¿Cuáles son las consecuencias si el casco de un astronauta ' se daña durante una caminata espacial?

Nunca tome lo que se describe en una película de ciencia ficción como un hecho. Puede usar los dedos de una mano para contar la cantidad de películas de ciencia ficción que se desviven por ser fieles a la ciencia. «Mission to Mars no fue uno de ellos. (Tampoco lo fue Total Recall ).

¿Morirás si te quitas el casco en el espacio? Por supuesto, su cerebro necesita oxígeno, al igual que el resto de su cuerpo. Sin oxígeno, perderá el conocimiento con bastante rapidez. Luego morirá poco después. No explotarás. No te congelarás instantáneamente. Sin embargo, es posible que sufras una quemadura de sol fea post mortem.

De esta página «Pregúntale a un astrofísico» de la NASA, Human Body in a Vacuum

No explotas y tu sangre no hierve debido al efecto de contención de tu piel y sistema circulatorio. No se congela instantáneamente porque, aunque el entorno espacial suele ser muy frío, el calor no se transfiere rápidamente del cuerpo. La pérdida del conocimiento ocurre solo después de que el cuerpo ha agotado el suministro de oxígeno en la sangre. Si su piel está expuesta a la luz solar directa sin ninguna protección de su intensa radiación ultravioleta, puede sufrir una quemadura solar muy grave.

Comentarios

• Su artículo citado … no aprecia la gravedad de la enfermedad por descompresión. Sin embargo, no ‘ sucederá durante el EVA debido a las contramedidas (respirar una atmósfera libre de nitrógeno durante varias horas antes del EVA). La caída de presión cuando el traje mayormente flexible sale de la nave espacial presurizada es mayor que la presión que queda en el traje, y la NASA es muy consciente de que la caída de presión causaría una DCS paralizante, probablemente fatal, si el nitrógeno todavía estuviera en la sangre. Entonces, si bien la pérdida de presión del traje no es tan severa, la despresurización de la nave espacial mataría incluso si hubiera máscaras de oxígeno disponibles.
• (Estoy ‘ estoy bastante seguro de que » sangre hirviendo » se refiere a la enfermedad por descompresión, en la que la presión parcial de nitrógeno hace que salga de la solución y forme burbujas)
• @BenVoigt – Dadas las representaciones en las películas de ciencia ficción, ‘ estoy bastante seguro de » sangre hirviendo » en ese artículo se refiere a » sangre hirviendo «, no a las curvas.
• @David Creo que su enlace se ha movido aquí .
• @ E.P. – Gracias por avisarme del link rot. En lugar de buscar un nuevo enlace en nasa.gov, utilicé la máquina wayback para enlazar a su versión archivada de la página en el momento en que escribí esta respuesta.

Breve historia: su cuerpo se hinchará si no lo restringe un traje, por lo que la imagen no me parece improbable (Descargo de responsabilidad: estoy basando esto simplemente en lo que «He leído sobre este tema hasta ahora, no sé mucho sobre medicina.)

Hubo un accidente fatal en el espacio, Soyuz 11 , lo que nos da una indicación de lo que sucede. Los tres cosmonautas murieron cuando los pernos explosivos se dispararon simultáneamente en lugar de secuencialmente mientras separaban el módulo orbital y el módulo de descenso, lo que provocó que se abriera una válvula de presión mientras aún estaban en el espacio.

Partes relevantes del artículo de Wikipedia:

Al abrir la escotilla, encontraron a los tres hombres en sus sofás, inmóviles, con parches azul oscuro en sus rostros y rastros de sangre de sus narices es y oídos.

…

Se llevó a cabo una extensa investigación para estudiar todos los componentes y sistemas de Soyuz 11 que podrían haber causado el accidente, aunque los médicos rápidamente concluyeron que los cosmonautas habían muerto de asfixia.

…

Las autopsias se llevaron a cabo en el Hospital Militar Burdenko y encontraron que la causa de muerte propia de los cosmonautas fue la hemorragia de los vasos sanguíneos del cerebro, con cantidades menores de sangrado debajo de la piel, en el oído interno y en la cavidad nasal, todo lo cual ocurrió cuando la exposición a un ambiente de vacío hizo que el oxígeno y el nitrógeno en el torrente sanguíneo burbujearan y rompieran los vasos. También se encontró que su sangre contenía altas concentraciones de ácido láctico, un signo de estrés fisiológico extremo. Aunque podrían haber permanecido conscientes durante casi un minuto después de que comenzara la descompresión, habrían pasado menos de 20 segundos antes de que los efectos de la falta de oxígeno hicieran imposible su funcionamiento.

De acuerdo con el artículo » Puede sobrevivir a la exposición al vacío del espacio durante aproximadamente 90 segundos Sin daño a largo plazo » , su cuerpo se hinchará si la hinchazón no está restringida por un traje. Se realizaron muchas pruebas con animales (perros) para estudiar los efectos del vacío. Del artículo:

Finalmente, los cuerpos de los perros se hincharon hasta casi el doble de su tamaño normal, por lo que parecían «Una bolsa de piel de cabra inflada».

