la labor exploratoria.
    Con la vista puesta aun más allá, en 2021 se presenta un concepto avanzado de traje espacial para Marte basado en un escaneado previo del cuerpo humano del destinatario. Hecho pues a medida, el traje se piensa que se podría confeccionar en cuestión de horas y además en el propio espacio o superficie planetaria. Tal posibilidad incluye además la reparación de trajes, reutilización de materiales, y el imprescindible uso de la robótica y la impresión 3D, entre otras cosas.
    Finalmente, para el programa Artemis, la NASA contrata los trajes espaciales a la empresa Axiom Space, con un desarrollo que cuesta 228 millones de dólares. Se haría presentación el 15 de marzo de 2023 de los específicos para utilizar en la Luna en la primera misión de alunizaje más cercana (previsiblemente Artemis III, en 2025); su denominación es AxEMU. Respecto a trajes lunares anteriores, hay algunas novedades, además del uso de tecnologías y materiales más modernos, pero funcionalmente idénticos, aunque el traje en su conjunto es más flexible y adaptable a distintas fisiologías y tallas; los sistemas vitales son esencialmente los mismos. Como novedades, en el casco se disponen focos de potente luz, puesto que en las zonas de sombra lunares previstas visitar se hace necesario, así como cámaras de video en alta definición para que el centro de control pueda ver lo que el astronauta observa durante el paseo. Para entrar en el traje, la persona lo hace por detrás, por la espalda como en los trajes rusos, con las piernas por delante y sujetándose con las manos en la parte trasera del casco; una vez dentro, cerrada la espalda, se coloca encima la mochila de supervivencia, o antiguo PLSS. Sigue siendo un traje compuesto por partes enterizas acopladas: torso, pantalón, botas (en paseos), guantes (con suplemento en paseos), casco, mochila a la espalda, y la habitual capa blanca de recubrimiento térmico general exterior con tratamiento anti-adherente para el polvo selenita en las EVAs.
    La utilización evolutiva del traje usado por los estadounidenses en la ISS, el EMU, dio lugar antes al xEMU, traje de prueba que consumió más de 400 millones de dólares (desde 2007). Si bien sirvió de experiencia y pruebas que se transfieren a las empresas privadas, no se consideró viable para el inmediato uso en Artemis y de ahí la contratación de Axiom a tal efecto. Además ahora, el concepto no es comprar los trajes sino hacer una especie de alquiler; el gasto previsto en Artemis y la ISS hasta 2.034 asciende a 3.500 millones de dólares, aunque previsiblemente la ISS cierre antes el programa.

Los trajes usados en el programa soviético Vostok no iban provistos de mochila sobre la espalda puesto que no estaban previstas aun las salidas al exterior; eran de color anaranjado. Los cosmonautas del primer Voskhod y los de algunos Soyuz llevaban un traje de lana como ropa interior y encima una especie de mono azulado de nylon y aun otro encima anaranjado. Como se decía, este traje deportivo no ofrecía protección ninguna fuera de la cabina. El casco de los Vostok era blanco y llevaba las siglas CCCP en color rojo. Tenía varias viseras que se podían desplazar hacia arriba. El traje Vostok no estaba sin embargo capacitado para salir de la cabina pero si podía suplir fallos de los sistemas de la cabina. Los cascos URSS no son totalmente aun, muchos años después, separables del resto como el caso USA pero si podían ser abiertos en forma de boca o como un yelmo, echando hacia atrás la parte superior. Si son, en cambio, totalmente separables los guantes.

El traje Voskod y Voskhod constituyen una primera generación de trajes, pudiendo considerarse al de Leonov, el primer peatón espacial, como el primero con su vestimenta llamada Sokol 1. Desde 1962, los trajes soviéticos eran construidos por la organización Zvezda; esta empresa no solo hará los Sokol y otros trajes sino que fabrica los asientos a medida o personalizados para acomodo de los cosmonautas en las naves Soyuz (también construye asientos eyectables de los cazas de la aviación rusa). El traje de Leonov llevaba una reserva de oxígeno de 45 min. La segunda generación llegó con los Soyuz 4 y 5, en el primer paseo múltiple histórico, en donde los trajes, como antes se mencionó, eran autónomos. La tercera generación puede decirse que llega con los siguientes paseos espaciales del programa Soyuz Salyut, casi justo 9 años después; por medio se diseñó un traje lunar que nunca se usó y sobre el que se creó esta última generación. En estos trajes se aprecian como novedades destacables el sistema automático de comunicaciones que enlazaba con la estación y con Tierra, una nueva concepción del sistema de unión de la escafandra que permitía colocarla en 2 o 3 min, una nueva mochila autónoma de supervivencia, etc. Además, este nuevo traje estaba hecho con fibras sintéticas, plástico, nylon, acero y otros metales de nueva estructura; sin embargo, era igual por lo demás al traje precursor, a vista de las funciones.

El traje espacial que utilizaron los soviéticos en los paseos espaciales de la primera parte del programa Soyuz, en 1969, se componía también de traje propiamente dicho y mochila. Poseía el mismo, 4 envolturas principales. Las dos interiores eran de carácter hermético, siendo una la principal y la otra de reserva. Por ellas circulaba el gas para respirar y dar presión. Luego se hallaba una capa de fuerza y por encima otra para proteger de los micrometeoritos. Finalmente, existía una fina tela blanca para reflejar el calor solar. El casco poseía varias viseras de cristal y material plástico que actuaban de filtros para las radiaciones solares. La mochila contenía: un depósito de oxígeno; el sistema para bombear éste al traje; dos detectores de presión, uno de ellos para el casco; un absorbente químico para el CO2; un captador de acumulaciones de gas; un motor eléctrico para la ventilación; un detector de la temperatura; un sistema de control hidrométrico; sistema de control de temperatura; un dispositivo automático para compensar posibles fugas; un sistema electrónico para los detectores; y finalmente unos aparatos para las radiocomunicaciones y envío de datos sobre presión, etc., a la nave, desde donde luego se reemitían al centro de control. La mochila iba unida por unos tubos al traje. El traje mismo también llevaba varios reguladores de presión. En el brazo existía un indicador de la presión en el casco que junto a otro colocado en la parte exterior del traje informaban al cosmonauta. Por último, a la altura del estómago, el portador del traje disponía de un interruptor de comunicaciones.

Dado a conocer en 1991 al momento de la desaparición de la URSS, los soviéticos habían diseñado el llamado traje lunar Kaspy realizado en Kretchet para equipar en paseos selenita al tripulante que llegara allá, cosa que nunca ocurriría porque el cohete N-1 no llegó a ponerse a punto; el casco de este traje tenía dos capas visoras, una con revestimiento áureo y su autonomía era de 4 horas. El otro traje, para otro tripulante que no descendería al suelo lunar y que se hubiera quedado en órbita selenita, fue el Orlan (águila), empezado a realizar en 1967. Los dos trajes estaban hechos en aleación de aluminio y se entraba por la espalda y su diseño se cree que fue de Anatoli Stoklitsky, de la Zvezda. Abandonado el desarrollo en 1971, a partir de 1973 se empezó a modificar el traje Orlan para el programa de las estaciones Salyut. De tal nuevo diseño nació el Orlan D, afectando las modificaciones al sistema térmico interno con agua, el tratamiento químico aséptico del mismo, y la dotación de más sensores. La autonomía de este traje al tiempo del Salyut 6 era de 3 horas, pero con la siguiente estación ya tenía 7 horas. Se utilizó efectivamente a partir de 1977 y en su interior la presión usada fue de 0,4 atmósferas.

A partir de 1985 llega el modelo Orlan DM que se utilizaría hasta 1988. El mismo tenía más visibilidad y más libertad de movimientos que el modelo D simple, con mejores articulaciones en rodillas y codos, que los modelos que lo precedieron; además, su autonomía es de 9 horas, 3 más que el modelo que lo precedió.

Luego, desde 1988 y hasta 1996, se empleó el modelo más avanzado Orlan DMA que utiliza una envuelta o capa más ligera, resistente y flexible que el modelo anterior. Los guantes permitían más movilidad y tacto; los guantes rusos son hechos a medida. Su peso era de 90 Kg en vacío y 105 Kg en total con sus fluidos, de los 1 Kg era de oxígeno; la longitud de este traje era de una media de 1,89 m. Disponía de pilas de plata-cinc que proporcionaban hasta 40 vatios. Su autonomía era de 7 horas y su sistema de comunicaciones, llamado Korona, tenía 2 micrófonos, 2 auriculares, una faja con sensores para la telemetría médica del sistema Beta 8, transmisores con sistema Tranzit A, etc.

En 2003 se disponía ya del Orlan M, con 14 capas y un peso total de 130 Kg.

En el tipo de traje autónomo soviético, la ocupación del traje se efectúa por atrás, entrando literalmente por la espalda, cerrando luego tras de sí el equipo de supervivencia (equivalente al PLSS en el caso USA), que a modo de mochila era llevado delante sobre las piernas y suelto en los trajes de la segunda generación. Este tipo de traje es denominado por los soviéticos semirrígido y tiene un casco metálico rígido con el resto del traje que es solo pues flexible en mangas y rodillas; el casco es policarbonato en el visor y lleva los naturales filtros de luz, con revestimiento en oro, en fina capa, para proteger los ojos de la radiación IR y otras, y resulta más liviano que el tipo americano que por lo demás es más parecido al mismo que los precedentes. Se concibió llevando empalmes de comunicaciones iguales a los de los americanos, así como mandos por el pecho, a base de reguladores y panel de mando, e indicadores en los brazos, en el izquierdo el de presión, y enchufes en la pernera izquierda, a un lado. El sistema de refrigeración, dotado de tubitos de agua de unos 100 m de longitud total, muy finos y elásticos, era regulable a gusto y se repartía por todo el cuerpo menos por la cabeza, manos y plantas de los pies; el sistema tenía un consumo de agua de 1,5 a 2 litros por minuto que se movían con un motor de bombeo en la mochila, a la espalda. El CO2 y el sudor se eliminaban con ayuda de ventilación. La referida mochila, que se abría a modo de puerta por la espalda, llevaba todos los equipos de supervivencia como se deja entrever.

Este traje, aseguraron los soviéticos, era más cómodo y tenía la ventaja de ser más rápido de poner, pudiendo ser colocado sin ayuda en 3 min. Una de las características más llamativas era que no tenía talla, sirviendo por igual para gran número de cosmonautas, adaptándose hasta mangas y perneras. Por todo ello, el sistema resulta tener más reservas y en su momento conlleva tal perfeccionamiento una mayor seguridad. Los rusos para beber durante un paseo disponen en el casco un boquilla de caucho a la que mordiendo fluye agua de un depósito o bolsa de 1 litro. 

Al final, de un modo u otro, podemos no obstante ver que tanto los modelos URSS y rusos como los USA no difieren en lo fundamental, pero el traje ruso es más sencillo de poner y se entra en el mismo por la espalda. El americano es más complicado en cambio puede girar la cintura gracias a un anillo.

En general, para colocarse cualquier traje, primero se colocan los sensores biomédicos, luego la ropa interior que suele ser de algodón, en ocasiones con un cinto para amplificación de tales datos biomédicos, y finalmente el traje. Las últimas operaciones, como es obvio, son las de colocar los guantes y el casco. Hecho esto, el ser humano ya queda aislado y solo es posible la comunicación a través del sistema radiofónico del traje, respirándose también solo el gas del sistema artificial del traje.

En el programa Apollo, al inicio del vuelo hasta el lanzamiento, el casco que se colocaban los astronautas no era el definitivo para la EVA sino que se constituía en el casco de vidrio especial totalmente transparente que aislaba por igual que otro cualquiera. Cuando llegaba la hora de la EVA se colocaban el resto de viseras; todo ello de material irrompible.

En cuanto a mochilas propulsoras, además de la MMU americana citada, también se desarrolló por parte soviética desde 1966 la llamada unidad de maniobra para paseos espaciales, inicialmente pensada para el programa Voskhod. Disponía de 14 pequeños motores de aire comprimido que facilitaban una velocidad de hasta 32 m/seg. Su peso fue de 90 Kg en vacío. No llegó a ser utilizado puesto que el programa antes citado no tuvo continuidad tras el segundo vuelo del mismo o quizá por falta de su puesta a punto a tiempo.

Más tarde, los soviéticos crearon otra unidad de maniobra, la llamada SPK o Ikar (Ícaro) que fue puesta a punto en 1989. Fue pensado para operaciones de supervisión y reparación del transbordador Buran que nunca llegó a volar tripulado y en los vuelos automáticos no perdió una cantidad importante de losetas como se esperaba. Su peso fue de 218 Kg y tenía 16 pequeños motores de aire comprimido portado en 2 tanques; otros 16 motores eran de reserva con lo que totalizaba 8 más que el MMU americano. El motivo de utilizar aire comprimido, con un 78 % de N y 12 % de oxígeno, es para no alterar la presión interior de las naves con nitrógeno y por tener mayor impulso específico que el nitrógeno solo. La velocidad que alcanza es de 30 m/seg con una masa total de unos 400 Kg. El modo de control podía ser manual o automático. Solo fue probado 2 veces en 1990 en la estación Mir y, considerado superfluo en el programa espacial, en febrero de 1996 fue abandonado sobre el Quant 2.

Por su parte, la ESA europea también ha estudiado y encargado su propio traje sideral. En 1988 convocó el concurso inicial para el desarrollo del mismo, pretendiendo que fuera más ligero y barato que el americano, sin perder su eficacia (flexibilidad, resistencia térmica y a impactos micrometeríticos, impermeabilidad a radiaciones, etc). Se presentaron 30 empresas de toda Europa y fue adjudicado el contrato para realizar los guantes y articulaciones del traje a la empresa Zodiac España, de Figueres, Gerona, que ya realizaban trajes para pilotos de caza, y la que incluso mejoró las especificaciones previstas de movilidad. El traje europeo se confeccionaría con la idea de que se utilizara por sus astronautas a partir del año 2004 en la estación ISS. Su peso es bastante liviano para el momento con unos 35 Kg. Consta de 3 capas principales y lleva la ropa interior, un pantalón, un torso rígido, casco y guantes sobre unos brazos bastante flexibles. Los materiales son baratos y no son en general especiales para el caso, sino de producción comercial en serie. Las tallas admisibles para este traje son entre 1,65 y 1,90 m de altura de la persona que lo utilice. En cambio, los guantes se hacen a medida para la consecución de una mayor sensibilidad en los dedos. El traje asimismo dispone de una mochila de sustento vital en la espalda y el sistema no precisa del período previo en los EVAs para la adaptación a la descompresión para respirar oxígeno puro.

En general, el traje es de un medio de unos 50 Kg. Las pruebas térmicas del mismo se realizaron en los Estados Unidos y los límites probados fueron entre -150ºC y +150ºC, utilizando una barra enfriada con nitrógeno líquido y una plancha respectivamente. Por su parte, los sensores corporales del interior del traje también son aportados por la empresa española Nuevas Tecnologías Espaciales, de Llisá, Barcelona. Y la empresa CASA colabora en el traje con otras aportaciones, en el equipo de suministro vital y en el panel de mando sobre el pecho del traje.

El costo del desarrollo del traje europeo asciende a 26.000 millones de pesetas en su momento, que 1.500 pertenecen al de los guantes. El costo unitario del mismo se cifró a la vez en unos 7.000 millones de pesetas, de los que los guantes suponen 80 millones.
    El 17 de enero de 2019 la ESA firma un nuevo contrato para el desarrollo en un plazo de 2 años de nuevos materiales a utilizar en los futuros trajes espaciales de exploración selenita en colaboración con los estadounidenses. Se trata del proyecto PEXTEX y las empresas implicadas son la francesa COMEX, la alemana DITF y la austriaca OeWF. Los requerimientos de la ESA son: vida útil de al menos 2.500 h y bajo las condiciones térmicas lunares extremas de 120ºC y -170ºC; el aislamiento ha de proporcionar en el interior una temperatura entre los 17ºC y los 25ºC; resistencia a la radiación en el entorno lunar de unos 380 milisieverts en el mínimo solar y de unos 110 en el máximo; resistencia a la abrasividad de los materiales de la superficie selenita durante la vida útil citada; soportar los sucesivos ciclos de presurización y vaciado, con presiones de hasta 420 hectopascales o milibares (menos de la mitad de una atmósfera); protección eléctrica, electrostática y electromagnética continua durante al menos 8 h; materiales no inflamables ni tóxicos (normativa específica ECSS-Q-ST-70-29C y ECSS-Q-ST-70-21C); impermeable al agua y otros fluidos; y capaz de doblarse al menos 180º.

En cuanto a los chinos, crean su primer traje espacial destinado a paseos espaciales en 2007, luego de dos vuelos tripulados y pensando usarlo para 2008 (se usó por vez primera en septiembre de tal año). Las características anunciadas son: capacidad térmica de soporte hasta 200ºC; autonomía de 7 horas; disposición en la escafandra de agua (1,9 litros) y también alimentos; propulsión autónoma. Además lleva los habituales sistemas de absorción de CO2 y evacuación de agua, comunicaciones, etc. Para realizar en 2008 el primer paseo espacial chino, el traje llevado era un modelo copiado del Orlan M ruso (aunque los chinos recalcaron que era de “tecnología propia”…) con algunas pequeñas modificaciones, y pesaba 100 Kg y costó 30 millones de yuan, unos 3,17 millones de euros. Se le denominó Feitian (“ángel”).

    El 6 de septiembre de 2018 la India presenta su propio traje espacial con motivo del 75 Aniversario de la independencia del país y dentro de la Space Expo India. El proyecto de traje indio se inicia en 2016. El programa tripulado indio, llamado Gaganyaan, tiene previsto entonces ser efectivo a partir de 2022. Se proyectan tres trajes, siendo el presentado uno de presión de color naranja (como los del Shuttle americanos), formado por 4 capas, para utilizar en las fases críticas del vuelo.

Estos son, más o menos, los trajes espaciales propiamente dichos, pero se ha de recordar que se usan también otros de tipo sencillo a dos piezas o en mono para la estancia rutinaria en la cabina. Tales también son más propios para usar en grandes estancias, es decir, en estaciones espaciales, y no merecen más mención dado el carácter más común o vulgar de los mismos.

Hay además otro tipo de traje de carácter médico, usado en vuelos URSS, inicial y principalmente, también bastante sencillo, cuya característica era la de tener dispositivos elásticos, en forma de anillos de goma que vibran a intervalos durante cierto tiempo, que producen una pequeña reacción en los músculos y circulación sanguínea. Se usó como medio para combatir los efectos de inactividad en la microgravedad. En otras ocasiones, más limitadamente, se incluyó en los trajes espaciales normales alguno de estos dispositivos con igual finalidad.

Luego se usó otro tipo basado en las diferencias de presión en las extremidades inferiores para facilitar el flujo de sangres. Se usa, sobre todo el caso de vuelos de larga duración, en la última fase del viaje para propiciar el regreso a la Tierra.

                                           = OTROS SISTEMAS.

Se podrían encuadrar también como sistemas a los medios de que el astronauta dispone para comer, dormir, etc., pero tales los incluimos en otro apartado en la consideración de ser necesidades físicas y psicológicas, donde también se hubiera podido incluir al sistema de presión y atmósfera, puesto que éste sigue siendo parte de la necesidad física humana.

Dejándolo así, es posible que se destaque que la diferencia entre los sistemas exclusivos de la nave espacial que condicionan constantemente al ser humano y los propios de la subsistencia del hombre en períodos más o menos regulares. De ahí la primera o inicial consideración a los sistemas de presión y atmósfera.

             > NECESIDADES PSICOFISIOLOGICAS.

Vistas anteriormente las necesidades constantes e ininterrumpidas del hombre en el espacio, con son la presión, temperatura y respiración, y los medios o sistemas para su sustento, así como de los sistemas y controles de navegación y seguridad con una buena comunicación, que es paralelamente la fiabilidad psicológica para los astronautas, añadimos ahora cómo se satisfacen otros tipos de necesidades de tipo no constante, visto de un modo absoluto, y por tanto de tipo intermitente: lavarse, comer, dormir, comunicación psicológica, etc; veremos porque se emplean unos métodos y no otros.

A modo de introducción, conviene saber ante todo y antes de nada que el hombre en el espacio necesita como mínimo al día aproximadamente 2,5 Kg de agua y 0,6 Kg de alimento sólido que quema con un 1,5 Kg de oxígeno, y libera 1 Kg de CO2 y unos 3 Kg de agua y cierta cantidad variable de sólidos que hay que eliminar de la nave. Si la actividad es superior las cifras aumentan. Todo esto que se necesita para tomar y eliminar hay que llevarlo por lo que se configura un peso que condiciona la autonomía de la nave junto a las reservas eléctricas y propulsante. Además esta materia vital para la subsistencia y la resultante de eliminación conlleva una serie de medios y aparatos complementarios.

                                            = ALIMENTACIÓN Y EXCRECIONES.

La función fisiológica digestiva en todas sus fases no es cuestión que en el espacio cree excesivos inconvenientes, pese a que al principio se habían imaginado problemas para la masticación y tragado de los alimentos en la microgravedad. Pero la cuestión no deja de ser tan importante como el respirar. El punto de la alimentación espacial ha llevado en primer lugar a un profundo estudio de la alimentación humana en general. Luego, a vistas de las necesidades de adaptación al espacio, se hubo de proceder con el tiempo a las oportunas rectificaciones dando lugar a la lógica evolución de técnicas que proporcionaran una alimentación en todos sus aspectos, incluso psicológicos, lo más parecido a la terrestre, pero complementaria en las carencias que las condiciones de microgravedad imponen en la fisiología del astronauta. Así se pasó de los tubos de alimentos concentrados de los primeros vuelos a los modernos preparados in situ, en la cocina de las estaciones igual que se hace en la Tierra, con escasas limitaciones. No obstante, en cualquier caso los alimentos llegan al espacio con cierta preparación en la mayor parte de los casos, en prevención de fermentaciones, etc.

Haciendo un inciso, en realidad la alimentación ideal en el espacio debía ser igual que en la Tierra, integrada en un ciclo natural donde los excrementos humanos sirvieran de abono a vegetales que a su vez no solamente servirían de alimento sino que además proporcionarían oxígeno dentro de un sistema ecológico cerrado pero que lógicamente implica dificultades técnicas y de peso, volumen, etc., solo superables en grandes estaciones o enormes naves o módulos.

La alimentación adecuada del ser humano para la debida sustentación de la máquina corporal tiene que estar en función de la actividad de la misma y sus gastos correspondientes. Por ello, no puede decirse que el hombre en general necesite tal o cual cantidad de calorías, valor de la ración alimenticia, sino que cada uno según su constitución y actividad necesita una alimentación ideal diferente, por lo general. La alimentación completa se compone de alimentos orgánicos e inorgánicos. Están los primeros compuestos por lípidos, de los que 1 gramo proporciona 9,5 calorías, hidratos de carbono, cuyo gramo de ellos aporta 4,2 calorías, y proteínas, de las que 1 gramo equivale a 4,1 calorías. Los inorgánicos son el agua, las sales de sodio, potasio, calcio, magnesio, cobre, hierro, manganeso, molibdeno, fósforo, yodo, cloro, azufre y flúor, y las vitaminas A, B, etc; ninguno de ellos proporciona calorías.

El agua potable llevada desde tierra es sometida a tratamiento, distinto según país. Los rusos lo tratan con calcio, fluor, magnesio y desinfección con plata y electrólisis. En cambio los americanos utilizan yodo y también la electrólisis.

En el espacio, el cosmonauta desarrolla ciertamente a veces gran actividad, en dependencia del tipo de misión, pero con un mínimo esfuerzo la mayor parte de las veces, ya que así se lo permite la microgravedad. Por ello, el hombre en el espacio sufre efectos equivalentes a los producidos en la Tierra por la inactividad y el sedentarismo.

Tras estudios especiales de la alimentación en el cosmos en toda su amplitud, entre otras cosas, se ha estipulado en definitiva que el astronauta en el espacio precisa recibir entre 2.500 y 2.800 calorías por día (2.700 para una persona de 68 Kg), e incluso 3.000 o 3.200 (alcanzan los soviéticos los 4.000), integradas aproximadamente por un 16-17 % de proteínas, un 50-51 % de hidratos de carbono y un 32-34 % de lípidos, que en nutrición son un 20, 62 y 18 % aproximada y respectivamente, y también una serie de minerales, vitaminas, etc; en peso, viene a ser en total entre unos 600 gramos y 2 Kg diarios por persona en dependencia del tratamiento y concentración de los alimentos. El agua necesaria, también por hombre y día, en el espacio para beber y lavarse viene a ser entre 2,5 y 3 Kg. La cantidad total de alimento que se suele llevar, junto con la de agua, está en función, como es evidente, del número de hombres y días que va a durar el vuelo, incluida una cierta cantidad aumentada en consideración de una emergencia que pudiera surgir debido a una posible prolongación inesperada del vuelo o una inutilización de parte de las raciones. Al principio, en el caso de los Apollo, las raciones de emergencia lo eran para 2 días. La producción de agua a partir de células de combustible, en el caso americano, como subproducto de producción energética facilita el aporte ante tal necesidad. Los rusos en sus estaciones, aunque con medios limitados, disponen de un sistema de reciclaje de agua, que se contempla como el medio ideal en para su obtención en el espacio; así, en la Mir han conseguido tomar de la humedad del ambiente unos 2,5 litros por día que es luego pasada al sistema de producción de oxígeno por electrólisis.

Los rusos, al tiempo de la Mir, gastaban un promedio de 1 litro de agua, la mitad que sus colegas americanos. El reciclaje de agua americano estudiado para la Estación Orbital Internacional para recuperar tal elemento de la orina permite alcanzar un porcentaje del 85 %. Tras la primera consecución por centrifugación del agua, se evapora y vuelve a condensar para ser finalmente sometido a tratamiento químico y térmico. El añadido de yodo para evitar bacterias, hace que el agua resulte de sabor “a medicina”, pero bioquímicamente garantizada en su consumo.

Otro punto importante a destacar en la alimentación espacial es una serie de aditivos que se incluyen a conciencia en la misma como medio de profilaxis de los efectos de la microgravedad, que son la descalcificación, atrofia muscular, etc., y que se combate pues añadiendo sobre la dieta normal calcio, potasio, etc., dependiendo del efecto que provoquen los desequilibrios; además, los indicados efectos se tratan con grageas especiales, proyectadas por los médicos especialistas del espacio, así como con el ejercicio físico. En el apartado de medicina se cita con un poco más de detalle.

Al principio, la preparación de los menús se confeccionaba atendiendo ante todo al peso y volumen y al modo en que debían de ser consumidos bajo los efectos de la microgravedad. Daba lugar ello a aquéllos tubos flexibles de pasta alimenticia. Posteriormente, aunque se sigue teniendo presente el factor peso y volumen, al disponer de naves mayores y más potentes tales datos dejan de tener aquella antigua preponderancia.

La microgravedad condiciona al hombre al tomar en ella los alimentos de modo que tienen que ser llevados éstos muy fijamente a la boca e impedir que los trocitos se queden flotando por las cabinas o salgan volando al menor impulso. La solución en un principio fue la de meterlos en bolsas de plástico o aluminio donde eran consumidos directamente puesto que se hallaban pulverizados y deshidratados; aquí hay que imaginarse como se puede comer directamente, poniendo los labios en la boquilla de un tubo como los de pasta de dientes o leche condensada. Estos alimentos en tubos nunca fueron del gusto de los astronautas, principalmente por su textura poco apetitosa.

Beber fue aun más problema puesto que se corría el riesgo de que el agua, o el líquido de que se tratara, fuera leche, café, etc., al tratar de beberlo como en Tierra, ha de advertirse que se queda en la microgravedad flotando en el aire de la cabina, formando grumos o esferas de mayor o menor tamaño. Ello es así porque en la microgravedad la tendencia de los líquidos a agruparse u ocupar un volumen mínimo los convierte en bolas y con independencia de la densidad del líquido o líquidos, pues se mezclan por igual. La forma pues de beber en el espacio es también por una boquilla que enlace la boca con un depósito flexible y cerrado a la vez. En realidad, la leche, el café, etc., se lleva reducido en polvo, tras su deshidratación para luego en el espacio inyectarle el agua en la cantidad que se determine sin que por todo ello la bebida sufra deterioro de sus caracteres. La sed en el espacio es algo más acentuada que en la Tierra. La leche, muy conveniente para los astronautas debido a su contenido en calcio, puesto que lo pierden con facilidad en microgravedad, no fue fácil de aceptar tratada para el espacio, ni aun llevándola en polvo, debido a la notable alteración de su sabor. La solución fue llevarla al modo comercial y conservarla en frigorífico.

En 2008 se anunciaba que estudiantes de ingeniería electromecánica del Instituto Tecnológico de Costa Rica habían desarrollado una máquina de café para usar en el espacio, en condiciones de microgravedad.

Por supuesto las bebidas alcohólicas no son allí aconsejables (muchos dirán que tampoco en la Tierra) pero no es difícil suponer que a pequeñas dosis se puedan incluir para acompañar la comida cuanto menos. A pesar de las prohibiciones, en el espacio el primer cosmonauta en tomar coñac fue el soviético Grechko a quien se lo enviaron desde la Tierra de contrabando en un frasco de jarabe; desde entonces este hecho se hizo costumbre.
    Aunque oficialmente aun no se permite tal consumo de alcohol en el espacio, ya hay planes para su disposición en la microgravedad, incluso de bebidas más complejas allí como el champan o el vino espumoso por el asunto de las burbujas y la espuma. Octave de Gaulle, sobrino nieto del general francés de Gaulle, presenta en 2018 su diseño de una botella de champan para su uso en la microgravedad espacial, ensayado asimismo en vuelos cortos aéreos de prueba de tal parámetro. Tal botella consta internamente de dos partes y un tapón con un anillo de  aluminio en el cuello a modo de bloqueo; la parte inferior lleva un dosificador de presión y la parte superior la bebida.

Las grandes compañías USA de refrescos cola, Coca y Pepsi, a la llegada del Shuttle inventaron hasta 2 envases o botes de sus refrescos con un pulsador para beber a presión con ayuda de dióxido de carbono.

Otro factor importante debido a la microgravedad es que los líquidos no se calientan de modo homogéneo dentro del mismo volumen porque la falta de peso no establece corrientes de convección y el calor no se distribuye por igual. De tal modo, si se dispone de un volumen de líquido, calentarlo puede dejarlo muy caliente por un lado y frío por otro. Es decir, hay que además mezclarlo bien con continuidad.

