Cómo es el traje espacial diseñado por científicos e inspirado en una película que puede convertir la orina en agua potable

Un traje espacial inspirado en la ciencia ficción que recicla la orina para convertirla en agua potable se ha visto en la película ciencia ficción de Dune. Pero ahora, científicos estadounidenses lo están desarrollando para que futuros astronautas puedan realizar largas caminatas espaciales en las próximas expediciones lunares, como Artemis, de la NASA.

El prototipo, inspirado en los “destiltrajes” o “trajes destilados” de cuerpo entero del clásico de ciencia ficción Dune, recoge la orina, la purifica y puede devolvérsela al astronauta a través de un tubo de bebida en cinco minutos.

“El diseño incluye un catéter externo basado en vacío que conduce a una unidad combinada de ósmosis directa e inversa, que proporciona un suministro continuo de agua potable con múltiples mecanismos de seguridad para garantizar el bienestar de los astronautas”, explicó Sofia Etlin, investigadora de Weill Cornell Medicine y la Universidad de Cornell y codiseñadora del traje, cuyas especificaciones técnicas del prototipo se publican en la revista Frontiers in Space Technology.

La NASA se está preparando para la misión Artemisa III en 2026, que tiene como objetivo llevar una tripulación al polo sur lunar, con la ambición declarada de lanzar misiones tripuladas a Marte en la década de 2030. La orina y el sudor ya se reciclan de manera rutinaria en la Estación Espacial Internacional (ISS), pero Etlin dice que se necesita un sistema equivalente para cuando los astronautas están en expedición.

“Actualmente, los astronautas solo tienen un litro de agua disponible en las bolsas de bebida que llevan dentro del traje. Esto es insuficiente para las caminatas espaciales lunares de mayor duración planeadas, que pueden durar 10 horas, e incluso hasta 24 horas en caso de emergencia”, remarcó Etlin. También existen quejas de larga data sobre la actual solución de gestión de residuos, la llamada prenda de máxima absorción (MAG), que es esencialmente un pañal para adultos.

Según se informa, las prendas son propensas a tener fugas, incómodas y antihigiénicas, lo que lleva a algunos astronautas a limitar la ingesta de alimentos y bebidas antes de las caminatas espaciales y a otros a quejarse de infecciones del tracto urinario (ITU).

“Si le das a la NASA miles de millones de dólares, pensarías que no se quedarían con el pañal. Es habitual que el MAG tenga fugas. Los astronautas cuentan que, en un momento dado, ya no saben si es orina o sudor. Dicen: ‘Sí, soy astronauta y tengo que soportar esta carga’. Los futuros astronautas comerciales podrían ser menos propensos a adoptar una visión tan estoica”, indicó Etlin, quien encuestó a los astronautas mientras investigaba el nuevo diseño.

El profesor Christopher Mason, de Weill Cornell Medicine, autor principal del estudio, dijo: “Incluso en ausencia de un gran planeta desértico, como en Dune, esto es algo que podría ser mejor para los astronautas”.

Etlin y sus colegas han diseñado un dispositivo de recolección de orina que incluye una prenda interior hecha de varias capas de tela flexible y que se conecta a un recipiente de recolección (con una forma y un tamaño diferentes para mujeres y hombres) de silicona moldeada, para ajustarse alrededor de los genitales.

La cara interna del recipiente colector está revestida con microfibra de poliéster o una mezcla de nailon y elastano para extraer la orina del cuerpo y dirigirla hacia la cara interna del recipiente, desde donde es succionada por una bomba de vacío. Una etiqueta RFID, vinculada a un hidrogel absorbente, reacciona a la humedad activando la bomba.

Una vez recogida, la orina se desvía hacia el sistema de filtrado de orina, donde se recicla con una eficiencia del 87 % mediante un sistema de filtrado de ósmosis inversa y directa integrado en dos pasos. Este sistema utiliza un gradiente de concentración para eliminar el agua de la orina, además de una bomba para separar el agua de la sal. A continuación, el agua purificada se enriquece con electrolitos y se bombea a la bolsa de bebida del traje, que vuelve a estar disponible para el consumo.

Recoger y purificar 500 ml de orina lleva solo cinco minutos. El sistema, que integra bombas de control, sensores y una pantalla de cristal líquido, está alimentado por una batería de 20,5 V con una capacidad de 40 amperios-hora.

Su tamaño total es de 38 por 23 por 23 centímetros, con un peso de aproximadamente ocho kilogramos: lo suficientemente compacto y ligero como para ser transportado en la espalda de un traje espacial. Ahora que el prototipo está disponible, el nuevo diseño podrá probarse en condiciones simuladas y, posteriormente, durante caminatas espaciales reales.

“Nuestro sistema puede probarse en condiciones simuladas de microgravedad, ya que la microgravedad es el factor espacial principal que debemos tener en cuenta. Estas pruebas garantizarán la funcionalidad y la seguridad del sistema antes de su despliegue en misiones espaciales reales”, concluyó Mason.