De la NASA Programa Luna a Marte al ambicioso plan de Elon Musk para enviar un millón de personas a marte Para 2050, habrá comenzado la carrera para conseguir pies humanos en el planeta rojo. Con Cohetes y robótica cada vez más sofisticados., los desafíos tecnológicos que obstaculizan este objetivo se están erosionando rápidamente.
Pero podría haber un problema diferente que obstaculice los planes de sacar personas del planeta y enviarlas a explorar el resto del sistema solar. Le suceden cosas extrañas al cuerpo humano en el espacio y vamos a necesitar encontrar formas de abordar estos problemas médicos. si queremos poder enviar astronautas a misiones de larga duración como las de varios años que podría durar una misión a Marte requerir.
Vídeos recomendados
Digital Trends habló con el Dr. Rohin Francis, cardiólogo del University College de Londres, quien ha realizado estudios sobre medicina espacial. sobre cómo responden los cuerpos humanos a la ocupación a largo plazo del entorno espacial y lo que eso podría significar para las misiones tripuladas a Marte.
Relacionado
- Los astronautas de SpaceX Crew-4 se preparan para la misión a la ISS del próximo mes
- Así es una cena en la estación espacial
- El helicóptero Mars Ingenuity completa su vuelo más desafiante hasta el momento
Lo que sabemos sobre el cuerpo humano en el espacio
Cuando se trata de misiones espaciales, hay dos factores principales que influyen en el cuerpo humano: la microgravedad y la radiación ionizante.
Tal como están las cosas, tenemos mucha investigación sobre los efectos de la gravedad cero en el cuerpo a partir de años de estudio sobre la Estación Espacial Internacional (ISS), y sabemos que estar en microgravedad durante meses o años conlleva una variedad de problemas médicos. efectos secundarios.
Estos hallazgos están respaldados por los llamados estudios analógicos, en los que se simulan entornos de baja gravedad en la Tierra. "La mayoría de las investigaciones sobre microgravedad utilizan análogos de la microgravedad", explica Francis. “Se trata de personas a las que se les paga por permanecer en cama durante semanas o meses seguidos. Esta es la mejor manera que tenemos de simular la microgravedad en la Tierra”.
Programas como el Programa de reposo en cama de la Agencia Espacial Europea permite a los investigadores estudiar los efectos de la microgravedad manteniendo a los voluntarios en una cama inclinada hacia la cabecera, lo que crea efectos similares a la microgravedad de la sangre y los fluidos que corren hacia la cabeza y los músculos se desgastan. lejos.
¿Qué les sucede a los cuerpos en baja gravedad?
Uno de los efectos más problemáticos de la exposición prolongada a la microgravedad es la atrofia muscular, ya que los músculos no necesitan ejercer ninguna fuerza para contrarrestar la gravedad y mantenerse erguidos. Con el tiempo, los músculos de todo el cuerpo se marchitan, lo que causa importantes problemas cuando los astronautas regresan al entorno de plena gravedad de la Tierra. Esta es la razón por la que los astronautas a bordo de la ISS hacen ejercicio durante dos horas todos los días, para mantener sus músculos trabajando lo máximo posible.
Otros problemas causados por la microgravedad incluyen la pérdida de densidad ósea: las estimaciones de los efectos potenciales de una misión a Marte dicen que los astronautas podrían perder hasta la mitad de su masa esquelética, dijo Francis. dijo, aunque señaló que estas estimaciones son puramente especulativas, al igual que la pérdida de capacidad cardiovascular, problemas sinusales y reducción de la vista debido a cambios en la forma de la globo ocular.
Estos son sólo algunos de los síntomas encontrados por La NASA en su emblemático estudio sobre gemelos, en el que el astronauta Scott Kelly pasó un año en el espacio antes de comparar su fisiología con la de su hermano gemelo idéntico, Mark Kelly.
“Se produce una redistribución del líquido, de modo que la parte superior del cuerpo y la cabeza están muy hinchadas. Anteriormente se pensaba que la presión en la cabeza aumenta y que empuja contra la parte posterior del globo ocular. Se ha observado que los astronautas tienen una reducción en el suministro de sangre y atrofia del nervio óptico, lo que podría deberse a un aumento de la presión intracraneal”, dijo Francis. Sin embargo, datos recientes han sugerido que la presión en la cabeza no es la causa principal de la reducción de la visión. Podría ser que algún otro mecanismo aún desconocido esté causando estos problemas.