Al principio se llevaban pues los alimentos deshidratados en los tubos parecidos a los de dentífrico en el caso URSS y en bolsas de plástico o aluminio, cerradas al vacío además, los americanos. Luego se llevaron alimentos secos y congelados rehidratables y, con el programa Apollo, se introdujeron las cucharillas y algunos alimentos enteros. En el programa Skylab se llevó además un congelador con lo que las tripulaciones pudieron comer hasta helado de vainilla, así como cocina para calentar los alimentos precocinados hasta los 66°C y disponían además de cuchara, de tenedor, cuchillo y tijeras, así como bandejas magnetizadas para sujetar los utensilios. Más tarde, con el Orbiter Shuttle, que no lleva congelador, los alimentos fueron almacenados en la cubierta, bajo la de mando, junto a la cocina, con las instrucciones precisas para su uso, según el tratamiento previo, y destino (día y hora), y se dispone de un horno por convección y agua fría y caliente, entre otras cosas. También como en anterior ocasión, se dispone de bandejas magnetizadas, cucharas, etc. Aunque la carta está previamente establecida, si alguno de los astronautas lo desea puede cambiar lo que desee por algo de la despensa. Los recipientes vacíos se tiran, tras la comida, a la basura y los cubiertos y bandejas se limpian con germicidas para poder volver a usarlos. Hay que añadir que en los cubiertos para el espacio hay un utensilio nuevo: las tijeras; son pequeñas y se utilizan para cortar las bolsas de comida.

Para el tratamiento de los alimentos en tierra, en realidad, la técnica llamada liofilización, somete al alimento a una brusca congelación y luego, de inmediato, es deshidratado al vacío. La brusca congelación, a menos de 100C, deja el agua que el alimento contiene cristalizada, sin alteraciones o efectos secundarios en las propiedades del mismo. La operación se concluye con una también rápida descongelación. Los alimentos son además sometidos a radiaciones y, por ionización, quedan esterilizados, impidiendo de igual modo los procesos de fermentación. La energía ETM gamma se usa aquí para anular los efectos de bacterias y enzimas, y la energía ETM beta se utiliza para la superficie de los alimentos, dado el poco poder de penetración de tal radiación. Exige esto, sin embargo, ciertos controles para evitar la contaminación radiactiva. El sistema deshidratador ya de por sí preserva y conserva los alimentos de modo aceptable pero para mayor garantía se emplean además los citados procesos. La técnica, por sus ventajas de inalterabilidad de los alimentos, tiene muchas posibilidades en el campo industrial, como se ha demostrado con sus aplicaciones. Los aditamentos utilizados no son otros que los conocidos normalmente para el tratamiento de alimentos comunes; ácido sórbico para evitar el moho, antioxidante para evitar el sabor rancio, glicerol para impedir el desarrollo de ciertos microorganismos, etc.

Ya en el espacio, en algunas de las bolsas, según tipo de menú, éste es rehidratado con una pistola de agua, caliente o fría, y graduable, que se aplica sobre la boquilla, especialmente adaptada. Otras veces u otros alimentos, como el chocolate, pan, etc., se consumen directamente, como es fácil advertir.

Las condiciones que en los USA se exigían para la confección de menús para sus astronautas eran las siguientes: en primer lugar, como es de suponer, ser comestibles y nutritivos, sin sabor u olor raros y tenerlos lo más aproximado a los naturales en la Tierra; estar esterilizados, según revisión de la FDA y no poseer elemento tóxico alguno; no poder ser alterable, ni el alimento, ni sus propiedades nutritivas y de contenido microbiano, ni la bolsa, por temperaturas entre los 10 y 75ºC y el vacío de menos de 5x10^( 7) mm de mercurio, y sostenerse en perfecto estado al menos en el plazo de medio año, no siendo necesario el sometimiento para su conservación en frigoríficos. Al principio en los Apollo se les formaba una serie de molestas burbujas gaseosas en las bolsas que acabarían siendo eliminadas con ayuda de filtros que absorbían el hidrógeno a partir del segundo vuelo lunar.

Como aditivos necesarios de conservación, inofensivos tras su ingestión, las bolsas hubieron de llevar con los alimentos gelatina, cera de abeja y un tipo de celulosa denominado hidroxipropilmeticelulosa. La misión añadida de un tipo de gelatina es evitar algunos alimentos formen migas que pudieran perderse en las naves y causar problemas. Las bolsas eran de papel de celofán polietileno y los alimentos, una vez preparados, triturados a veces, deshidratados, sometidos a calor y frío, eran herméticamente cerrados. Algunas de las bolsas de alimento sólido, en vez de boquilla, llevan un nervio para desgarrar por un borde. Luego, las bolsas son metidas en unos recipientes o bolsas mayores. Por supuesto, cada una de las bolsas menores viene a contener un solo tipo de comida o plato. Cada almuerzo, cena o desayuno, se solía componer de unas 4 bolsas. Las bolsas recipiente, que se construyen en plástico, material empleado por su ligereza y manejabilidad, superiores a la del vidrio, loza o metal, debían ser y fueron muy manejables para su uso en todos los aspectos, y no debían afectar la calidad del contenido, por lo que se sometían a esterilizaciones y procesos que evitaran que las temperaturas extremas, así como las fuertes o débiles presiones, afectaran al alimento. Las bolsas, a su vez, iban en armarios incombustibles en el módulo de mando en las naves o en la cocina en las naves mayores o bases y estaciones. En este último caso, dentro de la lógica evolución y tras los primeros tiempos, suelen ir más bien en una especie de latas al estilo de las conservas especiales o platos precocinados. En cualquier caso los recipientes iban marcados acerca de su contenido.

Los alimentos en la primera fase de la astronáutica tripulada, por su estado físico, se clasificaban en sólidos, semisólidos o gelatinas, y líquidos. En las bolsas de alimentos sólidos, éstos se componían de trocitos más o menos de unos 15 gramos.

La elección de los menús generalmente se efectúa a juicio del astronauta consumidor, antes del vuelo, dejándose los envases marcados para su posterior fácil identificación. En el caso americano de los Shuttles las bolsas se marcaron con colores azul y rojo, según los dos equipos formados con la tripulación para más fácil localización. Con las bolsas de comida se incluían, como es natural, utensilios como servilletas de limpieza, etc.

En el caso USA por ejemplo, la evolución de los alimentos ha hecho que, desde aquélla primera bolsa que tras inyectarle agua caliente o fría se amasaba para luego succionar y a la que el astronauta se refería siempre como algo molesto y poco gastronómico por lo desaborido, se llegará a un moderna cocina del Skylab donde el astronauta elaboraba su propio menú, incluso con un calentador, tras elegir de la despensa lo que más le apetecía entre 72 comidas distintas (en ciclos de 6 días).

En los vuelos Shuttle se pasó a programar los menús antes del vuelo. Los astronautas prueban los platos y luego planifican el menú de cada jornada. Los platos son envasados luego y se les marca con una pegatina de colores u otra indicación y el día de su previsto consumo.

Por supuesto los horarios de la cocina, más o menos rígidos, se regulan igual que en la Tierra con un desayuno, un almuerzo y una cena temprana, como es costumbre americana y también en el caso ruso.

Como ejemplos de alimentos efectivos de un vuelo se cita a continuación el menú íntegro para 2 días de una misión Apollo, señalándose las calorías aportadas por cada plato. Las calorías aportadas en total durante el primer día suman 2.783 y las del segundo 2.569; los alimentos que iban en forma de bocado y no necesitaban de ninguna rehidratación se señalan con un (*), los demás son todos rehidratables:

PRIMER DÍA                                 SEGUNDO DÍA

1ª COMIDA (total 619 cal)     Calorías     1ª COMIDA (total 668 cal)       Calorías

Melocotones....................... 98      Trocitos de bacón..............(*). 180

Empanadas de salchicha............ 223     Jamón y ensalada de manzana........ 127

Trocitos de pan tostado.......(*). 215     Cubitos de pulpa de albaricoque.... 171

Naranjada, 21 gramos,............. 83      Bebida de coco, 42 gramos,......... 190

2ª COMIDA (total 1.101 cal)   Calorías     2ª COMIDA (total 851 cal)       Calorías

Sopa de verduras y maíz, 56 g,.... 252     Ensalada de pollo.................. 237

Bocadillitos de queso.........(*). 158     Bocadillitos de ternera........(*). 138

Pastel de cacao...............(*). 180     Bizcocho de dátiles............(*). 393

Chocolate con nueces..........(*). 321     Zumo de uva y piña, 21 gramos...... 83

Bebida de coco, 42 gramos,........ 190

3ª COMIDA (total 1.063 cal)   Calorías      3ª COMIDA (total 1.050 cal)     Calorías

Ensalada de atún.................. 214      Asado de ternera................... 119

Puré de guisantes, 49 g,.......... 220      Puré de patata..................... 220

Pastel de chocolate, 70 g,........ 307      Chocolate con nueces...........(*). 321

Galletas en trocitos..........(*). 239      Pastel de cacao, 70 gramos,........ 307

Zumo de uva y piña, 21 g,......... 83       Zumo de uva........................ 83

Otros ejemplos, en general pero reales, de un desayuno espacial citamos: huevos, jamón, cacao, jugo de naranja; de almuerzo: sopa, pescado, pan de centeno, atún, cerezas, chocolate, zumos; de cena: sopa de guisantes, albóndigas, melocotones, naranjas, pastel. Como se puede ver, todo normal,... pero al estilo espacial.

La complicada elaboración no ha sido impedimento por otra parte para realizar variadísimos menús. De hecho se han incluido en las cartas alimenticias espaciales toda clase de carnes, pescados, sopas, legumbres, tubérculos, bocadillos, postres a base de queso, frutas, pastel, tarta, helados, cafés, etc., etc.

La digestión en el espacio, o mejor en la microgravedad, no plantea ningún problema y tampoco la asimilación, siendo totalmente idénticas a las realizadas en la Tierra. Sí se necesita, en cambio, al masticar, hacerlo con la boca bien cerrada para impedir que, en esa ausencia de gravedad, algunas migas se pierdan en el ambiente de la cabina o estancia espacial. Las salsas, caldo y líquidos forman bolitas que pueden salir despedidas de las bolsas al comer y resultar peligrosas para los aparatos de la cabina.

Es de señalar aquí que en la microgravedad, en cuanto al sabor se refiere, lo agrio y ácido resulta particularmente, por alguna razón, más agradable, según han declarado los propios astronautas. Pero en general los sabores en el espacio son apreciablemente menos intensos que bajo la gravedad; ejemplos de impresiones de los astronautas: la carne se vuelve más seca y correosa, el queso fresco con nueces se vuelve granuloso como tierra, la limonada tiene cierto sabor metálico, etc. Según los rusos, los dulces parecen no ser tan apetitosos. En cambio, lo picante y salado parece ser más deseable.

Los posibles olores, y los gases producto del meteorismo humano, son absorbidos por el sistema de control del ambiente que renueva el aire constantemente. De no ser así, existe el peligro de acumulación de tales entes con el CO2 junto al astronauta, puesto que en la microgravedad no hay corrientes naturales de aire.

Sobre la historia evolutiva de la alimentación espacial cabe ampliar que en los primeros vuelos se tomaba el contenido de las bolsas y tubos aun sin la técnica de rehidratación y hecho todo papilla, pero en 1963, en el último vuelo USA Mercury, Cooper ya probó en órbita bolsas que él mismo rehidrató.

La concentración de los alimentos en pastas y gelatinas, realizada en un principio casi buscando el mito de la pastilla que constituyera nutritivamente toda una comida, tenía por fin no solo ahorrar peso con la extracción de agua, como se ha indicado, sino también limitar las excreciones sólidas que planteaban problemas de eliminación. Sin embargo, luego se observó la no rentabilidad a la larga porque creaba alteraciones digestivas, de estreñimiento y psicológicas, al no tener la impresión el astronauta de una verdadera alimentación. Por otro lado se observó que los alimentos con ciertas menores limitaciones sí podían ser consumidos casi al natural, como en la Tierra, sin sufrir excesivos procesos.

Los soviéticos/rusos emplean poco más o menos los mismos procesos que los americanos. También ellos al principio, además de bolsas, usaban tubos y con más constancia que los americanos. La liofilización la efectúan con un acelerador de electrones. La sal la trituran en polvo y pasan por una depuradora o filtro magnético.

En el primer programa tripulado URSS, el Vostok, en general la alimentación se efectuaba sobre la base de unas 2.824 calorías, con 100 g de proteínas, 118 de lípidos y 308 de hidratos de carbono, es decir, con un 14,5 %, 39,7 % y 45,8 % respectivamente del alimento. El mismo estaba en forma de puré, en tubos de 160 gramos, enriquecido con vitaminas A, B, C, D, E y PP. Posteriormente se elevó la dieta a 600 gramos de alimento seco, de ellos 400 de hidratos de carbono.

El primer hombre que comió en el espacio fue por supuesto Yuri Gagarin que lo hizo de tubos de 155 gramos cada uno que contenía un puré de carne, carne picada y salsa de chocolate. Tal fue el primer menú espacial. Titov, el segundo de los Vostok, comió por su parte puré de carne e hígado, grosellas, pan en trocitos de 2,5 cm de diámetro y pasteles vitaminados; también bebió agua. En su cena, además de volver a beber agua, repitió alguno de los platos de la comida de almuerzo. En los vuelos siguientes, vistas las mayores posibilidades, se llevaron menús más variados y menos elaborados y hasta se podían calentar los tubos. Se llevaron queso graso, tabletas de chocolate, café con leche, embutidos, confitura de limón, carne frita, filetes de pollo, ternera, lengua, albóndigas, bocadillos de caviar, anchoas, manzanas, naranjas y limones. Posteriormente se añadieron otros más.

Estos alimentos URSS fueron fabricados por la marca moscovita de Productos de Alimentación Mikoyan. En los cuatro vuelos Vostok restantes se llevaron menús a base de ternera asada, carne de pollo, puré de carne, albóndigas de anchoa y carne de vaca, bocadillos de caviar, naranjas, manzanas y pastelillos, algunos de los cuales iban en trocitos para introducir enteros en la boca. Para beber se llevó agua, zumos y café. En los dos últimos vuelos se tomaron la alimentación en 4 sesiones diarias.

En el programa Voskhod se tomó también aun el alimento en 4 veces por creerlo más conveniente para la asimilación del organismo. Tal alimento contenía un total de unas 3.600 cal, a base de 200 g de proteínas, 130 de lípidos y 500 de hidratos de carbono. También llevaron vitaminas A, B, C, D, E y PP, en pastillas. En el segundo vuelo Voskhod se llevaron bocadillos de caviar, carne de costilla, queso, leche, mermelada, bombones, pasteles y jugo de fruta. Las calorías aportadas por las raciones superaban pues a las de los Vostok en 800 unidades.

Desde 1965 la factoría Biriuliovo fue la encargada del suministro de la alimentación cosmonáutica soviética, que se diversificaba en un total de hasta 160 distintos platos para los cosmonautas; tal factoría daba trabajo a 175 trabajadores en 1995. Ya en el programa siguiente, el Soyuz, en su tercer vuelo, en 1968, Beregovoi tomó aun en tubos pescado del Caspio, pollo, frutas, chocolate y bizcocho. Estos tubos, que utilizan al principio los soviéticos y que como se dice son de unos 160 g, contienen el alimento concentrado en una masa, y son conservados en frigorífico hasta su uso en las citadas 4 comidas diarias. Más tarde se preparan conservas y productos liofilizados, para consumir en plato.

Para 1988, cara a un vuelo conjunto franco-soviético, se tenían previstos platos de pato a la alcachofa, conejo a la ciruela y paloma al dátil, entre otros, preparados por cocineros franceses de la afamada Toulouse en estos menesteres; los platos se confeccionaron en envases de 80 gramos para su uso en microondas. En las proposiciones previas de los menús se descartaron asados y carnes rojas y aquellos de mucha salsa o muy secos, en consideración a la microgravedad, por indicación de los supervisores soviéticos del Ministerio de Agricultura y Salud. Los soviéticos encontraron en la cocina francesa su predilección por el paté y la fondue de rabo de buey (¡y quien no!), llevándose cientos de envases de los 6 mejores menús.

Con la desaparición de la URSS y la crisis económica de Rusia se redujo el número de platos disponibles a menos de 100 y se suprimieron algunos calificados como exquisitos; tal fue el caso del caviar. Cada comida, contado todo el proceso, venía a costar en 1995 por menú unitario unas 23.000 pesetas, un promedio de 10 veces más uno normal.

En los programas Gemini y Apollo, para los americanos los sistemas alimenticios espaciales evolucionaron no excesivamente pero registra no obstante algunas señaladas ventajas. En el Gemini 3, Young y Grissom efectuaron un "avance" por su cuenta llevando al espacio un bocadillo que luego el órbita al comerlo soltó algunas migas por la cabina, pero ello no entrañó mayores problemas con lo que se advirtió que aquello que tanto se temía, el desparramamiento de alimentos en la microgravedad, no era tan grave como se suponía. En el Gemini 5 se llevaron los alimentos en tabletas duras y secas, cuyo sabor se apreciaba, luego al masticarlos durante medio minuto, al contacto con la saliva. Una de las ventajas de tales pastillas y de las bolsas conteniendo bocados o trozos es precisamente su más fácil control en caso de perderse por la cabina.

Con la llegada del programa Apollo y una nueva nave, entre las ventajas que tales aportan a la alimentación espacial, se cuenta la de disponer de agua caliente para inyectar en las bolsas y poder comer caliente. En la cabina había dos boquillas de agua caliente, una con agua a unos 70C y otra a 15C, existiendo además otro grifo de agua fría. El calentador podía, cada media hora, recalentar 280 g de agua y la capacidad refrigeradora era de 170 g en casi hora y media. En el primer vuelo tripulado Apollo, el 7, en el primer día de la misión, los 3 ocupantes tomaron el siguiente menú: Cunningham, bocadillo de carne, sopa de verduras y un filete; Schirra, spaghetti con salsa de carne, ensalada de atún y pastel; y Eisele, bacón, carne de pollo, pastel y helado de vainilla. El día siguiente repitieron la comida pero Schirra además preparó café. En Apollo 8, el primer vuelo circunlunar humano, puesto que se desarrolló en las navidades de 1968, se permitió a los astronautas llevar pavo, pastel de manzana y café en bolsas o recipientes, pero sin deshidratar. Para los 11 días de vuelo, llevaron además 35 menús diferentes, en la cuenta de ser para 3 hombres y 3 comidas por día. En Apollo 10 se usaron por vez primera para las salsas, etc., cucharillas para sustituir el succionamiento o el uso de pajitas; sin estar tal alimento previamente pulverizado. Además, por entonces se incorporan a ciertas bolsas de comida, en vez de nervios de desgarre, cremalleras; los trozos o bocados son además de mayores dimensiones. En Apollo 10 también se llevaron por vez primera bocadillos de auténtico pan fabricado expresamente pero sin someter a proceso especial alguno. Como sea que hasta entonces, pese al esmerado tratamiento, los alimentos no sabían muy bien a los hombres en el espacio, esta vez la tripulación de Apollo 10 declaró jocosamente: "¡Vaya!, pues este bocadillo de pollo, aunque parezca mentira, sabe a bocadillo de pollo". Los alimentos en pastillas, aun siendo muy nutritivos, nunca fueron del agrado de los astronautas por no ser sabrosos.
    En Apollo 11 se llevaron entre otras cosas espaguetis con carne y cóctel de gambas, platos preferidos respectivamente de Armstrong y Aldrin, aunque luego una vez posados en la Luna el primer plato consumido sería el bacon. Para beber, además de zumo de naranja y pomelo, el café fue llevado a gusto de cada cual, con leche para el citado comandante, puro para Aldrin y con azúcar para Collins; en total 15 cafés para cada uno en todo el vuelo.

Los alimentos de los Apollo llevaban una cinta de color rojo, azul o blanco, según fuera el destinatario el comandante, el piloto del módulo de mando o el piloto del módulo lunar, respectivamente, para su mejor distinción.

Desde 1973, los americanos acompañan la comida con panecillos de un solo bocado de volumen y de 4,5 g de peso, como ya primero lo hicieran los soviéticos. Tal pan estaba hecho con harina de trigo y centeno y se conservaba perfectamente sin perder cualidades gracias a su especial elaboración. Los minipanes, tras sacarlos del horno en la Tierra, se meten en bolsas esterilizadas. El sistema no permite que las migas se expandan por la cabina.

En los programas Salyut y Skylab, URSS y USA, de estaciones espaciales, la mayor capacidad de las naves permite incluso instalar cocinas a bordo, donde los alimentos, muchos de ellos congelados y todos en recipientes herméticos, no están en ocasiones tan elaborados y son elegidos a gusto o capricho, pudiendo además ser calentados y hasta cocinados in situ. La cocina del Skylab era además despensa y comedor; disponía de frigorífico y armarios conteniendo la comida en recipientes marcados. Luego, el contenido de los recipientes era consumido en platos adheridos con imantación para no flotar en la microgravedad. A veces, como era de esperar, de los cubiertos salía volando por la estancia algún que otro bocado, impulsado por el más insignificante tropezón o impulso incontrolado del cubierto, etc. Aquí pues, se comía ya más parecidamente a como se hace en la Tierra, exigiendo eso sí tal comodidad más cuidados y cierta habilidad.

Entre otras cosas, en el Skylab las tripulaciones llevaron: de alimentos congelados, tapas variadas, carne en su jugo, etc; de deshidratados, sopas, huevos revueltos, ensaladas, bebidas y postres; y de alimentos semideshidratados, pavo en salsa, albóndigas, galletas, etc. Las provisiones llevadas fueron por entonces las mayores de la historia astronáutica, dado que la estación fue ocupada por espacio de 5 meses y pico. Las calorías de la alimentación Skylab oscilaban entre las 2.000 y 2.800 diarias.

En las Salyut, a partir de la tercera, se incluye en la cocina un hornillo eléctrico para calentar sopa, caldos, café, etc. La alimentación URSS en estaciones es más o menos igual a las demás, a base de pescados, huevos, carne de bovino, cerdo y pollo, frutas y dulces, siempre con una media calorífica de unas 2.600 cal por día. Para mantener un sabor fiel, los soviéticos depuran el agua con un sistema de iones de plata en vez de usar el cloro. Además, incorporaron un aparato lavador de los utensilios de comer. También los soviéticos, a partir del tercer Salyut, con Popovich y Artyujin, probaron con el sistema de los alimentos deshidratados regenerados con agua. En estas estaciones, los cosmonautas soviéticos dispusieron de más de 70 platos, variados o adaptaciones de otros tantos platos corrientes de la URSS, con los consiguientes análisis y tratamientos.

En el vuelo internacional ASTP la alimentación se caracterizó por la variedad a estilo de platos típicos de los componentes y por la consumición en familia de americanos y soviéticos. Tales alimentos eran de tipo rehidratable, conservas y al natural. En el primer banquete espacial internacional, y en las demás comidas conjuntas que tomaron las dos tripulaciones, había: schtschi, que es una sopa de col rusa, kharcho georgiano, que es una sopa de cordero, pan de centeno, sopa de patatas, carne de vaca, queso rayado de Roquefort, pescado seco, sopa de marisco, lengua en gelatina, peras, albaricoques, manzana, ciruelas, mermelada de grosellas, fresas, pastel de miel, zumo de naranjas, té con limón, ..., todo en tubos y bolsas.

Además del schtschi, se convirtió en menú típico espacial de la URSS el borschtsch que es un consomé de nabos con carne ahumada.

Con el tiempo, los menús y los procesos han ido paulatinamente variando y mejorando. Y la investigación sigue...

En 2002 la empresa nipona Nissin Food Products Corp. de Osaka, anunciaba la producción de una pasta para alimentación de astronautas, unos novedosos fideos de elaboración rápida que solo precisan para su consumición el añadido de agua hirviendo y especies en un recipiente adecuado de poliestireno.

A razón del intercambio de técnicas en su día entre la URSS y USA, los últimos aprendieron de los otros la fabricación de bollitos de pan más adecuados que los propios usados hasta entonces. El vuelo Apollo Soyuz ayudó pues a mejorar las técnicas alimenticias de los dos países.

Por cierto, que en el citado vuelo se rompió una bolsa que contenía fresas y puso perdida la cabina del Apollo. "Tenemos toda la nave de color fresa", declaró Stafford, comandante americano.

A la llegada de los Orbiter Shuttle, en cuya cabina inferior comían los astronautas de 4 en 4, a base de precocinados para calentar, los menús son bastante variados; por ejemplo, a base de cóctel de gambas, bistec con salsa, arroz, ensalada de frutas, pastel de chocolate y mosto de uva. En total, más de 70 clases de comida y 20 de bebida, con un promedio de calorías diarias calculadas por persona de unas 3.000. Básicamente se pueden dividir en 6 tipos: al natural; congelados y deshidratados; rehidratables; sometidos a radiación para matar las bacterias; con humedad controlada; y termoestabilizados (ya calentados lo suficiente para matar bacterias y evitar su descomposición rápida) en bolsas o latas. Ejemplos de alimentos Shuttle: Termoestabilizados: compota de manzana, melocotones, peras, limón, carnes, salsas, estofados, cóctel de frutas, salchichas, puddings, salmón, atún, tomates, etc; irradiados: bistecs, jamón, panes, pavo ahumado, etc; rehidratables; pollo con tallarines, o con arroz, espárragos, huevos revueltos, cóctel de camarones, fresas, frijoles y brócoli, sopas, cremas de champiñón, etc; con humedad controlada: melocotones y albaricoques secos, algunas carnes, etc; congelados: peras, plátanos, etc; y al natural:almendras, cacahuetes, nueces, galletas, empanada, etc. Algunos de tales alimentos, pueden ir en más de una modalidad, dependiendo principalmente de su combinación. Se usan también condimentos: sal, mostaza, salsa mayonesa, pimiento, etc. Las bebidas Shuttle, rehidratables, son a base de café, en sus varias combinaciones, limonadas y naranjadas, te, chocolates, vainilla, zumos de fresa, coco, etc., algunas mezcladas o combinadas.
    Hay que decir que la fruta y las verduras en el espacio parece ser que se pierden con mucha más rapidez que en la Tierra, factor a tener en cuenta en la planificación de los consumos de tales artículos.

En el caso ruso, en la estación Mir, a cada vuelo se disponía de 266 tipos distintos de alimentos, pero la crisis económica rusa redujo en los últimos años de la estación a 100 tal cifra. El total de calorías seguía siendo, no obstante, de unas 3.000 diarias tomadas en 4 veces.
    En la ISS, consecuente a las pruebas de cultivos a bordo, uno de los primeros alimentos que pudo ser recolectado y consumido en ella fue una lechuga en agosto de 2015 (experimento Veggie), si bien ya anteriormente se habían cultivado guisantes entre otras cosas. Para la ESA, por entonces, en la ISS, la estimación de consumo por astronauta a bordo en alimentación es de 1 Kg diario de comida deshidratada y de 3 litros de agua (además de 1 Kg de oxígeno para respirar).

PRIMEROS MENÚS EN LA ISS

La primera tripulación tuvo los siguientes menús, siendo los mismos rotativos cada 6 días hasta el total de los 4 meses que duró la misión.

Otros menús en la ISS hacia 2016: Desayuno: huevos revueltos, salchichas, frutos secos, muesli, magdalenas y galletas de avena. Comida: Sopa de guisantes, brócoli, pollo en salsa, ensaladilla de atún, pasta con gambas y tomates con berenjena. Postre: Pudin de chocolate, pastel de limón, nueces de Macadamia, barras de cereales, galletas y tarta de albaricoque. Cena: Solomillo de ternera, arroz con alubias, patatas guisadas, crema de espinacas, pollo con salsa de cacahuete y raviolis de ternera. Bebidas: Café, té, chocolate, leche, batido de fresa y zumos de naranja, limón o lima.
    En 2021, al tiempo del vuelo del astronauta francés de la ESA Thomas Pesquet, se dio a conocer que la Agencia Espacial Francesa habían trabajado con cocineros galardonados con estrellas Michelin para elaborar platos selectos que pudieran ser llevados a la ISS, menús que son extensivos a cualquier misión. Los cocineros son Alain Ducasse y Thierry Marx; este último contó con la colaboración del profesor de física-química Raphaël Haumont, quienes dicen que centraron su labor en poner poco azúcar y utilizar el menor número de ingredientes.

    El costo total de la alimentación era, en 1968, en el caso USA, de más de 461.000 pesetas de entonces, por 11 días, con un equivalente de costo diario por persona de casi 14.000 pesetas. En el caso de los rusos, en 1997 la comida diaria de un cosmonauta venía a costar 55.000 pesetas, incluidos un total de 20 productos o elementos con sus envoltorios.

Además del menú, los astronautas disponen de un equipo de cubiertos, pistola graduable de agua, tijeras, servilletas y bolsas de plástico; en ocasiones también calentadores, etc. La limpieza de los cubiertos, llegado el caso, se realiza con pequeñas toallas empapadas en antiséptico.

Resta decir que los restos de las comidas son muchas veces guardados para traer a Tierra y evaluar, junto con las excreciones, la exacta alimentación tomada, su asimilación, eliminación, etc., en la microgravedad.

    En cuanto a los chinos, para su primer vuelo tripulado había solo unos platos fijos, entre ellos el tradicional pastel de luna chino, pero en 2016, con motivo de su 6º vuelo, los dos taikonautas en misión de un mes de duración ya tenía para elegir entre más de un centenar de platos.
    En la misión de la estación Tiangong 2, en 2021, para el primer vuelo se incluyeron 120 tipos de plato, muchos de los cuales se basaron en la cocina picante de Sichuán para potenciar el sabor, dado que en la microgravedad se pierde un poco el mismo. Ejemplo de menús chinos en tal vuelo, un día inconcreto: Desayuno, gachas de arroz perfumadas con flores de osmanthus, huevo de codorniz, nabo en conserva de soja y pan de coco; comida, sopa de carne de vaca con verduras, arroz salteado con carne y verduras, patatas fritas, pimientos picantes, chuletas de cerdo guisadas, y arroz con leche tradicional chino; cena, arroz y atún picante, pollo frito, setas salteadas con carne picada y lechuga romana salteada. Además, entre horas o como aperitivo, tomaron zumo de pera, mollejas de pollo marinadas, fruta enlatada, galletas y chocolate.

