Red Bull Stratos ha mostrato la prima tuta spaziale mai realizzata fino ad ora dalla David Clark Company per una missione spaziale non governativa. Il team scientifico di Red Bull Stratos ha anche mostrato il casco pressurizzato che, insieme alla tuta, sarà l’unico sistema di supporto per Felix Baumgartner, nel momento in cui si lancerà dalla sua capsula a 120.000 piedi (36.500 m) di altezza per tentare un’impresa da record lanciandosi in caduta libera dai confini dello spazio.  

Questo equipaggiamento di nuova generazione è stato fabbricato dalla David Clark Company Incorporated di base in Massachusetts, sin dal 1941 un pioniere nella creazione di attrezzature protettive per missioni spaziali, incluse le speciali tute per gli astronauti dello Space Shuttle e la leggendaria tuta indossata dal Colonnello dell’Aeronautica Statunitense (ora in pensione) Joe Kittinger durante il suo memorabile salto compiuto nel 1960 e passato alla storia con il nome in codice Excelsior III.

Durante la traversata della stratosfera che Felix progetta di compiere, i rischi includono temperature glaciali che toccano anche i 56°C, condizioni ambientali estreme, quali la mancanza di ossigeno e una pressione atmosferica talmente bassa che la malattia da decompressione e l’ebollizione – con formazione di bolle gassose nel sangue – sono due rischi letali.

Durante la sua ascesa sotto un pallone aerostatico di polietilene riempito con circa 849.500 metri cubi di elio, Felix dipenderà da una capsula sigillata che lo proteggerà nel suo ambiente pressurizzato; ma nel momento in cui il pilota avvierà la depressurizzazione del pallone e aprirà la porta per lanciarsi, la sua tuta e il casco pressurizzati – che gli ingegneri chiamano “Pilot Protective Assembly,” o PPA – saranno i suoi unici sostegni fin quando non raggiungerà la salvezza nella bassa atmosfera.

Nel tentativo di infrangere la barriera del suono in caduta libera, Felix aprirà anche la strada ad una nuova velocità con cui i futuri astronauti e aviatori potrebbero fare i conti: sebbene Felix abbia bisogno di migliorare la sua posizione di volo per raggiungere Mach 1, è anche probabile che gli astronauti che si lanciano con il paracadute da altezze estreme riescano a raggiungere involontariamente velocità supersoniche. I membri del team scientifico Red Bull Stratos ritengono che la rigidità e la protezione della tuta pressurizzata siano necessarie per assicurare protezione quando si toccano velocità simili, per di più senza precedenti, anche se l’uso dell’equipaggiamento di protezione potrebbe presentare dei rischi.

Sebbene una tuta pressurizzata sia essenziale per sopravvivere a quote così elevate, queste tute “spaziali” non sono mai state utilizzate in questo tipo di caduta libera controllata che Felix Baumgartner dovrà eseguire per tornare sano e salvo sulla Terra dai confini dello spazio.

·      Possibilità di movimento limitata: I paracadutisti sono allenati a gestire i loro corpi per tenere sotto controllo la caduta libera, riescono a compiere agili movimenti a mezz’aria per assestare le proprie posizioni e cambiare la direzione del proprio volo. Il controllo risulta particolarmente critico ad altezze molto elevate, dove la spinta a roteare nel vuoto in maniera incontrollata potrebbe rivelarsi letale. La tuta pressurizzata rende difficili alcuni movimenti, ed altri impossibili da compiere. 

·      Vista limitata: Il casco che protegge la testa di Felix restringe anche il suo campo visivo, un rischio che potrebbe essere aggravato dalle condizioni atmosferiche, o dalla traspirazione, che causano annebbiamento o formazione di ghiaccio. Se Felix non sarà in grado di vedere, non potrà neanche effettuare il lancio.

·      Sensazione tattile ridotta: Le mani di Felix devono essere protette da guanti pressurizzati. Protetto dalla sua tuta pressurizzata, per Felix sarà più difficile non solo vedere i componenti critici del suo equipaggiamento – come le maniglie del paracadute o fili intrecciati -, ma anche riuscire a distinguerli attraverso il tatto. 

Grazie al suo lavoro pionieristico nella progettazione di equipaggiamenti protettivi per missioni aeronautiche e spaziali, la David Clark Company è riuscita a modellare la tuta e il casco pressurizzati per la missione Red Bull Stratos su tute già in uso da piloti di aerei di ricognizione ad alta quota. Tuttavia, l’equipaggiamento protettivo è stato creato anche tenendo conto delle misure di Felix e successivamente sono state aggiunte delle speciali modifiche, tra cui una maggiore flessibilità, per facilitare la caduta libera. La tuta di Felix rappresenterà il prototipo per le prossime tute pressurizzate di nuova generazione. 

