Tra le mille cose che ho imparato a Savannah all’ICES (uno passerebbe tutta la vita in giro per congressi), ho finalmente avuto la spiegazione sul funzionamento del pre-breathing prima di un’EVA.
La spiegazione me l’ha data il prof. David Akin, dell’università di ingegneria del Maryland.
In sostanza si definisce un fattore, chiamato R-Factor, che è pari al rapporto tra la pressione parziale di Azoto nell’atmosfera che respiriamo all’inizio e la pressione totale dell’atmosfera che respiriamo nella tuta. Se questo R-Factor è minore di 1.4 allora si può evitare di fare il prebreathing, avendo un bassissimo rischio di decompression sickness (DCS).
Questo tra l’altro mi spiega finalmente come è possibile che il rover pressurizzato dui Constellation rispetti il requisito di uscire in EVA in 15 minuti (faccio pubblicamente ammenda per le critiche che facevo in passato).
Se la pressione totale nel Rover è di 7.5 psi con il 64% di Azoto, la pressione parziale di Azoto sarà 4.8 psi.
Se la pressione totale nella tuta (ossigeno puro) è di 4 psi, allora il R-Factor sarà pari a 1.2, e possiamo uscire in EVA senza prebreathing.
Ho provato a cercare un po’ su google qualche info in più su questo R-Factor, e qui fanno riferimento a un paper di Vogt et al. del 1991, che però non sono riuscito a trovare. Tra l’altro qui fanno anche riferimento all’EVA Design Requirements Document dell’ESA (HS-2BA-001-ESA), che però non riesco a trovare in rete. Secondo quanto dicono, un R-Factor di 1.6 sarebbe accettato per EVA di emergenza, con un rischio del 5% di DCS.
In questo forum invece, spiegano come la NASA usi 1.4 come limite, mentre i russi usino 1.7, evidentemente accettando un rischio di decompression sickness più elevato. Tanto per cambiare però, il link postato in quel forum (con riferimento a un diagramma esplicativo) non funziona…
Ho trovato anche un po’ di altri articoli che citano questo R-Factor, ma sono tutti a pagamento.
Qualcuno ne sa qualcosa di più?
