INVENTOS POR PAÍSES - ESPAÑA

 traje de buceo es un traje que buzos y buceadores utilizan para protegerse del frío cuando están sumergidos en el agua. Lo forman un conjunto de prendas diseñadas para proteger al buceador del frío (en el agua se pierde temperatura rápidamente) y en menor medida de cortes y rasgaduras por el reblandecimiento de la piel. Así como permitirle flotar o hundirse a voluntad y respirar debajo del agua (cuando se bucea con escafandra autónoma).

Historia (del siglo XVIII hasta la primera mitad del siglo XX)[editar]

Los primeros trajes de buceo fueron inventados por Leonardo da Vinci en 1462. En 1602, el inventor y militar Jerónimo de Ayanz y Beaumont desarrollo un traje de buceo con el que se realizó la primera inmersión de un buzo documentada, ocurrió en el río Pisuerga, en Valladolid, y el propio Felipe III asistió al acontecimiento desde su galera, junto con miembros de la corte. Otro traje fue el invento de John Lethbridge (1715) consistía en un tonel con ojo de buey en el que Lethbridge se encerraba con los brazos sobresaliendo por el exterior. No se trataba por tanto de un verdadero traje de buceo puesto que ni era flexible ni adoptaba la forma del cuerpo humano. En el mismo año sin embargo el Chevalier francés Pierre Rémy de Beauve inventó una de las primeras escafandras de buceo, alimentada con aire desde la superficie. El traje de su escafandra (a la que no llamaba así, puesto que la palabra no existía todavía), estaba constituido de cuero y retenía el aire en el interior, manteniendo seco el cuerpo del buceador durante toda la duración de la inmersión. A este tipo de traje, hoy en día, se le llama traje seco. En los años que siguieron hubo otros inventos para trajes de buceo, como el que realizó en París en 1771 el Sieur francés Fréminet. El invento de Fréminet fue el primero en utilizar un casco de metal, pero su traje (seco) estaba todavía constituido de cuero. En el siglo XIX los inventores perfeccionaron los cascos de metal de sus escafandras, pero también perfeccionaron los trajes. En 1830 el casco de los hermanos ingleses John y Charles Deane no incluía traje, pero a partir de 1837 inventaron un traje seco de lona impermeable. En 1855 el francés Joseph-Martin Cabirol ganó la medalla de plata en la Exposición Universal de París por su casco con cuatro ventanillas, válvula manual de regulación de aire y su traje impermeable de lona cauchutada.

Los trajes de las escafandras de casco del siglo XX continuaron siendo de lona cauchutada aunque algunos pioneros de los años 1930 como el italiano Borelli o el francés Jacques-Yves Cousteau experimentaron los primeros trajes enteramente realizados en caucho.

Historia reciente (desde 1951 hasta la actualidad)[editar]

Los trajes acuáticos actuales, tanto para deportes de superficie (surf, windsurf, vela etc.) como para el buceo, están hechos de neopreno, un material inventado por el estadounidense Hugh Bradner en 1951 en la Universidad de California. La comercialización de trajes de buceo realizados en neopreno no reemplazó inmediatamente a los trajes de caucho o de espuma de poliuretano (como el traje Tarzan de 1963, de Georges Beuchat) pero progresivamente acabó por imponerse al resto de materiales.

Tipos de traje[editar]

Antiguo traje de buceo expuesto en el Museo del Mar de Galicia.

En función de su permeabilidad o impermeabilidad hay esencialmente tres tipos de trajes de buceo:

• Traje seco
• Traje semiseco
• Traje húmedo

El traje seco deja la cabeza, las manos y los pies al descubierto, pero cierra el traje en cada una de esas articulaciones (cuello, muñecas y tobillos), impidiendo que el agua entre en el interior. La capa de aire aprisionada en el interior del traje mantiene el cuerpo del buceador completamente seco y además ocupa la función de aislante suplementario. Algunos trajes secos son de volumen constante, es decir que están conectados a la reserva de aire comprimido del buceador para que este, mediante un sistema de válvulas de entrada y salida, pueda modificar su flotabilidad en función de la profundidad en la que se encuentra. Se suele usar en ambientes fríos.

El traje semiseco cubre los brazos y las piernas, como el traje seco, pero a diferencia de este el cierre estanco no se encuentra al nivel de las muñecas y los tobillos sino en las axilas y las ingles. El agua penetra por tanto bajo el neopreno y moja los brazos y las piernas del buceador.