El problema siguiente, derivado de la alimentación como es de suponer, es el de las excreciones sólidas y líquidas, y su eliminación. El quemado de los alimentos en combinación con la respiración proporciona tres clases de residuos, el gas CO2 de la respiración, líquido de la orina y sólidos de los excrementos. La eliminación del primero ya fue vista al tratar de la presión y atmósfera. Hay que señalar que todo ello se encuadra en la Tierra en un ciclo natural con los vegetales como ya se ha indicado; los vegetales se abonan con las excreciones, absorben el CO2, proporcionan oxígeno, bajo la influencia de la luz solar, o incluso artificial en dependencia del tipo de vegetal y potencia lumínica, y además sirven de alimentos. La reproducción en el espacio del ciclo es lo ideal y las primeras esperanzas se fijaron en cierto tipo de algas, pero la realidad es que en estos primeros tiempos de la astronáutica no es factible dada la falta de capacidad, o mejor dicho dado el enorme costo no es posible la reproducción del ciclo o ecosistema citado. Por tanto, las excreciones han de ser eliminadas como basura.

En los vuelos Shuttle y estaciones espaciales se llevan retretes especiales, pero en los primeros vuelos en las naves espaciales no era posible. Los excrementos son recogidos directamente en bolsas de plástico con bordes adhesivos, dentro incluso del traje espacial cuando es necesario pero no exclusivamente. Tales bolsas, dentro del traje o sin éste, a la hora de usarlas están adheridas a la piel de las nalgas para evitar la contaminación en la microgravedad. Terminada la evacuación se desprenden y cierran herméticamente. Las bolsas contienen de antemano sustancias germicidas, antibacteriológicas y neutralizantes. En los Apollo, cada bolsa en realidad fueron dos, conteniendo una de ellas una toallita de papel higiénico. Tras el uso, la bolsa se introducía en otra con los germicidas y ambas cerradas, se amasaban para difundir los mismos. Luego se almacenaban con otro envoltorio y expulsaban fuera de la nave si había tal oportunidad. Para el almacenaje a bordo de varios días en los Apollo, en previsión de la generación de gases, cuando la química añadida no era lo suficientemente eficaz y se superaba un 10% de una atmósfera la presión en la bolsa, un sensor abría una válvula, lo que ya advertía con el olor a los tripulantes. 

La orina también es recogida en bolsas a las que llega directamente a través de una cánula dentro del mismo traje espacial del mismo modo. En los Apollo, había además un tubo para evacuar líquidos al exterior de 2,5 m de largo que por su flexibilidad se adaptaba a los 3 sillones de la cabina. En los programas sucesivos, el perfeccionamiento dio lugar a diversos artilugios para estas funciones. En cualquier caso, para orinar se dispone de adaptadores masculinos y femeninos que se fijan a la piel y con cánulas o mangueras con sistema succionador para recoger las gotas; el masculino el adaptador es un pequeño embudo para adaptarse al pene y en la mujer es de mayor abertura. La orina se puede hacer pasar luego por pastillas de ozono y ácido sulfúrico para evitar la formación de amoníaco.
   La orina expulsada al exterior en el espacio se evapora y forma cristales de inmediato, acompañando el entorno de la nave como una pequeña nube de brillantes lucecitas como estrellas.

 A veces las bolsas de excreciones son tiradas al espacio, al exterior de la nave, a través de unas tuberías de bombeo. En otras ocasiones, las bolsas, junto con otros desperdicios de comida, etc., son tirados directamente por mano de los astronautas al exterior cuando se produce un EVA como ocurrió en la Luna. Pero siempre se suelen guardar, como se ha indicado ya, algunas de tales bolsas para traerlas a la Tierra y estudiar su composición, peso, etc., para una evaluación completa de las funciones digestivas.

En las estaciones, dada la gran capacidad, se dispone de auténticos servicios completos. En el Skylab se incluyó por vez primera un retrete de asiento que funcionaba succionando para evitar que las excreciones quedaran flotando, cosa que le ocurrió en la nave espacial Vostok a Nikolayev y el que tuvo que recogerlas como pudo. Pero de tales excreciones igualmente se guardaban muestras en bolsas para análisis, yendo el resto a parar a un depósito de desperdicios que era además poseedor de sustancias neutralizantes y contra olores. A veces, respecto a los olores, en la nave, incluso en las estaciones, puede haber un ambiente fétido. En alguna ocasión, además, apareció flotando ingrávido por la cabina algún trozo de excremento; accidentes que siempre ocurren...

Tales desperdicios son constantes en todos los vuelos, excrementos, orina, restos de alimentos, servilletas, toallas o paños, etc., y particularmente, según que vuelo, también se incluyen, herramientas, botas especiales (en vuelos lunares), etc. También se pueden considerar desperdicios los módulos después de usados en la Luna o en órbita y, científicamente, hasta la bandera USA en los vuelos Apollo a la Luna. En Apollo 12, el número de objetos abandonados solo en la Luna fue de 125 y su costo había sido de 9 millones de dólares de entonces.

Con los Shuttles se dispuso de un verdadero retrete de excreciones sólidas para cuyo uso se dispone primero de una bolsa porosa de polipropileno en la taza, quedando sujeta por un anillo y sobre la que actúa un sistema de succión. Una vez utilizada, la bolsa se cierra y se prensa en un bote sobre el que se acumulan otros usos sucesivos. Tras un determinado número de usos se cambia el bote.

Por lo demás los olores ambientales en el espacio son ligeramente distintos a los terrestres. No solo las alteraciones fisiológicas humanas quedan alteradas y con ellos algunos sentidos, como el gusto y el olfato (éste se atenúa), sino que además también cambian las formas químicas de algunos entes. En un vuelo Shuttle (a finales de 1998) una empresa de perfumes financió un experimento para comprobar si las moléculas de una rosa en la microgravedad eran las mismas que en la Tierra y resultó que eran distintas; en este caso la rosa resultó que olía un poco mejor en el cosmos...

Para tratar de evitar los malos olores, ya en tierra se estudian toda clase de materiales al respecto para utilizar los más adecuados. La NASA tiene en cuenta en tierra estudios químicos, térmicos y de resistencia en el laboratorio de White Sands, en Nuevo México, al frente de cuya labor está durante muchos años George Aldrich.

                                              = DORMIR.

En la órbita, los astronautas recorren aproximadamente en sobrevuelo la mitad de la Tierra bajo la iluminación del Sol y la otra parte bajo la oscuridad. Por tanto, realmente respecto a la Tierra la nave espacial en cada órbita, de una duración de hora y pico por término medio, recorre un "día" completo con su noche y día; de otro modo, en cada órbita recorren unos 45 min (o más, en dependencia de la altura orbital) de trayecto iluminado (día) y otros tantos de oscuridad (sobrevolando zonas de noche). En las 24 h pues, la nave recorre unos 16 relativos "días". Lógicamente, el hombre en el espacio no puede ponerse a intentar dormir en cada mitad de cada órbita, cuando se sobrevuela la oscuridad, puesto que nuestro ciclo de sueño lo llevamos marcado lo suficiente como para que nos condicione en cualquier medio, independientemente del "día" local, en esta ocasión el espacial respecto a la Tierra. Así pues, siguiendo con nuestro reloj biológico, el período para dormir del ser humano en el espacio se rige por un horario más o menos riguroso, como cualquier otro en los programas espaciales, y suele ser de unas 8 horas pero sin norma fija, en dependencia a veces de las particularidades técnicas o de las maniobras del vuelo. Lógicamente, el horario de vuelo y por tanto el período para dormir también suele estar coordinado con el del país natal o lo más aproximado al mismo. Puede coincidir pues el dormir de los astronautas normalmente con el de las gentes de su país. Se hace esto no solo por razones psicológicas, relacionadas con el astronauta, sino también por desarrollarse en la noche la menor actividad de toda la jornada y no es lógico sostener en vela al centro de control completo por la noche como por el día.

Puesto que la microgravedad es de por sí un buen colchón, los cosmonautas no hallan demasiados impedimentos para dormir en la misma cabina en el sillón propio, ante los mandos. No obstante, es más agradable psicológicamente dormir con la impresión de estar sino en una cama si al menos entre sábanas o mantas con la cabeza apoyada en una almohada, y tal confortabilidad se ha hecho posible en las estaciones espaciales o naves grandes como los Orbiter; puesto que poner la cabeza junto a una almohada en la microgravedad acaba por alejarse de ella, hay quien ata la misma a la cabeza. Como sea que en el espacio, por la microgravedad, no se distinguen ni el arriba ni el abajo, en cualquier posición se han dispuesto en tales estaciones unos dormitorios individuales dotados de sacos de dormir tipo excursión campestre de la Tierra, con una almohadilla de cabezal para evitar golpes con las paredes a las que se adosan los sacos. Sostienen éstos en su interior una temperatura superior a la ambiental; de 24C en las estaciones Salyut URSS. Con la evolución de la capacidad de las naves, los sacos, cada vez más confortables, se sitúan en una especie de literas, tanto horizontales como verticales. Si es necesario, los astronautas disponen de máscaras o antifaz para evitar la luz, y se sujetan con correas, velcro o similar, para no salir despedidos. También ponen una especie de zapatillas para los pies, toda vez que la microgravedad cambia la afluencia de sangre en el cuerpo y los pies enfrían más de lo normal.

Los astronautas son desvelados, cumplido su período, desde el centro de control; a veces incluso con música... Puesto que el insomnio se hace muchas veces presente por nerviosismo u otras razones, los astronautas en otras tantas ocasiones hacen uso de pastillas para dormir. El silencio no es absoluto por culpa de los sistemas de ventilación y puede resultar molesto cuando se quiere descansar. De hecho, la media de tiempo que duermen realmente los astronautas es de solo 6 h, y no las 8 que serían de desear. Por ello, ¾ partes de los astronautas acaban tomando pastillas para dormir.

En muchos casos, para aprovechar el tiempo de estancia en la microgravedad, la tripulación se divide en dos equipos (rojo y azul que llaman los americanos) y así trabajan alternativamente todo el tiempo mientras el otro equipo descansa. Por ello las literas son ocupadas igualmente de continuo de modo alternativo.

                                           = PSICOLOGÍA.

Podemos psicológicamente encontrar dos tipos diferentes de influencias sobre el astronauta en el espacio, una derivada de su ausencia de la Tierra, de sus familiares y amigos, su ambiente, etc., y otra respecto a la adaptación a las condiciones del espacio. Por supuesto, el adecuado entrenamiento y preparación suprimen casi todos los inconvenientes que tales influencias puedan hacer incidencia en el hombre en el espacio.

Uno de los factores psicológicos que suponen un problema constante no combatido por igual en el entrenamiento en Tierra es el efecto de la microgravedad y adaptación a ella. El astronauta en tal condición no distingue ni el arriba ni el abajo, ni nada a menos que tome como punto de referencia su posición pies cabeza pero sabe en tal caso que no con ello se orienta mayormente. El sentido del equilibrio, controlado desde el oído interno, solo funciona bajo la acción de la gravedad por lo que, sobre todo al principio del vuelo, el astronauta sufre en la falta de equilibrio vértigo, nauseas y vómitos, dentro de un cuadro físico psicológico de despiste total. Al astronauta, aunque sufre los citados efectos, tales no le son del todo extraños pues ya en la Tierra los probó fugazmente, en aviones en caída libre durante algún minuto, y ha recibido preparación para la aceptación de tales hechos. Pero luego, después de un tiempo variable de adaptación al medio de la microgravedad que va de uno a tres días, los problemas son superados.

Uno de los factores psicológicos para combatir la pérdida del sentido de la orientación ha sido incluido en las estaciones dotando a las cabinas e interiores de una configuración que da la sensación de un techo y un suelo. Además, a veces, se pintan las paredes interiores con colores adecuados psicoestéticos. Los puntos de referencia por los que el astronauta se rige en su orientación o sentido de saber por donde anda, cuestión imprescindible, son sobre todo la misma Tierra, que es su "abajo" y el que observa a través de las ventanillas, y la Luna y las estrellas que viene a ser su "techo", independientemente de su valor técnico para la navegación. Por supuesto, dentro de los mandos de la nave, también orientan indicadores oportunos con sus señales codificadas, pantallas de horizonte, etc., y que los astronautas conocen sobradamente. Por lo mencionado es lógico que las naves, si no hay algún impedimento técnico o de otra conveniencia, naveguen con alguna o varias ventanillas orientadas hacia la Tierra.

En las estancias espaciales, paradójicamente, la microgravedad a la vez que es un problema también es una diversión y entretenimiento para las tripulaciones en sus ratos libres en los que juegan a veces con objetos, viendo como flotan en el aire, como van y vienen con los más mínimos empujes.

Al andar en la casi microgravedad, o mejor diremos al avanzar, la cabeza tiende a irse hacia adelante o atrás, lo que ocasionalmente provoca un mareo que en Tierra equivale al que pasa en los barcos, etc.

Los desplazamientos pueden hacerse dando un empujón a un objeto fijo o a la pared, o bien agarrándose con las manos a barras, etc. En las estaciones, con zapatos adherentes si se puede decir que los astronautas andan. E incluso se desplazan con ayuda de aparatos a chorro siempre que las estancias sean lo suficientemente grandes.

Ciertamente, en las maniobras espaciales, experimentos, paseos, etc., suelen ser la mayor parte de las veces un aliciente para los cosmonautas. No es un trabajo para el astronauta pesado psicológicamente puesto que volar, con todas sus dificultades, es ante todo la vocación del mismo que además lo suele desear con fervor. El deseo de realización en la cosmonáutica no solo es necesario sino que es factor presupuesto de antemano, más que en cualquier otro caso.

El astronauta, cuando va al espacio, sabe al 99 % de las cuestiones científico técnicas con que se va a hallar, para las que ha sido preparado y las que quiere llevar a buen término. Este deseo de realización es el empeño y tesón consecuentes, tan fundamentales en cualquier obra humana. Pero, como es natural, en más de una ocasión, sobre todo en largos vuelos, las tripulaciones se han enfrentado a problemas de monotonía, a excesos de trabajo, etc., que crean el aumento de preocupaciones y rompen el esquema, como ocurre en otras actividades del ser humano, llegando a faltar el tiempo libre, en general necesario para todo ser humano.

El éxito, el logro de metas en las distintas fases del vuelo, de un EVA, etc., o a veces el mero hecho de contemplar el espectáculo que brinda la posición de la nave en el vuelo, repercute positivamente en los cosmonautas que eufóricos en ocasiones hablan y hablan sin parar, embriagados del espacio; las expresiones "¡Oh!, mira esto", "Es fantástico", "Es increíble", etc., son de lo más repetidas en todos los paseos lunares, maniobras únicas, etc. Y ello, sin embargo, resulta paradójico si se piensa en los entrenamientos tan completos que antes del vuelo se hacen y que pueden hacer pensar a priori que el astronauta no se va a sorprender de nada, cosa que en efecto es así otras veces. Sin embargo, pese a esa "inmunización", en otras ocasiones, el vuelo real es algo que raya con la ciencia ficción y llegan a tomar conciencia de ello, brotando así tal admiración. Para el hombre de la calle, que no pasa ningún entrenamiento, la contemplación de imágenes astronáuticas es lógico que aparezca tantas veces como algo fantástico e imposible de creer, sobre todo al principio, cuando la capacidad de admiración surgía con la novedad. Posteriormente, como en otras cosas de la vida, la asimilación, la costumbre de ver tales imágenes, lleva a los ciudadanos al final a la aceptación pasiva, ausente de admiración, del hecho.

Al astronauta, también a veces, le pasa algo igual, se acostumbra y se muestra frío. Depende en última instancia de la personalidad del tripulante, sin que pueda decirse que sea exclusivo de uno u otro tipo de carácter. El éxito de las misiones tampoco está muy afectado por tales circunstancias pues, por ejemplo, los hombres de Apollo 11, que se mostraron más bien fríos, lograron su alunizaje y todo lo demás como los de Apollo 12 que no hacían más que hablar, reír y canturrear. Quizás pase que todos los cosmonautas sientan en definitiva las mismas emociones y se llenen psicológicamente de lo mismo, con la única diferencia, así se puede creer, que unos lo exteriorizan contagiando a los demás y otros lo retienen, contagiando también la introversión, al no dar lugar a establecer demasiada comunicación. Como se puede ver, al final pasa como en la Tierra misma en otros ambientes.

Una buena comunicación con Tierra, con los técnicos y portavoces, es también psicológicamente positiva para los astronautas como garantía de apoyo y confianza. Por ello, siempre es necesario el enlace de los astronautas con los controladores terrestres, incluso para conversar sobre cuestiones triviales, así como con los consortes e hijos o familiares en general, cada cierto tiempo. Incluso, a veces, con los técnicos de control, los astronautas entran en discusiones no técnicas y es de cierta importancia permitir a los mismos recibir información de sus aficiones particulares, como pruebas deportivos, noticias, etc., como medio tanto de información de interés como de evasión, en ayuda de evitar la "congestión" científico técnica del vuelo.

En efecto, a diario, desde el centro de control se suele pasar a la tripulación en el espacio un boletín informativo variado, como mínimo, o fax con las principales noticias del mundo. A su vez, también los astronautas pasan a Tierra un informe de las experiencias del día de carácter técnico acerca del vuelo así como de observaciones e impresiones particulares. Además, los cosmonautas URSS, al menos, hacen anotaciones particulares en un diario de vuelo.

En los largos vuelos, sean en naves o en estaciones, cada 7, 8 o 10 días se suele dar a las tripulaciones un día de descanso en el que no efectúan más pruebas científico técnicas que las necesarias para la buena navegación o alguna especial. El tiempo entonces lo matan como en las horas diarias de tiempo libre. En ocasiones, en ese tiempo libre se celebran conferencias de prensa entre los astronautas y los periodistas en el centro de control. Preguntados los astronautas, precisamente por periodistas en una de tales ocasiones, acerca de lo que les gustaría hacer y no podían lograr en la nave, respondieron: "Quisiera comer lo que quiero y no lo programado", "Me falta tiempo de reflexionar" y "Yo quería ver un partido de fútbol y beber entretanto una cerveza fría" (Pogue, Gibson y Carr, en Skylab 3). Y se trata solo de los pequeños problemas psicológicos espaciales en diferencia con las posibilidades en la Tierra. Sin embargo, esas pequeñas represiones con el tiempo y la perfección y potencia de las nuevas naves también se superan y los anhelos pasa a ser realizados.

La monotonía pues de los ratos libres se combate como en Tierra con libros, música, cintas de video, grabaciones familiares, juegos y conversaciones. La oportunidad de ver la Tierra desde el espacio es excepcional y es por ello por lo que es una de las cosas en donde emplean la mayor parte del tiempo libre. También a veces se entretienen con juegos conocidos y otros inventados en la microgravedad. Así por ejemplo, según algún astronauta americano cuenta, hacen unas pelotas en la microgravedad, a base de soplar, y juegan con ellas como si fuera un jockey ingrávido. Otras veces escuchan música o la radio. También los radioaficionados y emisoras juegan su papel e intervienen a veces directamente.

Cuando los vuelos son cortos, todo esto no supone excesivo problema pero se entreve que si lo puede ser cada vez más cuanto más prolongados sean las estancias en el espacio, sea en estaciones o naves en vuelo a los planetas, incluso durante años.

Si a lo largo del vuelo, una fecha coincide con el cumpleaños u otro motivo de fiesta, los astronautas lo suelen celebrar con lo que a bordo disponen, comida especial, etc.

Por supuesto, el entendimiento entre la tripulación es un factor técnico de coordinación que ha sido ya comprobado en tierra, pues de lo contrario no habría lugar a la elección de los hombres que la compusieran. No implica ello que todos tengan el mismo temperamento, ni existan a veces roces, como es humanamente comprensible. Es decir, rarísimamente hay enfados entre astronautas, predominando casi siempre la camaradería. Es cosa lógica por otra parte, si pensamos que los dos, tres o más, astronautas se encuentran verdaderamente solos en un medio inhóspito y que de la capacidad de entendimiento depende muchas veces la misión y otras hasta la misma vida propia.

Por otro lado, es de destacar el problema que se puede derivar de la falta de una armonía de sexual cuando los vuelos son largos y limitados solo a hombres como ocurre, sobre todo al principio, en una primera época de la historia astronáutica. Reservados los vuelos entonces solo a hombres, generalmente casados, el hecho de estar apartados de las esposas, aunque parcialmente se paliaba con la comunicación entablada regularmente, pudo plantear condicionamientos psíquicos o ciertas aptitudes en la tripulación. Por ello, en los vuelos largos en necesario no solo un adecuado entrenamiento, sino además una aceptación o convencimiento del hecho de la separación física. Cuando, con el paso del tiempo, la mujer se va incorporando al espacio, no llega tampoco la solución puesto que las mujeres astronautas no son precisamente las esposas de la otra parte de la tripulación, así que la solución o situación perfecta ha de llegar con la población masiva en estaciones o bases espaciales, salvo muy rara ocasión de alguna pareja de astronautas que además coincidan en el vuelo.

En resumen, el hombre en el espacio puede hallar en largos vuelos problemas que trata de combatir de antemano, con la adecuada preparación, y que se condensan en la falta de afectividad, ansiedad, tensión, miedo en ocasiones, alucinaciones audiovisuales debidas a la microgravedad y del sentido del tiempo, así como otros de menor importancia.

                                             = OTRAS NECESIDADES.

Además de las citadas necesidades, cabe añadir algo acerca de otras, menos importantes unas y otras por igual al resto, que el hombre cubre en el espacio a diario o en períodos regulares, más o menos largos, o que en determinado momento se hacen presentes, como puede ser la necesidad de medicinas, etc.

                                                             -  LAVARSE Y DUCHARSE.

Al principio, ducharse o bañarse era desde luego una ilusión pero con la llegada de las estaciones se hizo posible. Lavarse tampoco fue lo mismo que se hace en Tierra y lavarse las manos en concreto se hace con paños especiales humedecidos en una sustancia amoniacal; los paños del vuelo ASTP, por ejemplo, eran de 9 por 10 cm. El agua, aun en paños empapados, puede formar fácilmente gotículas o vapor no deseable en la cabina, pese a que siempre hay algún dispositivo antihumedad sobre las paredes de la misma. La limpieza a base de estos paños es considerada por los astronautas como una molestia soportable. En realidad, por regla general, su uso se extiende en períodos no muy grandes de vuelo, habida cuenta de que las naves tienen autonomía limitada. Cuando se trata de largos vuelos en grandes naves o se dispone de bases o estaciones donde los medios higiénicos ya son superiores, no solo en cuanto a aseo y limpieza sino también en relación a otras cuestiones.

En la estación Skylab, incluso se introdujeron lavabos con dispositivos herméticos en los que, una vez metidas las manos, afluía agua que luego era absorbida por un aspirador. Del mismo modo se instaló en el Skylab la primera ducha que, cerrada en forma de cilindro, con el astronauta dentro, lo bañaba con salida del agua al estilo de dichas tipo teléfono o regadera, recogiéndose el agua con sistemas de aspiración. Esta ducha se usaba incluyendo jabón. La necesidad de tal dispositivo higiénico se relaciona con la mayor duración del vuelo en la estación, de meses, y el deseo de que los astronautas estuvieran cómodos con vistas a un mayor rendimiento en sus labores. Pero estos lujos no se pueden tener en pequeñas naves o módulos por la razón de economía de peso y espacio disponible.

También se llevan toallas que son de tipo pequeño y, claro está, peines. Con la llegada de los Orbiter Shuttle, puesto que la máxima estancia prevista es de dos semanas, solo se llevan toallas pequeñas empapadas con las que el usuario se puede ir lavando poco a poco.
    En la ISS se utiliza un gel extraído de una bolsa, frotando las manos con la burbuja sacada en dosis y luego secándolas con un toalla adecuada y la que han de tener a mano para el caso para evitar que se pierdan pequeñas burbujas por algún lugar indeseado. El gel es una solución jabonosa con agua.

En el caso de las estaciones rusas se dispuso de un cilindro plegable de plástico sobre el que se inyectaba agua a modo de ducha. La crisis económica rusa hizo que, en el caso de la Mir, al cabo de unos años, la ducha fuera desmontada y los cosmonautas pasaran a lavarse con esponjas húmedas y toallitas de papel impregnado de productos para el caso.

                                                               -  AFEITADO, CORTE DE PELO Y UÑAS. OTROS.

Además de que los vuelos, al principio, no eran demasiado largos, los cosmonautas no se afeitaban ni cortaban el pelo. Por ello, al regreso, siempre ofrecían aquella imagen de tener barba.

Las uñas siempre se cortaron y cortan dentro de bolsitas de plástico, sin ningún inconveniente.

De ponerse a cortar el pelo o afeitarse normalmente en la microgravedad, se pensó en un primer momento que cabían muchas posibilidades de que los pelos quedaran flotando en la cabina, lo que puede ser desastroso pues los pelos pueden ir a parar a las narices y ojos de los astronautas e introducirse en los sistemas eléctricos de la nave con facilidad. Sin embargo, en algunos Apollo, los astronautas se afeitaron usando un jabón especial que no se difuminaba y aprehendía el pelo sin peligro alguno; los primeros a este respecto fueron los de Apollo 10.

En el Skylab se incorporó además el corte de pelo, realizándose con unas tijeras normales y aplicando en el lugar del corte y al momento del mismo un aspirador especial que succionaba todo el pelo cortado. Tal fue la solución.

Para el afeitado se ha concebido una máquina eléctrica con un aspirador incorporado y es el sistema de mayor comodidad que se usa.

Además, se dispone de toda esa serie de pequeños utensilios caseros como tijeras, cortaúñas, gafas de sol, libretas para apuntes, navaja multiuso, linterna, bolígrafos, etc. Casi todos los utensilios llevan adherido velcro para sujeción y evitar que floten en la microgravedad.

La ropa normal de vuelo, después de los primeros programas y ya en las estaciones espaciales o vuelos de larga duración, se reduce a una especie de monos, o bien pantalón y chaquetilla, normalmente integrada por sustancias químicas incombustibles para evitar su quemado. En el caso de los Orbiter Shuttle, se incluía inicialmente la siguiente ropa, toda ella unisexo excepto los calzoncillos: ropa interior, un juego por día; un par de pantalones y otro más de reserva por vuelo; una chaqueta por vuelo; una camisa por cada 3 días de vuelo; un par de guantes por vuelo; calzado, un par por vuelo; para las mujeres, un sujetador por día de vuelo; y un par de trajes antimicrogravedad por vuelo.

Con la ISS llegó también un tipo de ropa interior inodora, confeccionada para matar las bacterias y absorber el agua, pero de rápido secado.

En general, la basura producida en el espacio por cada persona registraba una media (datos de 1998) de 2,5 Kg de peso por día. En 2012, tras evaluar el problema de la acumulación de basura en la Estación Orbital Internacional, se proyectó el desarrollo de un comprensor para el reciclaje de parte de los residuos. Toda la basura de a bordo se mete en las naves de carga vacías, las que al final del vuelo se queman sobre la alta atmósfera, pero se pensó que muchos de los residuos, tales como los plásticos y embalajes, podrían ser reciclados. El Centro Ames de la NASA proyecta entonces un comprensor de tal material que además lo calienta a temperaturas de hasta 176ºC durante 3,5 h, de modo que la basura se derrite sin calcinarse y reduce su volumen hasta diez veces. El material resultante puede ser utilizado como escudo contra la radiación espacial y quizá para otras aplicaciones.   

                                                                 -  BOTIQUÍN.

En todas las naves se han incluido un botiquín con toda clase de instrumentos y fármacos. Es evidente y fundamental que los hombres han de llevar al espacio una serie de medios para el caso de una enfermedad o accidente, siempre posibles.

El botiquín es pues una garantía, como lo es el apoyo y diagnóstico de los médicos que controlan extensa e intensivamente la salud de los cosmonautas, y también lo es el conocimiento de medicina de alguno de los tripulantes que caso de no ser médico es instruido convenientemente en la previa preparación terrestre.

El apoyo médico, además de los conocimientos de la tripulación y el botiquín con sus instrucciones, se ejecuta pues con más intensidad e importancia desde Tierra a través de los datos biomédicos transmitidos al centro de control donde un equipo durante las horas que dura el vuelo examina sin interrupción y controla la salud de tales hombres en el espacio. En los Estados Unidos, desde 1962, se hace famoso el jefe médico de los astronautas el Dr. Charles A. Berry.

El botiquín llevado, por ejemplo por el último Apollo (ASTP), disponía de las cápsulas y entes médicos que siguen: 106 antibióticos; 30 analgésicos; 74 pastillas gastrointestinales; 70 tónicos cardíacos; 33 digestivos; 34 contra nauseas y mareo; 10 somníferos; 6 estimulantes; 6 contra variaciones de la presión sanguínea; 20 frasquitos para la tos; 1 termómetro; gotas para los ojos; y bálsamo para los labios. El vuelo era de 9 días.

En otros vuelos también se llevan vendas, servilletas para posibles resfriados, con un total de 200 por vuelo en cada Apollo, y hasta microscopios, etc. En los Orbiter Shuttle se lleva un sistema llamado SOMS, y los equipos MBK, con medicamentos y vendajes, y EMK, para emergencias. El SOMS, de un peso de 8 Kg, lleva vendajes, 3 paquetes de tela, un respirador, un sistema intravenoso, estetoscopio, aguja e hilo para coser, termómetros desechables, aparato para medir la tensión arterial, cinta adhesiva, gasas, y pastillas, sprays nasales, pomadas, o, en general, medicamentos de muy diverso orden.

El ambiente de la cabina es más bien estéril pero de hecho ya ha ocurrido que alguna tripulación llevara al espacio un catarro común, al principio en estado latente que se hizo totalmente presente luego y que se acusó inusitadamente en la microgravedad y en el ambiente de la cabina.

De modo resumido, los principales problemas fisiológicos del hombre en el espacio que hay que combatir son: atrofia muscular y alteraciones cardiovasculares, pérdida de glóbulos rojos y calcio en los huesos, disminución de la inmunidad y facilidad de formación de cálculos en los riñones. Todo ello da lugar a temblores cardiovasculares, ansiedad, nerviosismo, etc.

Además del botiquín, puesto que la microgravedad es la causa del principal problema para el hombre, cuando es posible, por la capacidad de la nave, se llevan artilugios que permitan el ejercicio físico, como un modo más de combatir los efectos de aquélla. Normalmente los astronautas suelen pedalear una hora diaria en una especie de bicicleta estática si se dispone de ella.

