Živjeti i raditi u prostoru kroz duže vremensko razdoblje je naporan posao. Ne samo da efekti bestežnih osoba uzimaju fizički danak, već je i vođenje svemira izazov. Tijekom svemirske plovidbe, astronauti mogu postati dezorijentirani, zbunjeni i mučni, što otežava povratak kući. I dok se svemirske plovidbe provode desetljećima, posebno su važne na međunarodnoj svemirskoj stanici (ISS).
Otuda zato Charles Stark Draper Laboratory (aka. Draper Inc.), neprofitna kompanija za istraživanje i razvoj sa sjedištem u Massachusettsu, dizajnira novi svemirski kostim uz podršku NASA-e. Uz žiroskope, autonomne sustave i drugu vrhunsku tehnologiju, ovaj će svemirski kostim sljedeće generacije sadržavati i gumb "Vodi me kući" koji će ukloniti puno zabune i nagađanja s svemirskim putovanjima.
Svemirske plovidbe, inače poznate kao "vanvazijska aktivnost" (EVA), sastavni su dio svemirskog putovanja i istraživanja svemira. Na brodu ISS svemirske plovidbe obično traju između pet i osam sati, ovisno o prirodi posla koji se izvodi. Tijekom svemirske plovidbe, astronauti koriste priveze kako bi ostali fiksirani na stanici i držali svoje oruđe da ne pluta dalje.
Još jedna sigurnosna značajka koja dolazi u igru je Pojednostavljeno pomagalo za spašavanje EVA (SAFER), uređaj koji astronauti nose kao ruksak. Ovaj se uređaj oslanja na mlazne potisnike kojima upravlja mali džojstik kako bi se astronauti mogli kretati u svemiru u slučaju da postanu nevezani i lebde. Ovaj je uređaj uvelike korišten tijekom izgradnje ISS-a, u kojem je sudjelovalo preko 150 svemirskih plovidbi.
Međutim, čak i uz uključen SAFER, astronautu nije teško da se dezorijentira za vrijeme i EVA i izgubi svoj ležaj. Ili kao što je Draperov inženjer Kevin Duda u izjavi za Draper naznačio, "Bez načina na koji se ne uspijeva vratiti se u svemirski brod, astronaut prijeti u najgorem scenariju: izgubljen u svemiru." Kao inženjer svemirskih sustava, Duda je neko vrijeme proučavao astronaute i njihovo stanište na brodu Međunarodne svemirske stanice.
Nedavno su on i njegove kolege podnijeli patent za tu tehnologiju koju nazivaju sustavom „potpomognutog povratka izvanvestikularnih aktivnosti”. Kako su u patentu opisali koncept:
"Sustav procjenjuje navigacijsko stanje člana posade u odnosu na fiksno mjesto, na primjer, na pratećem orbiti za kretanje u orbiti, te izračunava putanju za usmjeravanje za vraćanje člana posade na to određeno mjesto. Sustav može voditi računa o zahtjevima za sigurnost i uklanjanje zraka, dok izračunava putanju navođenja. "
U jednoj konfiguraciji sustav će kontrolirati SAFER paket člana posade i slijediti propisani putanju natrag na mjesto označeno kao "dom". S druge strane, sustav će pružiti upute u obliku vizualnih, slušnih ili taktilnih signala za usmjeravanje člana posade natrag do njihove početne točke. Član posade moći će sam aktivirati sustav, ali daljinski operator će ga također moći uključiti ako bude trebalo.
Prema Séamusu Tuohyu, Draperovu direktoru svemirskih sustava, ova vrsta tehnologije povratka kući predstavlja napredak u tehnologiji svemirskih odijela koji već kasni. “Aktualni svemirski kostim ne sadrži automatsko navigacijsko rješenje - ono je isključivo ručno - i to bi moglo predstavljati izazov našim astronautima ako se pojave u nuždi ", rekao je.
Takav sustav predstavlja višestruke izazove, od kojih najmanje nije povezan sa Global Positioning Systems (GPS), koji jednostavno nisu dostupni u svemiru. Sustav također mora izračunati optimalnu povratnu putanju koja uzima u obzir vrijeme, potrošnju kisika, sigurnost i čišćenje. Konačno, mora biti u stanju da dezorijentiranog (ili čak nesvjesnog astronauta) učinkovito usmjeri natrag u zračnu luku. Kao što je Duda objasnio:
„Davanje astronautima osjećaj smjera i orijentacije u svemiru je izazov, jer nema gravitacije i ne postoji jednostavan način određivanja koji je put gore i dolje. Naša tehnologija poboljšava uspjeh misije u svemiru čuvanjem posade. "
A što se tiče Dude i njegovih kolega, rješenja su opremanje budućih svemirskih odijela sa senzorima koji mogu nadgledati kretanje, ubrzanje i relativni položaj korisnika prema fiksnom objektu. Prema patentu, to bi vjerojatno bila prateća orbitela u orbiti. Navigacijski, vodstveni i upravljački moduli također će biti programirani za prilagodbu različitih scenarija, u rasponu od GPS-a do navigacije ili praćenja zvijezda.
Draper je također razvio vlastiti softver za sustav koji spaja podatke iz vidno i inercijalnih navigacijskih sustava. Sustav će imati koristi od opsežnog rada tvrtke u nošenju tehnologije, koja također ima široku komercijalnu primjenu. Razvojem svemirskih odijela koji omogućuju korisniku da dobije više podataka iz svoje okoline, oni učinkovito dovode tehnologiju proširene stvarnosti u svemir.
Osim istraživanja svemira, kod kuće također predviđaju aplikacije za svoj navigacijski sustav. Tu se ubrajaju hitne pomoći i vatrogasci koji moraju ploviti kroz sobe ispunjene dimom, padobrani koji padaju prema Zemlji i ronioci koji bi mogli postati dezorijentirani u dubokoj vodi. Bukvalno svaka tehnologija u kojoj život i smrt mogu ovisiti o tome da se ne izgubite mogla bi imati koristi od ove tehnologije.