Cómo se salvó el traje espacial de Neil Armstrong mediante escaneo 3D

La ropa histórica ha sido cuidadosamente restaurada mediante escaneo de luz y mapeo en 3D antes del 50 aniversario del lanzamiento de la misión Apolo 11.

El 16 de julio de 1969, tres hombres volaron a la luna. Desde entonces, sus trajes espaciales se han guardado en el Museo Nacional del Aire y el Espacio Smithsonian en Washington DC, pero nada dura para siempre. El disfraz que usó Neil Armstrong cuando se convirtió en el primer hombre en la luna no ha estado en exhibición durante 13 años, hasta que el museo decidió lanzar una campaña de Kickstarter en julio de 2015. Apodado «Reboot the Suit», tiene 9.477 seguidores y logró recaudar más de $ 700,000 (aproximadamente £ 539,000).

El 16 de julio de este año, exactamente 50 años después del vuelo, el traje recién restaurado de Armsrtrong volverá a la pantalla pública. Exhibido por primera vez temporalmente, más tarde se convertirá en la pieza central de la próxima exposición Destination Moon del museo, cuyo lanzamiento está programado para 2022.

La ropa histórica de Armstrong se encuentra entre los objetos más frágiles de la colección del museo. Entonces, ¿cómo hizo el Smithsonian para preservarlo para las generaciones futuras?

En 2015, se comenzó a trabajar en la restauración de los guantes de EVA (Actividad Extra Vehicular) del traje para que el equipo pudiera refinar sus técnicas antes de abordar el traje principal. Se utilizaron aproximadamente 50 imágenes de rayos X para registrar el estado del traje e investigar su funcionamiento interno. El traje fue originalmente radiografiado en la década de 1960 durante y después de la producción con fines de control de calidad e incluso hoy en día, los nuevos guantes espaciales todavía se someten a radiografías de forma rutinaria para garantizar que no queden agujas en el interior.

El museo también utilizó una tomografía computarizada (CT) para obtener una imagen clara de los elementos interiores del traje, mientras que el análisis químico ayudó al equipo a mantener varios aspectos de la ropa, como estabilizar las fibras de seda en la bandera de los EE. UU. Del traje. para prevenir aún más la decoloración. Se creó un maniquí modular impreso en 3D no solo para sostener físicamente el traje cuando está expuesto, sino también para ser parte de un sistema de circulación de aire diseñado para reducir los gases no deseados emitidos por la degradación de los materiales del traje.

Pero no se trata solo de mantener el traje físico. El museo también lo ha digitalizado para garantizar su longevidad y hacerlo accesible a personas de todo el mundo. La oficina del Programa de Digitalización (DPO) del Smithsonian ha creado previamente una versión digital en 3D del módulo de control «Columbia» del Apolo 11 que se puede explorar en línea y pronto lanzará un recorrido en 3D por el traje espacial de Armstrong.

El modelo 3D es una forma útil de crear un «mapa» preciso del vestuario, dice Cathleen Lewis, curadora de vestuario espacial en el Museo Nacional del Aire y el Espacio. «Podemos incorporar este mapa con el conocimiento más actualizado sobre lo que le ha sucedido al traje en los últimos 50 años y el estado detallado de las características más pequeñas del traje», agrega.

Se utilizó un escaneo de luz estructurado para mapear la estructura y el color básico de la ropa, con el equipo de DPO diseñando patrones de luz en el traje y registrando cómo se deformaban en la superficie. Luego, el museo utilizó el escaneo del brazo láser para registrar la geometría de la superficie más detallada, triangulando cientos de miles de puntos en el traje, que luego se conectaron para mapear la superficie. La combinación de los datos con tomografías computarizadas permitió al equipo crear una animación en 3D del disfraz. Luego, se utilizó la fotogrametría para agregar detalles de color, con cientos de fotos tomadas desde diferentes ángulos unidas entre sí utilizando un software especializado.

El equipo enfrentó dos desafíos técnicos importantes en el escaneo 3D del traje. Primero, el tratamiento de los componentes reflectantes, especialmente el protector facial. «Cuando el láser golpea un trozo de tela en el traje, regresa limpiamente, lo que resulta en un conjunto de medidas muy precisas, pero cuando el láser golpea la pantalla dorada altamente reflectante, difracta, causando mucho ruido en el escaneo». dice Vince Rossi, gerente de la sucursal de digitalización 3D en el DPO del Smithsonian. Entonces, el museo tuvo que mezclar y combinar solo los mejores datos de cuatro sensores diferentes para crear una superficie limpia que representaría el escudo facial.

El segundo problema fue trabajar con datos CT. El escaneo de la computadora trató los componentes interiores de la tela y la goma bastante bien, dice Rossi, pero cuando los rayos X impactaron en los componentes metálicos interiores, los rayos se dispersaron, «dándonos datos muy ruidosos, que luego tuvieron que ser cuidadosamente invertidos. Para reconstruir con precisión esas áreas ruidosas. «

En el otoño, el museo comenzará un proyecto de conservación espacial similar de Alan Shepard cuando se convirtió en el primer estadounidense en el espacio el 5 de mayo de 1961. Y en el futuro, ya que los trajes deben rotarse dentro y fuera del mes de destino del museo. . En la galería, es probable que se lleve a cabo un trabajo similar en los trajes usados ​​por los miembros del equipo del Apolo 11, Buzz Aldrin y Michael Collins.

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