                                                                        -  OTROS.

Podemos añadir acerca de otras cuestiones higiénicas que la limpieza de los dientes y muelas al principio no podía hacerse como normalmente se efectúa en tierra pero si se usaron pastas especiales masticables que se pueden tragar, al estilo de los chicles, y otras de uso combinado con el clásico cepillo. Normalmente los americanos han venido utilizando un cepillo de dientes de la empresa Lactona y se lavan con pasta como en tierra, pero la espuma se echa sobre una servilleta.

En otro orden de cosas, en el espacio la tripulación también precisa, y con más importancia, de un tiempo para el ejercicio físico por razones de saludable combate contra la microgravedad, para impedir el atrofiamiento muscular y la pérdida de ciertos elementos por parte del organismo. La microgravedad produce una excesiva relajación muscular y cardiovascular. Por tanto, las naves llevan ciertos aparatos e instrumentos dotados de controles médicos, principalmente del corazón y respiración, como por ejemplo la bicicleta estática.

Dada la condición de falta de peso, algunos aparatos terrestres carecen de efectividad en el espacio. Por ejemplo las básculas. El modo de tomar el peso de una persona en la microgravedad se realiza con el llamado dispositivo de medida de la masa corporal (BMMD). Es una silla adaptada a la anatomía sobre un bastidor dotado de un sistema de muelles. El astronauta se sienta en la misma sujeto con correas y, permaneciendo lo más rígido y tenso posible, un mecanismo hace vibrar a ritmo oscilante toda la masa. En razón a la velocidad del movimiento pendular, por medio de los cálculos informáticos se determina el peso.

También es factor importante el control del tiempo. Pese a que las comunicaciones con Tierra dejan la cuestión casi zanjada, pues los programas son preparados y ejecutados con bastante exactitud, a los astronautas les es necesario disponer particularmente de un reloj, sobre todo en los paseos fuera de la nave. De tal modo, el cosmonauta puede independientemente saber el tiempo que lleva o le falta para cualquier operación.

Los astronautas USA emplean, oficialmente desde 1965 a partir del primer vuelo del programa Gemini, en un reloj de muñeca especial adaptado, que en su momento, por ejemplo en un EVA, colocan sobre el traje espacial. Tal reloj, mecánico y de acero, era entonces un Omega Speedmaster de gran precisión, construido para soportar radiaciones, golpes, etc.; este reloj había salido al mercado en 1957. Su resistencia para ser llevado al espacio fue probada sometiéndolo 48 horas a 70ºC, 30 min a 200ºC, al vacío parcial y a una humedad del 15 %, 4 horas a -18ºC, 6 veces a una fuerza de 40 ges durante 11 milisegundos en 6 distintas direcciones; en total 11 pruebas diversas que nunca se habían hecho a un reloj. Los límites fijados de funcionamiento adecuado para este reloj son en cuanto a humedad relativa el 98 %, y en cuanto a temperatura entre los -10ºC y los 93ºC; su índice de fiabilidad -según la propia marca Omega- es del 99,99 % y su precio, en 1994, de 190.000 pesetas (orientativo). En 1998 se sacaba la nueva versión X-33 del citado reloj, fabricada en titanio y recubrimiento de Kevlar DuPont, participando en el diseño astronautas tanto americanos como europeos, así como pilotos profesionales; este reloj lleva luz para ver en la oscuridad, alarma de 80 decibelios, hora GTM, cronógrafo de larga duración y medidor de centésimas; contador de cuenta atrás, y es capaz de funcionar soportando entre -18 y 93ºC. Su costo en 1998 ascendía en torno a las 400.000 pesetas, oscilando según modelo. Para evitar que la rotura de la esfera genere pequeños cristales, el citado modelo X-33 la lleva de cristal sintético hesalite, irrompible. 

Otros relojes “no oficiales” llevados al espacio por astronautas son los suizos Swatch Acces y Breitling. El primer astronauta español, Pedro Duque, llevó un Casio DW-9100B-1A, que en aquel momento (1998) costaba 33.825 pesetas y dispone de altímetro, barómetro, termómetro, además del tradicional cronómetro y alarma; también es resistente a golpes, baja temperatura y alta presión.

En las naves o estaciones también llevan otro tipo de relojes, digamos de "pared", generalmente en el panel de mando. Estos relojes, como los de muñeca, dada su precisión y presentada una avería, cosa rara por otra parte, en el sistema normal, llegado el caso pueden ser usados para controlar el tiempo de un encendido de motores, etc.

Los cosmonautas rusos utilizaron un modelo de reloj de la marca suiza Fortis, de tipo cronógrafo, de características similares, pero también el anteriormente citado Omega desde 1975.
    Cara a un futuro, la ESA encargó a la empresa suiza de relojes Omega que hiciera un reloj para su uso en Marte conforme al horario local; tiene además otras funciones, como la de brújula (no magnética). Fue llamado Marstimer, pertenece a la serie Speedmaster ya usada por los astronautas, y se puso a la venta en 2022 por 6.100 euros más impuestos. Recordemos que el día marciano es de 24 h y 37 min. Se desarrolló sobre otro reloj para astronautas europeos, el Omega X-33 Skywalke, y su patente pertenece a la ESA.

En relación a la posible costumbre de fumar, vedado desde un principio, se podría efectuar técnicamente con aspiradores y filtros, o con boquillas especiales, aunque esto no se ha desarrollado.

Para tomar notas en los diarios y agendas, relativas a datos del panel de mando y otras observaciones técnicas y personales, los astronautas llevan bolígrafos especiales (que presionan la tinta) que no se ven afectados por la falta de gravedad al escribir, pudiendo ser usados con normalidad en Tierra con la punta hacia arriba y hasta dentro de agua. Sin embargo, un bolígrafo normal también sirve en el espacio y no digamos un lápiz. Al principio, escribir en la microgravedad no es fácil pero los astronautas se acostumbran al poco tiempo a su caligrafía. No obstante, los lápices no son aconsejables por el riesgo de rotura de la punta, o por las virutas de su tajado, que pueden meterse en cualquier lugar; sin contar que son material combustible y además el grafito es conductor. La NASA encargó cuando los Gemini un lote de 34 lápices cuya punta se retraía como la de un bolígrafo; el costo ascendió a unos 127$ por unidad. Más tarde fue cuando se hizo el bolígrafo con tinta con nitrógeno a presión de 2 atmósferas de lo que se encargó de ello la compañía de Paul Fisher. El mismo invirtió un millón de dólares en ello y lo patentó; acabaría creando la Fisher Space Pen. La NASA compró luego varios cientos de tales bolígrafos, pero al precio al público de solo 4$. También los soviéticos le comprarían los bolígrafos. 

En cuanto a otro tipo de medios, como herramientas para diversas labores, como reparaciones, mantenimientos, etc., tanto en paseos espaciales como en el interior, se dispone de diverso instrumental. Especialmente son de considerar las llevadas para utilizar en paseos espaciales, pues con los guantes es difícil realizar determinadas labores puesto que se pierde la sensibilidad y habilidad precisas. Dado que, si se utiliza por ejemplo un taladro, a veces se pueden producir virutas que flotan peligrosamente, con posibilidad de introducirse por ranuras de modo peligroso, es preciso disponer de sistemas complementarios. Además, la microgravedad plantea una serie de problemas que no permiten el uso como bajo gravedad. Un destornillador ha de ser usado fijando primero al operador pues de otro modo giraría el mismo en sentido contrario al intentado; generalmente los destornilladores son eléctricos o con mecanismo de fuerza vertical. Además, en tal condición de microgravedad, no es posible dejar fácilmente las herramientas en cualquier lado, pues flotarían y saldrían volando. Por ello, muchas llevan pinzas o alguna suerte de dispositivo para fijar al traje, o guantes.

         > ESTACIONES ESPACIALES.

Observada la serie de limitaciones de las naves espaciales en cuanto a lo pequeño de las cabinas, el número limitado de las mismas o módulos, que a lo sumo llegan a 3 o 4, de la autonomía de vuelo por agotamiento de las reservas, dado que no se dispone de mayor volumen, y en definitiva de la menor capacidad científico técnica, es lógico suponer que el paso siguiente en la evolución de la astronáutica tripulada sea una gran nave, con amplia capacidad, que llamamosestación espacial. La estación no suele disponer de grandes medios de propulsión en proporción a las naves, puesto que su fin es de estacionarse en órbita y constituir una base de observación y experiencias más que de navegación.

Las estaciones, dado su gran volumen, y ya que no constituye su cuerpo o cuerpos básicos y fundamentales más que un o varios módulos o piezas de gran tamaño, cumplida su misión se pierden en el espacio pues no disponen de blindaje de retorno, ni para el regreso capacidad alguna. Todo lo más, cabe la posibilidad técnica de su desmontaje para una reentrada menos traumática. Queda pues claro que las estaciones se distinguen de las naves por su mayor volumen, capacidad científica, de autonomía en órbita y mayor habitabilidad humana, pero contrariamente a las naves son menos maniobrables y desenvueltas y sin capacidad para retornar a Tierra.

Así pues, las estaciones hacen de laboratorios y vivienda mientras las naves, que por supuesto siguen siendo necesarias para acceder a aquéllas puesto que a su lanzamiento no van tripuladas. Concebidas en base a su función orbital y nada más, las estaciones también han evolucionado y puede decirse que tienen su antecedente más claro en las grandes naves e incluso que éstas pueden hacer la misma función en muchos casos como puede ser el caso de las lanzaderas.

La autonomía de una nave puede llegar en el mejor de los casos a ser de un mes o poco más pero la de una estación puede llegar a alcanzar varios años, llevando progresivamente ciertos materiales, o renovándolos regularmente, en cuanto a oxígeno, alimentos, etc., se refiere. En el caso de los rusos, las estaciones fueron abastecidas con naves automáticas no tripuladas Progress que regularmente llevaban agua, oxígeno, alimentos, algunos de ellos frescos, repuestos, material para experimentos, etc. Estas naves se llenaban con deshechos y luego de un tiempo se desenganchaban y precipitaban sobre la alta atmósfera para quemarse. En los envíos, algunas veces los cosmonautas pedían cosas concretas, como cebollas frescas, naranjas, limones o miel.

La primera estación espacial histórica fue la Salyut 1 de la URSS, si bien ya antes, a través de la constitución de un ensamblaje de dos naves Soyuz, con un total de 6 módulos, 4 de ellos habitables, puede decirse que constituyó un prefacio de la misma.

Por parte URSS, a la citada estación le siguió la segunda que no fue tripulada. La tercera, cuarta y quinta, hasta 1976, todas ellas configuradas sobre un esquema inicial que fue continuamente perfeccionado, marcaron en el caso URSS los principios de la investigación espacial desde tal tipo de artefactos espaciales; algunas de estas estaciones habían sido destinadas a observación militar, aunque no se reconoció así en su momento. El complejo Soyuz Salyut, es decir una nave tripulada Soyuz ensamblada a un Salyut, constituía un conjunto de más de 25 Tm de peso, 4 m de diámetro y 22 m de longitud. El Salyut venía a medir unos 14 m de largo y pesaba unas 19 Tm, aproximadamente. Más tarde llegó la Mir, una Salyut más desarrollada y con mayores posibilidades de añadir módulos.

Los americanos por su parte, tras el programa Apollo, satelizaron el Skylab, de mayores dimensiones que las estaciones URSS y la que fue ocupada por tres veces sucesivas por tres hombres durante un total de 180 días. EL Skylab medía unos 25 m de longitud, sin el CSM Apollo, y pesaba cerca de 90 Tm. EL Skylab era de mayor capacidad y perfección en casi todos los aspectos que los Salyut URSS cercanos en el tiempo de sus misiones; incluso por encima del tiempo de desarrollo del Skylab, los Salyut seguían sin ser ni siquiera parecidos en tal perfección. Los soviéticos siempre se preocuparon, según reconocieron, de tratar de desarrollar y perfeccionar con los Salyut las estaciones espaciales y sus sistemas automáticos y manuales de control, estabilidad y de navegación, en general. Así llego la Mir, también soviética, luego solo rusa, entonces una verdadera estación, la mayor por su carácter modular, que será la base de la cosmonáutica soviética y rusa durante más de una década y el lugar donde varios de sus cosmonautas baten sucesivamente el récord de estancia humana en el espacio. También fue visitada por los americanos y astronautas de otros países.

Las diferencias conceptuales de las estaciones soviéticas respecto a la Skylab americana fueron pocas, pero si en cambio respecto a la proyectada Freedom o la posterior ISS. Mientras los rusos optaron por módulos que se acoplan sucesivamente con capacidad propia de subsistencia y navegación, con una serie de sistemas básicos y una dedicación a una actividad concreta, el concepto americano es de una mayor integración e interrelación modular. Mientras las estaciones Salyut y Mir fueron utilizables desde un principio por una tripulación, la no desarrollada Freedom o su sucesora ISS precisaban de un mínimo de módulos sucesivamente acoplados para su operatividad.

En cualquier caso, salvo el sistema de propulsión que resulta limitado, solo para cambios de órbita, los demás sistemas de las estaciones son iguales a los de las naves, solo que con una adaptación particular, más extensa y una dotación investigadora verdadera y totalmente superior. Lo mismo puede decirse de las formas de cubrir las necesidades fisiológicas humanas que sufren una adaptación muy mejorada en este caso. Eso sí, hay la diferencia de disponer de cocina, lavabos, dormitorios, ducha, estancias de descanso y mayores posibilidades de distracción con juegos, etc; es decir, al final mayor comodidad. Fundamentalmente, las técnicas son sencillamente en estos aspectos más evolucionadas. La vida cotidiana es sin embargo más ruidosa que en una nave menor, porque los ventiladores y bombas o motores por un lado, las válvulas por otro, y algún que otro crujido metálico, resultado de la dilatación y contracción de planchas metálicas por las temperaturas extremas, hacen que no haya silencio absoluto. En la estación rusa Mir el ruido resultó tan alto que los cosmonautas ocupantes tuvieron problemas de pérdida temporal de audición. En el módulo ruso de servicio Zvezda de la ISS el nivel de ruidos resultó ser de hasta 75 decibelios.

En las estaciones, los astronautas pueden disponer de camarotes individuales para dormir, cocinas para calentar y preparar menús, duchas semanales, control médico directo por parte de alguno de los miembros de la tripulación encargado de ello, ejercicio físico, también con control médico, con bicicletas estáticas, etc., que no cabe tener en las naves, salvo, repetimos, las de gran envergadura.

El sistema eléctrico de las estaciones se suele abastecer a partir casi en exclusiva de grandes paneles de células solares.

Puesto que las estaciones disponen de grandes estancias, un nuevo problema propio de tales es el del desplazamiento por ellas en la microgravedad. La cuestión se solventa con zapatos adhesivos, aparatos pequeños de propulsión de presión a chorro de gas, de carácter individual, y, como hasta entonces se vino haciendo y seguirá en el futuro, a empujones con un objeto fijo como la pared, sistema sin embargo no demasiado eficaz en relación a los otros pero si más sencillo.

La capacidad de las estaciones primeras, Salyut y Skylab, era de 3 hombres, si bien durante algún tiempo menos prolongado también hubieran podido albergar más. Con la Mir la capacidad asciende a más de media docena de personas, aunque normalmente solo conviven 2 o 3.

Por supuesto, dentro de la estación, los astronautas no usan el traje espacial sino que andan desde en paños menores, que se dice, hasta con el mono de trabajo. El traje completo lo usan para un EVA y al regreso así como hasta la arribada a la estación. Para las EVAs, las estaciones suelen disponer de esclusas al efecto.

Los programas científicos de las estaciones son lo más interesante de la astronáutica orbital por sus insuperables posibilidades. Los distintos y sucesivos módulos añadidos con distintas dotaciones científicas suponen una capacidad superior. En las estaciones se estudia, generalmente desde una órbita terrestre entre los 300 y 500 Km de altura, de modo inmejorable: la Tierra, a través de la meteorología, oceanografía, agricultura, contaminación, vulcanología y terremotos, recursos terrestres, ecología, urbanismo, etc., etc; astronomía en general, astronomía solar, radiaciones y su afluencia sobre la Tierra, etc; técnicas de navegación espacial; tecnología de producción de materiales en la microgravedad; medicina y biología en general; etc. Acerca de la medicina es sobre todo interesante el estudio de los efectos de la microgravedad en el cuerpo humano y animal en largos períodos de tiempo, punto fundamental para futuros viajes a los planetas.

Tras el lanzamiento por medio de un potente vector y colocación en órbita de la estación espacial, comprobado su buen funcionamiento, es lanzada la nave portadora de la tripulación que ha de trabajar en la estación. La nave alcanza la estación mediante una cita orbital y luego un atraque sobre uno de los lados dispuesto al efecto. Ensamblada la nave y la estación, abordada ésta, los astronautas activan y comprueban la misma, tras lo cual la ocupan y habitan durante el período preciso. Al principio, tal período era de uno, dos, tres o más meses, tras los cuales los hombres retornan a la nave y regresan en ella a la Tierra, dejando la estación en órbita a la espera de ser ocupada normalmente por otros equipos de cosmonautas. Más tarde, los períodos normales eran de entre 4 y 6 meses, y las tripulaciones nuevas llegaban antes de marchar la anterior para poner al corriente a los nuevos del estado de cosas. De tal forma, la estación ya no quedaba nunca abandonada ni un momento.

Aun en ausencia de las tripulaciones, las estaciones espaciales pueden ser, como lo son las naves, controladas en sus sistemas vitales desde el centro de control de tierra.

Los paneles de pruebas científicas en las estaciones se ajustan dentro de horarios establecidos, procurándose cumplirlos con gran exactitud igual que se hace con las comidas, descansos, etc., e incluso con más rigor. El ritmo a seguir para todo ello es diferente según se trate de americanos o soviéticos pero sin que existan excesivas divergencias en la comparación.

Poco más o menos así es la misión y función de las estaciones pero en cuanto a las posibilidades, ampliadamente, han de servir de base o estación de escala de vuelos interplanetarios, base o taller de montaje de estaciones gigantescas, verdaderas ciudades del espacio, dotadas incluso de gravedad artificial gracias a la fuerza centrífuga que genera la rotación, así como de base de socorro.

El montaje de gigantescas estaciones en órbita, tras lanzar individualmente sus partes o módulos, implica desde luego tremendas complicaciones. El ensamblaje, a menos que sea mecánico con collares especiales, lo que tiene su complejidad, necesitaría ser a base de soldaduras lo cual no facilitaría posteriormente su desmantelamiento o sustitución modular. La colocación de tornillos en la microgravedad no es fácil manualmente porque el astronauta puede girar ante el tornillo pero si se puede hacer con un apoyo fijo o un aparato especial. Fue muy considerada en su momento la cuestión de la soldadura y dentro del estilo la más prometedora fue la soldadura atómica. A tal efecto, se ensayó un tipo de soldadura con una capa de litio y otra de bario bombardeadas con neutrones que desarrolla gran calor de fusión de los citados elementos en uno solo resultado.

Los soviéticos desarrollaron el tipo de soldadura por rayo electrónico que resultó ser eficiente. Ya en 1969 se probó en el Soyuz 6, si bien no resultó del todo, y en los siguientes 15 años fue abandonado. Los americanos probaron en 1974, en el Skylab la soldadura con el rayo electrónico, pero las piezas se quemaron y la mesa giratoria de soporte también. Entonces igualmente abandonaron las experiencias. Por otra parte, la energía necesaria para este medio técnico precisaba de equipos conversores eléctricos bastante grandes y pesados, cosa poco práctica para llevar al espacio; el Instituto de Patón y el de Electrodinámica de la Academia de Ciencias de Ucrania llegaron no obstante a desarrollar un equipo para llevar en una nave espacial. El sistema servía además de soldar para pulverizar, cortar, recubrir, etc. Se denominó Isparitel-80, tenía forma de exaedro y se probó en 1979 pero tuvo un cortocircuito. Las pruebas de pulverización en el Salyut 6 resultaron y se hicieron con oro, plata, cobre y aleaciones durante un mes.

Es también importante la posibilidad de desarrollar en las estaciones una reproducción de los ciclos naturales del oxígeno, agua, etc., con el uso de algas y plantas.

El proyecto de estación más antiguo y conocido que nunca llegó a ser realidad, pese al fundamento científico técnico acorde con el del tiempo, fue el de W. von Braun que preveía la constitución en la Tierra y envío a la órbita de las diferentes partes de una estación en forma anular que debía ser montada en el espacio. Luego, las primeras estaciones reales fueron puestas en órbita de un solo disparo pues se constituían en una sola pieza y de menor tamaño.

LAS PRIMERAS ESTACIONES ORBITALES TERRESTRES (Hasta 2000):

Nombre        Nación       Fecha de disparo               Operaciones realizadas

Salyut 1 URSS   19 abril 1971      Ensamblaje del Soyuz 10. Ocupada por Soyuz 11.

Salyut 2 URSS    3 abril 1973      No ocupada. Fracaso.

Skylab   USA    14 mayo 1973       Ocupada por Skylab 1, Skylab 2 y Skylab 3.

Salyut 3 URSS   25 junio 1974      Ocupada por Soyuz 14.

Salyut 4 URSS   26 diciembre 1974  Ocupada por Soyuz 17 y Soyuz 18.

Salyut 5 URSS   22 junio 1976      Ocupada por Soyuz 21 y soyuz 24.

Salyut 6 URSS   29 septiembre 1977 Ocupada por Soyuz 26, 27, 28, 29, 30, etc.

Salyut 7 URSS   19 abril 1982      Ocupada por varios Soyuz.

Mir      URSS   20 febrero 1986    Ocupada por varios Soyuz y Orbiter USA.

ISS      Intern.20 noviembre 1998  Primera estación orbital internacional.

         > MANIOBRAS Y OPERACIONES ORBITALES.

Vista la nave y lo que el hombre hace en ella, podemos tratar de ver que es lo que se puede hacer con ella en órbita, cuando no navega inercialmente como lo hacen las estaciones o los satélites, es decir, los movimientos voluntarios y provocados de la nave. Tal capacidad para moverse es precisamente la que la distingue de los satélites artificiales.

Cualquier desplazamiento solo se puede hacer desde la órbita mediante un gasto de energía, de la que dispone en potencia, a base de encendidos de motores. Mediante tales activaciones se pueden corregir las órbitas, la orientación de la nave, y realizar citas con otras naves, estaciones, etc., y atraques con tales. Pero además señalaremos otro tipo de maniobras que tampoco se hacen en la nave sino fuera de ellas: el EVA o paseo espacial. Asimismo son maniobras orbitales la separación de los módulos al final de la misión, aunque no exclusivamente siempre en ese momento.

                                          = CORRECCIONES DE TRAYECTORIA.

Se llamancorrecciones de trayectoria a los encendidos de los motores principales o secundarios durante segundos o breves espacios de tiempo en los que se varía la velocidad en unos centímetros o metros por segundo al objeto de reajustar la ruta que lleva la nave, sea para acercarse a la ideal prevista o para corregir ésta conforme a nueva meta. Puede ocurrir esto en ruta hacia una órbita, o sea al final de un lanzamiento, hacia nueva órbita, o en camino hacia la Luna o los planetas, o de regreso de todos ellos, siendo entonces cuando las correcciones adquieren aun mayor importancia. Cuando es hacia una nueva órbita lo que se hace es cambiar los parámetros de la misma a fin de tomar una nueva posición más afín con las metas trazadas. Por supuesto, en este último caso el encendido no tiene por que ser siempre de aceleración pues puede también ser de frenado o deceleración.

En órbita, un encendido acelerador siempre aumenta la altura de la misma en la medida de la actuación del motor mientras que un frenado equivale a caer hacia más baja altura. Puede tener esto por fin un acercamiento o alejamiento de la Tierra o cuerpo celeste de que se trate, o bien una aproximación o distanciamiento de otro objeto en órbita, como una estación, etc.

Cuando se sale de una órbita para insertarse en una trayectoria que lleve a otra de otro cuerpo celeste, con encendidos prolongados y potentes, no se considera una corrección de trayectoria sino una inserción en una trayectoria de transferencia,así llamada, hacia el cuerpo celeste que sea.

Generalmente, en los vuelos orbitales las primeras correcciones se suelen realizar poco después de la entrada en órbita de la nave, tras el lanzamiento. Para la ejecución de las mismas, siempre entra en juego el control de Tierra, transmitiendo con precisión la orden de corrección, en consecuencia a los constantes cálculos hechos con las coordenadas que suministra el sistema de navegación de la nave.

Para correcciones en órbitas elípticas muy pronunciadas, la acción aceleradora o deceleradora en el perigeo hace aumentar o disminuir el apogeo pero no el perigeo y la acción aceleradora o deceleradora en el apogeo aumenta o disminuye el perigeo, respectivamente.

                                             = CITAS Y ENSAMBLAJES.

Los encuentros y ensamblajes tienen por finalidad el enlace de la nave tripulada con otra, con una estación, u otro objeto en órbita. Tal finalidad se puede concretar en el alcance, tras la persecución, de una estación orbital para su ocupación, de otra nave para operaciones conjuntas o de un satélite para intervenir en él o adquirir algo de él.

Los encuentros se logran a través de un acercamiento hasta la coincidencia de las respectivas órbitas mediante las correcciones precisas de la trayectoria por parte de la nave más capaz o de ambas si es posible. Se supone que ambos cuerpos están con una órbita de la misma inclinación, pues de otro modo, variar este factor en el curso del vuelo es de un coste energético muy alto. Ya a la hora de lanzar la nave se inserta directamente con la inclinación respecto al Ecuador que tiene el cuerpo al que se va a acercar. Del mismo modo, para ahorrar propulsante, también se considera el momento de partir respecto al sobrevuelo o posición adecuada para dar alcance a la otra nave o cuerpo de destino, para que el acercamiento sea rápido y económico. Es lo que se dice la ventana de lanzamiento.

Imaginando pues dos objetos en órbita, uno de los cuales es la nave que ha de dar caza al otro, si este último está en una órbita de más altura, el mismo va a una velocidad más lenta que la primera nave, y viceversa, si está a menor altura va más rápido. Las órbitas de una altura dada son más rápidas que las superiores en altitud y que, por tanto, son menos veloces que las inferiores. El objeto a cazar irá pues, en un principio, aun sin sincronizar las órbitas, por encima o por debajo de la nave, como es obvio. Y éste es uno de los factores a considerar.

Otro factor es si el objeto va por delante o por detrás del rumbo de la nave. Por supuesto, se considera que ambas órbitas están en un mismo plano, cosa que ya de antemano se logra al lanzamiento de la segunda nave, conocido el plano del primer objeto que entra en órbita. También se puede, partiendo de dos planos diferentes, hacer coincidir a éstos pero el gasto de energía para ello es muy elevado.

Puesto ya a cazar en órbita un objeto, por ejemplo por delante de la nave y por encima de ella, en una órbita superior, sabemos que la nave irá más aprisa pues y de no hacer corrección alguna pasaría debajo del objeto para continuar luego adelantándolo, por lo cual la nave debe realizar una aceleración calculada en el punto preciso antes de llegar al nivel del objeto para ascender en altura y coincidir con el mismo.

Si el objeto está por debajo irá más aprisa que la nave. Así que ésta, cuando el objeto llegue a un punto determinado de la curva que describa, frenará la velocidad con lo que caerá hacia el objeto. Todo ello depende de la distancia entre ambos. Como sea que la distancia al principio es entre cientos y miles de kilómetros, se suelen hacer varios encendidos hasta la total coincidencia de los objetos.

Cuando los dos cuerpos están en una misma órbita pero a gran distancia, como es natural, tal separación se mantiene constante a menos que se enciendan los motores de una de las dos naves. Pero si se acelera desde tal posición, suponiendo que sea la nave tripulada la que marche detrás del objeto, en vez de acercarse a este lo que hace es alejarse aun más puesto que la aceleración proyecta la nave en una órbita más alta y más lenta. Por tanto, lo que se hace es lo contrario, frenar la nave para que caiga en una órbita inferior de altura pero más rápida, con lo que al cabo de cierto tiempo se acercará por debajo al objeto. Ya cerca de él, aun sin ponerse a su nivel se acelera la nave ascendiendo hasta su alcance. Si la distancia es pequeña, en cualquier caso, como ocurre al final de las operaciones de alcance, los encendidos aceleradores y de frenado son más pequeños en potencia y exigen una gran precisión por lo que se emplean solo pequeños motores y no los principales, a menos que éstos sean muy maniobrables.

Cuando la distancia es de más de algún kilómetro, la localización del objeto a cazar se realiza con radar y en combinación con el centro de control y red terrestre que facilitan las coordenadas del mismo, luego de precisos cálculos, pero la maniobra puede hacerse también independientemente. Se hace ello con ayuda de ordenadores que calculan las operaciones necesarias e incluso las ejecutan automáticamente. Cuando el objeto se hace visible a los cosmonautas, ya a poca distancia, tal aparece primero como una estrella hasta ir cada vez más tomando forma de lo que sea, en la medida de su acercamiento. A pocos cientos de metros se suele desconectar el piloto automático que hasta entonces acercó la nave al objeto para proseguir las maniobras bajo el criterio de los astronautas. Esto se hizo normal desde el principio pero también la tripulación puede realizar todas las operaciones sin el piloto automático siempre que en la ayuda de tierra les proporcionen las coordenadas o posición del objeto. Algunas veces para ayudar a los hombres en órbita a localizar el objeto, éste suele llevar señalizadores visuales, balizas, etc. También automáticamente se puede realizar el acercamiento total y hasta el ensamblaje de la nave y el objeto, que puede ser, se repite, una estación espacial, otra nave, etc., pero ya resulta más complejo. Las posibilidades de la informática han mejorado los sistemas automáticos y en combinación con sistemas de radar y láser se efectúan muchos acercamientos y el mismo ensamblaje.

Para la preparación de los astronautas en esta materia, los mismos son sometidos a ensayos en tierra ante pantallas que imitan perfectamente la función y actuación del objeto a cazar en órbita.

Muchas veces la maniobra de alcance no tiene la finalidad del ensamblaje con la nave o satélite pero ello no suele ser normal.