Cuando se trata de pasar aún más tiempo en el espacio, en términos de décadas o vidas, existe un problema médico aún mayor: la reproducción. "No estamos seguros de qué tan exitoso sería el proceso de fertilización en microgravedad", dijo Francis. En estudios, se ha descubierto que los espermatozoides humanos nadan menos eficazmente en microgravedad que en la Tierra, por lo que “incluso el espermatozoide que llega al óvulo puede ser afectada significativamente." Una investigación reciente sobre la reproducción entre ratones en gravedad cero descubrió que podían concebir con éxito, pero que pronto abortado.
Puede que ni siquiera sea posible que los humanos sean concebidos fuera de la Tierra, lo que frena la perspectiva de construir una colonia a largo plazo fuera del mundo.
¿Qué pasa con la gravedad en Marte?
Una cuestión que aún no se ha abordado es exactamente cómo la investigación desde el entorno de gravedad cero de La ISS se aplicará al entorno de baja gravedad de Marte, donde la gravedad es alrededor del 38% de la de Tierra. Podría ser que exista un umbral de fuerza gravitacional por debajo del cual los cuerpos comienzan a experimentar problemas médicos. O podría ser una relación lineal, por lo que los efectos sobre los astronautas en Marte serían menores que los efectos sobre los astronautas en la ISS. Hasta que tengamos más datos sobre esta relación, no hay forma de saberlo con seguridad.
"La gravedad marciana puede ser lo suficientemente fuerte como para prevenir muchos de estos problemas", dijo Francis. “Si tienes algo de gravedad, aunque sea menor que en la Tierra, y la combinas con contramedidas como ejercicios, puede estar bien. El viaje hasta allí se considera el principal desafío”.
Estar en la superficie de Marte podría mantener la condición de los astronautas, o incluso podrían recuperar parte de la masa muscular y esquelética perdida en el viaje. "Las estimaciones hasta ahora se basan en los astronautas que experimentaron microgravedad en todo momento, porque no estamos seguros de cómo tener en cuenta los seis meses que podrían pasar en la superficie".
El elefante en la habitación: Radiaciones ionizantes
Gracias a años de experiencia con entornos de microgravedad, las agencias espaciales han desarrollado estrategias para mitigar y abordar la mayoría de los problemas médicos causados por ellos. Pero hay un problema completamente diferente que surge una vez que los humanos comienzan a explorar el espacio más allá del campo magnético protector de la Tierra. Fuera de este refugio seguro, todo lo que se mueve en el espacio es bombardeado con peligrosos rayos cósmicos. Las únicas misiones tripuladas que han salido de este refugio seguro son las misiones lunares, pero sólo implicaron exposiciones a la radiación durante períodos de semanas, en lugar de meses o años.
Sabemos que los rayos cósmicos pueden dañar los componentes electrónicos delicados, por lo que las naves espaciales diseñadas para viajar más allá de la magnetosfera de la Tierra tienen blindajes para proteger sus componentes. Pero estos mismos rayos son potencialmente mortales para los humanos, y apenas estamos comenzando a comprender cómo podrían afectar el cuerpo humano. Por ejemplo, una investigación en ratones ha descubierto que la exposición a la radiación puede afectar no solo el cuerpo sino también el cerebro, e incluso puede provocar cambios de comportamiento, como mayores tasas de ansiedad.
La exposición a la radiación no es algo cuyos efectos puedan mejorarse de la misma manera que la atrofia muscular. La única forma de proteger a los astronautas de la radiación es construir estructuras físicas que los mantengan a salvo de ella. "La radiación probablemente será el principal obstáculo", dijo Francisco. “No hay nada que puedas hacer desde un punto de vista biológico para protegerte de la radiación. Realmente dependerá del diseño y la ingeniería del barco más que de la biología o la medicina”.
Recomendaciones de los editores
- La tripulación privada del Ax-1 de la NASA disfruta de más tiempo en el espacio
- Este fantástico vídeo de la estación espacial te hará sonreír
- La NASA revela la fecha del próximo lanzamiento de astronautas de SpaceX
- Fotografías similares a las de Marte muestran una vista espectacular de nuestro propio planeta
- El helicóptero de la NASA para Marte apunta a un nuevo récord en su próximo vuelo
Mejora tu estilo de vidaDigital Trends ayuda a los lectores a mantenerse al tanto del vertiginoso mundo de la tecnología con las últimas noticias, reseñas divertidas de productos, editoriales interesantes y adelantos únicos.