Mike Todd, Life Support Engineer per Red Bull Stratos, descrive l’equipaggiamento di protezione di Felix come “un’atmosfera artificiale”. L’esterno della tuta è fatto di un materiale protettivo e resistente al fuoco e alle temperature più glaciali. All’interno, la “camera d’aria” (che verrà riempita con il gas per garantire la pressurizzazione prima che Felix salti fuori dalla capsula), è composta da un materiale permeabile avvolto da una rete. Quando la camera d’aria verrà dilatata dai gas, questa fornirà una pressione a 1,5kg/cm2 – sufficiente per prevenire l’espansione causata dall’ebollizione. Una valvola di controllo integrata, la “mente” della tuta, mantiene costante la pressione in maniera automatica a varie altezze.

Il casco è stato creato e modellato con materiali diversi. La visiera, priva di distorsione in tutto il campo visivo critico, è dotata di un circuito di riscaldamento integrato che dovrà riscaldare la visiera in modo sufficiente per evitare la formazione di nebbia o ghiaccio, ma non scioglierla – una funzione che deve far fronte a ben due pericoli (1) le estreme condizioni ambientali della stratosfera, dove non c’è aria per spingere via il calore e (2) una caduta libera potenzialmente supersonica che potrebbe incontrare cambiamenti repentini nella temperatura. Il casco inoltre garantirà a Felix il 100% di ossigeno (grazie alle bombole di gas che indosserà con la tuta), ed è dotato di un microfono e di cuffie per comunicare con la Base di Controllo della Missione.  

“Ogni volta che qualcuno compie un salto del genere, c’è sempre qualcosa da imparare”, ha affermato Daniel R. McCarter, Program Manager per la David Clark Company. I primi test condotti nelle gallerie aerodinamiche, nelle camere ipobariche e con i lanci in paracadute da 25.000 piedi di altezza(7.620 m) hanno indicato che, sebbene sia importante valutare l’efficienza della tuta pressurizzata, la chiave per ottimizzare la sua funzionalità sta nel testare come la tuta reagisce insieme al resto dei dispositivi, inclusa l’attrezzatura del paracadute.

·      Camera ipobarica: L’integrità del sistema di supporto vitale (life support system) è stata confermata; ma, come molti astronauti e aviatori, inizialmente la deprivazione sensoriale della tuta aveva allarmato Felix, il quale ha dovuto abituarsi alla sensazione di isolamento.

·      Test nelle gallerie aerodinamiche: La squadraha scoperto con grande entusiasmo che quando Felix riesce ad adattare il suo corpo nella posizione “delta”, che sfrutterà anche durante il lancio dalla stratosfera, l’instabilità si riduce e il flusso d’aria si alleggerisce, nonostante l’insolita e ingombrante mole della tuta.

·      Lanci con paracadute da 25.000 piedi di altezza: Il team aveva rilevato che,a causa delle limitazioni sensoriali della tuta, Felix non riusciva a distinguere facilmente le maniglie del paracadute – una situazione che potrebbe rivelarsi pericolosa. Sono state quindi apportate delle modifiche alla struttura del paracadute per permettere al pilota di trovare le maniglie attraverso il tatto, nonostante il tessuto della tuta pressurizzata; ai guanti sono stati aggiunti degli specchietti che gli permetteranno di vedere il suo equipaggiamento nonostante il suo campo visivo sia limitato dal casco.

“Ciò spiega perché i lanci di prova sono così importanti: scopri sempre nuovi dettagli”, ha commentato Felix. “A terra tutto ti sembra fantastico; ma quando ti lanci nel vuoto in caduta libera, la prospettiva cambia. Soprattutto quando sei il solo dentro quella tuta pressurizzata”.

Red Bull Stratos

Red Bull Stratos è una missione ai limiti dell’esplorazione spaziale. Il pilota Felix Baumgartner scalerà i confini della stratosfera nel tentativo di lanciarsi nel vuoto in caduta libera, un’impresa che lo consacrerà come il primo uomo della storia ad aver infranto il muro del suono a corpo libero. I dati raccolti durante la missione dal team composto da scienziati di fama mondiale promettono di stabilire nuovi standard per la sicurezza aerospaziale, ampliando i confini del volo umano.

ADK Team: AndreAdrenaliniK