El estudio de la NASA sobre estos perros menciona el agua los efectos del vapor y la expansión del gas como causas de la hinchazón.

Joseph Kittinger hizo un salto de altura a unos 31 km:

La presurización de su guante derecho no funcionó durante el ascenso y su mano derecha se hinchó al doble de su tamaño normal.

Este incidente también se menciona en el » Puedes sobrevivir … » artículo:

De mis experiencias anteriores, Sepa que la mano se hinchará, perderá la mayor parte de su circulación y causará un dolor extremo…. Decido continuar el ascenso, sin notificar al control de tierra de mi dificultad … La circulación casi se ha detenido en mi mano derecha sin presión, que se siente rígida y dolorosa … [Al aterrizar] Dick mira la mano hinchada con preocupación. Tres horas después, la hinchazón desapareció sin ningún efecto negativo.

Comentarios

• » su cuerpo se hinchará si no está restringido por un traje » que está mal. El cuerpo se hinchará cuando se exponga a una presión no uniforme, es decir, le pasó a Joseph Kittinger ‘ la mano. Pero bajo presión uniforme, no se produce hinchazón por desplazamiento de líquido.
• @Uwe: ¿Puede proporcionar algunas fuentes para esto? Parece que el cuerpo no ‘ no se hincha debido al cambio de líquido, sino al vapor de agua: este estudio de la NASA sobre el perros dice: El efecto del vapor de agua y la expansión del gas fueron de tal magnitud que los animales quedaron completamente inmovilizados con las extremidades, el cuello y el cuerpo en una posición extendida, similar en apariencia a una bolsa inflada de piel de cabra. Habla de hinchazón en varios lugares. No puedo ‘ imaginar un cuerpo humano comportándose de manera diferente aquí.
• @Uwe: Ahora me perdiste. En su primer comentario: El cuerpo se hinchará cuando se exponga a una presión no uniforme,… y en su segundo comentario: El estudio de la NASA [con perros hinchados] se realizó con perros expuestos a una presión baja uniforme . Entonces, ¿por qué crees que un cuerpo humano no se hinchará si se expone a un vacío uniforme?
• Hubo un accidente en una cámara de vacío JSC en los años 60 cuando un sujeto de prueba estuvo expuesto al vacío durante un minuto más o menos. No se hinchó ni hirvió. spacesafetymagazine.com/aerospace-engineering/space-suit-design/…
• @ OrganicMarble: Sé de él, pero no ‘ no sé qué conclusiones podemos sacar de su accidente con respecto a las hinchazones: AFAIK, para cuando sus colegas pudieron verlo, la cámara estaba ya reprimido. Entonces, si se hinchara un poco, la hinchazón ya se habría revertido. Dijo que lo último que recuerda es sentir su saliva hirviendo en su lengua (pero por supuesto que él / su sangre no hirvió). Del estudio: » los animales se desinflaron rápida y drásticamente a su apariencia normal » así que ‘ Estoy seguro de que podemos concluir del accidente de LeBlanc ‘ que los humanos no se hinchan.

Si alguien fuera teletransportado a Marte sin su traje espacial, primero notaría sus lágrimas, sudor y membranas mucosas hirviendo en el baja presión. A continuación, abriría la boca para respirar y su saliva herviría. Además, sin oxígeno en el aire marciano, se desmayaría por asfixia en 15 segundos. Entonces se formaban burbujas de nitrógeno en su sangre, lo que hacía que su corazón se detuviera y muriera.

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• ¿De dónde vino el nitrógeno?

Allí estaba el astronauta ruso que tuvo que vaciar su traje espacial para volver a entrar en su nave en la primera caminata espacial:

Como lo habían hecho con el primer satélite y el primer hombre en el espacio, los soviéticos nuevamente sorprendieron al mundo el 18 de marzo de 1965 con la primera caminata espacial (y la primera EVA) realizada por Alexey Leonov desde la nave espacial Voskhod 2, durante 12 minutos fuera de la nave espacial. Leonov no tenía más medios para controlar su movimiento que tirar de su correa de 50,7 pies (15,5 m). Después del vuelo, afirmó que fue fácil, pero su traje espacial se infló por la presión interna contra el vacío del espacio, poniéndose tan rígido que no pudo activar el obturador de su cámara montada en el pecho

– http://en.wikipedia.org/wiki/Extra-vehicular_activity (en» Historial de desarrollo «)

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• Según recuerdo (y podría justificarse una mejor referencia para ese incidente específico), Leonov no ‘ t en realidad » vacía su traje espacial » (se expone a un fuerte vacío) pero tuvo que reducir su presión por debajo de los mínimos recomendados para pasar por la esclusa de aire de su nave espacial.
• Leonov tuvo que reducir la presión de su traje de aproximadamente 0,35 – 0,40 bar a solo 0,20 – 0,27 bar. Si bien esto es muy bajo, ‘ no es vacío.