Cerca ya la nave y el cuerpo objeto de caza, a pocos metros, marchando ya a igual velocidad, paralelos, por detrás o por delante de la nave, se puede intentar el acoplamiento, si es que ambos objetos llevan expresamente las correspondientes piezas mecánicas para ello. Generalmente van dispuestas sobre las cabezas o morros de los objetos, o a un lado uno de ellos. Poco a poco, a base de cortos encendidos, se logra colocar el morro de ensamblaje de la nave frente al de la estación, satélite, etc., para luego avanzar insertando las piezas macho que lleva normalmente la nave tripulada en las receptoras de la otra. Entonces se dice que se producido el contacto que es seguido del enganche, lo que significa que las dos naves se han ensamblado. El ensamblaje mecánico, como sea que es un choque, suele ser aminorado por unos amortiguadores. Los sistemas de unión, por lo general en forma de collar, suelen ser a base de piezas de enganche que al contacto se disparan engarzando, en una unión firme de cierres de presión con guías en forma de pétalo o espigas, o de una sola, etc. Luego, con control de los astronautas, se empalman las conexiones eléctricas con la estación u objeto de que se trate y se comprueba el éxito de las operaciones, en especial de la firmeza del acoplamiento.

En ocasiones, los ensamblajes se efectúan sin dar caza al objeto pues éste al lanzamiento puede ir alojado sobre la última fase del cohete impulsor de la nave y por detrás de ésta, como ocurrió con los módulos lunares Apollo por razones de estructura de la astronave; también ocurrió algo parecido en el programa ASTP. En estos casos, el conjunto CSM se adelantaba unos metros, giraba 180y daba la vuelta para ensamblarse.

El encuentro, o cita, y el atraque, o ensamblaje, son denominados en el argot americano respectivamenterendez vous y dockingy lo reducen, cuando se realiza todo en la misión, en la expresión de maniobra, u operación, RENDOCK. Primitivamente, para citas al rededor de la Tierra, se denominó EOR, cita en órbita terrestre.

La historia de las citas espaciales ya se inició en el programa Vostok URSS pero no se llegó entonces a conseguir el acercamiento de las dos naves. En el programa Gemini USA, sí llegaron dos naves a estar a pocos metros e incluso se realizaron poco después ensamblajes con los Agenas, no tripulados, con el objeto de adquirir cierta experiencia para el programa Apollo. En este último, los RENDOCK alcanzaron su máxima importancia al realizarse en órbita lunar pues de ellos dependía el feliz retorno de los astronautas.

Los soviéticos realizaron con los Soyuz 4 y 5 el primer ensamblaje de dos naves tripuladas y luego las tres siguientes naves volaron conjuntamente e intentaron una cita. Posteriormente se realizaron citas y ensamblajes con los Salyut e hicieron lo propio los americanos con el Skylab.

La cita y ensamblaje más importante simbólicamente fue realizado por un Apollo USA y un Soyuz URSS en el primer vuelo internacional del espacio.

Hasta 1976 inclusive se habían efectuado en total 23 vuelos con al menos un RENDOCK, algunos realizaron varios seguidos, en cuanto a vuelos tripulados. Citas se realizaron otras tantas y aun más, pues muchas no fueron seguidas de ensamblajes.

A continuación se señalan algunas de las primeras citas, las más importantes, sin acoplamiento.

Naves                   Nación Año  Carácter_________________________________________

Vostok 3 y Vostok 4     URSS   1962 Fracaso de la cita.

Vostok 5 y Vostok 6     URSS   1963 Fracaso. Distancia mínima: unos 900 Km.

Gemini 7 y Gemini 6     USA    1965 Primer cita verdadera. Acercamiento a unos 30 cm.

Gemini 9 y ATD          USA    1966 Tres citas. Fracasó el ensamblaje con el ATD.

Soyuz 3 y Soyuz 2       URSS   1968 Dos citas. El Soyuz 2 no iba tripulado.

Soyuz 6 Soyuz 7 Soyuz 8 URSS   1969 Tres naves en aproximación.

Soyuz 15 y Salyut 3     URSS   1974 Fracasó el ensamblaje.

Soyuz 23 y Salyut 5     URSS   1976 Fracasó el ensamblaje.

Soyuz 25 y Salyut 6     URSS   1977 Fracasó el ensamblaje.

Los primeros vuelos con RENDOCK, cita y acoplamiento, fueron los siguientes en viajes tripulados, entendiendo que el Nº lo es de vuelo con RENDOCK y que la nave de maniobra es la tripulada (excepto la marcada (#)), pudiendo ser la de espera tripulada o no; el (*) indica que la maniobra fue la primera realizada en su tipo:

Nº /Nave que maniobra/Nave de espera/Tripulada/País/Órbita en/ Fecha____________

  1 Gemini 8           Agena           NO     USA   Tierra     16 marzo 1966(*)

  2 Gemini 10          Agena           NO     USA   Tierra     18 julio 1966

  3 Gemini 11          Agena           NO     USA   Tierra     12 septiembre 1966

  4 Gemini 12          Agena           NO     USA   Tierra     11 noviembre 1966

  5 Soyuz 4            Soyuz 5         SI     URSS  Tierra     16 enero 1969

  6 LEM Apollo 9       CSM Apollo 9    SI     USA   Tierra      7 marzo 1969

  7 LEM Apollo 10      CSM Apollo 10   SI     USA   Luna       23 mayo 1969(*)

  8 LEM Apollo 11      CSM Apollo 11   SI     USA   Luna       21 julio 1969

  9 LEM Apollo 12      CSM Apollo 12   SI     USA   Luna       20 noviembre 1969

 10 LEM Apollo 14      CSM Apollo 14   SI     USA   Luna        6 febrero 1971

 11 Soyuz 10           Salyut 1        NO     URSS  Tierra     24 abril 1971

 12 Soyuz 11           Salyut 1        NO     URSS  Tierra      7 junio 1971

 13 LEM Apollo 15      CSM Apollo 15   SI     USA   Luna        2 agosto 1971

 14 LEM Apollo 16      CSM Apollo 16   SI     USA   Luna       24 abril 1972

 15 LEM Apollo 17      CSM Apollo 17   SI     USA   Luna       14 diciembre 1972

 16 Skylab 1           Skylab          NO     USA   Tierra     25 mayo 1973

 17 Skylab 2           Skylab          NO     USA   Tierra     28 julio 1973

 18 Skylab 3           Skylab          NO     USA   Tierra     16 noviembre 1973

 19 Soyuz 14           Salyut 3        NO     URSS  Tierra      5 julio 1974

 20 Soyuz 17           Salyut 4        NO     URSS  Tierra     12 enero 1975

 21 Soyuz 18           Salyut 4        NO     URSS  Tierra     25 mayo 1975

 22 Apollo             Soyuz 19        SI  USA-URSS Tierra     17 julio 1975

 23 Soyuz 21           Salyut 5        NO     URSS  Tierra      7 julio 1976

 24 Soyuz 24           Salyut 5        NO     URSS  Tierra      8 febrero 1977

 25 Soyuz 26           Salyut 6        NO     URSS  Tierra     11 diciembre 1977

 26 Soyuz 27           Salyut 6        SI     URSS  Tierra     11 enero 1978

 27 Progress 1 (#)     Salyut 6        SI     URSS  Tierra     22 enero 1978

 28 Soyuz 28           Salyut 6        SI     URSS  Tierra      3 marzo 1978

    Los ensamblajes de dos vehículos espaciales precisan de la complementariedad de las partes a encajar, como es fácil de deducir. Generalmente la parte receptora lleva una pieza hembra con enganches que fijan la parte macho del otro vehículo. Ambas llevan escotilla, de modo que entre las dos hay un pequeño espacio que, una vez unidos, es objeto de comprobación de la estanqueidad o presión. Si al cabo de un tiempo la misma baja o disminuye significa que la unión tiene una fuga y no es segura. Esta operación puede repetirse varias veces para comprobar la firme unión.
    En el sistema que se ha estandarizado entre americanos y rusos, y que hay en la ISS, los anillos de acoplamiento de la estación tiene 4 enganches de 23 cm que son los que sujetan inicialmente a las naves que llegan (tripuladas o no). Luego actúan 16 tornillos que fijan definitivamente el acople. Además de ver que no hay fugas, se comprueban los niveles de presión y CO2 entre los dos cuerpos acoplados. Además, también hay que desmontar algunas piezas del ensamblaje.
    Todo el proceso es largo, lo que significa que antes de abrir las escotillas para acceder entre vehículos acoplados han de pasar como mínimo 1,5 horas, pero a veces hasta cerca de las 3 h.

                                            = PASEOS ESPACIALES.

Consisten en la salida física de la nave y la actividad exterior a la misma, realizadas por parte de la tripulación o toda. Pueden tener tales actividades extravehiculares por meta, varias cuestiones de diverso índole. Llamado EVA a este tipo de operaciones, pueden ser paseos fuera de la nave o estación en órbita o en ruta translunar o transterrestre, etc., con la finalidad de arreglar, colocar, recoger o montar aparatos o piezas sobre las partes exteriores de la nave o para enlazar con otra, etc. Este tipo de EVA se efectúa siempre con una conexión a través de un cordón umbilical con la cabina de donde sale el astronauta o bien disponiendo éste en alternativa de una unidad de maniobra autónoma. Otro tipo de EVA es el lunar, o planetario, que se caracteriza, prácticamente siempre, por la ausencia del citado cordón y por una independencia total de la nave, posada en el suelo del cuerpo celeste de que se trate, mientras dura el paseo. En este caso se lleva una mochila conteniendo oxígeno y demás elementos autónomos necesarios que se citaron en el apartado dedicado al traje espacial. La autonomía entonces del traje determina la duración máxima del EVA, habiendo sido en el caso de los Apollo de hasta 7 u 8 horas. Durante ese tiempo, los astronautas se alejaban del módulo lunar a pie o en automóvil hasta varios kilómetros y colocaban aparatos científicos, recogían muestras lunares, etc.

Pero en el EVA realizado en órbita el alejamiento es el que permite el cordón que en los primeros programas suele tener entre 7 y 20 metros, aunque sin ser esto norma alguna, y que enlazaba al traje con el interior de la nave y sus sistemas; además, el cordón impide que el astronauta se pierda en el espacio. A través de tal cordón no solo circulan el oxígeno, que se renueva, sino también las comunicaciones con la nave y Tierra y los datos biomédicos. En el traje, el cosmonauta disponía además, en su momento, de una reserva de oxígeno para el muy difícil caso de una obstrucción de las vías interiores del cordón, con lo que, apercibido de la avería, le hubiera dado tiempo de volver a la nave. El repetido cordón umbilical iba protegido de las radiaciones y demás inclemencias espaciales por varias capas, una de ellas tenía oro en, al menos, el primer EVA USA. Con la llegada de trajes más completos que portan unidades autónomas de supervivencia y maniobra el cordón se redujo a un cable de seguridad.

La técnica para la salida del astronauta al exterior de la nave es común en todos los casos, procediendo a colocar primero el traje espacial completo y darle presión, comprobarlo, despresurizar la cabina o estancia donde se halle la compuerta de salida, y finalmente abrir tal escotilla y salir. En el improbable caso de abrir o abrirse la escotilla sin despresurizar primero la cabina o estancia, cosa que por otra parte el sistema de seguridad no permite, la fulminante despresurización largaría fuera de la estancia todo objeto suelto, haciéndose el vacío. La nave ha de llevar pues una cámara de descompresión gradual, junto a la escotilla por ejemplo, o en caso contrario debe ser efectuada la descompresión en toda la cabina de la nave, obligando al resto de astronautas a colocarse el traje completo como medida contra la falta de presión; esto último ocurría en las naves Gemini y Apollo. En las estaciones y naves de mayor capacidad, o especialmente adaptadas, se llevan cámaras de descompresión, como fue el caso de las naves Voskhod y Skylab. En este último caso, las operaciones para salir eran las siguientes: entrada del astronauta, o varios que hubieran de hacer el EVA, en la cámara; cerrado de la primera escotilla de acceso; presurización del traje, mientras el resto de la tripulación permanece en la cabina sin necesidad de él; comprobación del mismo; despresurización de la cámara; apertura de la escotilla que da al exterior; y, finalmente, salida por la misma.

Sin tal cámara las operaciones de salida son: presurización de los trajes de todos los cosmonautas; comprobación de los mismos; despresurización de la cabina; apertura de la escotilla; y salida de parte de la tripulación. Todo ello, como es natural, se ve interrumpido por constantes comprobaciones. El astronauta, al principio del paseo suele sentirse desorientado pero se adapta pronto. Por otra parte, los inconvenientes le vienen de la rigidez del propio traje, que se pone terso al estar inflado y hace que el astronauta tenga que adquirir cierta experiencia o técnica para desenvolverse con él.

Las citadas operaciones son lentas y según resulte pueden hasta durar horas. La salida puede hacerse con un simple empujón en el borde de la escotilla pues no se ha de olvidar que se está bajo los efectos de la microgravedad. El dominio de la técnica para "caminar" en tal condición en un EVA no es ni mucho menos algo sencillo y sí algo que, paradójicamente, requiere esfuerzo físico. Un empujón a la pared exterior de la nave por parte del astronauta hace que la nave vibre algo mientras al hombre le da la impresión, no de que se aleja de la nave, sino que la nave se aleja de él. Y viceversa, si el cosmonauta tira del cordón, flotando en la microgravedad, verá como la nave se va contra él, aunque sea en realidad él quien se va contra la nave. Es pues una impresión solo del hombre en la microgravedad, sobre la que no resulta tan fácil el dominio pues. Para desplazarse en ella en un paseo, el cosmonauta necesita puntos de referencia o apoyo que solo le puede dar el cordón o las paredes de la nave o bien el aparato de propulsión individual que ya se mencionó. Por ello, a estos efectos es conveniente disponer en el exterior de la nave o estación asas o elementos donde agarrarse. Pero lo más eficaz son los sistemas de propulsión individuales que funcionan a chorro y suponen el medio ideal para tales desplazamientos. Este sistema al principio se manejaba a estilo de pistola que llevaba tanques de gas comprimido que proyectaban chorros de poco empuje. El sistema americano usado en el programa Gemini tenía 3 pequeños cohetes de hidracina y agua o nitrógeno comprimido, de 0,9 kilogramos de empuje; tal pistola fue perfeccionada por el alemán Bern Meyer. Con posterioridad se crearon las unidades móviles autónomas que van encajadas con el traje y a modo de sillón, con espalda y brazos solo. Estos aparatos permiten mayor autonomía y más calculados movimientos.

Las labores a realizar en el EVA son por ejemplo: toma de fotografías diversas; colocación o retirado de detectores y rollos grabados en aparatos científicos como detectores ETM, película en diversas bandas ETM; reparación de antenas y otros aparatos de la propia nave; reparación o arrastre de satélites; etc.

Para regresar, entrado el hombre en la cabina y cerrada ya la escotilla, se procede a dar presión a la estancia. Cuando el manómetro indica la presión adecuada, pasado cierto tiempo, los astronautas pueden quitarse ya el traje, después de despresurizarlo a su vez. El paseo espacial ha concluido; el tiempo que marca la duración de un EVA es sin embargo el que va desde la salida física por la escotilla hasta la entrada por la misma, al regreso. Tras las citadas operaciones, el astronauta debe revisar una serie de cosas, entre ellas el propio traje, limpiándolo y dejándolo de nuevo a punto, cosa que puede llevar horas.
    La duración oficial de los paseos es contabilizada por los estadounidenses en su comienzo cuando las conexiones eléctricas de los trajes, dotados de batería propia, pasan a modo autónomo. De modo que no es exactamente cuando salen por la escotilla, ni cuando antes la abren, ni cuando se completa la despresurización, si bien tal momento pueden coincidir casi con tales instantes, o estar muy cerca de ellos. De todos modos, tal punto de referencia no deja de ser relativo y no es muy significativo.

El primer EVA histórico lo realizó A. Leonov en el Voskhod 2 URSS y duró solo unos 10 min, aunque la escotilla estuvo abierta 24 min. Y poco más duró el segundo que fue el primero USA, efectuado por E. White. He aquí a continuación los primeros 50 EVAs, realizados hasta febrero de 1984; el Nº marca el número de EVA consecutivo, el N1 el número de EVA que realiza el astronauta, el N2 el número de astronauta del país que efectúa un EVA:

Nº Vuelo          Astronautas N1 N2 País     Tiempo   Mes y año       Lugar__________________________

1  Voskhod 2    LEONOV     1  1  URSS     24 m marzo 1965      Órbita terrestre.

2  Gemini 4     WHITE      1  1  USA      36 m junio 1965      Órbita terrestre.

3  Gemini 9     CERNAN     1  2  USA  2 h 08 m junio 1966      Órbita terrestre.

4  Gemini 10    COLLINS    1  3  USA      49 m junio 1966      Órbita terrestre.

5  Gemini 10    COLLINS    2  3  USA      39 m junio 1966      Órbita terrestre.

6  Gemini 11    GORDON     1  4  USA      38 m septiembre 1966 Órbita terrestre.

7  Gemini 11    GORDON     2  4  USA  2 h 08 m septiembre 1966 Órbita terrestre.

8  Gemini 12    ALDRIN     1  5  USA  2 h 18 m noviembre 1966  Órbita terrestre.

9  Gemini 12    ALDRIN     2  5  USA  2 h 09 m noviembre 1966  Órbita terrestre.

10 Gemini 12      ALDRIN      3  5   USA   1 h 11 m noviembre 1966    Órbita terrestre.

11 Soyuz 5        ELISEYEV    1  2   URSS      37 m enero 1969        Órbita terrestre.

12 Soyuz 5        KRUNOV      1  3   URSS      37 m enero 1969        Órbita terrestre.

13 Apollo 9       SCHWEICKART 1  6   USA       46 m marzo 1969        Órbita terrestre.

14 Apollo 11      ARMSTRONG   1  7   USA   2 h 32 m julio 1969        Suelo lunar.

                ALDRIN     4  5  USA  2 h 32 m

15 Apollo 12      CONRAD      1  8   USA   3 h 39 m noviembre 1969    Suelo lunar.

                BEAN       1  9  USA  3 h 39 m

16 Apollo 12      CONRAD      2   8  USA   3 h 48 m noviembre 1969    Suelo lunar.

                BEAN       2  9  USA  3 h 48 m

17 Apollo 14      SHEPARD     1  10  USA   4 h 49 m febrero 1971      Suelo lunar.

                MITCHELL   1  11 USA  4 h 49 m

18 Apollo 14      SHEPARD     2  10  USA   4 h 46 m febrero 1971      Suelo lunar.

                MITCHELL   2  11 USA  4 h 46 m

19 Apollo 15    SCOTT      1  12 USA      32 m agosto 1971     Sobre el LEM en la Luna.

20 Apollo 15      SCOTT       2  12  USA   6 h 34 m agosto 1971        Suelo lunar.

                IRWIN      1  13 USA  6 h 34 m

21 Apollo 15      SCOTT       3   12 USA   7 h 13 m agosto 1971        Suelo lunar.

                IRWIN      2   13 USA   7 h 13 m

22 Apollo 15      SCOTT      4    12 USA   4 h 20 m agosto 1971        Suelo lunar.

                IRWIN     3   13 USA  4 h 20 m

23 Apollo 15      WORDEN     1    14 USA       40 m agosto 1971        Espacio lunar.

24 Apollo 16      YOUNG      1    15 USA   7 h 11 m abril 1972         Suelo lunar.

                DUKE      1   16 USA  7 h 11 m

25 Apollo 16      YOUNG      2    15 USA   7 h 23 m abril 1972         Suelo lunar.

                DUKE      2   16 USA  7 h 23 m

26 Apollo 16      YOUNG      3    15 USA   5 h 40 m abril 1972         Suelo lunar.

                DUKE      3   16 USA  5 h 40 m

27 Apollo 16      MATTINGLY  1    17 USA   1 h 24 m abril 1972         Espacio lunar.

28 Apollo 17      CERNAN     2     2 USA   7 h 12 m diciembre 1972     Suelo lunar.

                SCHMITT   1   18 USA  7 h 12 m

29 Apollo 17      CERNAN     3    2  USA   7 h 37 m diciembre 1972     Suelo lunar.

                SCHMITT   2   18 USA  7 h 37 m

30 Apollo 17      CERNAN     4    2  USA   7 h 15 m diciembre 1972     Suelo lunar.

                SCHMITT   3   18 USA  7 h 15 m

31 Apollo 17      EVANS      1    19 USA   1 h 07 m diciembre 1972     Espacio lunar.

32 Skylab 1       WEITZ      1    20 USA       40 m mayo 1973          Órbita terrestre.

33 Skylab 1       CONRAD     3     8 USA   3 h 25 m junio 1973         Órbita terrestre.

                KERWIN    1    21 USA 3 h 25 m

34 Skylab 1       CONRAD     4     8  USA  1 h 37 m junio 1973         Órbita terrestre.

                WEITZ     2    20 USA 1 h 37 m

35 Skylab 2       GARRIOT    1     22 USA  6 h 31 m agosto 1973        Órbita terrestre.

                LOUSMA    1    23 USA 6 h 31 m

36 Skylab 2       GARRIOT    2    22  USA  4 h 30 m agosto 1973         Órbita terrestre.

                LOUSMA    2    23 USA 4 h 30 m

37 Skylab 2       BEAN       3     9  USA  2 h 42 m septiembre 1973     Órbita terrestre.

                GARRIOT   3    22 USA 2 h 42 m

38 Skylab 3       GIBSON     1     24 USA  6 h 33 m noviembre 1973      Órbita terrestre.

                POGUE     1    25 USA 6 h 33 m

39 Skylab 3       CARR       1    26  USA  7 h 01 m diciembre 1973      Órbita terrestre.

                POGUE     2    25 USA 7 h 01 m

40 Skylab 3       CARR       2     26 USA  3 h 30 m diciembre 1973      Órbita terrestre.

                GIBSON    2    24 USA 3 h 30 m

41 Skylab 3       CARR       3    26  USA  5 h 19 m febrero 1974        Órbita terrestre.

                GIBSON    3    24 USA 5 h 19 m

42 Soyuz 26       GRECHKO    1      4 URSS 1 h 28 m diciembre 1977      Órbita terrestre.

43 Soyuz 29       KOVALIONOK 1      5 URSS 2 h 05 m julio 1978          Órbita terrestre.

                IVANCHENKOV 1     6 URSS 2 h 05 m

44 Soyuz 32     LIAJOV      1     7 URSS  1 h 23 m agosto 1979        Órbita terrestre.

                RYUMIN    1     8 URSS 1 h 23 m

45 Soyuz T-5      BEREZOVOI  1      9 URSS  2 h 33 m julio 1982         Órbita terrestre.

                LEBEDEV   1    10 URSS 2 h 33 m

46 Shuttle 6      MUSGRAVE   1     25 USA   4 h 19 m abril 1983         Órbita terrestre.

                  PETERSON   1     26 USA   4 h 19 m

47 Soyuz T-9      LIAJOV     2      7 URSS  2 h 50 m noviembre 1983     Órbita terrestre.

                ALEXANDROV 1    11 URSS 2 h 50 m

48 Soyuz T-9      LIAJOV     3      7 URSS  2 h 55 m noviembre 1983     Órbita terrestre.

                ALEXANDROV 2    11 URSS 2 h 55 m

49 Shuttle 10   McCANDLESS 1     27 USA  5 h 55 m febrero 1984        Órbita terrestre.

                STEWART   1     28 USA 5 h 55 m

50 Shuttle 10   McCANDLESS 2     27 USA 6 h 17 m febrero 1984     Órbita terrestre.

                STEWART   2     28 USA 6 h 17 m

                                            = SEPARACIÓN DE MÓDULOS.

Cumplido el programa, si la nave está ensamblada a una estación u otra nave se desengancha, invirtiendo el proceso por el cual se unió, y se separa, bien para seguir vuelo o para regresar ya a la Tierra.

Cuando llega la hora del retorno, lo primero que hacen los cosmonautas es separar todos los demás módulos del de mando que no lleven motores, quedando pues éstos solos, salvo que se trate de una lanzadera en cuyo caso el regreso es de la nave completa.

Efectuadas las oportunas comprobaciones, se sitúa a la nave en la posición adecuada para disponer el efectivo retorno. Luego, se hace uso por última vez de los motores del módulo de servicio con un frenado que supone el comienzo de la caída o retorno. Posteriormente, se ha de separar el módulo de los motores. Al ocurrir esto, se disparan unos pernos explosivos o dispositivos análogos que desligan los dos módulos. En cualquier caso, el distanciamiento, como en el caso de una separación de una fase última en la satelización o de otro módulo, se completa con encendidos breves de motores de posición. Si los motores no se separaran del módulo de mando con los astronautas, en la reentrada se correría el riesgo de no controlar aquélla con la exposición adecuada al quemado aerodinámico, entre otras cosas.

Requisito muy importante a tener presente es la comprobación de escotillas cerradas, sobre todo cuando el módulo que se abandona sea una cabina anteriormente acoplada a la nave que regresa. De tener algún fallo el cierre, al producirse la separación se puede producir una rápida descompresión, como ocurrió en Soyuz 11, provocando una muerte inmediata de los ocupantes si no llevan traje puesto y a presión.

En el caso de las lanzaderas, la separación de módulos desaparece pues la nave regresa entera a Tierra por estar dotada de líneas aerodinámicas que le permiten la función de vuelo aéreo. Sin embargo, sigue rigiendo la comprobación de escotillas pues alguna vez una lanzadera puede estar acoplada a estaciones u otras naves.

         > DIFICULTADES Y EMERGENCIAS.

La nave en el espacio, aun con todos sus sistemas y controles, dotados de sistemas de seguridad y piezas o partes duplicadas o triplicadas a veces, no está por supuesto exenta al 100 % de averías más o menos graves. De hecho, es muy difícil que tales circunstancias se produzcan con gravedad pero es fácil siempre el fallo de elementos menos importantes que ocasionalmente pueden desencadenar otros.

En una nave como la Apollo, que constaba de 5,5 millones de piezas, funcionando un 99,9 % de las mismas hubiera supuesto fallos en 5.500 puntos que sin embargo son casi imposibles de producirse y, a menos que ocurran en cadena en partes vitales, no representan peligros graves la mayoría de las veces por producirse en partes o aparatos de menor importancia. Claro que también puede ocurrir alguno pero en una parte vital, como lo fue una grieta en un cohete, un cierre de una escotilla, etc., y entonces ya resultan mortales de necesidad. Así pues, la realidad es que se producen fallos que ponen en peligro real la misión y hasta la vida de la tripulación. Tales fallos van generalmente de hecho añadidos a fases críticas del vuelo. Los hechos demuestran que la fase más peligrosa de la misión espacial es el retorno y también el lanzamiento, y en definitiva cuando se atraviesa la atmósfera. Pero en el espacio, en órbita, no se han registrado estadísticamente casos mortales aunque si averías. Las más de las veces las pequeñas averías o fallos son suplidos por la capacidad técnica de los astronautas. Frente a imprevistos, el cosmonauta debe estar pues capacitado técnica y psicológicamente para no alterarse o ponerse nervioso de manera que no debe perder la cabeza, como vulgarmente se dice, en tales momentos críticos. No obstante, normalmente el astronauta va instruido para afrentar una serie de las más probables averías o situaciones, que intuidamente se prevean; sin embargo, también aquí ocurre que cuando se presentan problemas, como en general en la vida, no son lo que se esperaba.

Los tipos de avería posible los podemos clasificar en averías exteriores e interiores. Son las primeras las ocasionadas por agentes exteriores como pueden ser otros cuerpos orbitales, como los satélites, otra nave, un meteorito, etc., lo cual resulta bastante difícil, salvo en el caso de restos pequeños de cohetes que al paso de los años inundan las órbitas. Las trayectorias, ruta y posición, de los objetos, tanto nacionales como de otros países, son sobradamente conocidos y también las de las lluvias de meteoritos o de alguno de dimensiones mayores. Resulta pues así difícil un choque de tal tipo. La posibilidad de impacto en este último caso, el del meteorito, también es mínima, como ya se comentó en otro apartado, pero incluso de llegar a producirse algo parecido, informada automáticamente la tripulación, ésta dispondría de unos minutos para accionar el sistema de seguridad que supone el traje espacial. De no disponer en ese momento del mismo, la tripulación está perdida porque si el meteorito o el choque es lo suficientemente grande la presión desaparecerá con carácter instantáneo por la pared perforada, conllevando una muerte fulminante. Los meteoritos capaces de esto son por suerte tan escasos que llegado el momento, antes de llegar a la nave, pueden ser detectados por radar lo que puede dar tiempo a la corrección del rumbo de la nave.

Las posibilidades, en cambio, de chocar con los restos de cohetes u otros objetos más o menos grandes dentro del tamaño menor, perdidos en cualquier órbita, sí llegan a ser un verdadero problema. Al paso del tiempo, las órbitas se han llenado de tales objetos, denominados basura espacial, formando un verdadero cinturón de chatarra. Centros terrestres siguen mayormente la trayectoria de los principales de estos objetos, pero los menores han llegado ya a causar pequeños choques, afortunadamente sin grave consecuencia, pero que han sido un auténtico toque de atención; un golpe contra la ventanilla del Challenger, al principio de los vuelos Shuttle, hizo que la misma tuviera que ser cambiada luego en tierra. Tal chatarra son objetos de pequeño tamaño, como tornillos, pero al ir a la velocidad orbital el impacto, al descargar su energía cinética, es grande.
    En caso de impacto de un micrometeorito o basura espacial en un traje de cosmonauta durante un paseo, la gravedad dependerá del daño producido, que es tanto como decir del tamaño o masa, velocidad y ángulo de incidencia. Se ha calculado que hasta los 6 mm del objeto, la rotura producida ocasionaría una fuga de oxígeno y bajada de presión que podría ser compensada por el sistema durante un tiempo máximo de media hora, pensando que el mismo puede aportar hasta 3,2 Kg/h de tal gas. Pero si es un objeto es mayor la bajada de presión sería muy rápida y grave. Todo ello, como es obvio, suponiendo que el golpe no fuera contra la visera o algún punto vital, o que no atravesara del traje y se incrustara en el cuerpo de la persona, en algún órgano importante.

Las averías o dificultades ocasionadas en el interior pueden ser técnicas de la nave o provocadas por error. Las últimas se refieren a un imperfecto control humano, un error, una omisión o un exceso de acción. Sin embargo, las más normales de las averías, las que de hecho ocurren abundantemente, son las técnicas de la nave y sus sistemas y aparatos. Los fallos de presión y control ambiental no son de momento graves pues dado que son de acción lenta pueden ser oportunamente corregidos. No nos referimos a un escape total y repentino de presión, como el caso del Soyuz 11, porque tal no es un fallo del sistema en sí, sino más bien un fallo técnico mecánico, o humano en la ejecución de una maniobra de desprendimiento de un módulo, o visto de otro modo, de seguridad planificada.