El traje húmedo es el más barato y el más común entre los buceadores. Los surfistas y practicantes de otros deportes acuáticos también usan este tipo de traje. En los trajes húmedos el agua penetra en el interior del traje, es decir entre el traje y el cuerpo del buceador, formando una pequeña capa de agua aprisionada que calentada por el cuerpo del buceador sirve de aislante suplementario al neopreno. El aislamiento térmico de la combinación neopreno-agua es sin embargo muy inferior al aislamiento que se consigue con la capa de aire de un traje seco. Se suelen usar en ambientes cálidos.

Espesor[editar]

En función del grado deseado de protección contra el frío los fabricantes dotan a sus trajes de buceo de un mayor o menor espesor de neopreno. Cuanto más espesor mejor protección contra el frío pero también menos movilidad y más tiempo se tarda en ponerse el traje. En el caso de los deportes acuáticos de superficie (surf, windsurf, esquí náutico...) los deportistas no suelen estar confrontados a aguas particularmente frías y además necesitan mantener en permanencia una gran movilidad, así que suelen llevar trajes de un espesor que va de 2 a 5 milímetros. Los buceadores en cambio sólo se ponen trajes húmedos de esos espesores para aguas cálidas, tropicales o templadas (en aguas que no suelen bajar de los 15° centígrados de temperatura). Para bucear en aguas más frías los trajes húmedos suelen ser de entre 5 y 7 milímetros y en general con doble espesor en la zona del torso (10 y 14 melímetros). Los trajes secos suelen ser también de 5, 7 o más milímetros y no pueden ser llevados en doble espesor, pero el aire es un buen aislante térmico y protegen mejor del frío que los trajes húmedos, incluso aunque estos estén compuestos de dos piezas de neopreno. Para aguas de temperaturas glaciales, a pocos grados por encima o por debajo de cero, existen trajes secos especiales, destinados a bucear, por ejemplo, en lagos de alta montaña o bajo las banquisas de los polos.

traje espacial

El primer prototipo de un traje espacial fue la escafandra estratonáutica, diseñada en 1935 por el ingeniero militar español Emilio Herrera. Este prototipo sentó un precedente que inspiraría futuros diseños, utilizados por los Estados Unidos en la carrera espacial.¹​ El primer traje espacial utilizado por un ser humano en el espacio fue el traje intravehicular Sokol SK-1, fabricado por la Unión Soviética para el vuelo de Yuri Gagarin, el 12 de abril de 1961.

Funciones del traje espacial[editar]

Un traje espacial debe desempeñar diversas funciones para que su ocupante permanezca cómodo y seguro. Debe proveer:

• Una presión interna estable. Esta puede ser menor que la presión atmosférica de la tierra, y por eso normalmente no es necesario llevar nitrógeno en el traje. Una menor presión permite una mayor movilidad para su ocupante, pero conlleva con la posibilidad de que ocurra un mal de descompresión.
• Movilidad. La movilidad esta normalmente opuesta a la presión del traje. La movilidad también está dada por las uniones del traje.
• Oxígeno respirable. La circulación de oxígeno respirable está controlada por el Sistema Primario de Soporte Vital.
• Regulación de la temperatura. Distinto a la tierra, donde el calor puede ser transferido por convección en la atmósfera, en el espacio el calor puede perderse solo por radiación o por conducción con los objetos en contacto directo con el traje. Como la temperatura en el espacio puede variar considerablemente, la temperatura del traje está regulada por ropa de Enfriamiento Líquido, mientras que la temperatura interior del traje está regulada por Sistema Primario de Soporte Vital.
• Escudo contra la radiación ultravioleta.³​
• Escudo limitado contra otro tipo de radiaciones.
• Protección contra micrometeoritos, algunos viajando a velocidades de hasta 27.000 kilómetros por hora, proporcionados por una capa resistente al punzado, que es la parte más externa del traje. La experiencia ha demostrado que la mayor probabilidad de exposición se produce cerca del campo gravitatorio de un satélite natural o planeta, por lo que la propuesta se emplea por primera vez en los trajes de la misión lunar Apolo.⁴​
• Medios para maniobrar, arnés y lineas de anclaje/liberación a la nave espacial.
• Sistemas de telecomunicación.
• Formas para el cómodo almacenamiento de comida, agua y bebidas isotónicas.
• Sistema de gestión de desechos (denominado Body Waste Management System en la jerga de la NASA) consistente en un recolector de orina (Urine Collection Device, UCD) y otro de heces (Maximum Absorbency Garment, MAG).

Partes del traje espacial[editar]

El traje espacial lo componen varias piezas que se ajustan unas a otras y algunas son intercambiables con otros trajes:⁵​

Traje espacial de Neil Armstrong.

• Perneras: El traje se compone de unos pantalones y un anillo ventral ajustable en altura y anchura para ser usado por distintas personas.

