A estas alturas todos sabemos que la NASA planea poner un ser humano en la superficie lunar en 2024. Por ahora no hay un plan definido y falta diseñar y construir un vehículo clave: el módulo lunar. Pero hay otro elemento crítico del que nadie habla que hay que diseñar antes de ir a la Luna. Hablamos de los trajes espaciales. A primera vista podríamos pensar que los astronautas ya usan escafandras en sus viajes orbitales y que, por tanto, solo habría que adaptarlos para la Luna, ¿no? Pues no. No es tan simple. Todas las naves tripuladas que están siendo desarrolladas en Estados Unidos en estos momentos —o sea, Orión, Dragon 2 y Starliner— no disponen de trajes espaciales para salir al exterior del vehículo. O sea, escafandras de tipo extravehicular (EVA). Lo que sí llevarán los astronautas son trajes de presión intravehiculares (IVA), que no permiten el acceso al exterior y, menos aún, a la superficie lunar.

La NASA quiere ir a la Luna con la nave Orión, la única diseñada desde el principio para llevar a cabo misiones más allá de la órbita baja. Y esto es una opción no negociable por motivos políticos. Orión, como el resto de vehículos, usa una atmósfera interna similar a la que encontramos a la Tierra a nivel del mar (esto es, 101,3 kilopascalaes de presión y formada por un 79% de nitrógeno y 21% de oxígeno, aproximadamente). Y aquí es donde surgen los problemas. Las escafandras extravehiculares en servicio funcionan con atmósferas de oxígeno puro con el objetivo de reducir la presión del traje. A mayor presión, más difícil es mover las articulaciones. No nos olvidemos de que una escafandra espacial es básicamente un globo con un humano dentro, así que lo ideal es reducir la presión del traje lo máximo posible para aumentar la movilidad. Eso sí, podemos reducirla hasta un mínimo de 21,3 kilopascales (o 0,2 atmósferas), que es igual a la presión parcial del oxígeno a nivel del mar, pero no más.

No obstante, cuanta menor sea la presión del traje, más tiempo necesitamos para eliminar por completo el nitrógeno de la sangre y eliminar el riesgo de embolia durante la descompresión. Si partiésemos de una atmósfera de oxígeno puro dentro del vehículo no tendríamos que llevar a cabo ningún proceso de descompresión, como ocurría en los programas Gémini, Apolo y Skylab (el Skylab tenía una atmósfera mixta de oxígeno y helio, pero a efectos prácticos es lo mismo). Sin embargo, la elección de la atmósfera de la Orión no admite discusión a estas alturas y menos si planeamos un alunizaje dentro de cinco años. Los astronautas de la Orión usarán durante el lanzamiento un traje presurizado denominado OCSS (Orion Crew Survival System), aunque en realidad es una variante del traje intrevehicular ACES (Advanced Crew Escape Suit) empleado en las misiones del transbordador espacial desde los años 90 hasta 2011. El OCSS/ACES es capaz de soportar pequeñas actividades extravehiculares de emergencia de unos pocos minutos de duración, pero no es un traje extravehicular porque depende del sistema de soporte vital del vehículo, entre otras muchas limitaciones.

Durante la administración Obama se concibió el traje MACES (Modified Advanced Crew Escape Suit) para permitir paseos espaciales en la —ya cancelada— misión ARM de recuperación de muestras de un asteroide, pero el desarrollo de este traje se truncó con el acceso de la administración Trump a la Casa Blanca. En cualquier caso, para una misión a la superficie lunar habría que modificar el traje MACES. Por lo tanto parece claro que no queda más opción que llevar y desarrollar otro traje espacial de tipo EVA específicamente creado para ser usado en la superficie lunar. Una alternativa sería equipar el módulo lunar con los trajes EMU (Extravehicular Mobility Unity) de la estación espacial internacional (ISS), que son auténticas escafandras EVA. Pero, además de que hay solo hay cuatro mochilas de soporte vital disponibles (PLSS, de las cuales dos como mínimo siempre están a bordo de la ISS), sería necesario modificarlos para su uso en la Luna. En concreto, habría que incrementar la movilidad del traje en la cintura para que fuese posible andar, así como dotarlo de botas y guantes adecuados, además de protección extra contra el abrasivo regolito lunar.

La NASA lleva años diseñando prototipos de lo que debe ser el nuevo traje de exploración del futuro, destinado a ser usado en la Luna y en Marte. Como la puesta en servicio de esta escafandra no se consideraba una urgencia, la NASA decidió priorizar la seguridad de las operaciones y optó por un traje semirrígido de presión interna relativamente elevada que opera a 57 kPa (0,6 atmósferas) con un 34% de oxígeno, un concepto inédito en la historia de la exploración espacial. De esta forma los astronautas necesitarán un periodo mínimo de descompresión partiendo desde una atmósfera similar a la terrestre y se reduce el riesgo de embolia. A cambio, claro está, hay que construir una escafandra rígida que no se infle como un globo a esta presión.

Ahora bien, ¿dónde está ese traje? Pues por ahora solo hay prototipos. Dentro del marco programa xEMU (Exploration EMU) la NASA está desarrollando una escafandra semirrígida para espacio profundo que funciona a 57 kPa. Para 2023 la agencia espera tener lista la versión xEMU Lite que se probaría en la ISS. Esta versión funcionaría a la misma presión interna que el EMU actual, o sea, 30 kPa (0,3 atmósferas). El problema es que el xEMU se concibió como un paso previó para un traje marciano, el mEMU (por entonces la prioridad de la NASA era Marte) y tenía como objetivo operaciones cislunares, o sea, alrededor de la Luna, no en la superficie lunar. Así que, una vez más, sería preciso modificar el xEMU para permitir paseos por la Luna, aunque ciertamente no serían cambios muy drásticos.

Por el momento la NASA ha construido los prototipos Z-1 y Z-2 del xEMU, que se parecen más a un traje Orlán ruso que al EMU tradicional. Efectivamente, el xEMU consta de un torso rígido metálico que se conecta directamente con la mochila PLSS de soporte vital. El astronauta entra en su interior abatiendo la mochila como si fuese una puerta, del mismo modo que en el Orlán ruso. Además, el Orlán también tiene una presión interna superior precisamente para facilitar los procedimientos de descompresión. Además del programa xEMU, la NASA ha invertido mucho dinero en el programa PLSS 2.0 para desarrollar una nueva mochila de soporte vital. Obviamente ambos programas están relacionados, pero existe cierto grado de solapamiento en las competencias que da lugar a confusión.

Lo que está claro es que la NASA debe potenciar el desarrollo del xEMU y crear una variante lunar —¿lEMU?—de aquí a 2024 si quiere que alguien se pasee por la superficie de la Luna. No dejaría de ser paradójico que el alunizaje en la Luna en 2024 tuviese que ser pospuesto por la falta de un elemento tan aparentemente sencillo como una escafandra.