Los fallos en las comunicaciones tampoco revisten gravedad, a no ser que sean producidos en momentos claves, de modo absoluto y total. De hecho, las conexiones fallan en muchos vuelos y solo crean dificultades momentáneas; suelen ser tales producidas sobre todo en la red de la Tierra por interferencias.

Por supuesto, posibles fallos en el traje espacial, cuando de él se hace uso es más peligroso que en la nave misma.

La mayoría de las averías espaciales suelen ser de tipo casero, con una llave o interruptor que se bloquea, un pequeño motor eléctrico, etc. Más graves son las averías que pueden ocurrir en los sistemas de electricidad, control, propulsión y orientación.

Puesto que en la cabina se respira oxígeno en cantidad superior a la normal terrestre y ya que la nave está plagada de conexiones eléctricas, si la concentración de oxígeno es elevada, una chispa sobre algún material combustible en tal estancia supone una tragedia fija. Por ello, se suele emplear el oxígeno en mezcla con helio o generalmente nitrógeno, que no deja de ser respirable e incluso es más deseable por otras razones. Los sistemas detectores de humos y extintores, junto al uso lo menos posible de materiales combustibles, son las medidas para evitar incendios importantes. También es peligroso llevar determinadas sustancias que en ciertas condiciones de calor, humedad, etc., lleguen a desprender gases tóxicos. En las cabinas, sobre todo en las estaciones, se llevan otros detectores de gases nocivos.

Fallos en los sistemas de calefacción o refrigeración no son tan graves pero si molestos. El astronauta llegado el caso está preparado para soportar hasta 50C sobre cero y varios por debajo de cero.

Para el caso de fallos en la iluminación de la cabina, entre el sinfín de utensilios de emergencia, se llevan en la cabina linternas especiales.

Si el fallo es eléctrico y proviene de la fuente energética, cosa difícil porque se llevan varias y no es probable que fallen en cadena, el peligro puede ser mortal si no se remedia u ocurre en un momento clave pues puede ocasionar la pérdida total de control sobre la nave; se puede imaginar en un alunizaje un fallo de tal tipo. Si son, en cambio, muy corrientes los fallos parciales de suministro eléctrico, ya sea por fracaso de parte de los paneles solares, de pilas, etc. Todo ello repercute a su vez en los demás sistemas de la nave.

Igualmente graves, o más si cabe, son los fallos en los sistemas de propulsión y orientación. Pueden éstos provocar la imposibilidad de la adecuada colocación de la nave para el retorno. Se excusa decir que si el fallo es total en el sistema de propulsión de la nave, ésta no puede regresar a Tierra y queda irremisiblemente condenada a permanecer en órbita o la trayectoria en que se halle. Si quedara en órbita caería al cabo de un tiempo, mayor cuanto más alta e incluso no caería nunca si tal trayectoria de satélite fuera lo suficientemente distante.

En tiempos de los vuelos Apollo USA lunares, acerca de estos extremos, la NASA siempre negó que sus tripulaciones llevaran en los equipos de emergencia ampollas de cianuro o producto similar para el caso de tener que quedar los astronautas en la Luna o en órbita lunar sin posibilidad de regreso, evitándoles así una muerte lenta.

En órbita terrestre, si bien no es tan grave la situación llegado el caso, si puede ser igualmente mortal. En una órbita baja, la nave al cabo de unos días cae hacia la Tierra en razón al frenado aerodinámico de la alta atmósfera, pero aun así se debe hacer una penetración adecuada para evitar el quemado mayor. En una órbita superior, ya no se regresaría sino al término de meses, años o siglos, dependiendo de la altura. Sin embargo, la solución a estos posibles bloqueos en órbita que pueden impedir el regreso de una tripulación, se ha encontrado con la disposición en Tierra de una astronave de emergencia que sería, llegado el caso, disparada con una tripulación de rescate. Para una mayor posibilidad de éxito, se celebran acuerdos internacionales para que la nave de rescate parta de tierra lo más pronto posible, en pocos días o menos de un día incluso, sea del país que sea, con independencia pues de la nacionalidad de la nave averiada. En la cita internacional Apollo Soyuz, el ASTP de 1975, se perseguía entre otras cosas ensayar un sistema de RENDOCK universal; también se ensayaron otras técnicas, de comunicaciones, presiones en las cabinas, e incluso idiomas, etc. Todo esto marca el inicio de una cooperación para salvar en el futuro naves averiadas sin posibilidad de retorno. Pero aun hay más, cuando una nave americana o soviética es lanzada, en más de una ocasión, se dispuso de inmediato de otra astronave lista para su uso en caso de graves averías de la que está en vuelo; en el apartado dedicado al Skylab se trata de esta circunstancia. Al principio de la historia astronáutica, estas medidas era todo un lujo que no se podía permitir ni los soviéticos ni los americanos. Lo que se hacía entonces, aunque el caso no se presentó en la realidad, era disponer, desde el momento del primer síntoma de avería y antes de que el fallo desencadenara otros, el regreso inmediato de la nave a tierra, sobre cualquier territorio u océano que se sobrevolara. Por ello, para el caso de que en un retorno de emergencia la cápsula cayera en un desierto o en zona selvática, los astronautas están entrenados para sobrevivir en medios inhóspitos. Por supuesto, no es conveniente en estas emergencias caer en tales zonas.

Otras veces, el fracaso ejerce su efecto a largo plazo y la nave tiene tiempo de retornar tranquilamente sobre el área prevista pero recortando el tiempo de misión. Así, por ejemplo, le ocurrió a algún Soyuz que, no disponiendo de paneles solares por tener previsto unirse a otra nave que sí los tenía, no logró el ensamblaje y hubo de retornar antes de que se le agotaran las pilas.

El regreso en cualquier caso resulta algo más peligroso que el lanzamiento, donde está todo más previsto y conjurado. De todos modos, en el retorno aun tienen que fallar muchos sistemas y sus seguros de emergencia para suponer un accidente mortal.

En los primeros 30 años de astronáutica tripulada hubo en total en vuelo 3 accidentes mortales, 2 de ellos al retorno y 1 al lanzamiento, los primeros de la URSS y el último de los USA. En el primero falló el sistema de despliegue de los paracaídas en el retorno, en el segundo ocurrió un defectuoso cerrado de la escotilla y en la separación del módulo se produjo la rápida descompresión de la cabina, mientras que en el tercer caso, el americano, se produjo la explosión de la astronave en el lanzamiento a partir de una resquebrajadura de un booster de propulsante sólido; con la muerte en todos los casos de las tripulaciones completas.

En cualquier caso, ante las averías, entran en acción en la Tierra los ordenadores para analizar, junto a los responsables, los planes de acción, la búsqueda de soluciones si caben, lo que no es siempre posible pues a veces los hechos son contundentes e irreversibles como se puede ver. En el caso USA en tiempos de los Apollo, era determinante la actuación del FIDO, el principal ordenador de la NASA, bajo la supervisión de los directores de vuelo. La gran importancia de la labor del FIDO se demostró sobre todo en Apollo 13 cuando una explosión inutilizó el SM Apollo en la ruta hacia la Luna. Para retornar, los 3 hombres hubieron de esperar a dar la vuelta a la Luna, pues estaban inmersos en una trayectoria que no se podía romper con los medios disponibles, y por ello tuvieron que estar en vilo unos días hasta el retorno en el vuelo inercial en el que llegaron con gran disminución de la actuación técnica de la nave, con varios sistemas de la misma al mínimo de su funcionamiento, y gracias a la actuación del LEM que llevaban ensamblado.

Cuando las averías no son graves al menos en un primer momento y pueden ser objeto de reparación, como por ejemplo las que tuvo el Skylab, el Apollo 16, etc., en Tierra, además de buscar soluciones, se ensayan técnicas sobre maquetas o reproducciones de la nave o sistema que tenga la avería, imitando el fallo, estudiándolo in situ, intentando las formas de suprimirlo, y analizando sus extensiones o consecuencias. Para todo esto, los americanos disponen de instalaciones precisas y un equipo de especialistas o "astronautas de tierra" que están preparados para actuar a lo largo de la misión. La microgravedad, en estos casos, se simula en agua, bajo controles de circuitos de TV, con el equipo de especialistas vestido con el traje espacial cuando la avería sea relacionada con un EVA por ejemplo. Con ello, se consigue que los astronautas en el espacio ahorren energías y tiempo buscando las soluciones, ocasionalmente con el consiguiente peligro, y se forme una idea más completa del problema y su solución.

Como es fácil de advertir, de cada avería se sacan las máximas enseñanzas para evitar que se vuelvan a producir en el futuro.

En gran medida, las averías dependen siempre de la calidad y perfección de los materiales y aparatos que constituyen los ingenios por lo que siempre se tiende a que aquéllos sean no solo lo mejor que se encuentra disponible sino que se busca la consecución de tal calidad expresamente, dando lugar muchas veces a que sea la primera vez que se consigue la misma.

La mayor capacidad técnica es desde luego la mejor garantía para la seguridad en los vuelos.

Otro tipo de dificultades que se pueden presentar son las derivadas de la salud de los propios astronautas. En tal caso, en dependencia de la enfermedad de que se trate, las soluciones pueden ser bien distintas. Lo normal es que, sobre todo en los primeros días de vuelo, se padezca el llamado mal del espacio, esto es, el típico mareo surgido en la adaptación de sistema humano del equilibrio a la microgravedad. Aunque al principio fue cierto problema en algunos astronautas, pronto se fabricaron pastillas para combatirlo. Pese a los controles realizados en tierra antes del vuelo, ha ocurrido que algún astronauta llevó incubado algún catarro o gripe. Otro tipo de enfermedades, por los chequeos previos, han de quedar descartadas.

En cualquier caso, por estas y otras razones, pues pueden tener lugar cortaduras o pequeñas heridas en el vuelo, se lleva un botiquín con todo tipo de elementos, incluido un equipo de diagnosis y emergencia.

En 1999 se desarrollaba un sistema de vigilancia personal para los astronautas, el llamado PSA, satélite asistente personal. Se trata de una bola del tamaño de una pelota de tenis que está dotada de unos miniventiladores para moverse, una pila, una cámara, un micrófono y sistemas de detección de nivel de oxígeno y otros cometidos. Los datos del PSA se transmiten al sistema informático de la nave o estación espacial y sirven para informar a los responsables de tierra de los niveles de seguridad de cada astronauta. También puede ser utilizado el sistema sin asignación personal para vigilancia de estancias o examen de habitáculos en dificultades, evitando la presencia humana.

       > POSIBILIDADES CIENTÍFICO-TÉCNICAS DEL HOMBRE EN ÓRBITA.

La presencia del hombre en el espacio queda justificada por un gran número de motivos y en último extremo por la doble vertiente del afán humano que no solo busca conocer el universo y mundo en el que vive sino que a la vez se aportan medios para el progreso con aplicación positiva en todos los órdenes de la vida, tecnología, economía, etc., etc.

Los deseos de visitar el espacio y los planetas y las nuevas emociones que satisfacen los más atrevidos deseos en la aventura del hombre, además del desarrollo paralelo de las ciencias y técnicas, con su repercusión en la vida cotidiana, dando lugar a las aplicaciones sociales, con la creación de empresas y puestos de trabajo, y aplicaciones técnicas, con su uso en nuestros medios de comunicación, aplicaciones meteorológicas, etc., etc., no son nada despreciables sino uno de los pilares que sustentan desde hace años el progreso humano.

El hombre en el espacio es pues un desafío a si mismo y sus posibilidades, difíciles de limitar. Mientras que los satélites y sondas no tripuladas, ciertamente más pequeñas y baratas pero quizá no tan rentables muchas veces, realizan sus experiencias en régimen automático o controlado desde la Tierra directamente, la nave tripulada ofrece un sinfín de alternativas, muy superiores pues la mano directa del hombre suple cualquier limitación de los satélites y sondas, sustituyendo a las mismas, y disponiendo finalmente de más posibilidades científico técnicas.

Muchas de las experiencias desarrolladas en naves espaciales no podrían ser nunca efectuadas por los ingenios automáticos más que en base de un superior derroche económico de dinero, tiempo y técnica.

En resumen, podemos citar que en los pros y contras del hombre en el espacio sobre los vuelos automáticos ganan los primeros, lo que no indica que siempre sea posible y barato el vuelo tripulado, quedando los ingenios no tripulados más que como una alternativa como un complemento necesario, como prefacio de los pasos del hombre en el espacio, o como aplicación sistemática. Los contras son los inconvenientes que el hombre implica sobre: los límites de soporte de varios ges, con 15 como máximo, en lanzamientos y retornos; la necesidad del retorno, cosa que en los ingenios no tripulados no es necesaria; el límite en el tiempo de trabajo continuo; el gran peso de llevar alimentos, oxígeno, etc., y sus sistemas, y por tanto de necesitar motores más potentes; y, en definitiva, más necesidades técnicas y mayor costo. El costo no implica una mala inversión exenta de rentabilidad sino sencillamente una inversión mayor, más cantidad de dinero inicialmente gastado. Los pros son la mayor capacidad técnica del hombre con su nave, mayor capacidad científico exploradora que da lugar a menos falsas interpretaciones, y al final mayor rentabilidad a vista de los resultados y la aplicación cotidiana de las técnicas. La acción directa del hombre en las experiencias es pues insustituible.

Al margen ya de las maniobras orbitales, etc., o lo que se puede llamar investigación espacial operativa, se pueden dividir las actividades de investigación de los astronautas en órbita terrestre en una serie de apartados. Teniendo en cuenta que no todas las actividades se suelen atender por igual en los vuelos, estando algunos dedicados exclusivamente a una sola, se advierte que naturalmente se hacen con aparatos automáticos unas veces, que supervisa la tripulación, con aparatos semiautomáticos otras, que precisan de un control regular, y en el resto de ocasiones con medios de uso manual o funcionamiento consecuente a la acción directa y constante humana. Estos aparatos o sistemas son llevados y dispuestos estratégicamente por el interior de la nave o en las paredes exteriores. Técnica y básicamente la mayoría de los aparatos principales empleados son iguales a los de los satélites y sondas, solo que adaptados, por así decirlo, a la mano del hombre. Desde luego no es posible relacionarlos todos pero si lo es citar los principales. La mayoría son aparatos y cámaras de registro de radiación ETM y aparatos médicos y biológicos. Tales aparatos, sistemas o medios, se pueden dividir según destino de investigación y son:

De operaciones tecnológicas:

Citas y acoplamientos con otras naves, tripuladas o no, con transporte o no de materiales de sustento o científicos y de apoyo.

Paseos espaciales para ayuda en operaciones de este tipo u otras.

Suelta y captura de satélites o sondas; reparaciones, mantenimiento y mejoras de los mismos.

Montajes modulares de estaciones, armazones, etc.

Se utilizan la propia nave, y en su caso otras, y las cargas útiles llevadas al efecto.

De navegación espacial:

Para estudios del funcionamiento y eficacia de los sistemas y aparatos de la nave, como cohetes, electricidad, etc., en cuanto a navegación.

Para estudios del funcionamiento y eficacia de los medios accesorios de supervivencia, como la alimentación, evacuación, etc.

Se emplean los sistemas de la nave y el medio.

De medicina espacial:

Para efectos de aceleraciones y microgravedad y modo de combatirlos, en investigación cardiovascular, muscular, psicológica, etc.

Para efectos de las radiaciones y factores psicológicos y modo de combatirlos.

Se usa todo tipo de instrumental y medios médicos ordinarios y especialmente adaptados en el propio cuerpo del astronauta, con sensores, aparatos para hacer ejercicio, etc.

De biología:

Para efectos de la radiación y microgravedad sobre células, bacterias, hongos, embriones, semillas, y en general todo tipo de vegetales, así como sobre insectos, peces, aves, y en general sobre la fauna terrestre, y su supervivencia, adaptación y desarrollo de los mismos en el medio espacial.

Como medios se usan paneles de ensayo, hábitats especiales, cámaras fotográficas y un largo etcétera.

De astronomía:

Para el estudio del Sol, de las radiaciones del Sol y sus efectos sobre la Tierra.

Para los estudios sobre meteoritos y radiaciones cósmicas.

Para el estudio de los planetas.

Para el estudio de las estrellas.

Para el estudio de los campos de gravedad y radiación interplanetarias e interestelares.

Se emplean telescopios de todo tipo, normales, UV, etc., espectrómetros, cámaras fotográficas, contadores de radiación, etc., usando en conjunto las diferentes bandas y líneas del espectro ETM y con diversas técnicas.

De la Tierra:

Para estudios sobre geodesia, geografía, recursos naturales, como yacimientos, minas, agricultura, hidrología, bancos de peces, etc., meteorología, oceanografía, contaminación, polución, incendios, urbanística, construcciones militares, plagas, comunicaciones, vulcanología, terremotos, etc., etc.

Para estudios de la alta atmósfera y campo geomagnético.

Se usan todo tipo de cámaras fotográficas multiespectrales, radiómetros, detectores varios, etc., etc.

De fabricación de materiales y sustancias en la microgravedad:

Para estudios acerca de solidificaciones, fuego, soldaduras, cristales ópticos, aleaciones, cristalizaciones, etc., etc.

Para investigación de la separación de productos químicos con importancia en la biología, medicina y, naturalmente, la química.

Se usan como medios aparatos como hornos eléctricos, etc., e instrumental muy variado.

La microgravedad en relación al último apartado brida la oportunidad inigualable de poder mezclar materiales que en Tierra no son afines.

El fuego por su parte es también interesante pues teóricamente una llama en el aire bajo la microgravedad ardería solo hasta consumir el oxígeno de su alrededor y luego se apagaría al no existir corrientes que movieran el aire con oxígeno desde más allá del entorno de la llama hacia ésta. Tiene interés esto ante supuestos incendios en las naves espaciales. La realidad es que las llamas en la microgravedad son esféricas y tienen un peculiar comportamiento.

En los vuelos a la Luna y los planetas también se pueden añadir más experimentos de tipo astronómico, relativos al astro de que se trate, como son: exploración del suelo del cuerpo celeste, toma de muestras del mismo, ensayos sismológicos, materiales del subsuelo, composición y carácter de la superficie y subsuelo, etc. Para tales operaciones se emplean palas, sismógrafos, cámaras de registro, apreciaciones personales, etc. Las apreciaciones personales de los astronautas son siempre estimadas por su calificación, oportunidad y situación, dado que para ello son entrenados. En un momento dado, por ejemplo en la definición del carácter del suelo de la Luna no se logra mejor con aparatos, fotografías o la TV, sino por la comprobación directa humana; los astronautas iban instruidos por ello en materia geológica.

Con la llegada al espacio de los científicos, de los especialistas de carga útil e incluso de los de misión, la amplitud de miras y posibilidades se amplía. Pero también se complican las experiencias y la complejidad suele exigir el apoyo de tierra, de modo que muchas veces el astronauta no es más que un mero ayudante de laboratorio que recibe precisas órdenes. Los experimentos además, sobre todo cuando son de microgravedad, son realizados paralelamente en la tierra en igualdad de condiciones, salvo la de la gravedad, para observar luego las diferencias entre ambas.

Los aparatos y procedimientos científicos son similares, sino iguales, a los utilizados en los vuelos no tripulados por satélites y sondas lunares y planetarias. Cuando se traen muestras de otro cuerpo celeste, su estudio, como es obvio, es independiente del método de su consecución; con las salvedades que pueda conllevar el tratamiento de su toma, que en el caso de la acción directa del hombre admite más posibilidades que en un vuelo automático. Con la toma de fotografías o película, por ejemplo, ocurre otro tanto; es decir, la utilización de cámaras es la misma, solo que la acción directa del hombre y su regreso puede evitar la transmisión de imágenes y por tanto sistemas complementarios de almacenamiento y transmisión.

Los procedimientos científicos en los vuelos tripulados son pues, en general, más sencillos que en los automáticos por no exigir mecanismos complementarios que supone suplantar la acción directa del hombre. Así pues, siendo válidos aquí, sobre aparatos y procedimientos queda referencia hecha en los capítulos de vuelos no tripulados.

                                               = LAS IMÁGENES ESPACIALES.

Mención especial merecen las imágenes de TV o video, fotografías y películas o secuencias, científicas o no científicas, que nunca falta en ningún vuelo espacial tripulado; las imágenes no científicas, además de ser documentos históricos, suponen uno de los mejores modos de publicidad de la actividad astronáutica. Aunque no sean exclusivas de tales vuelos, las imágenes son fundamentales, aun no teniendo muchas veces excesivo carácter científico pero si de comunicación humana, sea directamente a través de la TV o indirectamente a través de la prensa fotográfica. Es de destacar que las imágenes de TV recibidas, en directo o diferido, películas y fotografías, sobre todo las científicas, son objeto en su mayoría cuando no al cien por cien, de un estudio intenso por parte de los técnicos en busca de detalles reveladores que en ocasiones resultan de gran importancia. Sobre todo cuando se trata de imágenes espectrales de estrellas, nubes, áreas terrestres, etc., la importancia científica es suma. En el otro extremo, cuando se trata de imágenes de TV cara a los espectadores, aunque no exclusivamente como fin y sí más bien como comunicación y divulgación, la importancia es mucho menor científicamente aunque no por ello nada pasa desapercibido.

El sistema de TV es sobradamente conocido. Cabe añadir que se emplea tanto en blanco y negro como en color y que las cámaras generalmente usadas en una primera época son hechas por las compañías especializadas, como la RCA y la Westinghouse Electric Corp. Los americanos usan el sistema cromático propio llamado NTSC o bien uno especial de la NASA. Suelen llevarse varias cámaras en cada vuelo, a veces alguna sobre la pared exterior de la nave. En los vuelos Apollo la TV fue fundamental porque permitió captar en directo la aventura lunar. Los EVAs lunares fueron siempre televisados por una cámara en color que se instalaba sobre un trípode en los dos primeros vuelos o sobre la parte delantera del automóvil lunar en el resto, pudiendo en este caso haber sido controlada en estado de inmovilidad del LRV desde la Tierra en cuanto a movimientos laterales y de arriba abajo y el enfoque. En el vuelo Apollo 11, gracias a la TV, unos 700 millones de personas, según estimación del momento, pudieron ver por vez primera al hombre evolucionar por la Luna. Pero en la segunda ocasión nadie pudo ver nada pues en este caso, Apollo 12, la cámara de TV en color se estropeó y fue la única ocasión en todos los vuelos en que no se pudo ver el paseo de los astronautas en la Luna; tal cámara era la misma que se había llevado en el vuelo del LM de Apollo 10, así como en los CM del mismo Apollo 12 y de Apollo 11. La diferencia entre las cámaras del LM y el CM era mínima, siendo diferente en algunas piezas que eran de plástico en las primeras, así como el color externo que era blanco y reflectante en las mismas. Estas cámaras cromáticas de TV, realizadas por la Westinghouse eran por otra parte una adaptación de TV en blanco y negro con recomposición de color con filtros. La cámara de Apollo 11 tenía un peso de 3,3 Kg y medía 43 cm de longitud, 29,2 cm de ancho y 11,4 cm de altura. Cuando se estropeó la TV en color de Apollo 12 se pensó en una de la RCA de la que en realidad no se disponía y que había sido llevada por Apollo 7 y más tarde como reserva de Apollo 9; este tipo de cámara era más pequeña, de 3 Kg de peso y barría la pantalla con 320 líneas. Las otras cámaras, las de color, pesaban entre 5,5 a 6 Kg y transmitían 30 imágenes por segundo, siendo el sistema de líneas de 525 que era el típico utilizado en los USA. En Apollo 11 la transmisión, la primera desde el suelo lunar, duró unas 2 horas.

Las cámaras para tomas desde el exterior están por supuesto capacitadas por su especial construcción para soportar el funcionamiento en el vacío, bajo radiaciones y temperaturas espaciales, o sea, entre 120C bajo cero y otros tantos sobre cero. Como orientación, la cámara de Apollo 11, considerada la cámara propiamente, medía 43 cm de larga, 29,2 cm de ancha y 11,4 de alta, y pesaba 3,4 Kg.

Las transmisiones en color, por medio de un complejo equipo readaptador, servían para cualquier tipo de TV cromática PAL, SECAM, NTSC y en blanco y negro. En los vuelos Shuttle, para circuitos cerrados de TV se utilizaron cámaras Canon.

Por su parte los soviéticos solo realizaban al principio transmisiones directas al sobrevolar territorio soviético. La primera cámara que llevaron fue una Konvas Avtomat con carretes de 300 mm en el segundo vuelo tripulado histórico, el Vostok 2 con Titov a bordo.

En cuanto a cámaras de cine, también se han llevado en los distintos vuelos desde un principio, pero de 16 mm. En realidad, las secuencias tomadas lo eran con tomavistas especiales con película de fotografía. Se distinguen pues aparatos de cine, cámaras especiales de cine y fotografía, y aparatos que solo se usan para tomas fotográficas. Estas últimas son las destinadas por lo general a tomas científicas en diferentes líneas espectrales. La cámara de cine, normalmente de 16 mm, funcionaba como las estándar, sobradamente conocidas.

Pero con la llegada de los vuelos Shuttle, se introdujo un nuevo tipo de cámara, la IMAX, de 65 mm, con rollos de algo más de los 1.000 metros. Desarrollado por la empresa de igual nombre, de Toronto, Canadá, es de alta definición y precisa de una gran pantalla para la proyección, del tamaño de 5 pisos de alta, equivalente a 10 veces una pantalla normal. Las imágenes resultantes son realmente espectaculares y muy realistas, aunque el formato obliga a proyecciones especiales para una buena exhibición de sus posibilidades. El funcionamiento de la cámara es a 24 imágenes por segundo, con lo que cada rollo dura unos 10,5 minutos; la cámara tiene una opción alternativa de velocidad a 6 fotogramas por segundo y entonces dura tanto más. El sonido de los astronautas e interior de las cabinas es grabado en cinta magnética y pasado posteriormente a las cintas de imágenes. La cámara IMAX, llevada en el almacén de carga, y con control de los astronautas, va alojada en un contenedor a presión y con aislamiento térmico y otros dispositivos complementarios.

El número de cámaras tomavistas primero, luego de video, y fotográficas llevadas en cada vuelo fue y es variable pero siempre como mínimo fueron dos o tres, tanto en el caso USA como en el de la URSS. Al principio, en los primeros Mercury USA se empezó usando la cámara Ansco modificada pero apenas obtuvo éxito. En el segundo vuelo orbital USA, del mismo programa, se empleó una cámara de disparo automático pero también en esta ocasión se obtuvieron malas fotografías. Al fin, tras detenido examen de equipos fotográficos, los americanos deciden emplear desde octubre de 1962 las cámaras Hasselblad, llevando otro Mercury entonces el primer equipo Hasselblad 500 C de 6 por 6 de chasis y objetivos cambiables; la cámara de esta marca había sido comprada en una tienda de Houston. Los carretes serían Kodak. También se han llevado cámaras Nikon.

En un principio, las cámaras Hasselblad utilizadas serían de tipo estándar con objetivo Zeiss Planar 2,8/80 mm, de 6 por 6, con ángulo medio de 45y chasis aumentado y rollo Ektachrome color. Luego, se usó el objetivo angular Zeiss Biogon 5,6/60 mm, el Planar 3,5/100 mm, el Zeiss Planar 5,6/250 mm y el Tele Tessar 8/500 mm y cámaras Hasselblad 500 EL/70 Data con placa Roseau de 70 mm, de chasis especial hecho para la NASA para mejor manejo, esta vez del diafragma y velocidad de disparo, con los guantes espaciales puestos para el EVA.

La marca de Victor Hasselblad Adtiebolag de Göteborg, Suecia, suministró pues a la NASA desde el programa Mercury las principales cámaras para tomar imágenes en sus vuelos. Pero la cámara original sueca vio suprimido el espejo reflector, o reflex, para enfoque normal y se eliminó además el aceite y cubiertas de cuero para evitar la más mínima producción de gas y condensaciones dentro de la cabina espacial, cosa más fácil con bajas presiones como las de las cabinas espaciales. La especificación de la NASA era que las cámaras no debían llevar más cristal que el del objetivo, por si se producía una rotura en la microgravedad para que los cristales no fueran un peligro, y también para simplificar al máximo el aparato. Asimismo, el chasis se vio aumentado para permitir más rollo y así obtener más fotografías sin necesidad de cambiarlo. Así que las películas se hicieron en material menos grueso, de poliéster en vez de triacetato, para ello. Los botones o mandos se aumentaron de tamaño para facilitar el manejo con guantes. A la vez que se desarrollaban los vuelos Gemini, la NASA pidió determinadas especificaciones a la casa sueca que afectaban a los materiales no metálicos, los aislantes, pegamentos o adhesivos y pinturas. El peligro de los materiales inflamables tenía que ser eliminado al completo. De tal modo, cuando llega el programa Apollo, la nueva cámara es un hecho. Su cuerpo era de aluminio de color oscuro mate, y plateado para los paseos espaciales lunares para reflejar en lo posible el calor.

Por su parte, los rollos, que eran diapositiva para 1/250 seg de tiempo de exposición con diafragma entre 8 y 11 en principio, eran aportados por la empresa americana Eastman Kodak Co. de Rochester.

Los equipos se completaban con fotómetros especiales fabricados por la empresa Minolta Cámera Co. Ltda de Osaka, Japón.

El funcionamiento de las cámaras sería efectuado con un motor que actuaba pulsando el botón de disparo que arrastra pues el rollo a la vez, como en las cámaras normales con motor de la manera usual y conocida de todos.

En las primeras misiones, la velocidad de disparo, fija, se situó en 1/125 seg con f/11 utilizando ASA 64.

Volviendo al orden cronológico, el primer programa USA, el Mercury, se cerró con un vuelo, el de Schirra, en el que se usó tal cámara marca Hasselblad modelo 500C y se empleó como película la Kodak Linagraph Schellburst y Kodak IR.

Luego, vino el programa Gemini donde una de las primeras innovaciones fue aumentar el chasis para 3,6 metros de film y 60 fotografías de capacidad en cada rollo. En el programa citado además se filmó ya intensamente con tomavistas de cine de 16 mm en color. En el vuelo Gemini 7 se usó por vez primera el teleobjetivo de 250 mm de distancia focal y mediante el cual se consiguieron fabulosas imágenes.

