Cos’è una tuta pressurizzata?

Una tuta pressurizzata regola la pressione dell’aria a cui è esposto un utente. Sono utilizzati da piloti e astronauti ad alta quota che operano in ambienti con pressione dell’aria bassa o assente. Gli esseri umani che sono esposti ad altitudini superiori a circa 50,000 piedi (15,000 metri) avranno bisogno di una tuta pressurizzata per funzionare in sicurezza. Le tute militari e le tute spaziali condividono molte caratteristiche comuni.

Gli esseri umani si sono evoluti sulla superficie della Terra, dove la pressione dell’aria è relativamente uniforme. Altitudini più elevate hanno una pressione atmosferica sostanzialmente più bassa; la pressione dell’aria in cima all’Everest asiatico, la montagna più alta del mondo, è circa un terzo di quella del livello del mare. Sebbene gli esseri umani possano sopravvivere sulla maggior parte delle superfici con altitudini elevate, la bassa pressione dell’aria può ostacolare la respirazione e altre funzioni corporee. Negli ambienti raggiunti da aerei e veicoli spaziali ad alta quota, gli esseri umani non possono sopravvivere senza protezione per più di pochi minuti.

Ad altitudini superiori a circa 33,000 piedi (10,000 metri) dal livello del mare, di solito è necessario ossigeno respiratorio supplementare per prevenire l’ipossia. L’ipossia è una privazione generale di ossigeno nel corpo e può causare una serie di sintomi avversi chiamati collettivamente mal di montagna. Al di sopra di circa 39,000 piedi (12,000 metri), è necessario ossigeno respiratorio supplementare con pressione aggiuntiva per prevenire questi sintomi.

Molti aerei operano ad altitudini sufficientemente basse da evitare la necessità di una tuta pressurizzata. La pressione che si sente nelle orecchie quando si scende in aereo, tuttavia, è il risultato di una maggiore pressione vicino alla superficie. Molti aerei militari, d’altra parte, volano ad altitudini in cui è richiesta una tuta a pressione completa per mantenersi in salute. Queste tute a pressione in genere includono un casco con microfono e altoparlanti per facilitare la comunicazione con gli altri. Coinvolgono anche apparecchiature per la respirazione dell’ossigeno, strati di isolamento termico e persino dispositivi per la raccolta delle urine.

Nello spazio, non c’è affatto pressione dell’aria, quindi è necessaria una tuta a pressione per uscire da un veicolo. Gli astronauti all’interno delle pareti di un veicolo spaziale pressurizzato non hanno bisogno di indossare una tuta a pressione per respirare. Queste tute pressurizzate, comunemente chiamate tute spaziali, sono per molti versi simili alle tute pressurizzate degli aerei. In genere, tuttavia, coinvolgeranno sistemi di gestione termica più sofisticati. Anche la protezione dalle radiazioni nello spazio è un’importante priorità di progettazione.

I subacquei che hanno bisogno di protezione dalla pressione più elevata delle acque profonde indossano quella che viene chiamata una muta da immersione atmosferica. Questo tipo di tuta deve anche fornire ossigeno all’utente, ma la struttura meccanica è fondamentalmente diversa dalle tute a pressione. Piuttosto che mantenere un’elevata pressione dell’aria all’interno, la tuta deve resistere all’elevata pressione esterna dell’acqua. Questo è il motivo per cui queste tute assomigliano in qualche modo alle armature.