• Tronco: Al anillo ventral se acopla una camisa con anillos en las muñecas y el cuello.

• Guantes: Son una parte especialmente cuidada porque debe permitir cierta sensibilidad para manejar herramientas y al mismo tiempo protegerle del espacio exterior. Suelen ser hechos a medida.

• Casco: Es otra pieza de especial delicadeza pues debe permitir una amplia visibilidad, ser robusto, tener varias pantallas para proteger los ojos de la radiación sin impedir ver, ofrecer uno o dos micrófonos para la radio, auriculares y una pantalla donde aparezcan mensajes escritos.

• Mochila: En ella van las botellas de aire para poder respirar, el regulador para compensar la diferencia de presión, las baterías y la radio.

• Tubos de evacuación: Una serie de conductos para permitir al astronauta orinar y defecar si fuese necesario sin que suponga un peligro ni una molestia. Hay que tener en cuenta que algunos paseos espaciales pueden prolongarse durante horas (para la reparación del Telescopio espacial Hubble fue necesario una EVA de 26 horas).

En su conjunto un traje de este tipo puede superar los 130 kilos de peso. A esta configuración se le puede añadir el módulo extravehicular (Manned Maneuvering Unit en inglés) que utilizan los estadounidenses para maniobrar fuera del transbordador espacial. Así tendríamos la configuración más completa y eficaz.

Un traje algo distinto es el llamado traje de vuelo utilizado tanto en el despegue como en el aterrizaje y sirve como medida de precaución por si ocurre una despresurización del vehículo espacial. Al contrario que el anterior no lleva mochila. En el caso de los transbordadores americanos es de color naranja fuerte para ser visto con más facilidad y su denominación es ACES. En la Soyuz este traje es de color blanco y se denomina Sokol. Además va equipado con radiobaliza, bengalas, agua, raciones de comida, paracaídas, flotadores y demás equipo de supervivencia; por si se produjera un accidente y debieran abandonar la astronave en vuelo o al caer sobre agua.

Tejidos del traje[editar]

Todo traje espacial está confeccionado con varios tejidos, especialmente si la prenda está prevista para salir al espacio.

• Capa exterior: Es blanca o de material reflectante para disipar la mayor cantidad de luz y calor posible.

• Capa de kevlar: Suele estar colocado en el interior y su misión es proteger los tejidos interiores de desgarros y de pequeña basura espacial que pudiera producir cortes o perforaciones con la consiguiente pérdida de presión.

• Algodón: Es la parte interior para proporcionar un tacto agradable, evitar pérdidas de calor y absorber posibles sudoraciones del propietario.

Estas capas no tienen porqué ser únicas sino dobles o triples y pueden resistir el impacto de un objeto con el tamaño de un guijarro de río. Para partículas más grandes no se garantiza la resistencia; pero si se produjera un agujero del tamaño de una moneda las mochilas podrían proporcionar aire durante unos 30 minutos.⁵​

Problemas de los trajes espaciales[editar]

• Alto costo: Pese a lograr reducciones en este campo gracias a la experiencia, el precio de cada uno es algo que ha demostrado ser muy difícil de solucionar. Se podría conseguir fabricándolos en serie; pero muchos componentes debe ser confeccionados a medida.

• Tiempo para entrar y salir: La cantidad y la precisión de ajustes que necesita el traje, lo voluminoso y delicado de sus componentes y todos las comprobaciones necesarias hacen que la operación de vestirse pueda superar la media hora o incluso más.

• Incomodidad: Pese a los esfuerzos el traje espacial no deja de ser un globo hinchable, lo que lo vuelve grande y aparatoso. Se han estudiado trajes de formas duras y elásticas; pero por el momento no son una alternativa. También resulta muy difícil de resolver la sensibilidad, sobre todo en las manos.

• Peso: El traje debido a sus múltiples partes pesa mucho por lo que los astronautas deben estar en buena forma física durante los entrenamientos.

Posibles sucesores[editar]

La profesora Dava Newman desarrolló unos trajes espaciales denominados "biotraje", similares a uno de neopreno. Estos trajes cuentan con la misma Resistencia y flexibilidad que los trajes convencionales. La diferencia que tienen es que el traje convencional se infla de aire para evitar la descompresión, por lo que reduce en gran cantidad la facilidad y precisión de la movilidad. El biotraje soluciona este problema: el traje se ajusta para producir presión directamente sobre la piel, por lo que no es necesario inflarlo.

Se han realizado y se han puesto en práctica estos trajes, y los resultados fueron satisfactorios: se podían hacer actividades cómo la escalada, totalmente imposible con el convencional peso de aproximadamente 126 kg.