La cámara empleada en los EVAs Gemini fue la modelo H 500C con objetivo Zeiss Planar de 2,8/80 mm y chasis especial para imágenes de 6 por 6 e iba cubierta con una pintura antirreflectante y no llevaba espejo, ni paraluz, ni vidrio, colocando en su lugar un visor especial. Tal tipo de cámara fue sometida previamente a temperaturas de 80F bajo cero y 250F sobre cero que corresponden a las extremas del espacio, en la sombra y a la luz solar. Las películas utilizadas fueron la Ektachrome NS de 64 ASA y Plus X de 125 ASA.

En total, en el programa Gemini se tomaron unas 2.500 fotografías, de ellas, un 3 por ciento en blanco y negro. Entre todas, se obtuvieron algunas de la luz zodiacal con una cámara Maurer de 6 por 6 para IR y UV. Además de otras muchas, entre las repetidas imágenes resultaron de gran utilidad las de Gemini 9 por las cuales se apercibió la causa del fallo de las conchas desplegables del Agena con el que debían haberse acoplado. Por las imágenes se vio que tales conchas no se habían abierto por culpa de una cinta adhesiva que un técnico en tierra, antes del lanzamiento, se había olvidado de despegar.

Después, llegaron los Apollo en cuya época es cuando más importancia adquieren las cámaras por el excepcional carácter de los vuelos lunares. Entonces, como ya se señaló, las cámaras, aparte de los perfeccionamientos técnicos de la lógica evolución, sufrieron ciertos cambios y se intensificó el número de tomas por cuanto que la nave espacial Apollo poseía varios módulos y las maniobras se multiplicaron.

En el CSM Apollo se incluía al menos como equipo una Hasselblad Planar de 2,8/80 mm y otras 2 de 250 y 500 mm de distancia focal, para obtener mayores detalles del suelo lunar desde la órbita selenita, y para fotografías astronómicas llevaba una cámara de 105 mm de objetivo y tomas UV. Para el LEM se destinaron las modelos de nuevo objetivo Biogon 5,6/60 mm de gran angular. En algunas cámaras fijadas a las paredes de los módulos eran de tipo estereoscópico para obtener imágenes en tres dimensiones al objeto de estudios morfológicos del suelo lunar. Para garantizar luego el funcionamiento en la Luna, las cámaras fueron previamente sometidas a temperaturas de  120C y 100C así como a una aceleración de hasta 7 g y vibraciones de 130 decibelios o 20.000 vibraciones por segundo.

En Apollo 8, el primer vuelo circunlunar pero sin desembarco, se usó una nueva Hasselblad cuya placa imprimía a cada fotografía 25 cruces alineadas en líneas de 5 y con separación de 1 cm entre cruz y cruz, para ser puntos de referencia, enfoque y mediciones angulares que a su vez daban lugar por control a permitir la exactitud y nitidez de las imágenes y evitar así que salieran movidas o descentradas. En los vuelos de satélites y sondas se emplea entonces también este sistema, usando preferentemente puntos en vez de cruces.

En Apollo 9 se llevaban entre otras 4 cámaras, una de IR con rollo de color Ektachrome con filtro naranja tipo 15, una en blanco y negro Panatomic X con filtro verde tipo 58 B, una tercera IR en blanco y negro con filtro rojo 25 A. Cada carrete era de 10 m de largo y para 160 fotografías. Las 4 cámaras de Apollo 9, que fue un vuelo circunterrestre, funcionaban simultáneamente conectadas a una batería e iban adosadas a una ventanilla, cara al exterior, tomando imágenes de áreas terrestres en el preludio de la investigación de los recursos del planeta.

En total, las cámaras de Apollo 9 eran: 2 Hasselblad 500 C con lente Standar Planar 2,8/80 mm, una de ellas en el LM; 1 Hasselblad SWC Biogon 4,5/36 mm; y las 4 Hasselblad 500 EL Data Cámera, o HDC, con lentes de 70 mm, una Planar 2,8/80 mm.

En Apollo 10 se llevaron 2 cámaras, una de tipo H 500 EL Zeiss Sonnar 5,6/250 mm y otra con Zeiss Planar 2,8/80 mm. Se emplearon rollos en color de 70 mm. Otra cámara llevaba por Apollo 10 fue una H 500 EL 170 que falló.

Apollo 11, primer vuelo al suelo lunar, llevó 3 cámaras H 500 EL, dos de ellas iguales a las de los 3 anteriores Apollo, con objetivos Zeiss 2,8/80 mm y 5,6/250 mm y una serie de filtros, así como otra Hasselblad. Dos de tales cámaras, que serían abandonadas en la Luna, iban una con objetivo Biogon 5,6/70 mm en el módulo lunar y otra la llevaba el astronauta Armstrong sobre su pecho. La otra cámara de Apollo 11, H 500EL, permaneció durante todo el vuelo en el módulo de mando. Además se incluyeron otras 3 cámaras, 2 Maurer de 16 mm y 1 de 35 mm estereoscópica. En los vuelos siguientes cada astronauta llevaba sobre su pecho una cámara, aunque no funcionando constantemente por supuesto sino cuando el hombre pulsaba el correspondiente interruptor, y los rollos podían ser cambiados sin dificultad ni inconvenientes durante el EVA. En Apollo 11 en el suelo lunar solo se impresionó un rollo Kodak Ektachrome EF 64 ASA de 70 mm con 150 fotografías en color pero en el vuelo se hicieron 1.359 del formato de 70 mm, 58.134 de 16 mm y 17 estereoscópicas. Pero luego, cada carrete especial Kodak podía obtener o bien 160 imágenes en color o 200 en blanco y negro. Los objetivos llevaban filtros para soportar los fuertes contrastes de radiación en la Luna. También se disponía de algún cepillo para limpiar el objetivo ya que se podía manchar a veces de polvo lunar.

En Apollo 12, los dos astronautas que pisaron el suelo lunar, llevaban cada uno una H 500 El con placa Roseau, objetivo Zeiss Biogon 5,6/60 mm y obturador Syncho Compur. Además, el módulo de mando de Apollo 12 albergaba 4 H 500 EL/70 de funcionamiento simultáneo cada 20 seg, obteniéndose así imágenes del suelo lunar, en especial de áreas previstas para nuevos alunizajes, llevado cada una filtro distinto (rojo, verde, azul e IR). Las 4 cámaras iban adosadas a la ventanilla de la escotilla. Además, se llevaba en el CM otra cámara con teleobjetivo Tele Tessar 8/500 mm.

Apollo 13 no llegó a la Luna por una avería y tanto este vuelo como el siguiente llevaron una gran cámara de reconocimiento Hycon con objetivo f/4 de 45 cm y película de 13 cm de anchura. Por lo demás, Apollo 14 siguió más o menos usando las mismas cámaras. En Apollo 14, como primero en Apollo 11, se llevó una cámara especial para diapositiva con la que se tomaban detalles del suelo lunar desde solo 20 cm de distancia del mismo con fines de investigación. A partir de Apollo 13, aunque no usada in situ entonces, se programó la utilización de una Maurer de 16 mm para los 3 siguientes vuelos y la misma fue especialmente estudiada y adaptada.

En los tres últimos vuelos Apollo la labor fotográfica fue aun superior puesto que se efectuaron en cada uno tres EVAs y de mayor duración. En cada actividad extravehicular en que recogían muestras, los astronautas debían fotografiar cada lugar donde iban a tomar una muestra de suelo selenita para el estudio posterior y coordinado en Tierra de tales muestras.

En Apollo 16 se usó por demás de las citadas cámaras anteriormente una especial con la que se obtuvieron fotografías astronómicas UV con film especial Agfacontour. La misma cámara sería luego usada en la estación orbital Skylab para observar el cometa Kohoutek. Además, en tal vuelo, se usaron cámaras Itek panorámica, Fairchild cartográfica y Nikon.

De las citadas cámaras llevadas en los módulos lunares se quedaron 12 en la Luna, sin el chasis, para ahorrar peso al volver. Uno de los principales problemas que se encontraron los astronautas en la Luna para tomar las fotografías, además del fuerte contraste de luz, fue el del polvo selenita que se les pegaba a todo, dando lugar luego a efectos de difusión con halos luminosos.

En la citada estación Skylab se emplearon 3 cámaras H 500 EL/70 con Zeiss Planar de objetivo, además de la máquina de fotografía aérea de 11 por 11 y 46 cm de distancia focal, de la mayor nitidez. La principal actividad científica con cámaras en el Skylab, la realizaron por otra parte 6 cámaras de 6 por 6 y 150 mm de distancia focal que actuaban en diferentes líneas espectrales y eran de disparo automático. Con otras cámaras, también se tomaron en tal programa imágenes del Sol y las estrellas. En total, en el Skylab, se lograron unas 4.000 imágenes de áreas terrestres con los aparatos citados primero. El total absoluto de imágenes del Skylab fue de unas 230.000. Para fotografías dentro de la misma estación se usaron máquinas Nikon de 35 mm con flash y tomavistas Maurer de 16 mm con chasis especial. Estas cámaras eran normales reflex, modificadas en los contactos eléctricos para evitar la posibilidad de una chispa.

En el vuelo conjunto Apollo Soyuz se usaron 5 modelos de cámaras y 7 tipos de película Kodak de 16, 35 y 70 mm.

A la llegada del programa Shuttle, la única cámara de 35 mm seleccionada para los vuelos Nikon, también usada en el ASTP. A partir de entonces, los astronautas usan la Nikon F3, luego de pasar la mayoría de las pruebas de resistencia de la NASA; la cámara, expresamente modificada, lleva lubricación especial contra la microgravedad y pinturas resistentes a las condiciones espaciales. Los controles de la misma pueden ser activados con los guantes puestos.

Por otra parte, en los Orbiter Shuttle se ha utilizado película Kodak Aerochrome MS 2448, reversible área de 70 mm, con base Estar delgada, para tomas de zonas de la Tierra, que se puede cargar en 3 m de longitud más de lo normal. Otro tipo usado es el Eastman Double X 7222 para fotómetro estéreo en estudio de contaminación ambiental. También se ha usado Eastman Ektachrome 7251, Kodak Ektachrome SO-489 y Kodak 2785 con base Estzr AH, todas de alta sensibilidad. Para tomas ordinarias dentro de la nave se han usado cámaras Nikon, diseñadas especialmente, y película Kodak Ektachrome 64 con utilización de flash. También se uso película en base Estar delgada que comprende entre 72 y 76 exposiciones por casette especial de Nikon, y también la película ordinaria o común de 36 exposiciones. La película Ektachrome 64 es la más utilizada por parte de los astronautas para las tomas en el interior de la cabina del Orbiter. En la cabina Orbiter también se llevan en ocasiones, sobre las ventanas, cámaras de 16 mm para tomas diversas. Muchas de las cámaras son también utilizadas para tomas de muestras biológicas o de otro tipo en los experimentos realizados en las misiones científicas de los Orbiter.

Para realizar tomas de la separación de los SRBs en el lanzamiento Shuttle se dispuso en su momento de una cámara Nikon con película especial del formato Kodak Aerochrome MS 2448, reversible de media sensibilidad y sobre base Estar de 2,5 mm. También, para las mismas tomas, se dispusieron 2 cámaras de 16 mm con objetivos de 5 y 10 mm, y alta velocidad, de 200 fotogramas por segundo.

Sobre todo al principio y teniendo en cuenta la carencia de fotómetro de las Hasselblad, considerando además que solo algunos de los astronautas eran aficionados a la fotografía y que en el espacio el contraste de luz es muy grande, el resultado de las tomas de imágenes no fue en ocasiones muy bueno. Pero, a su vez, considerado todo ello, las buenas fotografías, que también fueron muchas, eran de gran mérito. Cuando las tomas son exteriores a la nave, el gran contraste de luz, del fondo negro del espacio, hace que el objetivo de la imagen (otra nave espacial, el horizonte, la Luna, etc.) sacrifique el fondo de estrellas. Eso ocurrió en la Luna, en los paseos, donde sobre la imagen del suelo lunar no aparecen las estrellas porque su baja luminosidad, para obtenerla, quemaría la parte de la película obtenida del suelo selenita. El contraste es muy grande y la exposición, sacrificando pues el fondo de las estrellas, ha de ser a mayor velocidad para una misma apertura. Una toma típica en tales condiciones con película de 64 ASA se hace con una apertura de f/11 y entre 1/25 y 1/125 de seg de velocidad de obturación. En la Luna se considera también el ángulo de incidencia del Sol, que modifica la apertura y la velocidad; en los vuelos Apollo, el chasis de película llevaba un dibujo o cuadrante en función de tal ángulo solar para facilitar la rápida toma sin recurrir a fotómetro alguno, aunque disponían ya entonces de uno. Tampoco se perdía en la Luna el tiempo en el enfoque puesto que el objetivo de 60 mm estaba fijo al infinito. Otras cámaras con teleobjetivos si precisaban de enfoque, pero lo cierto es que los astronautas los utilizaron en contadas ocasiones.

Por lo demás, en las tomas de zonas de la Tierra, e interior de las naves, se utilizan las medidas estándares como en la Tierra, siempre en función de la mayor o menor luz, distancia, y profundidad deseada, y con aperturas y velocidades precisas para la toma concreta.

        > EL ESPECTÁCULO DEL ESPACIO.

"¡Oh! que espectáculo tan maravilloso y sobrecogedor.", dijo Conrad en Gemini 5 al entrar en órbita y observar por vez primera por la ventanilla de la nave el "espectáculo del espacio", con el gran disco blanquiazul que es la Tierra rodeado de negrura de fondo con las más nítidas estrellas, bajo el más impresionante de los silencios y la potente luz del Sol.

Vamos pues a intentar dar idea de la visión del espacio por los astronautas, a través de sus propias palabras y las imágenes de películas o fotografías que nos han traído.

El cosmonauta, aunque la mayoría del tiempo lo pase en el espacio ocupado en trabajos científico técnicos y en descansar en los ratos libres, como cualquier pasajero de tren, avión, etc., contempla ocasionalmente el paisaje que le brinda su posición, dejándolo muchas veces extasiado. Otras veces, la falta de tiempo o la intensa preparación técnica y psicológica de habituación impiden que el cosmonauta manifieste el ánimo y parecer de tales contemplaciones que se le apetecen familiares.

Geométricamente, la imagen apreciada desde una órbita depende de la altura de la misma. Desde baja altitud el disco terrestre es enorme y predomina sobre la negrura del espacio. Entonces, se distinguen muchos detalles de la superficie terrestre como ciudades, ríos, lagos, montañas, grandes construcciones, vías de comunicación como autopistas, humos de fábricas, incluso buques en alta mar, etc. La resolución depende en definitiva de la altura. A medida que la distancia es mayor, el disco que es la Tierra a ojos del astronauta, disminuye de tamaño hasta constituirse en poco más que el mismo que vemos de la Luna, visto desde ésta que a su vez se presenta entonces cada vez mayor. Si nos pusiéramos aun más allá, nuestro planeta acabaría por aparecer como un punto luminoso solo e incluso desaparecer de la visión, claro está.

Un astronauta en órbita baja de 300 Km, por ejemplo, que recorre en hora y media, puede observar, mirando el área de la Tierra que sobrevuela, un punto determinado durante menos de 8 min. Si está, en cambio, a unos 1.000 Km en órbita, el tiempo es de unos 15 o 16 min aproximadamente pero el objeto que se observara, dada la distancia, habría de ser mucho mayor para poder verlo.

Cuando sobrevuelan la parte de la Tierra en que es de noche también se aprecian las ciudades, aeropuertos, etc., por las luces.

A baja altura, al cruzar la línea de luz oscuridad, sobre las terrestres de amanecer anochecer, cosa que hacen dos veces en cada órbita, los astronautas observan en el paso de ser iluminados a la sombra cómo los rayos del solares atraviesan la atmósfera terrestre sobre el horizonte de la nave proyectando primero colores rojos, luego anaranjados y después azules hasta llegar a la negrura; y viceversa al pasar de la oscuridad a la luz… El Sol aparece cada vez en unos segundos. En realidad, el horizonte actúa de prisma, descomponiendo la luz en el espectro ya conocido. En ocasiones, los rayos del Sol proyectan con reflejos efectos artísticos de gran belleza.

Tratar de observar un objeto del suelo terrestre en órbitas sucesivas no es normalmente posible por el efecto de la rotación terrestre. La órbita, como sea que suele ser inclinada entre 20º y 70º normalmente, va sobrevolando áreas que a cada vuelta se van desplazando de la vertical de la nave por la rotación de la Tierra que en sí misma no afecta a tal órbita.

Si una órbita tiene una inclinación cero entonces se sobrevuela constantemente el ecuador y por tanto de una vuelta a la siguiente siempre se sobrevolarán los mismos lugares que encontrará siempre con un poco de tardanza o antelación, según vuele en el sentido de rotación o el opuesto.

Si la Tierra no rotara sobre si misma, a cada órbita se sobrevolarían los mismos lugares. Normalmente los puntos se suelen sobrevolar regularmente cada cierto número de vueltas, dependiendo de la inclinación de la órbita y alturas de la misma.

Es también el efecto de ver salir la Tierra sobre el horizonte, estando en órbita lunar, como vemos desde la Tierra salir la Luna, es algo que impresiona a los astronautas. Nuestro planeta se ve desde allí unas 4 veces más luminoso que la Luna desde aquí. ¿Y que decir de los paisajes selenitas vistos in situ? Lo fantástico de las fotografías y filmaciones a tal efecto pueden darnos una idea con ayuda de la imaginación, pues aquí ya se confunde la realidad con la ficción y fantasía.

Volviendo a la órbita terrestre, el astronauta ve normalmente nuestro planeta como un plano curvo en el que se aprecia sobre todo el azul oceánico y la parda y marronácea tierra bajo las más o menos densas blancas formaciones nubosas, sobre todo en los polos. A determinada altura se aprecian no ya islas y penínsulas sino algún continente, en posición más o menos oblicua según el camino de la nave. A gran distancia se ve el disco como un mapa en un libro, con las blancas nubes semicubriéndolo todo.

Muchas veces, el influjo que el espectáculo y la experiencia del espacio ejerce sobre los astronautas da lugar al retorno, según reconocieron muchos de ellos, a un cambio de aptitud mental frente a la vida. Según los propios astronautas, allí algunos se han dado cuenta del valor excepcional de la Tierra, de lo infinito del Universo, de lo poco o nada que es el hombre ante el todo, de la soledad en que nos hallamos,...

Viendo la Tierra desde la Luna, los astronautas americanos han dicho en sus impresiones que la Tierra no parecía desde allí estar habitada. Y sin embargo, en aquél pequeño disco oasis se veían brillar en la negrura sobre el fondo de estrellas que tenían, todos los problemas, amores, odios,... y no nos dábamos cuenta o no queríamos pensar en ello, y estamos solos.

"Cuando se mira la Tierra, las estrellas y el Sol, desde el espacio, uno toma conciencia superior a la que se tiene en la Tierra  decía Gibson de Skylab 3 . Se observa lo infinito del Universo y más posibilidades de hallar en él más seres vivos. Si queremos conquistar el espacio y ponerlo al servicio terrestre ha de ser el hombre y no la máquina el encargado de cogerlo hasta tocarlo con las manos."

Refiriendo la descripción del espacio por un cosmonauta, se pueden citar las palabras del primer peatón espacial, el soviético Leonov: "Es de indecible belleza. En la primera mirada a la Tierra, vi como pasaba delante de mí con majestuosidad. Daba la impresión de ser plana pero por la curva de los bordes se veía que es esférica. Esperaba fuertes contrastes de luz y sombra pero no lo advertí. La nave en su parte oscura estaba bien iluminada por el reflejo de la Tierra. Las estrellas brillaban vivamente sin centellear sobre el fondo negro. Vi como majestuosos macizos verdes desfilaban ante mí. Reconocí el Volga, los Urales, los ríos Obi y Yenisei. Era como si estuviera volando sobre un enorme mapa de colores. Aun sin apercibirme de qué pueblo y otros detalles menores, parecía un cuadro majestuoso."

Acompañando la visión de los paisajes, los astronautas, en ocasiones más bien raras, ven pasar a cierta distancia de ellos algún satélite unas veces, restos de cohetes otras, y otros objetos. Ante la presencia de tales objetos, no siempre se ponen de acuerdo los astronautas sobre qué clase de ente se trata. Muchas veces, son los propios desperdicios echados fuera de la nave, piezas inútiles desprendidas, etc., que al volar algo distanciados dan lugar a su falsa identificación.

Es normal que junto a la nave vuelen siempre, desde unos centímetros hasta cientos de metros y más, algunos objetos, partículas brillantes de algún líquido cristalizado ante el frío espacial, o gotículas de propulsante o polvo, etc., a velocidades variables por lo que, sin realizar la nave variaciones de velocidad, se suelen alejar a lo largo del vuelo.

Las auroras provocadas en al alta atmósfera por el campo magnético terrestre son vistas por un astronauta como espectaculares cortinas de colores. Sobre la tierra, además de distinguirse con bastante nitidez los detalles de la superficie, en la atmósfera se aprecian los relámpagos como trazos azulados.

En presencia de la iluminación solar, las estrellas no se ven, pero apenas éste se pierde en el horizonte comienzan a verse. En el espacio, las estrellas no parpadean porque este efecto es debido a la atmósfera terrestre y se ven, según cada una, de distinto tamaño y color.

     > RETORNO. REENTRADA. AMERIZAJES Y ATERRIZAJES.

Salvo emergencias, el momento del retorno, unido al lugar sobrevolado para caer en una zona conocida, se fija de antemano en el programa técnico de vuelo para realizarlo una vez concluido el programa en órbita. La duración del programa de ejecución que es la del vuelo, es variable como es natural, según las metas trazadas. De hecho, la duración puede ir entre hora y pico, que es una sola órbita, hasta varios meses, sin despreciar el término posible de años.

Al principio, los primeros vuelos eran lógicamente muy cortos y su programa consistía en comprobar y perfeccionar los más elementales comportamientos técnicos de los sistemas de la nave y de las funciones sicosomáticas del astronauta en vuelo. El primer vuelo fue solo de una vuelta y en ella se comprobó que el hombre soportaba el vuelo. Luego, en los siguientes, se dieron ya varias docenas de vueltas en varios días, observando todas las funciones físicas y psicológicas y las cada vez mayores posibilidades. Así se llegó a establecer que el hombre tenía acceso al espacio sin límite de tiempo.

El regreso de la órbita se produce concluido pues el plan de experiencias trazadas, con o sin éxito, y una vez comprobado el estado técnico de la nave. El modo de regresar de una órbita es frenando la velocidad por medio de retropropulsores, es decir, actuando los motores en sentido opuesto al de la marcha en la trayectoria. Por entonces, la nave si no es una lanzadera se compone del módulo de mando o cápsula con la tripulación, que será en definitiva la única parte que regresa, y el módulo de servicio o de motores que es separado después de su actuación, ya iniciado el retorno.

El frenado o deceleración debe estar en función de la altura o nivel de energía de la órbita en que se halle la nave. Cuanta más alta sea, mayor frenado. Por ejemplo, para regresar a la Tierra desde una órbita de velocidad igual a 28.000 Km/h se prevé un frenado de 550 Km/h como mínimo y hasta más de 700 incluso para mayores inmediatos parámetros. De otro modo, otro frenado, por ejemplo de un Mercury de 1,35 Tm durante 10 seg con 1,36 Tm de empuje basta para que la cápsula empiece a caer. En una órbita de 1.600 Km de apogeo y 800 de perigeo aproximadamente, para regresar, el frenado oportuno es de 9,81 m/seg durante 15 seg y en el punto preciso de la órbita. Desde una órbita circular, el punto adecuado para el frenado, independientemente del lugar terrestre donde desee caer, es cualquiera pero en cambio desde una órbita elíptica la cuestión es diferente pues el frenado en tal caso debe hacerse solo antes de alcanzar el perigeo y cerca del apogeo o en éste ya que de lo contrario solo se conseguirá reducir la altura máxima pero no iniciar el retorno, salvo con un mayor consumo o esfuerzo del motor. En una órbita de poca distancia máxima, un frenado en plena citada altitud supone un ahorro de propulsante pero se pierde precisión para el regreso hacia un punto exacto y contrariamente se gana efectuando la maniobra en el perigeo. No obstante lo señalado, es preferible hacer el frenado en el apogeo. Un frenado en el apogeo determina un menor perigeo cuyo punto crítico ideal se situará dentro de la atmósfera en los 60 o 70 Km de altura, desde donde, y ya desde antes, actúa el frenado aerodinámico que complementa la caída definitivamente y sin el cual lógicamente la nave volvería a ascender. Hace esto que en cuerpos celestes sin atmósfera, el periapsis se puede situar en pocos kilómetros. Si el apogeo es muy acentuado es aun más conveniente el frenado en él.

Al final o en realidad, de modo ideal, de lo que se trata es que la nave pierda la energía cinética que posee en la órbita. Al principio, mientras los americanos con sus Mercury realizaban un regreso de reentrada controlada, los Vostok soviéticos sencillamente, tras el frenado caían balísticamente, lo cual, en caso de fallo de los retropropulsores, el frenado aerodinámico devolvería a tierra la cápsula al cabo del tiempo que la altura orbital permitiera (menor tiempo a menor altura).

El nivel de actuación correspondiente en los cohetes es escrupulosamente controlado automática o manualmente y para ello se ha tenido en consideración el lugar sobrevolado, coordinado con el tiempo u horario, para así llegar a caer en el área diana fijada, donde espera el equipo de rescate. Un pequeño error de un segundo solo en un momento clave del frenado puede traducirse entre 6 y 10 Km, más o menos, del lugar fijado en el aterrizaje o el amerizaje o amaraje. Errores de 1 m/seg determinan desviaciones de casi 50 Km, e igual ocurre con errores en la dirección de velocidad y las alturas.

Igual que al lanzamiento, los astronautas van en esta fase sentados en sus sillones y sujetos a los mismos ante el panel de mando y en una posición anatómica idéntica para soportar los varios ges de la deceleración. La cápsula hace la penetración avanzando con la base por delante, por lo tanto los cosmonautas van en posición tumbada u horizontal con las piernas un poco encogidas boca arriba; esta es la posición ideal para soportar los órganos más flácidos y frágiles los varios ges e impedir que la sangre se acumule en la cabeza o las extremidades.

Es de suma importancia que además los cosmonautas se coloquen el traje espacial completo y en acción como medida de seguridad. Aunque en muchos vuelos el retorno se ha llevado a cabo sin el traje y con éxito, el exceso de confianza unido a un fallo técnico de la presión en la cabina provocó en esta peligrosa fase del vuelo espacial tres muertos en la URSS en 1971 por no llevar el traje del modo citado. Es pues de recomendar que se lleve el mismo y así lo han hecho después los propios soviéticos, rectificando tras el accidente. Los americanos lo suelen llevar casi siempre.

Todos los aparatos y utensilios usados para el retorno reciben en el caso americano de los Apollo el nombre de ELS, que integran lo paracaídas, programa de operaciones y otros dispositivos.

Al estallido provocado por el encendido de retrocohetes, le siguen las vibraciones y la tripulación comienza a dejar de sentir la microgravedad. El regreso ya se ha iniciado. Luego, la cápsula, separada de los motores, es orientada de modo automático o manual en la posición debida por motores de posición, para la penetración atmosférica en una posición única que además se ha de hacer a través del llamado pasillo de reentrada, en inglés re entry, con cierto ángulo de inclinación. Esto último se consigue dependiendo sobre todo del frenado. Se inicia normalmente la reentrada con solo 1,5o 2hasta 6,75, desde órbitas bajas.

Al abandonar la órbita los astronautas, que caen literalmente de espaldas, ven como las estrellas se van esfumando al penetrar en las capas de la atmósfera. Se está produciendo entonces lo que se llama propiamente la reentrada.

Tal fase de vuelo debe hacerse pues a través del canal o pasillo ideal, fuera del cual existen inmensas facilidades para que la misión no concluya con éxito. En los Apollo, tal corredor estaba a 122 Km de altura. En un retorno desde la órbita, el pasillo es de unos 64 Km de ancho. Si la deceleración es poca la curva trazada es muy abierta y larga y la cápsula tarda más en regresar, quemándose durante más tiempo. Si, en cambio, el frenado es brutal, la nave cae muy verticalmente y las fricciones aerodinámicas son insoportables y provocarían la desintegración o quemado fácil de la cápsula o nave, además de que las fuerzas deceleradoras alcanzarían demasiados ges. Así pues, la penetración debe ser en un ángulo intermedio.

Si la nave retornara de la Luna esta cuestión es más acusada en importancia y debe hacerse uso de la un pasillo más difícil de cruzar. El pasillo establecido para las naves Apollo, en el retorno de la Luna, era de 45 Km de ancho con arribada angular entre 5,1y 7,1y 15de arco de largo. Si se llega, siempre en el sentido de rotación del planeta, con poco ángulo, muy tangencialmente, la nave "resbala" sobre la alta atmósfera y no penetra, quedando en órbita terrestre. En cambio, si penetra demasiado verticalmente el quemado como un meteorito y los muchos e insoportables ges se harían presentes dando al desastre la misión. Hay, no obstante, un margen o tolerancia admisible que no hace rígida al cien por cien a la maniobra. En resumen, el ángulo ideal o inclinación es intermedia y va en función del frenado.

Volviendo a una reentrada típica, en los 6 primeros minutos se llega a una altura de unos 120 Km aproximadamente, tras recorrerse unos 2.500 Km en curva. Desde los 130 Km en que aproximadamente se inicia la reentrada en las capas más densas, aun quedan unos 2.400 Km de curva que ha de recorrer hasta el amaraje o aterrizaje. Al avanzar, bajando en curva, la cápsula se enfrenta progresivamente a capas atmosféricas cada vez más densas. Por ello, unido al efecto de la gravedad terrestre, la curva seguida tiende cada vez más a ser vertical cuanto menor sea la altura, siendo el frenado cada vez mayor. De esto puede dar idea que, cayendo la nave a 90 Km de altura, ha de recorrer aun 2.100 Km, siempre en datos aproximados, hasta el punto final, pero cuando está a 50 Km de altura le faltan solo 800 Km. Los paracaídas aun no se han abierto. Desde los 30 Km, poco más o menos, ya cae más verticalmente.

Desde el inicio del frenado en órbita al aterrizaje o amaraje, el trayecto total viene a ser de unos 6.000 Km y el tiempo para cubrirlos, pasando de la velocidad orbital, la de una órbita más bien baja, a la velocidad cero, es de entre 15 y 20 min.

Geográficamente, los Mercury USA, por ejemplo, iniciaron el retorno volando sobre las islas Hawai, en el Pacífico, y llegaron a caer en el Atlántico, frente a Florida o las Bahamas, más o menos.

Como sea que la cápsula avanza en deceleración, partiendo de más de 27.000 Km/h, y es necesario que al llegar a poco metros de altura sea de solo menos de 30 Km/h, ello es aparentemente el gran problema. De hecho, constituye la fase más peligrosa del vuelo.

El primer frenado verdaderamente importante en toda la fase del vuelo, tras el de los retrocohetes, es el aerodinámico, ejercido por el choque con el aire de la base de la cápsula en su penetración como un meteorito. Implica ello un quemado, sobre todo de tal base. Luego, el frenado se continúa con paracaídas y a veces, cual es el caso URSS, con pequeños retrocohetes a usar a pocos kilómetros. En el caso de las lanzaderas, se continúa, en vez de paracaídas, con el vuelo con alas aerodinámicas.

El empleo de grandes retrocohetes, aun siendo ideal no es desde luego ni por lo remoto rentable económicamente, ni seguro pues la cantidad de propulsante necesaria para la adecuado frenado sería equivalente a la gastada casi por el cohete en el lanzamiento, entre otras cosas. Se hace por contra más adecuado el uso de naves sin módulos, dotadas de líneas aerodinámicas con alas y cola, además de un fuerte blindaje antitérmico. De este tipo, los americanos fueron los primeros en construir una astronave, la lanzadera o Shuttle. Las cápsulas también llevan cierta línea aerodinámica, sobre todo en la panza de la base que está estudiada de modo que exponga un área determinada en posición adecuada a la penetración atmosférica.

Los dos grandes inconvenientes del frenado aerodinámico son los ges de la deceleración, algo brusca, y el calor derivado del roce a gran velocidad con el gas aéreo. En razón a ello, la base de la nave va blindada con un escudo antitérmico que se quema durante la reentrada por la fricción, motivo por el cual los astronautas pueden incluso ver resbalar las llamas por encima de las ventanillas; también se quema pero bastante menos el escudo menor de las paredes laterales. Dentro de la cabina, el sistema regulador de temperatura permitía sin embargo disfrutar de unos 25ºC, pudiendo llegar en el peor de los casos a unos 60ºC pero en supuesto de algún fallo por un excesivo quemado en una reentrada defectuosa. En los primeros vuelos, la temperatura ascendía, en la fase de vuelo que nos ocupa, a unos 40ºC en la cabina pero dentro del traje era de 25 a 30ºC. Pero con el programa Apollo, la temperatura en la cabina bajó ya, oscilando entre los 21 y 24ºC.

En realidad, el escudo de la bajo lo que hace es absorber el calor engendrado en el roce. La temperatura alcanzada, en el retorno de una órbita terrestre, en el exterior de la nave por la fricción oscila, según el tipo de escudo y penetración principalmente, entre los 1.700 y 2.500ºC, y al retorno de la Luna, dada la mayor velocidad, llega hasta los 2.900 o 3000ºC. Tal cantidad de calor, traducida a kW/h llegaría a más de 85.000.

La presión aerodinámica que se ejerce entre el aire y el área de choque de la cápsula fue al retorno, por ejemplo, del primer vuelo lunar de 2.300 Kg/m^2.

Puesto que las temperaturas engendradas son suficientes para fundir cualquier metal, el escudo de la base, el más sufrido de los componentes de una astronave durante todo el vuelo, estaba en el caso de las cápsulas USA integrado por celdillas de metal y resinas sintéticas rellenas, o plásticos especiales, así como por otras varias capas antitérmicas más.

En la reentrada, el escudo iba pasando de ponerse al rojo hasta el blanco para luego carbonizarse y acabar fundiéndose y separándose, con lo que el calor que se engendra quedaba absorbido, impidiendo su paso al interior de la cabina. Los astronautas dentro, sin embargo, al mirar las ventanillas, verán a través de ellas, primero un rojo rosado, luego blanquecino, más tarde rosa anaranjado, y al final un blanco flameante. "Es como estar dentro de un tubo de neón", aseguró un astronauta. Todo ello ocurre acompañado de un rugido y en los momentos más críticos de la reentrada.

La nave Apollo tenía 3 escudos de 5 cm de espesor cada uno en la base y uno de 1,3 cm en las paredes laterales. Mientras tales escudos se fundían, alcanzándose más de 2.500ºC en la base, tras ellos la temperatura oscila entre los 90 y 100ºC.

El peso del escudo Apollo alcanzaba más de 1.360 Kg.

El blindaje antitérmico de la primera nave USA, la Mercury, pesaba 155 Kg y era de fibra de vidrio con resina que al evaporarse enfriaba la capa de aire cercana a la base de la cápsula.

De un modo general, tras el carbonizado escudo, aún se dispone en la base de materiales, aleaciones por lo normal, de gran resistencia.

En la cosmonáutica, como materiales resistentes al calor, no ya en la base sino en otras partes además, se emplean el berilio, fibras de vidrio y cuarzo, resinas, etc. El silicio y el cuarzo, que tiene en los 2.426ºC la temperatura de ablación, fueron destinados en piezas que forman un enorme rompecabezas al escudo de la lanzadera USA. El material de las naves Apollo que en estos menesteres se empleó fue la resina fenólica epóxica de 6,5 cm de grueso, mientras que los Gemini usaron dos capas de 5 telas de vidrio con resina artificial, y entre las dos, así como entre el escudo y el casco de la nave, iban sendas capas de panal de abeja, así llamadas, llenas de fibra de vidrio y otra resina de 16 mm de espesor. Las paredes de los lados eran a este respecto de una aleación refractaria de níquel R 41 con relleno de fibra cerámica en los Mercury y Gemini; las mismas, en la parte interior, llevaban chapa de titanio. Los Apollo, en cambio, en el exterior de las paredes de los lados llevaron una capa de panal de abeja en acero entre un par de aleaciones de acero, separadas además por fibras de cuarzo, envuelto todo en 17 mm de resina fenólica epóxica. Luego, en la reentrada solo la última capa de panal de abeja con otros aislantes, ya junto a la pared en la base, se salvará de fundirse completamente como el resto.

Los porcentajes exactos en que el calor que el roce origina se reparte son: un 96 % del mismo pasa a la cápsula y el 4 % de la onda de choque lo toma el aire quedando ionizado; del citado 96 % a su vez un 3 o 4 % va a parar a la cápsula sin contar el escudo que absorbe el resto. La mayor exactitud de tales cifras viene determinada por el ángulo de penetración, velocidad y línea aerodinámica de la nave; tal línea que fue estudiada detenidamente por los ingenieros, no es tan vital para la supervivencia de la nave en esta fase como los otros dos factores.

Como sea que esta situación de elevadas temperaturas ioniza el aire inmediato a la nave en su penetración, se forma un plasma que por espacio de unos 3 o 4 min de máxima intensidad absorbe las señales de radio por lo que las comunicaciones en ese tiempo se interrumpen entre la nave y la red de seguimiento en los dos sentidos para luego reanudarse. Por entonces, la altura suele ser de poco más o menos de unos 90 Km. A esto, los americanos lo llamanblact out, bloqueo de comunicaciones. Al tiempo de los Shuttles, la pérdida de comunicaciones en tal fase de la reentrada, por la peculiaridad de la misma, es de al rededor de los 13 min.

Para ser más eficaz, la penetración de una cápsula suele hacerse dotando a la misma de un movimiento de rotación, como un tornillo.

La operación suele ser controlada, como el resto, por el piloto automático pero en más de una ocasión es insuficiente y los astronautas tienen que controlar la nave directamente para evitar tragedias. Tal control, además, debe hacerlo el hombre bajo los varios ges de la deceleración.

Al retornar de la órbita, al decelerar desde los poco más o menos 28.000 Km/h, o al regreso de la Luna que es técnicamente igual pero con mayor velocidad con caída de casi 40.000 Km/h, exactamente entre 39.612 y 39.830, los astronautas se ven sometidos de 7 a 8 ges como máximo, si la penetración es normal; de no serlo se pueden llegar a alcanzar hasta 15 ges. En el primer vuelo lunar tripulado, Apollo 8, la deceleración alcanzó solo 6,8 ges, es decir que los astronautas por unos momentos pesaron 6,8 veces su peso normal. Tras alcanzar ese máximo, la deceleración va disminuyendo hasta desaparecer su efecto. El máximo suele lograrse entre los 70 y 75 Km de altura, siendo la velocidad de llegada de unos 25.000 Km/h. A unos 20 Km de altitud, los ges ya son solo 1,5 y la velocidad de unos 5.000 Km/h. Posteriormente, la gravedad es la normal, de 1 g, hasta que se abren los paracaídas y después.

En el descenso a gran velocidad, en los vuelos Apollo, a unos 60 o 70 Km se podían producir rebotes, llegando entonces a ascender hasta 20 Km sobre esa altura antes de nivelar la caída, sobre otra vertical, claro.

Tras la reentrada, cuando la nave llega a un tramo de altura entre los 4 y 8 Km saltan disparados, por un dispositivo que abre primero una tapa, los paracaídas, que van plegados hasta entonces en el morro de la nave en el caso general de cápsulas. Generalmente, primero saltan uno o tres paracaídas pequeños de estabilización, a menos de 15 Km de altitud, y luego uno o varios principales, dependiendo del tipo de nave, más grandes, de por ejemplo 20 m de diámetro. Esto último ocurre por lo normal produciendo un tirón que deja sentir a la tripulación el éxito de la operación. Los paracaídas no deben ser abiertos primero porque se quemarían.

El total de paracaídas en los Apollo era de 8, siendo 5 estabilizadores y 3 principales. Primero actuaban dos estabilizadores y luego tres paracaídas piloto arrastraban a los tres mayores. Al entrar en acción tales paracaídas la velocidad era aun de unos 280 Km/h.

En el caso de las cápsulas americanas, el frenado de los paracaídas no era seguido ya más que por el choque con el agua oceánica, pero los soviéticos además dispusieron el empleo de retropropulsores para actuar a pocos metros del suelo, momento en el que los paracaídas automáticamente se desprenden para no arrastrar, tras el aterrizaje, a la cápsula; los americanos hacen otro tanto tras el amaraje.

En algunos vuelos, al mismo tiempo que se despliegan los paracaídas, un equipo emisor de radioseñales comienza a funcionar para facilitar la localización de la nave y su trayectoria al equipo de recuperación. Por si hubieran podido amerizar lejos de la zona de rescate, en la cápsula se disponían equipo para desalar agua y primeros auxilios, cubriendo el caso de tardar en localizarlos algún día. En la cápsula, además tenían reservados 7 litros de agua potable.

En el caso de las naves Vostok URSS y las americanas Gemini, existía un dispositivo para el caso de no actuar debidamente los paracaídas o cualquier otro mecanismo que hiciera perder el control sobre la nave en el retorno. Tal dispositivo permitía a cada astronauta salir de la cabina, tras abrirse las escotillas automáticamente, disparado sobre el sillón que llevaba a tal efecto unos cohetes y que iba luego a caer suspendido de paracaídas, alojados en el respaldo del mismo. Como se puede ver, aquí también era fundamental llevar el traje espacial.

Los soviéticos en los programas Voskhod y Soyuz descienden ya dentro de la cápsula que despliega un paracaídas a unos 7 Km de altura, haciendo un frenado final hasta solo 1 m del suelo con unos retrocohetes.

En función del tiempo, en el regreso, el primer contacto con la alta atmósfera tiene lugar a unos 14 o 15 min del fin del vuelo, del aterrizaje o amaraje. La interrupción de comunicaciones que tiene efecto, como se indicó, a unos 90 o 100 Km de altura tiene efecto 1 min después tan solo de ese contacto con el gas aéreo; recordemos que aquí la velocidad aun es muy elevada. Unos 3 min después, a 10 del fin del viaje, se reanudan las radiocomunicaciones. La nave está pronto a unos 900 Km de viaje, sobre menos de 50 de altura. Cinco minutos después, a otros cinco del final, a unos 12 o 14 Km de altura, se despliegan los paracaídas menores y 1 min más tarde los principales. En sentido inverso, los paracaídas son abiertos a unos 8 min de iniciada la penetración en la alta atmósfera.

De las naves USA, la primera llevaba un solo paracaídas, como también la segunda, la Gemini, pero la Apollo llevaba 3 de 25,6 m de diámetro que se cernían abiertos en el descenso sobre 35 m del CM. Los soviéticos solían llevar solo uno.

En general, los detalles concretos de cada retorno van condicionados a los caracteres técnicos de las naves, no siempre iguales. Los paracaídas suelen ser de vivos colores, muy vistosos, al objeto de facilitar la localización de la nave en el descenso.

En el trayecto final, televisado algunas veces para el público, sobre todo al principio y en los vuelos lunares en el caso USA, se ve la cápsula suspendida de los paracaídas, cayendo a no demasiada velocidad. Los americanos hacían los retornos de las cápsulas sobre el océano, produciéndose el llamado amaraje, y más tarde con la llegada de las lanzaderas aterrizando sobre pistas.

Los soviéticos, desde el principio, prefirieron regresar sobre terreno propio, pero al igual que las naves USA hubieran podido, llegado el caso, aterrizar, también podían retornar sobre el mar; incluso se ensayaron varias veces los amarajes y de hecho una nave URSS cayó en un lago, aunque sin querer, cual fue el caso de Soyuz 23 en 1976. Los soviéticos pensaron en 1975 en la posibilidad de un aterrizaje de emergencia en cualquier parte del mundo y, pensando en tener que hacerlo forzosamente sobre los Estados Unidos, estimaron como sitios a elegir de la nación norteamericana a lugares de Dakota, Iowa, Minesota, Nebraska, y Wisconsin.

Los norteamericanos usan técnicas de amaraje, entre otras cosas, para el caso de un aborto de lanzamiento. Puesto que los disparos se hacen en Florida, volando luego sobre el Atlántico, las naves en el aborto caerían en las aguas de éste. Los soviéticos, puesto que lanzan sus naves territorio adentro, en una zona deshabitada y llana, no deseando disponer además de una flota adecuada en los océanos para la recuperación de las cápsulas, prefieren la técnica del aterrizaje pero sin excluir la posibilidad de caer en aguas marítimas. Con vistas a la recuperación de la nave y los astronautas, el aterrizaje es lo más indicado.

Aunque fue típico el amaraje en los americanos y el aterrizaje en los soviéticos, ambos ensayaron las técnicas opuestas porque siempre existía la posibilidad de emergencias con retornos sobre cualquier área del planeta.

Los americanos tuvieron para su nave Gemini en principio un plan para que pudiera aterrizar. Sin embargo, más tarde, las complicaciones que implicaba el sistema acabaron por que la Gemini retornara sobre el mar. Tal sistema que no se llevó a efecto, se llegó a ensayar con una Mercury que se lanzó con éxito en 1965 sobre Texas, desde 3 Km de altura. El aterrizaje previsto Gemini se configuraba gracias a un paracaídas planeador y dirigido, de alas triangulares, que debían abrirse entre los 10 y 15 Km de altura, tras uno estabilizador desplegado a 20 Km; así, debía planear a 85 Km/h de velocidad por espacio de media hora. El aterrizaje final se hubiera debido producir con ayuda de un patín delantero y dos laterales y traseros, para frenado y detención en pistas de 60 a 100 metros.

Aparentemente el amaraje es mejor amortiguado por el agua que el aterrizaje por terreno más o menos duro. El choque con las aguas, en inglés splash down, solía realizarse a 30 o menos Km/h de velocidad, equivalente a la caída desde unos 4 m de altura. Los aterrizajes son poco más o menos a igual velocidad. Para amortiguar el choque, las cápsulas llevan siempre dispositivos adecuados. La nave Apollo, a tal efecto, llevaba unos tirantes de aluminio, entre otras cosas.

La exactitud de la caída dentro del área diana trazada no siempre es buena, pero en general la cápsula suele caer en la zona que es de varios kilómetros de radio y siempre sobre alta mar o terreno desértico.

La duración de los vuelos, conforme al horario del plan prefijado, no suele normalmente exceder de retrasos de 2 a 4 min o adelantes de 1 o 2 min, siendo lo normal diferencias de menos de 1 min.

En los amarajes, la inmensa mayoría de las naves USA solían quedar en posición invertida, tras el choque con el agua. Pero luego se estabilizaban con 3 flotadores automáticos, dispuestos a tal efecto en el cono de la cápsula. El ángulo de abordaje de las aguas previsto para los Mercury era de 54pero no constituyó norma fija y en realidad fue prácticamente vertical.

En el caso USA, con la llegada del programa Shuttle, un nuevo tipo de retorno se produce, en función de las nuevas características de la nave. La misma, al no estar constituida por módulo y regresar íntegra, estando dotada de alas y líneas para el vuelo aéreo, vuelve aterrizando como si de un avión se tratara. La deceleración es entonces de solo 1,5 ges.

Las lanzaderas realizan una reentrada normal, como una cápsula, cayendo de panza, sufriendo el quemado típico de la fricción, etc., hasta llegar a la altura de unos 50 Km en que toma lugar el carácter aerodinámico de avión de las mismas. Entonces, las lanzaderas vuelan hacia la pista de aterrizaje, en descenso guiado por el sistema de navegación TACAN y desde los 13 Km con un TAEM que se basa en un apoyo desde Tierra con señales guía que, en combinación con los ordenadores de a bordo, conducen hasta el aterrizaje normal sobre la pista, como un avión cualquiera pero con mayores automatismos y sofisticaciones. Cada lanzadera puede luego ser vuelta a usar en sucesivos vuelos, volviendo a montarla con el resto de la astronave, economía que pondera su razón de ser.

La pista se sitúa en Florida, al lado de donde parte la astronave, y en la Base Edwards, en California, pero las lanzaderas están capacitadas para aterrizar en un aeropuerto que cumpla un mínimo de condiciones determinado. Excepcionalmente también ha aterrizado en White Sands. El Orbiter, tras el aterrizaje, es luego llevado a la nave OPF para la extracción de la carga útil, así como para su mantenimiento, reparaciones menores, cambios de motores, revisión de la capa térmica, y colocación de la nueva carga útil, en procesos que duran en total meses.

Se excusa decir, por supuesto, que con el aterrizaje o amaraje, el vuelo espacial ha concluido pero empieza entonces la fase de rescate de la tripulación y la nave y la posterior fase de estudio de datos.

El vuelo concluyó pero no la misión.

         > RESCATE. ANÁLISIS CIENTÍFICO TÉCNICO.

El amaraje o aterrizaje se produce dentro de un área calculada o pistas habilitadas al efecto, junto a lo que se disponen ya de antemano, entre algún día o días a varias horas antes, los equipos de rescate que están compuestos por aviones, sobre todo en retornos de emergencia, y barcos, enlazados todos con la red de comunicaciones.

Al principio, estos equipos de recuperación eran muy nutridos ante el temor de la inexactitud de retorno de la nave dentro del área preparado. Posteriormente, el equipo se hizo más reducido pues se comprobó que los regresos se producían, sobre las áreas fijadas, sin problemas.

Para recoger al primer astronauta USA, por ejemplo, se emplearon más de 25.000 personas en 24 barcos y más de un centenar de aviones. Luego, el equipo fue de solo unas 10.000 personas con menos de 20 buques. En el programa Apollo ya se emplearon al principio unas 9.000 personas con una docena de barcos y medio centenar de aviones, pero al final se utilizaron menos medios aun.

Con la llegada de la lanzadera o Shuttle la reducción se deja en la mínima expresión.

Por supuesto, no contamos aquí los técnicos que se hallan en el centro de control que en realidad asisten técnicamente en la reentrada y el aterrizaje o amaraje.

En el caso URSS, ocurriendo cosa parecida, los equipos tienen, en vez de buques, helicópteros y reactores, especialmente dispuestos, pues no olvidemos que aquí se prodigan los aterrizajes.

Mientras los equipos localizan y se acercan a la cápsula, en ella, los astronautas proceden a alguna labor técnica como encendido o apagado de motores eléctricos de ventiladores, etc., o, por ejemplo, a alguna prueba científica, como las primeras comprobaciones sanguíneas tras el retorno, etc., o sea afeitan, y en general esperan al rescate del equipo para salir.

En los primeros vuelos USA, la cápsula a veces hizo agua y el astronauta hubo de salir fuera por sus propios medios, siendo sin embargo recuperado casi de inmediato. La tardanza en el acercamiento a la cápsula depende del medio físico de aproximación, sea avión o barco, y del de separación, sea un mar en calma, ventisca, etc., pero normalmente suele ser de media hora a hora y pico como máximo. Para una pronta localización de la nave, en el caso USA se emplearon, además de señales baliza ETM, colorantes, como la anilina, etc., que formaban una gran mancha en las aguas del lugar.

En la URSS, llegado el equipo de rescate, la cápsula es abierta por la escotilla y se procede a ayudar a salir a los cosmonautas sin mayor inconveniente.

En los amarajes USA, unos helicópteros sobrevolaban la cápsula dejando caer hombres rana que rodeaban a la misma y disponían flotadores en torno a ella para estabilizarla definitivamente, desplegando además alguna balsa. Luego, procedían a abrir la escotilla los propios astronautas, ayudados por los marinos, y salían pasando a la balsa. De algún helicóptero colgaba entonces una jaula que elevaba uno a uno a los astronautas para más tarde llevarlos a algún portaaviones. En el trayecto en el helicóptero, a veces, los astronautas se afeitaban y eran por vez primera en Tierra vistos por los médicos, a la vez que daban a conocer sus primeras impresiones sobre su experiencia, etc. Otras veces, sin sacar a los astronautas de la cápsula, ésta era suspendida de cables e izada por los helicópteros hasta la cubierta del portaaviones que normalmente se hallaba entre los 2 y 8 Km del lugar del amaraje, en el momento de producirse éste y aun más cerca después. Todas estas operaciones podían tardar en realizarse, en ocasiones, hasta varias horas, sobre todo cuando había fuerte oleaje, tormenta, etc.

Ya en el portaaviones, los astronautas salían sonrientes, saludando a marinos, autoridades, invitados, periodistas, TV, etc., presentes y de los que recibían su aplauso. En los vuelos importantes, la TV solía ofrecer a gran parte del mundo en directo el amaraje y rescate.

En el caso de las lanzaderas, también televisado alguna vez el aterrizaje, las operaciones están muy simplificadas pues los astronautas bajan por su propio pie de la cabina, tras ponerle el equipo de tierra una escalerilla, y pasan directamente a las estancias de la base aérea, mientras el equipo de rescate se hace cargo de la astronave.

Al mismo tiempo, en el caso USA, reina la alegría, que a veces se hizo indescriptible, sobre todo en vuelos que marcaron hitos en la historia, en la sala de control de Houston, produciéndose el jolgorio en el que se regalan puros, se hacen flamear banderitas USA, se dan palmadas y abrazos y todas esas cosas propias de los americanos, cuando los vuelos eran de cierta importancia. Se excusa decir de las alegrías, tantas veces con llanto, de las esposas de los astronautas que los esperan en la base o puerto donde primero lleguen.

En el portaaviones, los protagonistas mientras eran llevados, sin contacto físico aun con nadie, a habitaciones donde son sometidos a exámenes médicos especializados, normalmente en cantidad de una docena por ejemplo.

Es frecuente que en las primeras horas tras el retorno, antes de la adaptación a la gravedad uno de la Tierra, los astronautas sufran mareos, vómitos y hasta caídas y otros trastornos. La gravedad uno obliga al corazón y otros músculos a un trabajo mayor que la microgravedad y es pues la fase inmediata posterior al vuelo una etapa que agota a los astronautas.

Los exámenes médicos primeros, al cabo de 3 o 4 horas, siempre dan como resultado que el astronauta retorna del espacio con varias alteraciones: atrofias musculares, pérdida de peso y glóbulos rojos, pérdida de inmunidad, dificultades de orientación, etc.

Tras largos viajes, dado que los astronautas regresan con débiles defensas inmunológicas, cuando llegaba la hora de ver a la familia aun sostienen por unos días el aislamiento de los niños menores, en razón a que éstos suelen ser portadores de mayor número de gérmenes que las personas mayores. Hasta el comienzo de la libertad total, los astronautas emiten los amplios informes sobre el vuelo y sus detalles.

A la llegada del portaaviones, o avión en que puedan viajar para acortar el camino, al puerto o aeropuerto o base, los astronautas asisten a conferencias de prensa, etc., y son generalmente agasajados. En el caso de los antiguos amarajes, esto ocurría generalmente uno o dos días después.

En ocasiones, el rescate se realizó en medio de fuertes medidas de seguridad, en previsión de que al retorno de la Luna, tras estar en contacto con el suelo selenita, se trajeran microorganismos desconocidos y peligrosos. En caso lunar, se comprobó pronto que no había peligro alguno.

Al término del rescate, los astronautas USA y cosmonautas URSS suelen ser felicitados por los respectivos altos dirigentes de la nación que, si son militares, en ocasiones, les ascienden, y condecoran, invitan a almuerzos, etc.

Los astronautas de los vuelos más significativos también son además paseados en comitivas por capitales del país, e incluso por las de otros países, recibiendo los honores de su fama, pronunciando conferencias, respondiendo a entrevistas, etc., etc. Ha resultado esto para algún astronauta una actividad insoportable, al verse haciendo de relaciones públicas de la NASA o de los USA durante meses, apartado de la familia. Los astronautas de Apollo 11, primer vuelo al suelo lunar, recorrieron a estos efectos 23 países en 48 días; es de imaginar el ajetreo que pasaron.

Los soviéticos, tras la salida de la cápsula de los cosmonautas, que son recibidos con pan y sal, según la tradición rusa, proceden a levantar acta de las operaciones finales de aterrizaje y a extraer de la nave el material científico a estudiar, tal como aparatos, filmaciones, grabaciones, anotaciones, etc. Entonces, como en el caso USA, los cosmonautas son sometidos a exámenes médicos, etc. La cápsula es llevada para un minucioso examen.

Las cápsulas USA, tras el amaraje, eran llevadas, con los datos traídos, a la cubierta del buque principal de rescate para ser luego traídas a tierra y ser examinadas, a veces pieza a pieza, por parte de la empresa constructora y la NASA.

Una cápsula, desde su partida en Tierra hasta su retorno no conserva el mismo peso sino que lo va perdiendo progresivamente por gastos de propulsante, piezas de protección o escudos que se queman o separan, paracaídas, etc. Así, por ejemplo, la cápsula Mercury que pesaba al lanzamiento unos 1.940 Kg, al entrar en órbita pesaba relativamente 1.358 Kg, al abandonar la órbita se quedaba en unos 1.350 Kg, en el amaraje ya eran 1.134 Kg y finalmente, al ser recuperada, pesaba 1.102 Kg.

Las cápsulas, sobre todo en su base, muestran tras su recuperación un exterior quemado por efecto de la reentrada. Las cápsulas, en la que los astronautas pasan a veces todo el vuelo y en otras ocasiones la fase del lanzamiento y regreso, no han sido nunca reutilizadas en otros vuelos, cual es el caso de las lanzaderas que, tras la correspondiente revisión, son dispuestas para otro vuelo por su especial concepción y capacidad.

    La posibilidad de un aterrizaje imprevisto, fuera del lugar fijado, puede llevar a la tripulación a un terreno peligroso u hostil. En tal caso, el entrenamiento previo ha de ser el soporte básico para afrontar las situaciones, pero también llevan para el caso un kit de emergencia en la nave o cápsula, que en el caso ruso incluye entre otras cosas un arma de fuego de 3 cañones (para balas, bengalas y cartuchos de caza), que además lleva navaja y otros útiles de campo. También se incluye un teléfono móvil por satélite, cuerda, ropa, agua, comida, útiles de pesca, etc.

Los resultados iniciales de los vuelos, tanto en USA como en la URSS, son a los pocos días dados a conocer por la NASA o Academia de Ciencias o Agencia Espacial de que se trate, en cuanto a resultados provisionales e inmediatos. Pero, en realidad, aunque generalmente tras 10 o 20 días después del regreso las tripulaciones están libres ya de servicio y se haya recuperado la nave y los datos registrados, si bien el vuelo está concluido, no ha finalizado la misión en realidad por cuando que comienza la interminable fase de profundo análisis del vuelo y sus circunstancias.

Tales análisis pueden durar muchos años, dependiendo de lo prolongado, intenso y complejo del programa científico técnico llevado a cabo. De todos modos, primeramente se realiza lo que se denomina el PET, primera evaluación o primer examen de material, para facilitar, como se mencionó, el avance de resultados que, aunque precipitados, son orientadores.

Se trata pues ahora de examinar punto por punto los millones de datos de tipo biomédico registrados en los astronautas, de los obtenidos en directo en la nave a lo largo del vuelo sobre aparatos, contadores, registradoras, películas, cintas magnéticas, restos de alimentación, etc., etc. Es siempre normalmente pues más largo el examen del vuelo que el vuelo mismo. A las reuniones asisten técnicos de las empresas constructoras y así se juntan en distintas citas desde una decena hasta cientos de personas para escuchar las evaluaciones y contrastar propuestas.

Evidentemente, la experiencia adquirida en el vuelo, considerando ante todo los resultados inmediatos más importantes, es aplicada en los vuelos siguientes.

Es lógico que, a cada vuelo, el número de experiencias ensayadas y las técnicas aplicadas sean más respecto a las anteriores, puesto que siempre se perfeccionan o inventan aparatos o sistemas nuevos.

El término de un vuelo es, en definitiva, el comienzo o preparación para el siguiente.

El costo de un viaje espacial tripulado es tan variable, en cada vez más, como el natural paso del tiempo por el aumento de costos. Pero a título orientativo, por ejemplo, Apollo 17 costó en su momento, en 1972, 450 millones de dólares. Este total se repartía en los costos parciales del cohete Saturn 5, 185 millones, gastos de mano de obra y generales, 105 millones, los módulos de mando y servicio, 65 millones, el módulo lunar, 50 millones, y el equipo de experiencias lunares, el ALSEP, 45 millones. De todo ello, se quemaban o perdían en la atmósfera las dos primeras fases del S 5 y el módulo de servicio, al principio y al final del vuelo respectivamente, se perdía sin otra utilidad la tercera fase y el módulo lunar en la Luna o en órbita solar, y solo se recuperaba pues el módulo de mando, quedando el ALSEP transmitiendo datos desde la Luna.